炒沙作縻终不饱，缕冰文章费工巧。这篇文章主要讲述android IPC 机制 （开发艺术探索）相关的知识，希望能为你提供帮助。
一、IPC 机制介绍IPC是Inter-Process Communication的缩写，含义就是进程间通信或者跨进程通信，是指两个进程之间进行数据交换的过程。那么什么是进程，什么是线程，进程和线程是两个截然不同的概念。在操作系统中，线程是CPU调度的最小单元，同时线程是一种有限的系统资源。而进程指的一个执行单元，在PC和移动设备上指的是一个程序或者一个应用。一个进程可以包含多个线程，因此进程和线程是包含被包含的关系，最简单情况下，一个进程可以只有一个线程，即主线程，在android里面也叫UI线程，在UI线程里才能操作界面元素。
1.1  Android中为什么要开启多进程
（1）分担主进程的内存压力。
当应用越做越大，内存越来越多，将一些独立的组件放到不同的进程，它就不占用主进程的内存空间了。比如在启动一个不可见的轻量级私有进程，在后台收发消息，或者做一些耗时的事情，或者开机启动这个进程等。
（2）防止主进程被杀守护进程，守护进程和主进程之间相互监视，有一方被杀就重新启动它。
1.2 如何开启多进程
  四大组件在AndroidManifest文件中注册的时候，有个属性android:process这里可以指定组件的所处的进程。默认情况下的进程名就是包名。指定为别的进程之后，系统在启动这个组件的时候，就先创建（如果还没创建的话）这个进程，然后再创建该组件。
获取进程id和进程名：

String processName = ""; ActivityManager manager = (ActivityManager) getApplicationContext() .getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE); for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo process: manager.getRunningAppProcesses()) { if(process.pid == Process.myPid()) { processName = process.processName; } } Log.d(TAG, "Main:"+ Process.myTid()+""+processName);

需要注意的是 运行在不同进程中的组件是属于不同的虚拟机和application。当某个应用有三个进程时则它的Application的oncreate会执行三次。
开启多进程如下：

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进程名以“:”开头的进程属于当前应用的私有进程，其他应用的组件不可以和它跑在同一个进程中。而进程名不以“:”开头的进程属于全局进程，其他应用可以通过某些方式和它跑在同一个进程中。
1.3 Android中开启多进程有哪些弊端
（1）多占了系统的内存空间，很容易沾满而导致卡顿，同时也消耗用户的电量。同时在启动单独进程时，进程的创建会影响继承Application的实例，onCreate()会再次执行一遍。
（2）不同进程之间内存不能共享，最大的弊端是他们之间通信麻烦，不能将公用数据放在Application中，堆栈信息、文件操作也是独立的，如果他们之间传递的数据不大并且是可序列化的，可以考虑通过Bundle传递， 如果数据量较大，则需要通过AIDL或者文件操作来实现。
一般在安卓中使用多进程需要注意以下问题：

• 静态成员和单例模式完全失效
• 线程同步机制完全失效
• SharedPreferences的可靠性下降
• Application会多次创建

为了解决这个问题，系统提供了很多跨进程通信方法，虽然说不能直接地共享内存，但是通过跨进程通信我们还是可以实现数据交互。实现跨进程通信的方式有很多，比如通过Intent来传递数据，共享文件SharedPreference，基于Binder的Messenger和AIDL以及Socket等。
二、IPC 基础概念主要介绍IPC中的基础概念，主要包括三个方面，Serializable 及 Parcelable 接口以及Binder。
2.1 Serializable 及 Parcelable 接口
参考：http://www.cnblogs.com/renqingping/archive/2012/10/25/Parcelable.html
2.2 IDAL( Android Interface definition language)
IDAL  是一种android内部进程通信接口的描述语言，通过它我们可以定义进程间的通信接口
2.3 Binder


三、Android中的IPC方式AIDL 方式实现进程间通信
在server端和client端都需要添加aidl文件作为进程通信的协议。

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距离每个文件里面的代码如下：

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package com.lypeer.ipcclient; import android.os.Parcel; import android.os.Parcelable; /** * Created by lypeer on 2016/7/16. */ public class Book implements Parcelable{ public String getName() { return name; }public void setName(String name) { this.name = name; }public int getPrice() { return price; }public void setPrice(int price) { this.price = price; }private String name; private int price; public Book(){}public Book(Parcel in) { name = in.readString(); price = in.readInt(); }public static final Creator< Book> CREATOR = new Creator< Book> () { @Override public Book createFromParcel(Parcel in) { return new Book(in); }@Override public Book[] newArray(int size) { return new Book[size]; } }; @Override public int describeContents() { return 0; }@Override public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) { dest.writeString(name); dest.writeInt(price); }/** * 参数是一个Parcel,用它来存储与传输数据 * @param dest */ public void readFromParcel(Parcel dest) { //注意，此处的读值顺序应当是和writeToParcel()方法中一致的 name = dest.readString(); price = dest.readInt(); }//方便打印数据 @Override public String toString() { return "name : " + name + " , price : " + price; } }

Book
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// Book.aidl package com.lypeer.ipcclient; parcelable Book;

Book.aidl
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package com.lypeer.ipcclient; import com.lypeer.ipcclient.Book; interface BookManager {List< Book> getBooks(); void addBook(inout Book book); }

