Service

本章的主要角色是Service。

Service是一种能够在后台执行长期运行操作的组件，它并没有UI界面。所有应用都可以开启一个Service，甚至当用户切换其他应用时，它也能继续在后台运行。另外，别的组件可以跟一个Service绑定，甚至可以执行IPC操作。比如，Service可以处理网络事务、播放音乐、处理文件I/O，或者与一个content provider交互，这一切都在后台运行。

注意：Service运行在宿主进程的主线程中，所有生命周期方法也都在主线程中回调。Service并不会创建自己的线程，在没有特别申明的情况下也不会运行在分离的进程中。如果你的Service打算执行消耗CPU的工作或者阻塞的操作，比如播放MP3或网络操作等，你应该在Service内创建新的线程。这能减少ANR的风险，主线程也能专心与处于UI事务。

1 Service的类型¶

有两种类型的Service：

1. Started 启动状态
   当一个应用组件调用了startService时，Service会处于启动状态。当Service启动后，它能够无期限的运行在后台，甚至开启该Service的组件已经销毁了。通常，处于启动状态的Service执行单一的操作，而且不返回操作结果给调用者。比如，从网络下载文件。当任务完成后，Service应该停止它本身。可以在Service内部调用stopSelf()或者其他组件调用stopService()来终止Service。

2. Bound 绑定状态
   当一个应用组件调用了bindService时，Service会处于绑定状态。处于绑定状态的Service提供了一个允许其他组件与该Service交互的C/S接口，这些交互可能是发送请求，接收数据，甚至执行IPC操作。只要其他应用组件绑定了他，它就会开始运行。多个组件能绑定到一个Service实例上，当它们都解绑时，此Service实例就会销毁。

启动状态与绑定状态不是互斥的。 你能绑定一个以startService()启动的Service。比如，你可以通过startService()启动一个Service播放音乐。然后，用户可能想切歌或者获取当前歌曲的信息，此时Activity可以通过bindService()绑定到该Service。这种情况下，直到客户端全部解绑，stopService()或stopSelf()才能停止Service。

关于启动、绑定状态的Service如何停止？ 无论startService几次，只需要stopService或者stopSelf一次。调用多次bindService，必须调用多次unbindService。但同一组件bind多次，后面几次实际上是没有bind上的，所以只需要unbind一次。因此，只需要调用一次stopService或stopSelf方法让Service退出启动状态，然后调用多次unbindService方法退出绑定状态，对执行顺序没有要求。最后一个操作会导致Service#onDestroy方法执行。

举下面几个例子理清Service、ServiceConnection的生命周期方法：
1. start、bind、stop、unbind
[onCreate -> onStartCommand -> onStart] -> [onBind -> onServiceConnected] -> [] -> [onUnbind -> onDestroy]
2. bind、start、stop、unbind
[onCreate -> onBind -> onServiceConnected] -> [onStartCommand -> onStart] -> [] -> [onUnbind -> onDestroy]
3. start、bind、unbind、stop
[onCreate -> onStartCommand -> onStart] -> [onBind -> onServiceConnected] -> [onUnbind] -> [onDestroy]
4. bind、start、unbind、stop
[onCreate -> onBind -> onServiceConnected] -> [onStartCommand -> onStart] -> [onUnbind] -> [onDestroy]
5. Service.onBind返回null的情况下bind、start、unbind、stop
[onCreate -> onBind] -> [onStartCommand -> onStart] -> [onUnbind] -> [onDestroy]
6. bind、start、bind、start、start、bind、stop、unbind、stop、unbind
[onCreate -> onBind -> onServiceConnected] -> [onStartCommand -> onStart] -> [] -> [onStartCommand -> onStart] -> [onStartCommand -> onStart] -> [] -> [] -> [onUnbind -> onDestroy] -> [] -> [报错，已经unbind过了，不能再次unbind]

2 Service的生命周期方法¶

Service主要有四个生命周期方法：onCreate()、onStartCommand()、onBind()、onDestroy()

• onCreate()
  Service第一次创建时，系统会调用此方法进行一次性初始化设置。调用时间在onStartCommand和onBind之前。如果该Service已经处于运行状态，此方法不会调用。

