Android创建Service后台常驻服务并使用Broadcast通信

1、概述

1.1 背景

一直想玩智能小车，考虑了手机作为上位机的角色，所以还是重拾一下Android。花了半天时间搭建环境eclipse + Java + Android SDK，又花了大半天时间查了查资料，最终把这份代码给整理出来，与大家分享一下。

1.2 需求

需求非常简单：用户点击按钮，APP获得事件进行处理并反馈，处理的事件为后续再扩展。

需求分解为：

1）界面启动（Activity），监听用户点击按钮的事件；

2）界面启动后运行后台服务（Service），Service负责处理复杂逻辑事件（后续扩展）；

3）后台服务不随界面退出而退出；

4）后台服务主线程执行不耗时的逻辑，子线程执行耗时操作（阻塞的操作）。

2、知识点

2.1 service

概念：Service是Android程序中四大基础组件之一，它和Activity一样都是Context的子类，只不过它没有UI界面，是在后台运行的组件。其它应用的组件可以启动一个服务运行于后台，即使用户切换到另一个应用也会继续运行[1]。

使用方法：Service对象不能自己启动，需要通过某个Activity、Service或者其他Context对象来启动。文章[2] 详细地讲述Service有三种启动方法，以下为摘要：

1) context.startService() 启动流程（后台处理工作）

只能实现启动和停止服务使用Intent进行数据传递，通过服务中的onStartCommand方法进行接受

生命周期：context.startService() -> onCreate() -> onStartCommand() -> Service running ->

    context.stopService() -> onDestroy() -> Service stop

2) context.bindService() 启动流程（在本地同一进程内与Activity交互），单向交互

生命周期：context.bindService() -> onCreate() -> onBind() -> Service running ->

    onUnbind() -> onDestroy() -> Service stop

3) 使用AIDL方式的Service（进行跨进程通信），双向交互

高级：跨进程通信时使用。

2.2 Broadcast

老罗书中提到在Android系统中，广播（Broadcast）是在组件之间传播数据（Intent）的一种机制；这些组件甚至是可以位于不同的进程中，这样它就像Binder机制一样，起到进程间通信的作用。

文章[3]给出使用方法 以及Demo：

1）首先在需要发送信息的地方，把要发送的信息和用于过滤的信息(如Action、Category)装入一个Intent对象，然后通过调用 Context.sendBroadcast()、sendOrderBroadcast()或sendStickyBroadcast()方法，把 Intent对象以广播方式发送出去。

2）当Intent发送以后，所有已经注册的BroadcastReceiver会检查注册时的IntentFilter是否与发送的Intent相匹配，若匹配则就会调用BroadcastReceiver的onReceive()方法。

另外，广播注册的方式上又分为静态与动态的方式，下面的例子将使用动态注册的广播完成Activity 与 Service间通信的方法。

3、code

code阶段最大的帮助就是season同学的文章[4]，这也是后续智能小车的思路，而回到本次主题《Android创建Service后台常驻服务并使用Broadcast通信》，所以做了一个精简的版本。下面对代码进行关键点的说明。

3.1 Service

使用的是startService的方式，回顾一下生命周期： context.startService() -> onCreate() -> onStartCommand() -> Service running ->context.stopService() -> onDestroy() -> Service stop

首先在onStartCommand方法里面动态注册广播，广播将用于接收Activity发送过来的命令。

/* Called when Activity startService */@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {cmdReceiver = new CommandReceiver();IntentFilter filter = new IntentFilter();filter.addAction("android.intent.action.cmdservice");

registerReceiver(cmdReceiver, filter);myStartService();return super.onStartCommand(intent, flags, startId);}

然后进入myStartService()准备开启子线程，随后的耗时操作将放置到子线程中，如串口的数据读取。

/* * Called by onStartCommand, initialize and start runtime thread  */private void myStartService() {//TODO initialize devicethreadFlag = true;mThread = new MyThread();mThread.start();}

线程类，threadFlag控制enable，现暂时放置的“耗时操作”由showToast消息提示客串呵呵。

/* * Thread runtime */public class MyThread extends Thread {        @Overridepublic void run() {super.run();// TODO runtimewhile( threadFlag ) {Log.d(TAG, "Thread pulse");showToast("Service Thread pulse");try{Thread.sleep(10000);}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}}

showToast其实就是发送广播给Activity，告知其在界面上显示消息内容

/* * Tell Activity to show message on screen */public void showToast(String str) {Intent intent = new Intent();intent.putExtra("cmd", CMD_SHOW_TOAST);intent.putExtra("str", str);intent.setAction("android.intent.action.cmdactivity");sendBroadcast(intent); }

同时考虑一下，Service在主线程中也是得需要接收来着Activity的命令，这时就看看CommandReceiver这个类了。

广播数据中定义了两个变量，cmd 和 value， cmd表示系统类型， value则是具体操作的数据，这时myHandlerData就可以自己发挥了，如发送串口命令到下位机...

