Android Service完全解析(上)

轉載：http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/11952435

 

相信大多數朋友對Service這個名詞都不會陌生，沒錯，一個老練的Android程序員如果連Service都沒聽說過的話，那確實也太遜了。Service作為Android四大組件之一，在每一個應用程序中都扮演着非常重要的角色。它主要用於在后台處理一些耗時的邏輯，或者去執行某些需要長期運行的任務。必要的時候我們甚至可以在程序退出的情況下，讓Service在后台繼續保持運行狀態。

 

不過，雖然Service幾乎被每一個Android程序員所熟知，但並不是每個人都已經將Service的各個知識點都掌握得非常透徹。那么今天我就將帶着大家對Service進行一次全面、深入的探究，希望每個人在讀完本篇文章后都能對Service有更深一層的理解。

 

Service的基本用法

 

關於Service最基本的用法自然就是如何啟動一個Service了，啟動Service的方法和啟動Activity很類似，都需要借助Intent來實現，下面我們就通過一個具體的例子來看一下。

新建一個Android項目，項目名就叫ServiceTest，這里我選擇使用4.0的API。

 

然后新建一個MyService繼承自Service，並重寫父類的onCreate()、onStartCommand()和onDestroy()方法，如下所示：

public class MyService extends Service {

    public static final String TAG = "MyService";

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        Log.d(TAG, "onCreate() executed");
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.d(TAG, "onStartCommand() executed");
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.d(TAG, "onDestroy() executed");
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }

}

可以看到，我們只是在onCreate()、onStartCommand()和onDestroy()方法中分別打印了一句話，並沒有進行其它任何的操作。

 

然后打開或新建activity_main.xml作為程序的主布局文件，代碼如下所示：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <Button
        android:id="@+id/start_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Start Service" />

    <Button
        android:id="@+id/stop_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Stop Service" />

</LinearLayout>

我們在布局文件中加入了兩個按鈕，一個用於啟動Service，一個用於停止Service。

 

然后打開或新建MainActivity作為程序的主Activity，在里面加入啟動Service和停止Service的邏輯，代碼如下所示：

public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {

    private Button startService;

    private Button stopService;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        startService = (Button) findViewById(R.id.start_service);
        stopService = (Button) findViewById(R.id.stop_service);
        startService.setOnClickListener(this);
        stopService.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
        case R.id.start_service:
            Intent startIntent = new Intent(this, MyService.class);
            startService(startIntent);
            break;
        case R.id.stop_service:
            Intent stopIntent = new Intent(this, MyService.class);
            stopService(stopIntent);
            break;
        default:
            break;
        }
    }

}

可以看到，在Start Service按鈕的點擊事件里，我們構建出了一個Intent對象，並調用startService()方法來啟動MyService。然后在Stop Serivce按鈕的點擊事件里，我們同樣構建出了一個Intent對象，並調用stopService()方法來停止MyService。代碼的邏輯非常簡單，相信不需要我再多做解釋了吧。

 

另外需要注意，項目中的每一個Service都必須在AndroidManifest.xml中注冊才行，所以還需要編輯AndroidManifest.xml文件，代碼如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.servicetest"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >

    <uses-sdk
        android:minSdkVersion="14"
        android:targetSdkVersion="17" />

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >

    ……

        <service android:name="com.example.servicetest.MyService" >
        </service>
    </application>

</manifest>

這樣的話，一個簡單的帶有Service功能的程序就寫好了，現在我們將程序運行起來，並點擊一下Start Service按鈕，可以看到LogCat的打印日志如下：

 

 

也就是說，當啟動一個Service的時候，會調用該Service中的onCreate()和onStartCommand()方法。

 

那么如果我再點擊一次Start Service按鈕呢？這個時候的打印日志如下：

 

 

可以看到，這次只有onStartCommand()方法執行了，onCreate()方法並沒有執行，為什么會這樣呢？這是由於onCreate()方法只會在Service第一次被創建的時候調用，如果當前Service已經被創建過了，不管怎樣調用startService()方法，onCreate()方法都不會再執行。因此你可以再多點擊幾次Start Service按鈕試一次，每次都只會有onStartCommand()方法中的打印日志。

 

我們還可以到手機的應用程序管理界面來檢查一下MyService是不是正在運行，如下圖所示：

 

 

恩，MyService確實是正在運行的，即使它的內部並沒有執行任何的邏輯。

 

