深入探索Android Service：配景服务的终极指南（上）

引言

在Android应用开辟中，Service是一个至关重要的组件，它允许开辟者实行配景使命，而无需用户界面。然而，Service的启动方式、生命周期管理以及与其他组件的交互，对于很多开辟者来说仍然是一个难点。本文将深入分析Service的各个方面，从基础概念到高级特性，为你揭开Service的秘密面纱。

主要内容概括

• Service概述：介绍Service的根本概念和两种主要形式：启动状态和绑定状态。
  
• Service在清单文件中的声明：表明Service在AndroidManifest.xml中的配置方式。
  
• Service的启动与绑定：具体阐明启动服务和绑定服务的实现方式及其区别。
  
• Service生命周期管理：探究怎样有效管理Service的生命周期。
  
• Service与线程的区别：比力Service与线程的不同，以及它们各自的使用场景。
  

一、Service概述


Service是Android中用于实行配景操纵的组件。它可以以启动状态运行，也可以被其他组件绑定以举行交互。启动服务通常用于实行单一使命，而绑定服务则提供了一种客户端-服务器的交互方式。

二、Service在清单文件中的声明


全部Service都必要在AndroidManifest.xml中声明。通过<service>标签，我们可以设置Service的各种属性，如是否可被其他应用调用、运行历程等。以告知Android系统如那里理这个服务。以下是Service在清单文件中声明的一个根本示例，包罗启动状态和绑定状态的Service：

1. <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
2.     package="com.example.myapp">
4.     <application
5.         ... >
6.         
7.         <!-- 启动状态的Service 声明 -->
8.         <service android:name=".MyStartService"
9.             android:enabled="true"
10.             android:exported="false"
11.             android:process=":remote"
12.             android:isolatedProcess="false">
13.             <!-- 可以添加 intent-filter 来允许隐式启动 -->
14.             <!-- <intent-filter> -->
15.                 <!-- <action android:name="com.example.myapp.ACTION_START_SERVICE" /> -->
16.             <!-- </intent-filter> -->
17.         </service>
18.         
19.         <!-- 绑定状态的Service 声明 -->
20.         <service android:name=".MyBindService"
21.             android:enabled="true"
22.             android:exported="true">
23.             <intent-filter>
24.                 <action android:name="com.example.myapp.MY_BIND_SERVICE" />
25.             </intent-filter>
26.         </service>
27.         
28.     </application>
29. </manifest>

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在上面的代码中：

• android:name: 指定Service的类名，比方.MyStartService指的是com.example.myapp.MyStartService类。
  
• android:enabled: 指定Service是否可以被系统实例化，默认为true。
  
• android:exported: 指定Service是否可以被其他应用隐式调用。假如包罗intent-filter，默认值为true，否则为false。
  
• android:process: 指定Service是否必要在单独的历程中运行。比方，android:process=":remote"表示Service将在单独的历程中运行，历程名称为com.example.myapp:remote。
  
• android:isolatedProcess: 设置为true意味着服务会在一个特殊的历程下运行，与系统其他历程分开，并且没有本身的权限。
  

intent-filter是可选的，它允许隐式启动Service。假如Service不必要隐式启动，可以不包罗intent-filter。对于绑定服务，intent-filter是必须的，由于它允许客户端通过Intent绑定到Service。

三、Service的启动与绑定


在Android中，启动服务（startService）和绑定服务（bindService）是Service组件的两种不同工作模式。以下是怎样使用代码来启动和绑定Service的示例。
1、启动服务（startService）
启动服务是一种不必要与客户端举行交互的Service，一旦启动，它可以在配景无限期运行，直到被明确停止。以下是怎样启动服务的代码示例：

1. // 创建一个Intent，指定要启动的服务
2. Intent serviceIntent = new Intent(this, MyStartService.class);
3. // 启动服务
4. startService(serviceIntent);

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在MyStartService类中，你必要重写onStartCommand方法来处理服务的逻辑：

1. public class MyStartService extends Service {
2.     private static final String ACTION_START_SERVICE = "com.example.myapp.action.START_SERVICE";
4.     @Override
5.     public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
6.         String action = intent.getAction();
7.         if (ACTION_START_SERVICE.equals(action)) {
8.             // 执行服务操作
9.         }
10.         return START_STICKY; // 可以返回START_STICKY或START_REDELIVER_INTENT
11.     }
13.     @Override
14.     public IBinder onBind(Intent intent) {
15.         return null; // 启动服务不需要返回Binder
16.     }
17. }

