Android 四大組件之Service(上)

1.Service簡介

　　Service是Android四大組件中最與Activity相似的組件,他們都代表可執行的程序。Service一直運行於后台,不會與用戶交互,可用來處理一些耗時的任務(比如:后台播放音樂,I/O操作等)。它的創建、配置與Activity基本相似,下面將詳細介紹Android Service的開發。

2.創建、配置Service

　　2.1 定義一個繼承Service類的子類

　　2.2 在AndroidManifest.xml中配置該Service

　　需要注意的是 Service和Activity都是從Context類派生出來的(建議可以了解下Context這個類,了解之后,學習后面的一些組件、類也是很輕松的),因此它們都可以調用Context中getResources()、getContentResolver()等方法;

　　Service中定義的系列生命周期的方法:

　　　　IBinder onBind(Intent intent):該方法是Service必須實現的一個方法,該方法返回一個IBinder對象,應用程序可以通過該對象與Service組件通訊

　　　　void onCreate():當Service第一次被創建后,系統將立即回調該方法

　　　　void onDestory():當Service被關閉之前會回調該方法

　　　　void onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId):該方法的早期版本(pre-2.0)是onStart(Intent intent,int startId)【onStartCommand(intent,flags,startId)里面已經調用了onStart()方法】,每次客戶端調用startService(Intent intent)啟動Service都會回調該方法。下面是Service類中該方法的源碼:

@Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        onStart(intent, startId);
        return mRedelivery ? START_REDELIVER_INTENT : START_NOT_STICKY;
    }

　　　　boolean onUnbind(Intent intent):當該Service上綁定的客戶端都斷開鏈接時,會回調該方法

　　　　下面的類定義了一個Service組件:

package com.example.administrator.servicedemo;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;

/**
 * Created by Administrator on 2015/2/23.
 */
public class ServiceTest  extends Service{
    //Service必須實現的方法
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }
    //Service第一次被創建的時回調該方法
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }
    //Service被啟動時回調該方法
    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }
    //Service被關閉之前回調該方法
    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
    }
    
}

　　　　定義了Service之后,接下來需要在AndroidManifest.xml中配置該Service,配置Service使用<Service .../>元素

　　　　

<service android:name=".ServiceTest" >
            <intent-filter>
                <!-- 為Service組件的intent-filter配置action -->
                <action android:name="com.example.administrator.servicedemo.SERVICE_TEST"></action>
            </intent-filter>
        </service>

3.啟動和停止Service

　　Android系統啟動Service有兩種方式:

　　　　> 通過Context的startService(Intent intent)方法:這種方法啟動的Service,訪問者和Service之間沒有關聯,即使訪問者退出了,該Service仍然運行。(停止Service:stopService(Intent intent))

　　　　> 通過Context的bindService(Intent intent)方法:這種方法啟動的Service,訪問者和Service綁定在了一起,一旦訪問者退出,該Service也會停止。(取消綁定Service:unBind(Intent intent))

4.綁定本地Service並與之通訊

　　當程序通過startService()和stopService()啟動和停止Service時,訪問者和Service之間基本沒有什么聯系,因此它們之間也就無法進行通訊、數據交換。

　　如果訪問者和Service之間需要進行方法調用或數據交換,那么這時應該使用bindService()和unbindService()進行啟動和關閉Service。

　　Context 的bindService()方法的完整方法簽名為:bindService(Intent intent,ServiceConnection conn,int flags),該方法的三個參數解釋如下:

　　　　Intent:該參數通過Intent啟動指定的Service

　　　　conn:該參數是一個ServiceConnection對象,該對象用於監聽訪問者和Service之間的鏈接情況。當訪問者與Service之間鏈接成功時,將回調該對象的onServiceConnected(ComponentName name,IBinder service)方法,當Service所在的宿主線程因異常終止,或其它異常終止導致訪問者與Service之間斷開鏈接時回調該對象的onServiceDisconnected(ComponentName name)方法

　　　　注意:當訪問者主動通過unBindService()方法斷開與Service的鏈接時ServiceConnection的onServiceDisconnected(ComponnentName name)並不會被調用。

　　　　flags:指定綁定時是否自動創建Service,該參數可指定為0(不創建)或BIND_AUTO_CREATE(自動創建)