/* * BroadcastReceiver for Activity */private class CommandReceiver extends BroadcastReceiver{@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {if ( intent.getAction().equals("android.intent.action.cmdservice") ){int cmd = intent.getIntExtra("cmd", -1);int value = intent.getIntExtra("value", -1);if ( cmd == CMD_STOP_SERVICE ) {myStopService();}else if ( cmd == CMD_SEND_DATA ) {myHandlerData(value);}}}}

然后就是Service生命周期的结束，取消广播的注册，结束进程。

其实这里也有疑问点：如何才能触发onDestroy？Activity显然是不能关闭他了。

@Overridepublic void onDestroy() {Log.i(TAG, "onDestroy()");super.onDestroy();this.unregisterReceiver(cmdReceiver);threadFlag = false;boolean retry = true;while ( retry ) {try {retry = false;mThread.join();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}

3.2 Activity

主进程通过startService(mIntent) 来开启服务，当然也定义了4个按钮来测试发送命令

@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);mBtn1 = (Button)findViewById(R.id.button1);mBtn1.setTag(1);mBtn1.setOnClickListener(new mButtonSendClickListener());mBtn2 = (Button)findViewById(R.id.button2);mBtn2.setTag(2);mBtn2.setOnClickListener(new mButtonSendClickListener());mBtn3 = (Button)findViewById(R.id.button3);mBtn3.setTag(3);mBtn3.setOnClickListener(new mButtonSendClickListener());mBtn4 = (Button)findViewById(R.id.button4);mBtn4.setTag(4);mBtn4.setOnClickListener(new mButtonSendClickListener());mIntent = new Intent(MainActivity.this, MyService.class); startService(mIntent);Log.i(TAG, "startService");}

然后咱们先来看看发送命令到Service这一部分，先是监听点击事件，然后对应不同按钮的tag值发送不同的广播内容。

到这里仍然不清楚广播用法的话你可以参照一下文章[4]的Demo。

这里面用多个按钮共用一个监听进行处理的方式[6]。

/* * Send message to service */public void mSendBroadcast(int cmd, int value) {Intent intent = new Intent();intent.setAction("android.intent.action.cmdservice");intent.putExtra("cmd", cmd);intent.putExtra("value", value); sendBroadcast(intent);Log.d(TAG, "sendBroadcast: " + CMD_SEND_DATA + " " + value);}/* * Handle click event */public class mButtonSendClickListener implements OnClickListener{@Overridepublic void onClick(View v) {// send broadcastint cmd = CMD_SEND_DATA;int value = (Integer) v.getTag();mSendBroadcast(cmd, value);}}

/* * Send message to service */public void mSendBroadcast(int cmd, int value) {<span style="white-space:pre"></span>Intent intent = new Intent();<span style="white-space:pre"></span>intent.setAction("android.intent.action.cmdservice");<span style="white-space:pre"></span>intent.putExtra("cmd", cmd);<span style="white-space:pre"></span>intent.putExtra("value", value); <span style="white-space:pre"></span>sendBroadcast(intent);<span style="white-space:pre"></span>Log.d(TAG, "sendBroadcast: " + CMD_SEND_DATA + " " + value);}

另外不要忘了等待Service的消息回馈，先注册一个广播

@Overrideprotected void onResume() {super.onResume();Log.i(TAG, "onResume");mReceiver = new MyReceiver();IntentFilter mFilter=new IntentFilter();mFilter.addAction("android.intent.action.cmdactivity");MainActivity.this.registerReceiver(mReceiver, mFilter);}

监听方法，主要就是对接收到Service的字符串进行显示

/* * BroadcastReceiver for Service */public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {if(intent.getAction().equals("android.intent.action.cmdactivity")){Bundle bundle = intent.getExtras();int cmd = bundle.getInt("cmd");if(cmd == CMD_SHOW_TOAST){<span style="white-space:pre"></span>String str = bundle.getString("str");<span style="white-space:pre"></span>myShowToast(str);}else if(cmd == CMD_SYSTEM_EXIT){System.exit(0);}}}}

/* * Show message on screen */public void myShowToast(String str) {<span style="white-space:pre"></span>Toast.makeText(getApplicationContext(), str, Toast.LENGTH_SHORT).show();<span style="white-space:pre"></span>}

4、结束

界面的效果图如下，这次先简单地将框架准备好，方便下次进行扩展。

Broadcast主要就是将数据插入到Intent对象中进行发送、接收。

这次使用startService将启动在后台服务一直执行，后续检查是否会造成CPU浪费，是否要改回Bind的方式。

工程下载地址：http://download.csdn.net/detail/stayneckwind2/8610921

参考文章：

[1] Android Service 详解, http://www.cnblogs.com/mengdd/archive/2013/03/24/2979944.html

[2] 浅谈Service, http://www.2cto.com/kf/201504/390385.html

[3] Android之Broadcast, BroadcastReceiver , http://www.cnblogs.com/playing/archive/2011/03/23/1992030.html

[4] Android 与Arduino蓝牙串口的通信设计, http://blog.csdn.net/cen616899547/article/details/6728040

[5] Broadcast简单实例, http://blog.csdn.net/xyylchq/article/details/6824992

[6] Android多个按钮的处理方法,  http://blog.csdn.net/woshixuye/article/details/8331335