回到ServiceTest程序，然后點擊一下Stop Service按鈕就可以將MyService停止掉了。

 

 

Service和Activity通信

 

上面我們學習了Service的基本用法，啟動Service之后，就可以在onCreate()或onStartCommand()方法里去執行一些具體的邏輯了。不過這樣的話Service和Activity的關系並不大，只是Activity通知了Service一下：“你可以啟動了。”然后Service就去忙自己的事情了。那么有沒有什么辦法能讓它們倆的關聯更多一些呢？比如說在Activity中可以指定讓Service去執行什么任務。當然可以，只需要讓Activity和Service建立關聯就好了。

 

觀察MyService中的代碼，你會發現一直有一個onBind()方法我們都沒有使用到，這個方法其實就是用於和Activity建立關聯的，修改MyService中的代碼，如下所示：

public class MyService extends Service {

    public static final String TAG = "MyService";

    private MyBinder mBinder = new MyBinder();

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        Log.d(TAG, "onCreate() executed");
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.d(TAG, "onStartCommand() executed");
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.d(TAG, "onDestroy() executed");
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return mBinder;
    }

    class MyBinder extends Binder {

        public void startDownload() {
            Log.d("TAG", "startDownload() executed");
            // 執行具體的下載任務
        }

    }

}

這里我們新增了一個MyBinder類繼承自Binder類，然后在MyBinder中添加了一個startDownload()方法用於在后台執行下載任務，當然這里並不是真正地去下載某個東西，只是做個測試，所以startDownload()方法只是打印了一行日志。

 

然后修改activity_main.xml中的代碼，在布局文件中添加用於綁定Service和取消綁定Service的按鈕：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <Button
        android:id="@+id/start_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Start Service" />

    <Button
        android:id="@+id/stop_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Stop Service" />

    <Button
        android:id="@+id/bind_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Bind Service" />

    <Button
        android:id="@+id/unbind_service"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Unbind Service"
        />

</LinearLayout>

接下來再修改MainActivity中的代碼，讓MainActivity和MyService之間建立關聯，代碼如下所示：

public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {

    private Button startService;

    private Button stopService;

    private Button bindService;

    private Button unbindService;

    private MyService.MyBinder myBinder;

    private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
        }

        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            myBinder = (MyService.MyBinder) service;
            myBinder.startDownload();
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        startService = (Button) findViewById(R.id.start_service);
        stopService = (Button) findViewById(R.id.stop_service);
        bindService = (Button) findViewById(R.id.bind_service);
        unbindService = (Button) findViewById(R.id.unbind_service);
        startService.setOnClickListener(this);
        stopService.setOnClickListener(this);
        bindService.setOnClickListener(this);
        unbindService.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
        case R.id.start_service:
            Intent startIntent = new Intent(this, MyService.class);
            startService(startIntent);
            break;
        case R.id.stop_service:
            Intent stopIntent = new Intent(this, MyService.class);
            stopService(stopIntent);
            break;
        case R.id.bind_service:
            Intent bindIntent = new Intent(this, MyService.class);
            bindService(bindIntent, connection, BIND_AUTO_CREATE);
            break;
        case R.id.unbind_service:
            unbindService(connection);
            break;
        default:
            break;
        }
    }

}

可以看到，這里我們首先創建了一個ServiceConnection的匿名類，在里面重寫了onServiceConnected()方法和onServiceDisconnected()方法，這兩個方法分別會在Activity與Service建立關聯和解除關聯的時候調用。在onServiceConnected()方法中，我們又通過向下轉型得到了MyBinder的實例，有了這個實例，Activity和Service之間的關系就變得非常緊密了。現在我們可以在Activity中根據具體的場景來調用MyBinder中的任何public方法，即實現了Activity指揮Service干什么Service就去干什么的功能。

 

當然，現在Activity和Service其實還沒關聯起來了呢，這個功能是在Bind Service按鈕的點擊事件里完成的。可以看到，這里我們仍然是構建出了一個Intent對象，然后調用bindService()方法將Activity和Service進行綁定。bindService()方法接收三個參數，第一個參數就是剛剛構建出的Intent對象，第二個參數是前面創建出的ServiceConnection的實例，第三個參數是一個標志位，這里傳入BIND_AUTO_CREATE表示在Activity和Service建立關聯后自動創建Service，這會使得MyService中的onCreate()方法得到執行，但onStartCommand()方法不會執行。

 

