//2. 从reply向客户端写返回值
reply.writeString(str);
//3. 处理完成
return true;
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
}
运行如下，7行日志：
由于我们的flags传入的是0同步调用，可以试着在服务端onTransact里sleep几秒，会发现客户端需要几秒后才能打印出返回值。所以如果服务端需要进行耗时操作，客户端则需要在子线程里进行binder调用。
延伸：从
IT互联网大叔的「android获取进程名函数，如何优化到极致」一文可见，在使用系统API时，如果有更好的方案，还是建议将跨进程方案getSystemService放到最后作为兜底，因为他需要的binder调用本身有开销，而且作为应用层开发者也很少会去关注远方进程的内部实现，万一对方有潜在的耗时操作呢？
通过这个例子，我们可以看出，Binder机制使用了Parcel来序列化数据，客户端在主线程调用了transact来请求（Parcel data传参），服务端在Binder线程调用onTransact来响应（Parcel reply回传结果）。
Binder的调用流程大致如下，native层BpBinder的Bp指的是Binder proxy，
可见，需要经过如下调用才能完成一次通信：
-
请求：客户端Java层->客户端native层->Binder驱动层->服务端native层->服务端Java层
-
响应：服务端Java层->服务端native层->Binder驱动层->客户端native层->客户端Java层
即Binder驱动层充当着一个中转站的作用，有点像网络分层模型。
客户端与驱动交互
先来看客户端与驱动的交互。因为是跨进程调用（指定了:remote），示例里onServiceConnected回调回来的service对象是个BinderProxy代理实例（不跨进程的话会发生远程转本地，后面讲），我们以service.transact(1, data, reply, 0)这行调用作为入口跟进。
BinderProxy类写在Binder类文件里面：
//BinderProxy.java
public boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags){
//调用了native方法
return transactNative(code, data, reply, flags);
}
这个native方法在android_util_Binder.cpp里注册，
//android_util_Binder.cpp
//JNI注册
static const JNINativeMethod gBinderProxyMethods[] = {
{ “transactNative”,
“(ILandroid/os/Parcel;Landroid/os/Parcel;I)Z”,
(void*)android_os_BinderProxy_transact},
};
//native方法具体实现
static jboolean android_os_BinderProxy_transact(JNIEnv* env, jobject obj,
jint code, jobject dataObj, jobject replyObj, jint flags){
//转成native层的Parcel
Parcel* data = parcelForJavaObject(env, dataObj);
Parcel* reply = parcelForJavaObject(env, replyObj);
//拿到native层的句柄BpBinder
IBinder* target = (IBinder*)
env->GetLongField(obj, gBinderProxyOffsets.mObject);
//调用BpBinder的transact
status_t err = target->transact(code, *data, reply, flags);
}
继续跟BpBinder.cpp，
//BpBinder.cpp
status_t BpBinder::transact(…){
//交给线程单例处理，驱动会根据mHandle值来找到对应的binder句柄
status_t status = IPCThreadState::self()->transact(
mHandle, code, data, reply, flags);
}
IPCThreadState是一个线程单例，负责与binder驱动进行具体的指令通信，跟进IPCThreadState.cpp，
//IPCThreadState.cpp
status_t IPCThreadState::transact(…){
//将数据写入mOut，见1.1
err = writeTransactionData(BC_TRANSACTION, flags, handle, code, data, NULL);
//…先忽略one way异步调用的代码，只看有返回值的同步调用
//跟binder驱动交互，传入reply接收返回数据，见1.2
err = waitForResponse(reply);
}
//1.1 将数据写入mOut
status_t IPCThreadState::writeTransactionData(…)
{
binder_transaction_data tr;
//…打包各种数据（data size、buffer、offsets）
tr.sender_euid = 0;
//将BC_TRANSACTION指令写入mOut
mOut.writeInt32(cmd);
//将打包好的binder_transaction_data写入mOut
mOut.write(&tr, sizeof(tr));
}
//1.2 跟binder驱动交互，传入reply接收返回数据
status_t IPCThreadState::waitForResponse(…){
//这个循环很重要，客户端就是在这里休眠等待服务端返回结果的
while (1) {
//跟驱动进行数据交互，往驱动写mOut，从驱动读mIn，见1.3
talkWithDriver();
//读取驱动回复的指令
cmd = (uint32_t)mIn.readInt32();
switch (cmd) {
case BR_TRANSACTION_COMPLETE:
//表示驱动已经收到客户端的transact请求
//如果是one way异步调用，到这就可以结束了
if (!reply && !acquireResult) goto finish;
break;
case BR_REPLY:
//表示客户端收到服务端的返回结果
binder_transaction_data tr;
//把服务端的数据读出来，打包进tr
err = mIn.read(&tr, sizeof(tr));
//再把tr的数据透传进reply
reply->ipcSetDataReference(…);
//结束
goto finish;
}
}
}
//1.3 跟驱动进行数据交互，往驱动写mOut，从驱动读mIn
status_t IPCThreadState::talkWithDriver(bool doReceive){
binder_write_read bwr;
//指定写数据大小和写缓冲区
bwr.write_size = outAvail;
bwr.write_buffer = (uintptr_t)mOut.data();
//指定读数据大小和读缓冲区
if (doReceive && needRead) {