• onStartCommand()
  当其他组件(比如Activity)通过调用startService来请求Service启动时，系统会调用此方法。该方法执行时，Service将启动并可以无限期地在后台运行。如果实现了此功能，那么通过调用stopSelf()或stopService()来停止其工作是很有必要的。如果只想提供绑定功能，则不需要实现此方法。
  onStartCommand()有三种返回值：

  • START_NOT_STICKY
    如果系统在onStartCommand()方法返回之后杀死这个服务，那么直到接受到新的Intent对象，这个服务才会被重新创建。这是最安全的选项，用来避免在不需要的时候运行你的服务。
  • START_STICKY
    如果系统在onStartCommand()返回后杀死了这个服务，系统就会重新创建这个服务并且调用onStartCommand()方法，但是它不会重新传递最后的Intent对象，系统会用一个null的Intent对象来调用onStartCommand()方法，在这个情况下，除非有一些被发送的Intent对象在等待启动服务。这适用于不执行命令的媒体播放器（或类似的服务），它只是无限期的运行着并等待工作的到来。
  • START_REDELIVER_INTENT
    如果系统在onStartCommand()方法返回后，系统就会重新创建了这个服务，并且用发送给这个服务的最后的Intent对象调用了onStartCommand()方法。任意等待中的Intent对象会依次被发送。这适用于那些应该立即恢复正在执行的工作的服务，如下载文件。

• onBind()
  当其他组件想要通过调用bindService()与Service绑定（例如执行RPC）时，系统会调用此方法。在实现此方法时，必须返回IBinder对象给客户端，使客户端可以与Service进行通信。这个方法是必须要实现的；如果不支持绑定，可以直接返回null，这样客户端的方法不会回调。同时，对于支持绑定的Service，可以在此方法中进行验证，如果验证失败，可以返回null，这样客户端绑定不上。

• onDestroy()
  当Service不在使用时，系统会调用此方法。可以在此进行资源的回收，比如线程、注册过的监听器、receiver等。

3 Service的生命周期¶

Service也有两个主要的生命周期循环：

• 完整的生命周期：从onCreate调用开始，到onDestroy返回为止。
  像Activity一样，Service可以做一些初始化设置在onCreate方法中，然后在onDestroy中释放所有剩余的资源。比如音乐播放Service，可以在onCreate中创建音乐播放线程，然后在onDestroy中停止线程。

• 活动的生命周期：开始于对onStartCommand()或onBind()的调用。
  如果服务启动，则活动生命周期将在完整生命周期结束的同时结束（即使在onStartCommand()返回后，该服务仍然处于活动状态）。如果服务被绑定，当onUnbind()返回时，活动生命周期结束。

对于已经处于active状态的Service，再次通过startService或bindService来启动同一个Service，其onCreate不会再次调用，而是直接调用对应的onStartCommand()或者onBind()方法。

4 IntentService¶

IntentService是使用一个工作线程串行(one at a time)处理所有开始请求的Service的子类。如果你的Service不需要同时处理多个请求的话，这是最好的选择。仅仅需要实现onHandleIntent()方法来完成onStartCommand()接收到Intent后分发过来的请求。

IntentService有以下特点：

1. 它创建一个默认的工作线程，此工作线程用来处理Service接收到的Intent请求。
2. 工作线程由HandlerThread + 用来将Intent分发给onHandleIntent()方法的Handler实例组成。
3. 在所有的开始请求执行完成后，会自动调用stopSelf()方法，因此不需要自己手动调用。
4. 提供默认的会返回null的onBind()方法。
5. 提供onStartCommand()的默认实现，它将Intent发送到工作队列，然后转发到onHandleIntent()。

这就是实现一个IntentService所需要的：一个构造函数和一个onHandleIntent()的实现。 如果要覆盖其他回调方法，例如onCreate()，onStartCommand()或onDestroy()，要调用父类的实现，以便IntentService可以正确处理工作线程的生命周期。当Service需要提供绑定状态时，你需要重写onBind()方法。

关于IntentService的源码部分，可以查看另外一篇文章：Android线程与线程池

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