Android Service 学习-白红宇

1.简介

Service 是一个可以在后台执行长时间运行操作而不提供用户界面的应用组件。服务可由其他应用组件启动，而且即使用户切换到其他应用，服务仍将在后台继续运行。此外，组件可以绑定到服务，以与之进行交互，甚至是执行进程间通信 (IPC)。例如，服务可以处理网络事务、播放音乐，执行文件 I/O 或与内容提供程序交互，而所有这一切均可在后台进行。

2.两种基本形式

启动：当应用组件（如 Activity）通过调用 startService() 启动服务时，服务即处于“启动”状态。一旦启动，服务即可在后台无限期运行，即使启动服务的组件已被销毁也不受影响。已启动的服务通常是执行单一操作，而且不会将结果返回给调用方。例如，它可能通过网络下载或上传文件。操作完成后，服务会自行停止运行。

绑定：当应用组件通过调用 bindService() 绑定到服务时，服务即处于“绑定”状态。绑定服务提供了一个客户端-服务器接口，允许组件与服务进行交互、发送请求、获取结果，甚至是利用进程间通信 (IPC) 跨进程执行这些操作。仅当与另一个应用组件绑定时，绑定服务才会运行。多个组件可以同时绑定到该服务，但全部取消绑定后，该服务即会被销毁。

说明：服务可以同时以这两种方式运行，也就是说，它既可以是启动服务（以无限期运行），也允许绑定。问题只是在于您是否实现了一组回调方法：onStartCommand()（允许组件启动服务）和 onBind()（允许绑定服务）。无论应用是处于启动状态还是绑定状态，抑或处于启动并且绑定状态，任何应用组件均可像使用 Activity 那样通过调用 Intent 来使用服务（即使此服务来自另一应用）。不过，您可以通过清单文件将服务声明为私有服务，并阻止其他应用访问。

Note：服务在其托管进程的主线程中运行，它既不创建自己的线程，也不在单独的进程中运行（除非另行指定）。这意味着，如果服务将执行任何 CPU 密集型工作或阻止性操作（例如 MP3 播放或联网），则应在服务内创建新线程来完成这项工作。通过使用单独的线程，可以降低发生“应用无响应”(ANR) 错误的风险，而应用的主线程仍可继续专注于运行用户与 Activity 之间的交互。

3.创建服务

要创建服务，您必须创建Service的子类（或使用它的一个现有子类）。在实现中，您需要重写一些回调方法，以处理服务生命周期的某些关键方面并提供一种机制将组件绑定到服务（如适用）。应重写的最重要的回调方法包括

class AndroidService: Service() {    override fun onCreate() {        super.onCreate()        //首次创建服务时，系统将调用此方法来执行一次性设置程序（在调用 onStartCommand() 或 onBind() 之前）。        // 如果服务已在运行，则不会调用此方法。    }    override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {        //当另一个组件（如 Activity）通过调用 startService() 请求启动服务时，系统将调用此方法。        // 一旦执行此方法，服务即会启动并可在后台无限期运行。        // 如果您实现此方法，则在服务工作完成后，需要由您通过调用 stopSelf() 或 stopService() 来停止服务。        // （如果您只想提供绑定，则无需实现此方法。）        return super.onStartCommand(intent, flags, startId)    }    override fun onBind(p0: Intent?): IBinder {        //当另一个组件想通过调用 bindService() 与服务绑定（例如执行 RPC）时，系统将调用此方法。        // 在此方法的实现中，您必须通过返回 IBinder 提供一个接口，供客户端用来与服务进行通信。        // 请务必实现此方法，但如果您并不希望允许绑定，则应返回 null。        return null    }    override fun onDestroy() {        super.onDestroy()        //当服务不再使用且将被销毁时，系统将调用此方。        // 服务应该实现此方法来清理所有资源，如线程、注册的侦听器、接收器等。 这是服务接收的最后一个调用。    }复制代码

如果组件通过调用 startService()启动服务（这会导致对 onStartCommand()的调用），则服务将一直运行，直到服务使用 stopSelf()自行停止运行，或由其他组件通过调用stopService() 停止它为止。