bwr.read_size = mIn.dataCapacity();
bwr.read_buffer = (uintptr_t)mIn.data();
} else {
bwr.read_size = 0;
bwr.read_buffer = 0;
}
//ioctl的调用进入了binder驱动层的binder_ioctl
ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &bwr);
if (bwr.write_consumed > 0) {
//数据已经写入驱动，从mOut移除
if (bwr.write_consumed < mOut.dataSize())
mOut.remove(0, bwr.write_consumed);
else
mOut.setDataSize(0);
}
if (bwr.read_consumed > 0) {
//从驱动读出数据存入mIn
mIn.setDataSize(bwr.read_consumed);
mIn.setDataPosition(0);
}
}
ioctl的调用进入了binder驱动层的binder_ioctl，驱动层的代码先不跟。
服务端与驱动交互
从「一图摸清Android应用进程的启动」一文可知，服务端创建了一个线程注册进binder驱动，即binder线程，在ProcessState.cpp，
//ProcessState.cpp
virtual bool threadLoop()
{ //把binder线程注册进binder驱动程序的线程池中
IPCThreadState::self()->joinThreadPool(mIsMain);
return false;
}
//IPCThreadState.cpp
void IPCThreadState::joinThreadPool(bool isMain){
//向binder驱动写数据，表示当前线程需要注册进binder驱动
mOut.writeInt32(isMain ? BC_ENTER_LOOPER : BC_REGISTER_LOOPER);
status_t result;
do {
//进入死循环，等待指令的到来，见1.1
result = getAndExecuteCommand();
} while (result != -ECONNREFUSED && result != -EBADF);
//向binder驱动写数据（退出循环，线程结束）
mOut.writeInt32(BC_EXIT_LOOPER);
}
//1.1 等待指令的到来
status_t IPCThreadState::getAndExecuteCommand(){
//跟驱动进行数据交互，驱动会把指令写进mIn
talkWithDriver();
//从mIn读出指令
cmd = mIn.readInt32();
//执行指令，见1.2
result = executeCommand(cmd);
return result;
}
//1.2 执行指令
status_t IPCThreadState::executeCommand(int32_t cmd){
//客户端发请求到驱动，驱动转发到服务端
switch ((uint32_t)cmd) {
case BR_TRANSACTION:{
//服务端收到BR_TRANSACTION指令
binder_transaction_data tr;
//读出客户端请求的参数
result = mIn.read(&tr, sizeof(tr));
//准备数据，向上传给Java层
Parcel buffer; Parcel reply;
buffer.ipcSetDataReference(…);
//cookie保存的是binder实体，对应服务端的native层对象就是BBinder
reinterpret_cast<BBinder*>(tr.cookie)->transact(tr.code, buffer,
&reply, tr.flags);
//服务端向驱动写返回值，让驱动转发给客户端
sendReply(reply, 0);
}
}
}
//1.3 服务端向驱动写返回值，让驱动转发给客户端
status_t IPCThreadState::sendReply(const Parce
l& reply, uint32_t flags){
err = writeTransactionData(BC_REPLY, flags, -1, 0, reply, &statusBuffer);
//服务端返回结果给客户端就行，不用等待客户端，所以传NULL
return waitForResponse(NULL, NULL);
}
然后看下BBinder的transact是怎么向上传递到Java层的，在Binder.cpp中，
//Binder.cpp
status_t BBinder::transact(uint32_t code, const Parcel& data,
Parcel* reply, uint32_t flags){
switch (code) {
//ping指令用来判断连通性，即binder句柄是否还活着
case PING_TRANSACTION:
reply->writeInt32(pingBinder());
break;
default:
//看这，通过JNI调用到Java层的execTransact，见1.1
err = onTransact(code, data, reply, flags);
break;
}
return err;
}
//android_util_Binder.cpp
//1.1 通过JNI调用到Java层的execTransact
virtual status_t onTransact(…){
JNIEnv* env = javavm_to_jnienv(mVM);
jboolean res = env->CallBooleanMethod(mObject, gBinderOffsets.mExecTransact, …);
}
回到Java层，execTransact如下：
//android.os.Binder.java
private boolean execTransact(…) {
res = onTransact(code, data, reply, flags);
}
至此就回调到了示例代码中服务端MyBinder的onTransact了，我们在示例中处理请求参数data和返回值reply，最后由native层的sendReply(reply, 0)真正向驱动写返回值，让驱动转发给客户端。
将调用代码和流程图结合起来：
然后是指令交互图（非one way模式）：
binder同步调用等到服务端的BR_REPLY指令后就真正结束，服务端则继续循环，等待下一次请求。
本文主要介绍了Binder的背景和调用流程，将留下3个疑问继续探讨。
-
binder句柄是怎么传输和管理的（binder驱动和ServiceManager进程）
-
binder句柄的
远程转本地 -
one way异步模式和他的串行调用（async_todo）、同步模式的并行调用
系列文章：
eply，最后由native层的sendReply(reply, 0)真正向驱动写返回值，让驱动转发给客户端。
将调用代码和流程图结合起来：
然后是指令交互图（非one way模式）：
binder同步调用等到服务端的BR_REPLY指令后就真正结束，服务端则继续循环，等待下一次请求。
本文主要介绍了Binder的背景和调用流程，将留下3个疑问继续探讨。
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