然后如何我們想解除Activity和Service之間的關聯怎么辦呢？調用一下unbindService()方法就可以了，這也是Unbind Service按鈕的點擊事件里實現的邏輯。

 

現在讓我們重新運行一下程序吧，在MainActivity中點擊一下Bind Service按鈕，LogCat里的打印日志如下圖所示：

 

 

另外需要注意，任何一個Service在整個應用程序范圍內都是通用的，即MyService不僅可以和MainActivity建立關聯，還可以和任何一個Activity建立關聯，而且在建立關聯時它們都可以獲取到相同的MyBinder實例。

 

如何銷毀Service

 

在Service的基本用法這一部分，我們介紹了銷毀Service最簡單的一種情況，點擊Start Service按鈕啟動Service，再點擊Stop Service按鈕停止Service，這樣MyService就被銷毀了，可以看到打印日志如下所示：

 

 

那么如果我們是點擊的Bind Service按鈕呢？由於在綁定Service的時候指定的標志位是BIND_AUTO_CREATE，說明點擊Bind Service按鈕的時候Service也會被創建，這時應該怎么銷毀Service呢？其實也很簡單，點擊一下Unbind Service按鈕，將Activity和Service的關聯解除就可以了。

 

先點擊一下Bind Service按鈕，再點擊一下Unbind Service按鈕，打印日志如下所示：

 

 

以上這兩種銷毀的方式都很好理解。那么如果我們既點擊了Start Service按鈕，又點擊了Bind Service按鈕會怎么樣呢？這個時候你會發現，不管你是單獨點擊Stop Service按鈕還是Unbind Service按鈕，Service都不會被銷毀，必要將兩個按鈕都點擊一下，Service才會被銷毀。也就是說，點擊Stop Service按鈕只會讓Service停止，點擊Unbind Service按鈕只會讓Service和Activity解除關聯，一個Service必須要在既沒有和任何Activity關聯又處理停止狀態的時候才會被銷毀。

 

為了證實一下，我們在Stop Service和Unbind Service按鈕的點擊事件里面加入一行打印日志：

public void onClick(View v) {
    switch (v.getId()) {
    case R.id.start_service:
        Intent startIntent = new Intent(this, MyService.class);
        startService(startIntent);
        break;
    case R.id.stop_service:
        Log.d("MyService", "click Stop Service button");
        Intent stopIntent = new Intent(this, MyService.class);
        stopService(stopIntent);
        break;
    case R.id.bind_service:
        Intent bindIntent = new Intent(this, MyService.class);
        bindService(bindIntent, connection, BIND_AUTO_CREATE);
        break;
    case R.id.unbind_service:
        Log.d("MyService", "click Unbind Service button");
        unbindService(connection);
        break;
    default:
        break;
    }
}

然后重新運行程序，先點擊一下Start Service按鈕，再點擊一下Bind Service按鈕，這樣就將Service啟動起來，並和Activity建立了關聯。然后點擊Stop Service按鈕后Service並不會銷毀，再點擊一下Unbind Service按鈕，Service就會銷毀了，打印日志如下所示：

 

 

我們應該始終記得在Service的onDestroy()方法里去清理掉那些不再使用的資源，防止在Service被銷毀后還會有一些不再使用的對象仍占用着內存。

 

Service和Thread的關系

 

不少Android初學者都可能會有這樣的疑惑，Service和Thread到底有什么關系呢？什么時候應該用Service，什么時候又應該用Thread？答案可能會有點讓你吃驚，因為Service和Thread之間沒有任何關系！

 

之所以有不少人會把它們聯系起來，主要就是因為Service的后台概念。Thread我們大家都知道，是用於開啟一個子線程，在這里去執行一些耗時操作就不會阻塞主線程的運行。而Service我們最初理解的時候，總會覺得它是用來處理一些后台任務的，一些比較耗時的操作也可以放在這里運行，這就會讓人產生混淆了。但是，如果我告訴你Service其實是運行在主線程里的，你還會覺得它和Thread有什么關系嗎？讓我們看一下這個殘酷的事實吧。

 

在MainActivity的onCreate()方法里加入一行打印當前線程id的語句：

Log.d("MyService", "MainActivity thread id is " + Thread.currentThread().getId());

然后在MyService的onCreate()方法里也加入一行打印當前線程id的語句：

Log.d("MyService", "MyService thread id is " + Thread.currentThread().getId());

現在重新運行一下程序，並點擊Start Service按鈕，會看到如下打印日志：

 

 