如果组件是通过调用bindService()来创建服务（且未调用 onStartCommand()，则服务只会在该组件与其绑定时运行。一旦该服务与所有客户端之间的绑定全部取消，系统便会销毁它。

Note：仅当内存过低且必须回收系统资源以供具有用户焦点的 Activity 使用时，Android 系统才会强制停止服务。如果将服务绑定到具有用户焦点的 Activity，则它不太可能会终止；如果将服务声明为在前台运行（稍后讨论），则它几乎永远不会终止。或者，如果服务已启动并要长时间运行，则系统会随着时间的推移降低服务在后台任务列表中的位置，而服务也将随之变得非常容易被终止；如果服务是启动服务，则您必须将其设计为能够妥善处理系统对它的重启。如果系统终止服务，那么一旦资源变得再次可用，系统便会重启服务（不过这还取决于从 onStartCommand() 返回的值）。

建议：为了确保应用的安全性，请始终使用显式 Intent 启动或绑定 Service，且不要为服务声明 Intent 过滤器。启动哪个服务存在一定的不确定性，而如果对这种不确定性的考量非常有必要，则可为服务提供 Intent 过滤器并从 Intent 中排除相应的组件名称，但随后必须使用 setPackage() 方法设置 Intent 的软件包，这样可以充分消除目标服务的不确定性。此外，还可以通过添加 android:exported 属性并将其设置为 "false"，确保服务仅适用于您的应用。这可以有效阻止其他应用启动您的服务，即便在使用显式 Intent 时也如此。

注意：默认情况下，服务与服务声明所在的应用运行于同一进程，而且运行于该应用的主线程中。因此，如果服务在用户与来自同一应用的 Activity 进行交互时执行密集型或阻止性操作，则会降低 Activity 性能。为了避免影响应用性能，您应在服务内启动新线程。

Service

这是适用于所有服务的基类。扩展此类时，必须创建一个用于执行所有服务工作的新线程，因为默认情况下，服务将使用应用的主线程，这会降低应用正在运行的所有 Activity 的性能。

IntentService

这是 Service 的子类，它使用工作线程逐一处理所有启动请求。如果您不要求服务同时处理多个请求，这是最好的选择。您只需实现 onHandleIntent() 方法即可，该方法会接收每个启动请求的 Intent，使您能够执行后台工作。

拓展IntentService

由于大多数启动服务都不必同时处理多个请求（实际上，这种多线程情况可能很危险），因此使用 IntentService 类实现服务也许是最好的选择。

IntentService 执行以下操作：

创建默认的工作线程，用于在应用的主线程外执行传递给 onStartCommand() 的所有 Intent。

创建工作队列，用于将 Intent 逐一传递给 onHandleIntent()实现，这样您就永远不必担心多线程问题。

在处理完所有启动请求后停止服务，因此您永远不必调用 stopSelf()。

提供 onBind() 的默认实现（返回 null）。

提供 onStartCommand() 的默认实现，可将 Intent 依次发送到工作队列和 onHandleIntent() 实现。

public class HelloIntentService extends IntentService {  /**   * A constructor is required, and must call the super IntentService(String)   * constructor with a name for the worker thread.   */  public HelloIntentService() {      super("HelloIntentService");  }  /**   * The IntentService calls this method from the default worker thread with   * the intent that started the service. When this method returns, IntentService   * stops the service, as appropriate.   */  @Override  protected void onHandleIntent(Intent intent) {      // Normally we would do some work here, like download a file.      // For our sample, we just sleep for 5 seconds.      try {          Thread.sleep(5000);      } catch (InterruptedException e) {          // Restore interrupt status.          Thread.currentThread().interrupt();      }  }} 复制代码