　　　　該ServiceConnection的onServiceConnected方法中有一個IBinder對象,該對象可以實現與被綁定Service之間的通訊,下面程序示范如何在本地綁定Service,並和Service進行通訊

　　　　MainActivity類主要用於啟動、關閉Service和顯示BindService類中的count

package com.example.administrator.servicedemo;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.IBinder;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Toast;


public class MainActivity extends ActionBarActivity {
    private static final String SERVICE_BINDER = "com.example.administrator.servicedemo.SERVICE_BINDER";
    public static final String TAG = "MainActivity";
    private BindService.MyBind myBind;//聲明BindService類中內部類MyBind
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    //訪問者與Service通信的橋梁
    private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
        //連接成功
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.i(TAG,"connection is succeed");
            myBind = (BindService.MyBind)service;
        }
        //因異常而斷開鏈接
        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Log.i(TAG,"connection is failed");
        }
    };
    //啟動service
    public void startService(View view){
        Intent intent = new Intent();
        intent.setAction(SERVICE_BINDER);
        bindService(intent,conn,BIND_AUTO_CREATE);
    }
    //解除綁定
    public void stopService(View view){
        Intent intent = new Intent();
        intent.setAction(SERVICE_BINDER);
        unbindService(conn);
    }
    //實時顯示count
    public void showCount(View view){
        Toast.makeText(MainActivity.this,"從BindService獲取到的count:"+myBind.getCount(),Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }

}

　　　　BindService類中啟動一個新線程對count自增　　

package com.example.administrator.servicedemo;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;

/**
 * Created by Administrator on 2015/2/23.
 */
public class BindService extends Service {
    private int count;
    private boolean quit;
    //自定義一個Binder
    class MyBind extends Binder{
        public int getCount(){
            return count;//實時獲取count的值
        }
    }
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return new MyBind();//返回給訪問者的Binder
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while (!quit){
                    try {
                        Thread.sleep(2000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    count++;
                }
            }
        }).start();
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        this.quit = true;
    }
}

　　　　layout布局文件中添加了啟動、關閉、顯示的按鈕

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:orientation="vertical"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin" tools:context=".MainActivity">

    <Button
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="start service"
        android:onClick="startService"/>
    <Button
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="stop service"
        android:onClick="stopService"/>

    <Button
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="show count"
        android:onClick="showCount"/>
</LinearLayout>

　　　　程序運行后的結果:

　　　　　　

　　　　點擊 start service 后將啟動BindService,可通過BindService的MyBind內部類的getCount()方法獲取當前count的值

　　　　點擊show count

　　　     　

　　　　

　　　　對於Service中onBind()方法所返回的Ibinder對象來說,他可被當成該Service組件所返回的代理對象,Service允許客戶端通過IBinder來訪問Service內部數據,這樣可以實現客戶端與Service之間的通信。

　　　　當程序調用unBindService()方法解除對Service的綁定時,系統先回調onUnbind()方法,然后在回調onDestroy()方法.

　　　　與多次調用startService()方法啟動Service不同的是,多次調用bindService()方法並不會執行重復綁定。而前一個程序,只要用戶點擊啟動Service,系統就會回調onStartCommand()方法一次.對於這個示例,不管用戶點擊多少次綁定Service,系統都只會回調一次onBind()方法。

5. Service的聲明周期:

　　下圖分別是startService()、bindService()兩種方式啟動Service的生命周期

　　

　　　這里還有一種特殊的情況:

　　　　如果Service已由某個客戶端通過startService()啟動了,接下來其它客戶端再調用bindService()方法綁定到Service上,再調用unbindService()解除綁定,最后有調用bindService()方法再次綁定到這個Service,這個過程所出發的生命周期如下:

　　　　onCreate()-->onStartCommand()-->onBind()-->onUnbind()[重寫該方法時返回true]-->onRebind()

　　　　要想onRebind()方法被回調,除了已startService()方法啟動Service之外,還要在重寫Service的onUnbind()方法時返回true.

