Ta strona została przetłumaczona przez Cloud Translation API.

Backendy AIDL

Backend AIDL jest celem generowania kodu zastępczego. Pliki AIDL należy zawsze używać w określonym języku z określonym środowiskiem uruchomieniowym. W zależności od kontekstu należy używać różnych mechanizmów AIDL.

W tabeli poniżej stabilność interfejsu API odnosi się do możliwości kompilowania kodu w sposób umożliwiający dostarczenie go niezależnie od binarnego pliku system.img libbinder.so.

AIDL ma te backendy:

Backend	Język	Interfejs API	Systemy kompilacji
Java	Java	SDK/SystemApi (stabilna wersja*)	wszystkie
NDK	C++	libbinder_ndk (stabilna*)	aidl_interface
CPP	C++	libbinder (niestabilna)	wszystkie
Rust	Rust	libbinder_rs (stabilna wersja*)	aidl_interface

Te interfejsy API są stabilne, ale wiele z nich, np. interfejsy API do zarządzania usługami, jest zarezerwowanych do użytku wewnętrznego platformy i niedostępnych dla aplikacji. Więcej informacji o używaniu AIDL w aplikacjach znajdziesz w dokumentacji dla deweloperów.
Backend Rust został wprowadzony w Androidzie 12, a backend NDK jest dostępny od Androida 10.
Skrzynka Rust jest zbudowana na podstawie libbinder_ndk, co pozwala na stabilność i przenośność. APEXe używają Binder Crate w taki sam sposób jak każda inna osoba po stronie systemu. Część Rust jest wstępnie skompilowana w APEX i wysyłana w ramach tego pakietu. Zależy to od libbinder_ndk.so na partycji systemowej.

Systemy kompilacji

W zależności od backendu możesz skompilować AIDL w postaci kodu stuba na 2 sposoby. Więcej informacji o systemach kompilacji znajdziesz w dokumentacji modułu Soong.

Główny system kompilacji

W dowolnym module cc_ lub java_ w pliku Android.bp (lub w ich odpowiednikach Android.mk) jako pliki źródłowe można określić pliki .aidl. W tym przypadku używane są backendy Java/C++ AIDL (a nie backend NDK), a klasy do korzystania z odpowiednich plików AIDL są automatycznie dodawane do modułu. Opcje takie jak local_include_dirs, które informują system kompilacji o ścieżce do katalogu głównego plików AIDL w danym module, można określić w tych modułach w grupie aidl:. Pamiętaj, że backend Rust jest przeznaczony tylko do użytku z Rust. Moduły rust_ są obsługiwane inaczej, ponieważ pliki AIDL nie są określone jako pliki źródłowe. Zamiast tego moduł aidl_interface generuje rustlib o nazwie <aidl_interface name>-rust, który można połączyć. Więcej informacji znajdziesz w przykładzie Rust AIDL.

Ostrzeżenie: libbinder_ndk zawiera 2 zestawy nagłówków. W przypadku deweloperów platform są one dostarczane razem, ale jeśli jesteś deweloperem aplikacji, musisz je uwzględnić (zazwyczaj za pomocą -I w kompilatorach C++, takich jak clang) z różnych miejsc. Podstawowe nagłówki interfejsów API, które są dostępne na urządzeniu (takich jak android/binder_ibinder.h zdefiniowany w drzewie Androida na stronie frameworks/native/libs/binder/ndk/include_ndk), są dostarczane z NDK. Inne pliki pomocnicze (takie jak android/binder_interface_utils.h zdefiniowane w drzewie Androida frameworks/native/libs/binder/ndk/include_cpp) udostępniają narzędzia C++, które są wymagane do korzystania z kompilatora AIDL i są dostarczane z nim w pakiecie SDK w folderze platforms/$PLATFORM_NAME/optional/libbinder_ndk_cpp/.

aidl_interface

Typy używane w tym systemie kompilacji muszą być ustrukturyzowane. Aby były strukturyzowane, obiekty parcelable muszą zawierać pola bezpośrednio, a nie być deklaracją typów zdefiniowanych bezpośrednio w językach docelowych. Informacje o tym, jak uporządkowana wersja AIDL różni się od stabilnej wersji AIDL, znajdziesz w artykule Uporządkowana i stabilna wersja AIDL.