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2、绑定服务（bindService）
绑定服务允许客户端与服务举行交互。以下是怎样绑定服务的代码示例：

1. // 创建一个Intent，指定要绑定的服务
2. Intent bindIntent = new Intent(this, MyBindService.class);
3. // 设置ServiceConnection对象
4. ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
5.     @Override
6.     public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
7.         // 绑定成功，可以与服务进行交互
8.     }
10.     @Override
11.     public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
12.         // 服务连接丢失
13.     }
14. };
16. // 绑定服务，BIND_AUTO_CREATE表示如果服务不存在，则自动创建
17. bindService(bindIntent, serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);

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在MyBindService类中，你必要创建一个Binder类来允许客户端与服务举行交互，并在onBind方法中返回这个Binder：

1. public class MyBindService extends Service {
2.     private final IBinder binder = new MyBinder();
4.     public class MyBinder extends Binder {
5.         public MyBindService getService() {
6.             return MyBindService.this;
7.         }
8.     }
10.     @Override
11.     public IBinder onBind(Intent intent) {
12.         return binder; // 返回Binder对象
13.     }
15.     // 服务的其他方法...
16. }

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在客户端代码中，通过ServiceConnection的onServiceConnected方法吸收到的Binder来与服务举行交互：

1. // 在ServiceConnection的onServiceConnected方法中
2. MyBindService service = ((MyBinder) service).getService();
3. // 现在可以调用service的公共方法

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这些示例展示了怎样在Android应用中启动和绑定Service。实际应用中，必要根据本身的需求来实现具体的逻辑。

四、Service生命周期管理


在Android开辟中，明白并精确管理Service的生命周期对于创建稳定且高效的应用至关重要。Service的生命周期主要通过几个关键的回调方法来管理，这些方法在Service的子类中被重写以实现特定的逻辑。
以下是Service生命周期管理的一个根本示例，包罗启动（startService）和绑定（bindService）两种情形的生命周期方法。

1、启动服务（startService）
对于启动服务，以下生命周期方法会被调用：

• onCreate(): 初始化Service时调用一次。
  
• onStartCommand(): 每次调用startService()时都会调用。
  
• onDestroy(): 当Service停止时调用。
  

1. public class StartedService extends Service {
3.     @Override
4.     public void onCreate() {
5.         super.onCreate();
6.         // 初始化操作
7.     }
9.     @Override
10.     public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
11.         // 处理启动命令
12.         // 返回START_STICKY或START_REDELIVER_INTENT以在服务被杀后重启
13.         return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
14.     }
16.     @Override
17.     public void onDestroy() {
18.         super.onDestroy();
19.         // 清理操作
20.     }
22.     @Override
23.     public IBinder onBind(Intent intent) {
24.         // 启动服务不需要绑定，返回null
25.         return null;
26.     }
27. }

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2、绑定服务（bindService）
对于绑定服务，以下生命周期方法会被调用：

• onCreate(): 初始化Service时调用一次。
  
• onBind(): 客户端调用bindService()时调用。
  
• onUnbind(): 客户端调用unbindService()时调用。
  
• onDestroy(): 当全部客户端取消绑定后调用。
  

1. public class BoundService extends Service {
3.     private final IBinder binder = new Binder();
5.     public class Binder extends android.os.Binder {
6.         public BoundService getService() {
7.             return BoundService.this;
8.         }
9.     }
11.     @Override
12.     public void onCreate() {
13.         super.onCreate();
14.         // 初始化操作
15.     }
17.     @Override
18.     public IBinder onBind(Intent intent) {
19.         // 返回Binder对象，客户端通过这个Binder与服务进行交互
20.         return binder;
21.     }
23.     @Override
24.     public boolean onUnbind(Intent intent) {
25.         // 当所有客户端取消绑定时返回true，服务将继续运行
26.         // 返回false，服务将被销毁
27.         return super.onUnbind(intent);
28.     }
30.     @Override
31.     public void onDestroy() {
32.         super.onDestroy();
33.         // 清理操作
34.     }
35. }

