ServiceManager进程

简介

ServiceManager进程是由init进程创建的。源码文件是service_native.c。它是Native层的、系统全局“服务端”的管理者。

每个应用进程和SystemServer进程都有1个ServiceManager对象。它以单例模式封装了ServiceManagerNative对象，提供对系统服务的“服务端”的缓存，并封装了向ServiceManager进程申请“服务端”的过程。

启动后做了些什么？

创建一个binder_state结构体；
系统调用open，以可读可写(O_RDWR)模式打开文件”/dev/binder”，返回“文件描述符”到binder_state -> fd；
创建一个binder_proc结构体保存Binder机制的全局信息；
系统调用ioctl(BINDER_VERSION)，设置Binder Version；
binder_state -> mapsize = 128*1024；
系统调用mmap，把binder_state -> fd映射到内存，返回“映射区地址“到binder_state -> mapped；
系统调用ioctl(BINDER_SET_CONTEXT_MGR)，把Zygote进程设置为守护进程；
系统调用ioctl(BINDER_WRITE_READ)，写入BC_ENTER_LOOP，告诉Binder驱动开始循环；
开始循环，在一次循环中有两步操作：第一步从Binder驱动读出一个binder_write_read；第二步解析这个binder_write_read，执行相应操作。

服务端注册到ServiceManager

以MediaService为例

1.获取ServiceManager对象在MediaService进程的客户端

在IServiceManager.cpp -> defaulteServiceManager()：

gDefaulteServiceManager是定义在Static.cpp中的单例；如果gDefaulteServiceManager不为null，直接返回；否则调用interface_cast(ProcessState::self() -> getContextObject(NULL))创建。
ProcessState::self() -> getContextObject(NULL)会返回一个句柄为0的BpBinder，即ServiceManager在通信层的客户端。
调用BpBinder.queryLocalInterface()获取ServiceManager业务层客户端在MediaService进程的实例，不为null则返回实例的指针；否则以BpBinder为参数创建一个BpServiceManager实例，并返回它的指针。

至此，MediaService进程有了一个指向BpServiceManager实例的指针。客户端向ServiceManager发送信息，相当于调用BpServiceManager的方法，转调BpBinder -> transtact()，转调IPCThreadState::self() -> transact()。

2.MediaService进程向Binder驱动写入数据

调用BpServiceManager -> addService()，转调BpBinder -> transtact(ADD_SERIVCE_TRANSACTION)，转调IPCThreadState::self() -> transact()：

向mOut写入指令吗BC_TRANSACTION；
创建一个binder_transaction_data，其中target.handle = 0，代表ServiceManager进程的句柄；code = ADD_SERIVCE_TRANSACTION，请求码；data_xxx 写入了三样： IServiceManager -> getInterfaceDescriptor()、name即“android.os.service_manager”、指向位于MediaService进程中的MediaService服务端的指针；
把binder_transaction_data写入mOut；
创建一个binder_write_read，其中“写”的部分为mOut，“读”的部分为mIn；
系统调用ioctl(BINDER_WRITE_READ)，写入binder_write_read；

至此，MediaService进程向Binder驱动写入了一个binder_write_read。

3.ServiceManager进程从Binder驱动读出数据

数据是一个binder_write_read，其中指令码为BR_TRANSACTION，请求码为SVC_MGR_ADD_SERVICE。

转调service_manager.c -> do_add_service()；
检测要注册的服务是否可以被添加到ServiceManager；只有当操作者是root或system进程，或者被添加的服务在allowed中定义过，才能被添加；
搜索svclist，看服务是否已经存在；如果不存在，创建svcinfo，并添加到svclist。

至此，service_manager.c -> svclist多了一个svcinfo，其中，handle为？？？，name为“android.os.service_manager”。

应用进程获取系统服务的服务端

在[Java]ServiceManager.getService()中：

查询缓存sCache中是否有服务名对应的”客户端”，如果有直接返回；
否则，获取ServiceManagerNative.ServiceManagerProxy的单例，调用它的getService()；
在ServiceManagerProxy.getService()中，调用BpBinder.transact()，转入Native层；
向ServiceManager的缓冲区中写数据，其中请求码为GET_SERVICE_TRANSACTION，InterfaceToken为“android.os.IServiceManager“，参数为要请求的服务名；
ServiceManager进程从Binder驱动读出一个binder_write_read，转调service_manager.c -> do_find_service()；
搜索svclist，按name找到对应的scvinfo，并用scvinfo -> handle转换出一个指向BpBinder的指针，写入reply(Parcel)。
回到应用进程Java层，调用Parcel.nativeReadStrongBinder()从reply中读出IBinder对象，即为所需客户端；
把服务名、客户端存入缓存。