拓展Service

使用 IntentService 显著简化了启动服务的实现。但是，若要求服务执行多线程（而不是通过工作队列处理启动请求），则可扩展 Service 类来处理每个 Intent。

public class HelloService extends Service {  private Looper mServiceLooper;  private ServiceHandler mServiceHandler;  // Handler that receives messages from the thread  private final class ServiceHandler extends Handler {      public ServiceHandler(Looper looper) {          super(looper);      }      @Override      public void handleMessage(Message msg) {          // Normally we would do some work here, like download a file.          // For our sample, we just sleep for 5 seconds.          try {              Thread.sleep(5000);          } catch (InterruptedException e) {              // Restore interrupt status.              Thread.currentThread().interrupt();          }          // Stop the service using the startId, so that we don't stop          // the service in the middle of handling another job          stopSelf(msg.arg1);      }  }  @Override  public void onCreate() {    // Start up the thread running the service.  Note that we create a    // separate thread because the service normally runs in the process's    // main thread, which we don't want to block.  We also make it    // background priority so CPU-intensive work will not disrupt our UI.    HandlerThread thread = new HandlerThread("ServiceStartArguments",            Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);    thread.start();    // Get the HandlerThread's Looper and use it for our Handler    mServiceLooper = thread.getLooper();    mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);  }  @Override  public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {      Toast.makeText(this, "service starting", Toast.LENGTH_SHORT).show();      // For each start request, send a message to start a job and deliver the      // start ID so we know which request we're stopping when we finish the job      Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();      msg.arg1 = startId;      mServiceHandler.sendMessage(msg);      // If we get killed, after returning from here, restart      return START_STICKY;  }  @Override  public IBinder onBind(Intent intent) {      // We don't provide binding, so return null      return null;  }  @Override  public void onDestroy() {    Toast.makeText(this, "service done", Toast.LENGTH_SHORT).show();  }}复制代码

因为是由自己处理对 onStartCommand() 的每个调用，因此可以同时执行多个请求。此示例并未这样做，但如果您希望如此，则可为每个请求创建一个新线程，然后立即运行这些线程（而不是等待上一个请求完成）。

请注意，onStartCommand() 方法必须返回整型数。整型数是一个值，用于描述系统应该如何在服务终止的情况下继续运行服务（如上所述，IntentService 的默认实现将为您处理这种情况，不过您可以对其进行修改）。从 onStartCommand() 返回的值必须是以下常量之一：

START_NOT_STICKY 如果系统在 onStartCommand() 返回后终止服务，则除非有挂起 Intent 要传递，否则系统不会重建服务。这是最安全的选项，可以避免在不必要时以及应用能够轻松重启所有未完成的作业时运行服务。

START_STICKY 如果系统在 onStartCommand() 返回后终止服务，则会重建服务并调用 onStartCommand()，但不会重新传递最后一个 Intent。相反，除非有挂起 Intent 要启动服务（在这种情况下，将传递这些 Intent ），否则系统会通过空 Intent 调用 onStartCommand()。这适用于不执行命令、但无限期运行并等待作业的媒体播放器（或类似服务）。

START_REDELIVER_INTENT 如果系统在 onStartCommand()返回后终止服务，则会重建服务，并通过传递给服务的最后一个 Intent 调用onStartCommand()。任何挂起 Intent 均依次传递。这适用于主动执行应该立即恢复的作业（例如下载文件）的服务。

4.停止服务

启动服务必须管理自己的生命周期。也就是说，除非系统必须回收内存资源，否则系统不会停止或销毁服务，而且服务在 onStartCommand() 返回后会继续运行。因此，服务必须通过调用 stopSelf() 自行停止运行，或者由另一个组件通过调用 stopService() 来停止它。

一旦请求使用 stopSelf() 或 stopService() 停止服务，系统就会尽快销毁服务。

但是，如果服务同时处理多个 onStartCommand() 请求，则您不应在处理完一个启动请求之后停止服务，因为您可能已经收到了新的启动请求（在第一个请求结束时停止服务会终止第二个请求）。为了避免这一问题，您可以使用 stopSelf(int) 确保服务停止请求始终基于最近的启动请求。也就说，在调用 stopSelf(int) 时，传递与停止请求的 ID 对应的启动请求的 ID（传递给 onStartCommand() 的 startId）。然后，如果在您能够调用 stopSelf(int) 之前服务收到了新的启动请求，ID 就不匹配，服务也就不会停止。