前言

  本篇博客聊一下Android下的Service组件,对于Service组件,有点类似于Windows下的服务。Service是Android四大组件中与Activity最相似的组件,它们的区别在于:Service一直在后台运行,它没有用户界面。一旦Service被启动起来之后,它就与Activity一样,也具有自己的生命周期。

  在开发过程中,对于Activity与Service的选择标准是:如果某个程序组件需要在运行时向用户呈现某种界面,或者该程序需要与用户交互,就需要使用Activity,否则就应该考虑使用Service。

  本篇博客主要内容:

  1. Service概述
  2. Service清单文件配置
  3. Service开发步骤
  4. startService
  5. bindService
  6. Service的适用场景

Service概述

  与开发一个Activity类似,它需要继承Service这个抽象类,并在实现类中,需要重写一些回调方法,用于处理Service的生命周期各部分的操作。而Service也是继承自Context,因此它也可以调用Context里定义的如getResource()、getContentResolver()等方法。

  Service中定义的生命周期方法,对Service服务的开发大部分工作就围绕以下几个方法进行操作:

  • void onCreate():当该Service第一次被创建后将立即回调该方法。
  • void onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId):每次通过startService()方法启动Service时都会被回调。
  • void onDestroy():当Service被关闭前会被回调。
  • abstract IBinder onBind(Intent intent):该方法是Service子类必须实现的方法,如果不需要通过绑定的方式启动服务,可以返回Null。
  • boolean onUnbind(Intent intent):当Service上绑定的所有客户端都断开连接将回调该方法。

  通过服务的启动方式与适用范围,可将服务分为两类服务:

  • start:启动服务,当一个Android组件(如一个Activity)调用startService()的时候,启动一个服务。服务一旦启动,就可以一直在后台运行下去,即使这个启动它的组件被摧毁。这样的服务模式,通常用于执行一个操作而不需要返回结果给调用者。
  • Bound:绑定服务,当一个Android组件(如一个Activity)调用bindService()。一个绑定服务提供了一个客户端到服务端的接口,允许组件与服务之间进行交互,这样可以实现跨进程的通信。绑定服务的生命周期默认是跟随它的绑定组件的,但是一个绑定服务可以绑定多个Android组件,如果这些Android组件都被销毁,那么这个绑定服务也将被销毁。

  虽然上面提到了服务有两种类别,但是一个服务类所要继承的类是一样的,都是Service类。也就是说,一个服务,可以包含上面两种运行方式的服务,只是与它重载的方法有关,如果重写了onStartCommand()即支持启动服务,如果重写onBiind()即支持绑定服务,所以如果同时重载实现这两个方法即可实现两种服务。

  而对于两种启动方式的服务,生命周期中被回调的方法也不一样,下图明确说明了Service两种情况下的生命周期:

清单文件的配置

  Service是Android四大组件之一,所以它也必须在 AndroidManifest清单文件中进行配置,否则系统将找不到这个服务。与Activity一样,Service的配置也是在<application/>节点下,使用<service/>配置,其中android:name属性为Service类。

  如果开发的服务需要被外部应用操作,还需要配置<intent-filter/>节点,但是如果仅本程序使用,则无需配置它也可以。

  如果这个服务强制仅本应用操作,可以配置<service/>节点的android:exported属性为false,这样即使配置了<intent-filter/>,外部应用也无法操作这个服务,android:exported属性默认为true。

  清单文件配置示例:

     <application>
<!-- 普通的服务 -->
<service android:name=".Service1"></service>
<!-- 可被外部应用访问的服务 -->
<service android:name=".Service2">
<intent-filter >
<action android:name="com.bgxt.Service2"/>
</intent-filter>
</service>
<!-- 无法被外部应用访问的服务 -->
<service android:name=".Service3" android:exported="false">
<intent-filter >
<action android:name="com.bgxt.Service3"/>
</intent-filter>
</service>
</application>

Service的开发步骤

  既然Service是一个与Activity类似的Android组件,所以它的开发步骤大致也为一下几步:

  1. 开发一个服务类,需要继承Service或者IntentService。
  2. 在AndroidManifest清单文件中注册Service组件。
  3. 在一个Android组件中启动这个开发的Service组件。
  4. 服务使用完成之后,需要停止这个服务。