可以看到，它們的線程id完全是一樣的，由此證實了Service確實是運行在主線程里的，也就是說如果你在Service里編寫了非常耗時的代碼，程序必定會出現ANR的。

 

你可能會驚呼，這不是坑爹么！？那我要Service又有何用呢？其實大家不要把后台和子線程聯系在一起就行了，這是兩個完全不同的概念。Android的后台就是指，它的運行是完全不依賴UI的。即使Activity被銷毀，或者程序被關閉，只要進程還在，Service就可以繼續運行。比如說一些應用程序，始終需要與服務器之間始終保持着心跳連接，就可以使用Service來實現。你可能又會問，前面不是剛剛驗證過Service是運行在主線程里的么？在這里一直執行着心跳連接，難道就不會阻塞主線程的運行嗎？當然會，但是我們可以在Service中再創建一個子線程，然后在這里去處理耗時邏輯就沒問題了。

 

額，既然在Service里也要創建一個子線程，那為什么不直接在Activity里創建呢？這是因為Activity很難對Thread進行控制，當Activity被銷毀之后，就沒有任何其它的辦法可以再重新獲取到之前創建的子線程的實例。而且在一個Activity中創建的子線程，另一個Activity無法對其進行操作。但是Service就不同了，所有的Activity都可以與Service進行關聯，然后可以很方便地操作其中的方法，即使Activity被銷毀了，之后只要重新與Service建立關聯，就又能夠獲取到原有的Service中Binder的實例。因此，使用Service來處理后台任務，Activity就可以放心地finish，完全不需要擔心無法對后台任務進行控制的情況。

 

 

一個比較標准的Service就可以寫成：

@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            // 開始執行后台任務
        }
    }).start();
    return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
}

class MyBinder extends Binder {

    public void startDownload() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 執行具體的下載任務
            }
        }).start();
    }

}

創建前台Service

 

Service幾乎都是在后台運行的，一直以來它都是默默地做着辛苦的工作。但是Service的系統優先級還是比較低的，當系統出現內存不足情況時，就有可能會回收掉正在后台運行的Service。如果你希望Service可以一直保持運行狀態，而不會由於系統內存不足的原因導致被回收，就可以考慮使用前台Service。前台Service和普通Service最大的區別就在於，它會一直有一個正在運行的圖標在系統的狀態欄顯示，下拉狀態欄后可以看到更加詳細的信息，非常類似於通知的效果。當然有時候你也可能不僅僅是為了防止Service被回收才使用前台Service，有些項目由於特殊的需求會要求必須使用前台Service，比如說墨跡天氣，它的Service在后台更新天氣數據的同時，還會在系統狀態欄一直顯示當前天氣的信息，如下圖所示：

 

 

那么我們就來看一下如何才能創建一個前台Service吧，其實並不復雜，修改MyService中的代碼，如下所示：

public class MyService extends Service {

    public static final String TAG = "MyService";

    private MyBinder mBinder = new MyBinder();

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();   NotificationCompat.Builder builder = new NotificationCompat.Builder(this);
builder.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher);
builder.setContentTitle("前台服務");
builder.setContentText("這是前台服務");
Intent intent1 = new Intent(this, MainActivity.class);
PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity
 (this, 0, intent1, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
builder.setContentIntent(pendingIntent);
Notification notification = builder.build();
//啟動到前台
startForeground(1, notification);
        Log.d(TAG, "onCreate() executed");
    }

    .........

}

這里只是修改了MyService中onCreate()方法的代碼。可以看到，我們首先創建了一個Notification對象，然后調用了它的setLatestEventInfo()方法來為通知初始化布局和數據，並在這里設置了點擊通知后就打開MainActivity。然后調用startForeground()方法就可以讓MyService變成一個前台Service，並會將通知的圖片顯示出來。

 

現在重新運行一下程序，並點擊Start Service或Bind Service按鈕，MyService就會以前台Service的模式啟動了，並且在系統狀態欄會彈出一個通欄圖標，下拉狀態欄后可以看到通知的詳細內容，如下圖所示。

 

 

好了，由於篇幅的原因，本篇文章就先寫到這里。目前我們已經把關於Service的很多重要知識點都梳理完了，下一篇文章會承接這篇文章，介紹Android Service中剩下的一個非常重要且復雜的知識點 —— 遠程Service的使用，感興趣的朋友請繼續閱讀 Android Service完全解析，關於服務你所需知道的一切（下） 。