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在客户端代码中，绑定和解绑服务的示例：

1. public class ServiceActivity extends Activity {
3.     private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
4.         @Override
5.         public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
6.             // 绑定成功，service参数是一个Binder对象
7.             BoundService.Binder binder = (BoundService.Binder) service;
8.             // 通过Binder获取Service实例，进行交互
9.         }
11.         @Override
12.         public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
13.             // 服务连接丢失
14.         }
15.     };
17.     @Override
18.     protected void onStart() {
19.         super.onStart();
20.         // 绑定服务
21.         Intent bindIntent = new Intent(this, BoundService.class);
22.         bindService(bindIntent, serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
23.     }
25.     @Override
26.     protected void onStop() {
27.         super.onStop();
28.         // 解绑服务
29.         if (serviceConnection != null) {
30.             unbindService(serviceConnection);
31.         }
32.     }
33. }

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在上述代码中，ServiceActivity是一个客户端Activity，它在onStart方法中绑定服务，并在onStop方法中解绑服务。Service的生命周期方法根据Service的使用情况被调用，确保了Service可以在配景实行使命，同时对用户界面的影响最小化。
精确管理Service的生命周期对于制止内存泄漏和其他潜伏问题非常重要。开辟者应根据具体的应用场景和需求来实现Service的生命周期逻辑。

五、 Service与线程的区别


在Android开辟中，Service和线程（Thread）都可以用来实行配景使命，但它们的用途和行为有所不同。以下是Service和线程之间区别的扼要阐明以及相应的代码示例。

1、Service

Service是Android框架中的一个组件，用于实行配景使命，而不必要用户界面。Service可以在主线程（UI线程）中运行，但实行耗时操纵时应该在工作线程中举行。
Service示例：

1. public class MyService extends Service {
2.     private Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper());
4.     @Override
5.     public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
6.         // 在主线程中启动一个工作线程来执行耗时操作
7.         new Thread(new Runnable() {
8.             @Override
9.             public void run() {
10.                 // 执行耗时操作
11.                 handler.post(new Runnable() {
12.                     @Override
13.                     public void run() {
14.                         // 更新UI操作
15.                     }
16.                 });
17.             }
18.         }).start();
19.         return START_STICKY;
20.     }
22.     @Override
23.     public IBinder onBind(Intent intent) {
24.         return null;
25.     }
26. }

复制代码

2、线程（Thread）

线程是步伐实行的最小单位，用于实行使命。在Android中，线程通常用于实行耗时的配景使命，以制止阻塞UI线程。
线程示例：

1. public class MyThreadTask implements Runnable {
2.     private Context context;
4.     public MyThreadTask(Context context) {
5.         this.context = context;
6.     }
8.     @Override
9.     public void run() {
10.         // 执行耗时操作
11.         // 完成后可以通过Handler更新UI
12.         new Handler(Looper.getMainLooper()).post(new Runnable() {
13.             @Override
14.             public void run() {
15.                 // 更新UI操作
16.             }
17.         });
18.     }
19. }
21. // 在Activity中启动线程
22. new Thread(new MyThreadTask(this)).start();

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3、主要区别

• 生命周期：Service是一个组件，有本身独立的生命周期，可以通过startService或bindService启动；线程是步伐实行流的根本单位，没有生命周期概念，由开辟者控制其创建和结束。
  
• 运行位置：Service通常运行在主线程中，但耗时操纵应放在工作线程中；线程可以运行在任何位置，由开辟者指定。
  
• 与UI的交互：Service可以通过绑定提供与客户端的交互接口，而线程通常不直接与UI交互，必要通过Handler来更新UI。
  
• 安全性：Service在内部通过Binder机制实现IPC，是线程安全的；线程间通信必要额外处理同步问题。
  
• 使用场景：Service恰当长时间运行的配景使命，如音乐播放、下载等；线程恰当实行具体的耗时操纵，如数据库查询、网络请求等。
  
• 系统管理：Service由系统历程托管，可以在配景运行，系统会根据资源情况决定是否烧毁Service；线程由开辟者控制，系统不会对其举行特殊管理。
  

结语


Service作为Android开辟中的强盛组件，其精确使用对于提升应用性能和用户体验至关重要。
然而，Service的稳定性和安全性仍然是很多开辟者面临的挑战。
在下一篇文章中，我们将进一步讨论前台服务与关照 、以及Android 5.0以上隐式启动问题 、怎样保证Service不被杀死的策略。
敬请等待我们的下一篇深度解析文章，带你进入Service的高级应用世界。


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