启动服务

  启动服务必须实现Service.onStartCommond()方法。启动服务使用startService(Intent intent)方法开启一个服务,仅需要传递一个Intent对象即可,在Intent对象中指定需要启动的服务。而使用startService()方法启动的服务,在服务的外部,必须使用stopService()方法停止,在服务的内部可以调用stopSelf()方法停止当前服务。一旦使用startService()或者stopSelf()方法请求停止服务,系统会就会尽快销毁这个服务。

  对于启动服务,一旦启动将与访问它的组件无任何关联,即使访问它的组件被销毁了,这个服务也一直运行下去,直到被销毁!

启动服务-示例

  下面开发一个简单的使用startService()启动的服务,首先开发一个服务类:

 package com.example.intentdemo2;

 import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log; public class StartService extends Service {
private final static String TAG = "main"; @Override
public IBinder onBind(Intent arg0) {
// 仅通过startService()启动服务,所以这个方法返回null即可。
return null;
} @Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
Log.i(TAG, "Service is Created");
} @Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.i(TAG, "Service is started");
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
} @Override
public void onDestroy() {
Log.i(TAG, "Service is Destroyed");
super.onDestroy();
} }

  虽然这个Service类没有什么处理逻辑,但是它包含了Service框架,在实际开发过程中,只需要在其中回调的方法中加入实际的业务实现代码即可。下面再使用一个Activity来操作这个服务,在这个Activity中有两个按钮,分别用于启动和停止这个服务。

 package com.example.intentdemo2;

 import android.app.Activity;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button; public class ServiceActivity1 extends Activity {
private Button btnSer1, btnSer2;
private Intent service=null;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_service1);
btnSer1 = (Button) findViewById(R.id.btnSer1);
btnSer2 = (Button) findViewById(R.id.btnSer2);
// 设置服务启动的Intent
service=new Intent(ServiceActivity1.this,StartService.class);
btnSer1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override
public void onClick(View v) {
// 启动服务
startService(service);
}
}); btnSer2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override
public void onClick(View v) {
// 停止服务
stopService(service);
}
});
}
}

  执行结果均在日志中,可以在LogCat中查看,先启动服务,再停止服务:

  

绑定服务

  如果Service和宿主之间需要进行方法调用或者数据交换,则应该使用Context对象的bindService()和unbindService()方法来绑定和解除绑定服务。

  Context的bindService()方法的完整方法签名为:

    bindService(Intent service,ServiceConnection conn,int flags)

  下面简单介绍一下这个方法的三个参数的意义:

  • service:通过Intent指定要绑定的Service。
  • conn:一个ServiceConnection对象,该对象用于监听访问者与Service对象的onServiceConnected()方法。
  • flags:指定绑定时是否自动创建Service。0不自动创建、BIND_AUTO_CREATE,自动创建。

  从上面的bindService方法可以看出,绑定一个服务于宿主交互,依托于一个ServiceConnection接口,这个接口对象必须声明在主线程中,通过实现其中的两个方法,来实现与Service的交互,下面分别介绍一下这两个方法:

  • void onServiceConnection(ComponentName name,IBinder service):绑定服务的时候被回调,在这个方法获取绑定Service传递过来的IBinder对象,通过这个IBinder对象,实现宿主和Service的交互。
  • void onServiceDisconnected(ComponentName name):当取消绑定的时候被回调。但正常情况下是不被调用的,它的调用时机是当Service服务被意外销毁时,例如内存的资源不足时这个方法才被自动调用。

  在使用绑定的服务的时候,该Service类必须提供一个IBinder onBind(Intent intent)方法,在绑定本地Service的情况下,onBind()方法说返回的IBinder对象会传给宿主的ServiceConnection.onServiceConnected()方法的service参数,这样宿主就可以通过IBinder对象与Service进行通信。实际开发中一般会继承Binder类(IBinder的实现类)的方式实现自己的IBinder对象。

  需要注意的是,如果绑定服务提供的onBind()方法返回为Null,则也可以使用bindService()启动服务,但不会绑定上Service,因此宿主的ServiceConnection.onServiceConnected()方法不会被执行,也就不存在于宿主与服务的交互。