BookManager.aidlserver端
定义并注册AIDLServcie，并实现onBind（） 接口，具体实现如下：

package com.lypeer.ipcserver.service; import android.app.Service; import android.content.Intent; import android.os.IBinder; import android.os.RemoteException; import android.support.annotation.Nullable; import android.util.Log; import com.lypeer.ipcclient.Book; import com.lypeer.ipcclient.BookManager; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * 服务端的AIDLService.java * < p/> * Created by lypeer on 2016/7/17. */ public class AIDLService extends Service {public final String TAG = this.getClass().getSimpleName(); //包含Book对象的list private List< Book> mBooks = new ArrayList< > (); //由AIDL文件生成的BookManager private final BookManager.Stub mBookManager = new BookManager.Stub() { @Override public List< Book> getBooks() throws RemoteException { synchronized (this) { Log.e(TAG, "invoking getBooks() method , now the list is : " + mBooks.toString()); if (mBooks != null) { return mBooks; } return new ArrayList< > (); } }@Override public void addBook(Book book) throws RemoteException { synchronized (this) { if (mBooks == null) { mBooks = new ArrayList< > (); } if (book == null) { Log.e(TAG, "Book is null in In"); book = new Book(); } //尝试修改book的参数，主要是为了观察其到客户端的反馈 book.setPrice(2333); if (!mBooks.contains(book)) { mBooks.add(book); } //打印mBooks列表，观察客户端传过来的值 Log.e(TAG, "invoking addBooks() method , now the list is : " + mBooks.toString()); } } }; @Override public void onCreate() { Book book = new Book(); book.setName("Android开发艺术探索"); book.setPrice(28); mBooks.add(book); Log.d(TAG, "AIDLService onCreate: "); super.onCreate(); }@Nullable @Override public IBinder onBind(Intent intent) { Log.e(getClass().getSimpleName(), String.format("on bind,intent = %s", intent.toString())); try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return mBookManager; } }

当Client端调用bindService绑定该服务时，AIDLService会被创建。
client端
client端定义一个Activity，并在Activity的onstart()方法中绑定AIDLService，即可以获取到AIDLService中定义的BookManager对象。通过一个按钮调用addBook方法就能调用Service端的addBook接口

package com.lypeer.ipcclient; import android.content.ComponentName; import android.content.Context; import android.content.Intent; import android.content.ServiceConnection; import android.os.Bundle; import android.os.IBinder; import android.os.RemoteException; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.util.Log; import android.view.View; import android.widget.Toast; import java.util.List; /** * 客户端的AIDLActivity.java * 由于测试机的无用debug信息太多，故log都是用的e * < p/> * Created by lypeer on 2016/7/17. */ public class AIDLActivity extends AppCompatActivity {//由AIDL文件生成的Java类 private BookManager mBookManager = null; //标志当前与服务端连接状况的布尔值，false为未连接，true为连接中 private boolean mBound = false; //包含Book对象的list private List< Book> mBooks; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_aidl); }/** * 按钮的点击事件，点击之后调用服务端的addBookIn方法 * @param view */ public void addBook(View view) { //如果与服务端的连接处于未连接状态，则尝试连接 if (!mBound) { attemptToBindService(); Toast.makeText(this, "当前与服务端处于未连接状态，正在尝试重连，请稍后再试", Toast.LENGTH_SHORT).show(); return; } if (mBookManager == null) return; Book book = new Book(); book.setName("APP研发录In"); book.setPrice(30); try { mBookManager.addBook(book); Log.e(getLocalClassName(), book.toString()); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } }/** * 尝试与服务端建立连接 */ private void attemptToBindService() { Intent intent = new Intent(); intent.setAction("com.lypeer.aidl"); intent.setPackage("com.lypeer.ipcserver"); bindService(intent, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE); }@Override protected void onStart() { super.onStart(); if (!mBound) { attemptToBindService(); } }@Override protected void onStop() { super.onStop(); if (mBound) { unbindService(mServiceConnection); mBound = false; } }private ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() { @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { Log.e(getLocalClassName(), "service connected"); mBookManager = BookManager.Stub.asInterface(service); mBound = true; if (mBookManager != null) { try { mBooks = mBookManager.getBooks(); Log.e(getLocalClassName(), mBooks.toString()); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } } }@Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { Log.e(getLocalClassName(), "service disconnected"); mBound = false; } }; }

注： 1. 当AIDLActivity onStart()函数调用时会绑定服务，此时AIDLService的onCreate函数会被调用，同时mServiceConnection 的onServiceConnected接口会被调用，会解析出BookManager对象。
2. 当addBook被调用（按钮点击事件）时，AIDLService里面的addBook方法会被调用。从而实现进程间的通信。
AIDL为什么能实现进程间通信？
？
实际使用场景：
1. 智能设备中，有多个服务负责不同的职责：定位服务/配置服务/主功能服务/日志服务 等这些服务都是独立的app，通过aidl接口对外提供能力。
其它app如果希望获取位置信息/配置信息/执行某个功能/记一条日志等，都可以通过aidl调用相应服务。


注意事项：
1. 绑定服务的过程可能存在失败（对于十分重要的接口可以采用重试机制，但是会一定程度上增加逻辑复杂性）
2. 业务需要处理绑定失败的场景（onServiceDisconnected/onBindingDied）
3. 可能会存在绑定的ServiceConnection没有任何回调，可以通过定时器保证有结果（超时没有回调则回调绑定失败）
参考：
https://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38461079
https://blog.csdn.net/luoyanglizi/article/details/51980630
通过守护进程service相互拉起（AIDL）：  https://blog.csdn.net/returnnull0/article/details/53750483
【android IPC 机制 （开发艺术探索）】Android_常驻进程（杀不死的进程）：https://blog.csdn.net/two_water/article/details/52126855

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