Typy

Kompilator aidl może służyć jako implementacja referencyjna typów. Podczas tworzenia interfejsu wywołaj funkcję aidl --lang=<backend> ..., aby wyświetlić wynikowy plik interfejsu. Gdy używasz modułu aidl_interface, możesz wyświetlić dane wyjściowe w out/soong/.intermediates/<path to module>/.

Typ Java/AIDL	Typ C++	Typ NDK	Typ rdzy
wartość logiczna	bool	bool	bool
bajt⁸	int8_t	int8_t	i8
char	char16_t	char16_t	u16
int	int32_t	int32_t	i32
długi	int64_t	int64_t	i64
float	float	float	f32
podwójny	podwójny	podwójny	f64
Ciąg znaków	android::String16	std::string	W: &str Wyjście: ciąg znaków
android.os.Parcelable	android::Parcelable	Nie dotyczy	Nie dotyczy
IBinder	android::IBinder	ndk::SpAIBinder	binder::SpIBinder
T[]	std::vector<T>	std::vector<T>	Wejście: &[T] Wyjście: wektor<T>
byte[]	std::vector<uint8_t>	std::vector<int8_t>¹	Wejście: &[u8] Wyjście: Vec<u8>
List<T>	std::vector<T>²	std::vector<T>³	Wejście: &[T]⁴ Wyjście: Vec<T>
FileDescriptor	android::base::unique_fd	Nie dotyczy	Nie dotyczy
ParcelFileDescriptor	android::os::ParcelFileDescriptor	ndk::ScopedFileDescriptor	binder::parcel::ParcelFileDescriptor
typ interfejsu (T),	android::sp<T>	std::shared_ptr<T>⁷	binder::Strong
parcelable type (T)	T	T	T
typ zjednoczenia (T)⁵	T	T	T
T[N] ⁶	std::array<T, N>	std::array<T, N>	[T; N]

^{1. W Androidzie 12 lub nowszym tablice bajtów używają typu uint8_t zamiast int8_t ze względów zgodności.}

^{2. Backend C++ obsługuje List<T>, gdzie T jest jedną z wartości String,
IBinder, ParcelFileDescriptor lub parcelable. W Androidzie 13 lub nowszym T może być dowolnym typem niepierwotnym (w tym typami interfejsu), z wyjątkiem tablic. AOSP zaleca używanie typów tablic takich jak T[], ponieważ działają one we wszystkich backendach.}

^{3. Backend NDK obsługuje List<T>, gdzie T to jeden z tych typów: String, ParcelFileDescriptor lub parcelable. W Androidzie 13 lub nowszym T może być dowolnym typem nieprymitywnym (z wyjątkiem tablic).}

^{4. Typy są przekazywane w różny sposób w zależności od tego, czy są danymi wejściowymi (argumentem) czy wyjściowymi (zwracaną wartością).}

^{5. Typy zjednoczenia są obsługiwane w Androidzie 12 i nowszych.}

^{6. W Androidzie 13 lub nowszym obsługiwane są tablice o stałym rozmiarze. Tablice o stałym rozmiarze mogą mieć wiele wymiarów (np. int[3][4]). W backendzie Java tablice o stałym rozmiarze są reprezentowane jako typy tablic.}

^{7. Aby utworzyć instancję obiektu binder SharedRefBase, użyj instrukcji SharedRefBase::make\<My\>(... args ...). Ta funkcja tworzy obiekt std::shared_ptr\<T\>, którym również zarządza się wewnętrznie, jeśli binder jest własnością innego procesu. Tworzenie obiektu w inny sposób powoduje podwójne przypisanie własności.}

^{8. Zobacz też typ Java/AIDL byte[].}

Kierunkowość (wejście/wyjście/wejście-wyjście)

