多进程通信系列问题

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导读	Android 中开启多进程只有一种方法，就是在 AndroidManifest.xml 中注册 Service、Activity、Receiver、ContentProvider 时指定 android:process 属性。今天来讲解下：多进程通信方式以及带来的问题，方便在项目中遇到问题及时的处理;

一、Android 中多进程详解

1、定义

Android 的多进程通信即 IPC 是指两个进程之间进行数据交换;

进程一般指一个执行单元，在 PC 和移动设备中指一个程序或应用;

最简单的情况下，Android 应用中只有一个进程，包含一个线程，即主线程，也叫作 UI 线程，只能在此线程更新操作 UI;

普通情况下是不需要多进程的，但是当应用需要更多的内存或者某些特殊的 Module 或特殊的需求需要运行在多进程条件下;

2、开启多进程

Android 中开启多进程只有一种方法，就是在 AndroidManifest.xml 中注册 Service、Activity、Receiver、ContentProvider 时指定 android:process 属性，例如：

<service 
    android:name=".MyService" 
    android:process=":remote">
</service>

<activity 
    android:name=".MyActivity" 
    android:process="com.test.remote2"> 
</activity>

我们为 MyService 和 MyActivity 指定的 android:process 属性值有所不同，它们的区别如下：

:remote：以: 开头是一种简写，系统会在当前进程名前附件当前包名，完整的进程名为：com.test:remote，同时以: 开头的进程属于当前应用的私有进程，其它应用的组件不能和它跑在同一进程;

com.test.remote2：这是完整的命名方式，不会附加包名，其它应用如果和该进程的 ShareUID、签名相同，则可以和它跑在同一个进程，实现数据共享;

3、Android 中的多进程通信方式

多进程通信方式主要有以下几种，它们之间各有优缺点，可根据使用场景选择选择：

AIDL：功能强大，支持进程间一对多的实时并发通信，并可实现 RPC (远程过程调用);

Messenger：支持一对多的串行实时通信，AIDL 的简化版本;

Bundle：四大组件的进程通信方式，只能传输 Bundle 支持的数据类型;

ContentProvider：强大的数据源访问支持，主要支持 CRUD 操作，一对多的进程间数据共享，例如我们的应用访问系统的通讯录数据;

BroadcastReceiver：即广播，但只能单向通信，接收者只能被动的接收消息;

文件共享：在非高并发情况下共享简单的数据;

Socket：通过网络传输数据;

多进程通信系列问题

二、多进程带来的问题

1、静态变量失效

在一个 Activity 中新建一个静态变量 TEST_STATIC，并在 RemoteActivity1 中的 onStartOtherRemoteActivity 方法中自增，之后启动 RemoteActivity2，并在 2 中打印 TEST_STATIC 的值;

public static int TEST_STATIC = 21; 
public void onStartOtherRemoteActivity(View view) { 
    TEST_STATIC++; 
    Log.e(TAG, "onStartOtherRemoteActivity:" + TEST_STATIC); 
    startActivity(new Intent(this, RemoteActivity2.class)); 
} 
结果：// RemoteActivity1 log 
E/RemoteActivity1: onStartOtherRemoteActivity: 22 
// RemoteActivity2 log 
E/RemoteActivity2: onCreate: 21

并不相同的数值说明在多进程中静态变量是失效的，同样的因为静态变量带来的问题是单例模式的失效;

原因就是多进程时 Android 为其他进程分配了一个新的虚拟机，导致不同的虚拟机在内存上有不同的内存地址，当在新的进程访问变量时，访问的其实是这个类在新的虚拟机中的副本，也就是相当于在:remote 和.remote 中各有一个 RemoteActivity1 类，而.remote 访问的那个副本中的 TEST_STATIC 是没有进行自增操作的，所以还是会打印出 21 的初始数值，而在:remote 中是自增过的 22;

单例模式也是同样的解释，当在另一个进程中访问单例类时，在此进程中其实并没有进行初始化，所以才会失效;

2、线程同步机制失效

本质上跟静态变量类似，在一个进程锁住的是副本的对象，而在另一个副本中，内存都不同，所以肯定是无效的;

3、SharedPreferences 可靠性下降

SharedPreferences 不支持两个进程同时去执行写操作，否则会导致一定几率的数据丢失;

SharedPreferences 的底层是通过读写 XML 文件实现的，并发写很可能导致问题，并发读写都不能保证不会出问题;

4、Application 会被创建多次

当一个组件跑在一个新的进程中时，系统给新的进程分配一个新的虚拟机，就相当于应用又一次的重新启动，Application 作为应用基础肯定也会被重新创建;

新建 Application 类，继承自 Application，并在 onCreate 方法中输出当前进程的 PID：

public class LApplication extends Application { 
    private static final String TAG = "LApplication"; 
    @Override 
    public void onCreate() {super.onCreate(); 
        Log.e(TAG, "onCreate:" + android.os.Process.myPid()); 
    } 
}

当依次开启进程后输出如下：

// Main 
E/LApplication: onCreate: 16031 
// RemoteActivity1 
E/LApplication: onCreate: 16127 
// RemoteActivity2 
E/LApplication: onCreate: 16202

Application 被创建多次带来的问题是，有些时候会需要在 Application 中初始化些依赖，但是多进程就会随着 Application 的创建而重复初始化，可以在 Application 中设置一些条件跳过重复初始化部分;

// 根据 pid 获取进程名 
private String getAppName(int pid) { 
    String processName = null; 
    ActivityManager am = (ActivityManager) this.getSystemService(ACTIVITY_SERVICE); 
    List list = am.getRunningAppProcesses(); 
    for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo info : list) { 
        try {if (info.pid == pid) { 
                processName = info.processName; 
                return processName; 
            } 
        } catch (Exception e) {e.printStackTrace(); 
            return null; 
        } 
    } 
    return null; 
}

通过 PID 获取进程名，与包名做对比，只有跟包名一致时才做一些初始化工作;