Android 多种进程间通信 (IPC) 机制

Android 操作系统提供了多种进程间通信 (IPC) 机制,以允许不同进程或应用之间交换数据。以下是一些主要的 IPC 机制及其特点:

  1. Binder 机制
    • Binder 是一种轻量级的 IPC 机制,允许进程间进行数据通信。
    • Binder 驱动是 Linux 内核的一部分,提供了一个数据接收的缓存空间,并负责管理这些缓存。
    • 它通过内存映射 (mmap) 系统调用实现,使得传统的跨进程通信需要拷贝数据两次,而 Binder 只需一次 2 。
  2. Messenger
    • Messenger 基于 Handler 机制,允许跨进程传递 Message 对象。
    • 它是一种较轻量级的 IPC 方式,适用于不需要频繁通信的场景。
    • Messenger 的底层实现是 AIDL6 。
  3. ContentProvider
    • ContentProvider 用于在不同应用间共享数据,它天生适合进程间通信。
    • 它通过 URI 来标识数据,并提供了一套丰富的 API 来对数据进行增删改查操作。
    • ContentProvider 的底层实现也是 Binder6 。
  4. Socket
    • Socket 是网络通信中的概念,分为流式套接字 (对应 TCP 协议) 和用户数据报套接字 (对应 UDP 协议) 。
    • 在 Android 中,Socket 可以用于本地和远程网络通信。
    • 它是一种更为传统的 IPC 方式,适用于需要较高网络协议支持的通信场景 611 。
  5. Bundle
    • Bundle 主要用于在 Activity 、 Service 和 Receiver 之间通过 Intent 传递数据。
    • 由于 Bundle 实现了 Parcelable 接口,它可以方便地在不同进程间传输 6 。
  6. 文件共享
    • 通过读/写同一个文件来交换数据,适合数据同步要求不高的场景。
    • 文件共享方式对文件格式没有具体要求,但需要妥善处理并发读写问题 6 。
  7. Serializable 和 Parcelable 接口
    • 这两种接口可以完成对象的序列化过程,使得对象可以通过 Intent 和 Binder 传输。
    • Parcelable 是 Android 推荐的序列化方式,效率较高,适合内存序列化。
    • Serializable 是 Java 提供的序列化接口,使用简单但开销较大 6 。
  8. SharedPreference
    • SharedPreference 是 Android 提供的轻量级存储方案,通过键值对存储数据。
    • 由于系统对它的读写有缓存策略,不建议在进程间通信中使用 SharedPreference6 。

每种 IPC 机制都有其特定的使用场景和优缺点。开发者在选择 IPC 机制时,应根据应用的具体需求和上下文来决定最合适的方法。

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