绑定服务-示例

  说了这么多绑定服务相关的内容,下面通过一个例子来实现Service的绑定与数据交互。

  开发一个Service类,用于进行绑定,在Service类中,做一个简单的数值累加,每秒加一。

 package com.example.intentdemo2;

 import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log; public class BindService extends Service {
private final static String TAG = "main";
private int count;
private boolean quit; private Thread thread;
private MyBinder binder=new MyBinder();
public class MyBinder extends Binder
{
// 声明一个方法,把count暴露给外部程序。
public int getCount(){
return count;
}
} @Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
Log.i(TAG, "Service is Created");
thread=new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 每间隔一秒count加1 ,直到quit为true。
while(!quit){
try{
Thread.sleep(1000);
}catch(InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
count++;
}
}
});
thread.start();
} @Override
public boolean onUnbind(Intent intent) {
Log.i(TAG, "Service is Unbinded");
return true;
} @Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.i(TAG, "Service is started");
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
} @Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
Log.i(TAG, "Service is Destroyed");
this.quit=true; } @Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
Log.i(TAG, "Service is Binded");
return binder;
}
}

  然后使用一个Activity来绑定上面这个Service类,并且声明一个ServiceConnection对象,用于进行数据交互。

 package com.example.intentdemo2;

 import android.app.Activity;
import android.app.Service;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent; import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast; public class ServiceActivity2 extends Activity {
private final String TAG = "main";
Button bind, unbind, getServiceStatus;
BindService.MyBinder binder;
private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
Log.i(TAG, "--Service Disconnected--");
}
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
Log.i(TAG, "--Service Connected--");
// 取得Service对象中的Binder对象
binder = (BindService.MyBinder) service;
}
}; @Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_bindservice1); bind = (Button) findViewById(R.id.bind);
unbind = (Button) findViewById(R.id.unbind);
getServiceStatus = (Button) findViewById(R.id.getServiceStatus); final Intent intent = new Intent();
// 指定开启服务的action
intent.setAction("com.bgxt.BindServiceDemo"); bind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override
public void onClick(View v) {
// 绑定服务到当前activity中
bindService(intent, conn, Service.BIND_AUTO_CREATE);
}
});
unbind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override
public void onClick(View v) {
// 解除绑定
binder=null;
unbindService(conn);
}
});
getServiceStatus.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override
public void onClick(View v) {
if(binder!=null)
{
// 通过绑定服务传递的Binder对象,获取Service暴露出来的数据
Toast.makeText(ServiceActivity2.this,
"Service的Count值为" + binder.getCount(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
Log.i(TAG, "Service的Count值为" + binder.getCount());
}
else
{
Toast.makeText(ServiceActivity2.this,
"还没绑定呢,先绑定。",
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
});
}
}

  执行结果,先绑定服务,然后获取当前服务运行时count的值,最后解除绑定,把执行过程输出到LogCat中。

Service的选用

  相信看完以上的内容,对Android下Service组件有了一定的了解,但是对于选用startService()还是使用bindService(),有一些原则需要讲明。如果仅仅是想要启动一个后台服务长期驻留在内存中执行某项任务,那么仅使用startService()启动一个服务即可。但是如果想要与正在运行的服务进行交互,一种方式是使用broadcast,这个以后再介绍,另外一种方式就是使用bindService()绑定一个服务到组件上,使用broadcast的缺点是如果数据交互频繁,容易造成性能上的问题,并且BroadcastReceiver本身执行代码的时间不确定,也许代码执行到一半,后面的代码将不被执行,但是使用bindService()绑定服务即没有这些问题。另外,如果一个服务是依托于某项应用的,那么也最好使用绑定服务,在依托的应用启动的时候绑定服务,这样可以在不使用的时候避免浪费系统资源。

  源码下载

总结

  值得注意的是,Android下的Service组件也是运行在主线程中的,所以一些Android4.0+无法在主线程上进行的操作,在Service中也必须另外开启线程来完成,如访问网络,还可以使用继承Service的子类IntentService来实现,这个内容会在之后的博客中介绍。Android系统本身还提供了大量的Service组件,开发人员可以通过这些系统Service来操作Android系统本身,这不属于本篇博客的范畴,以后再慢慢详解。

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