　　　　從上面可以看到整個過程中並沒有調用onDestroy()方法,這是因為該Service是以startService()方式啟動的而不是以bindService()方法啟動,因此當Activity調用unBindService()方法取消與Service的綁定時,該Service也不會終止

　　　　由此可見,當Activity通過bindService()綁定一個以啟動的Service時,系統只是把該Service的IBinder對象傳給Activity,並不會將Service的生命周期"綁定"到該Activity

,因此當Activity調用unBindService()方法取消與Service的綁定時,也只是切斷該Activity與Service之間的關聯,並不能停止Service組件。

6. 使用IntentService

　　IntentService 類是Service類的子類,它比普通的Service類增加了額外的功能

　　先看下Service本身存在的兩個問題.

　　　　1>Service不會專門啟動一條單獨的進程,Service與它所在應用位於同一個進程中

　　　　2>Service不是專門一條新的線程,因此不能在Service中處理耗時的任務

　　而IntentService可以解決上述兩個不足:IntentService會使用隊列來管理請求Intent,每當客戶端通過Intent請求啟動IntentService時,IntentService會將請求放入到隊列,然后開啟一條新的worker線程來處理intent.對於異步的startService()請求,IntentService會按次序依次處理隊列中的Intent請求,該線程保證同一時刻只處理一個Intent。由於IntentService使用worker線程處理耗時請求,因此不會阻塞主線程。

　　歸納起來,IntentService具有如下特征:

　　　　1>IntentService會創建單獨的worker線程來處理所有的Intent請求

　　　　2>IntentService會創建單獨的worker線程來處理onHandlerIntent()方法實現的代碼,開發者無需處理多線程問題

　　　　3>當所有請求處理完之后,IntentService會自動停止,因此開發者無需調用stopSelf()方法停止該Service

　　　　4>為Service的onBind()方法提供了默認實現,默認是實現的onBind()方法返回null

　　　　5>為Service的onStartCommand()方法提供了默認實現,該實現會將請求Intent添加到隊列中

　　因此,在重寫IntentService類時只需重寫onHandlerIntent()方法即可。

　　下面寫一個demo測試一下

　　MainActivity類

package com.example.administrator.intentservicetest;

import android.content.Intent;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.view.View;
import android.widget.Toast;


public class MainActivity extends ActionBarActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    public void startService(View view){
        Intent intent = new Intent(this,MyService.class);
        Toast.makeText(this,"您點擊了--啟動service按鈕",Toast.LENGTH_LONG).show();
        startService(intent);
    }

    public void startIntentService(View view){
        Intent intent = new Intent(this,MyIntentService.class);
        Toast.makeText(this,"您點擊了--啟動intentService按鈕",Toast.LENGTH_LONG).show();
        startService(intent);
    }

}

　　MyService類

package com.example.administrator.intentservicetest;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;

/**
 * Created by Administrator on 2015/2/15.
 */
public class MyService extends Service {
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        long currentTime = System.currentTimeMillis();
        long endTime = currentTime + 20*1000;
        //模擬一個耗時操作
        while (currentTime < endTime){
            synchronized (this){
                try {
                    wait(endTime - currentTime);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }
}

　　MyIntentService類

package com.example.administrator.intentservicetest;

import android.app.IntentService;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;

/**
 * Created by Administrator on 2015/2/15.
 */
public class MyIntentService extends IntentService {
    public MyIntentService(String name) {
        super("MyIntentService");
    }



    @Override
    protected void onHandleIntent(Intent intent) {
        long currentTime = System.currentTimeMillis();
        long endTime = currentTime + 20*1000;
        //模擬一個耗時操作
        while (currentTime < endTime){
            synchronized (this){
                try {
                    wait(endTime - currentTime);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

　　　　運行應用程序后:             　　點擊啟動service,可以看到出現假死的狀況       過會彈出                                          點擊啟動IntentService

　　　　　　                                                            

 

　　總結:可以看出當點擊啟動service按鈕時,程序出現了假死狀況,這是因為Service中進行了耗時操作,前面說到Service是運行在主線程中的,所以該耗時任務阻塞了主線程。點擊啟動intentService時,未出現阻塞狀況,因為IntentService會啟動一個worker線程進行處理耗時操作,並不是在主線程中處理。所以,一般遇到耗時情況時,首先想到的是IntentService,這個類已經幫我們做了很好的處理,無需自己在Service中創建一個線程去處理耗時任務。