Podczas określania typów argumentów funkcji możesz użyć wartości in, out lub inout. To ustawienie określa kierunek przekazywania informacji w ramach wywołania IPC. in to domyślny kierunek, który wskazuje, że dane są przekazywane od wywołującego do wywoływanego. out oznacza, że dane są przekazywane od wywoływanego do wywołującego. inout to kombinacja tych dwóch wartości. Zespół Androida zaleca jednak unikanie użycia argumentu inout. Jeśli używasz inout z interfejsem z wersjami i starszym wywoływanym elementem, dodatkowe pola, które są obecne tylko w wywoływanym elemencie, zostaną zresetowane do wartości domyślnych. W przypadku Rust normalny typ inout otrzymuje &mut Vec<T>, a typ listy inout otrzymuje &mut Vec<T>.

interface IRepeatExamples {
    MyParcelable RepeatParcelable(MyParcelable token); // implicitly 'in'
    MyParcelable RepeatParcelableWithIn(in MyParcelable token);
    void RepeatParcelableWithInAndOut(in MyParcelable param, out MyParcelable result);
    void RepeatParcelableWithInOut(inout MyParcelable param);
}

UTF8/UTF16

W backendzie CPP możesz wybrać, czy ciągi mają być w formacie utf-8 czy utf-16. W pliku AIDL zadeklaruj ciągi znaków jako @utf8InCpp String, aby automatycznie przekonwertować je na kodowanie utf-8. Backendy NDK i Rust zawsze używają ciągów znaków utf-8. Więcej informacji o annotacjach utf8InCpp znajdziesz w artykule Annotacje w pliku AIDL.

Dopuszczalność wartości null

Typy, które mogą być puste, możesz oznaczyć za pomocą @nullable. Więcej informacji o adnotacji nullable znajdziesz w artykule Adnotacje w pliku AIDL.

Obiekty parcelable niestandardowe

Niestandardowy obiekt do zapakowania to obiekt do zapakowania, który jest implementowany ręcznie w docelowym backendzie. Używaj niestandardowych obiektów Parcelable tylko wtedy, gdy chcesz dodać obsługę innych języków dla istniejącego niestandardowego obiektu Parcelable, którego nie można zmienić.

Aby zadeklarować niestandardowy obiekt Parcelable, aby AIDL o nim wiedział, deklaracja AIDL obiektu Parcelable będzie wyglądać tak:

    package my.pack.age;
    parcelable Foo;

Domyślnie deklaruje to obiekt Java parcelable, gdzie my.pack.age.Foo jest klasą Java implementującą interfejs Parcelable.

Aby zadeklarować niestandardowy backend w C++ w formacie parcelable w pliku AIDL, użyj cpp_header:

    package my.pack.age;
    parcelable Foo cpp_header "my/pack/age/Foo.h";

Implementacja w C++ w my/pack/age/Foo.h wygląda tak:

    #include <binder/Parcelable.h>

    class MyCustomParcelable : public android::Parcelable {
    public:
        status_t writeToParcel(Parcel* parcel) const override;
        status_t readFromParcel(const Parcel* parcel) override;

        std::string toString() const;
        friend bool operator==(const MyCustomParcelable& lhs, const MyCustomParcelable& rhs);
        friend bool operator!=(const MyCustomParcelable& lhs, const MyCustomParcelable& rhs);
    };

Aby zadeklarować niestandardowy obiekt NDK w pliku AIDL, użyj ndk_header:

    package my.pack.age;
    parcelable Foo ndk_header "android/pack/age/Foo.h";

Implementacja NDK w android/pack/age/Foo.h wygląda tak:

    #include <android/binder_parcel.h>

    class MyCustomParcelable {
    public:

        binder_status_t writeToParcel(AParcel* _Nonnull parcel) const;
        binder_status_t readFromParcel(const AParcel* _Nonnull parcel);

        std::string toString() const;

        friend bool operator==(const MyCustomParcelable& lhs, const MyCustomParcelable& rhs);
        friend bool operator!=(const MyCustomParcelable& lhs, const MyCustomParcelable& rhs);
    };

W Androidzie 15 do deklaracji niestandardowego obiektu Rust w AIDL należy użyć rust_type:

package my.pack.age;
@RustOnlyStableParcelable parcelable Foo rust_type "rust_crate::Foo";

Implementacja Rust w rust_crate/src/lib.rs wygląda tak:

use binder::{
    binder_impl::{BorrowedParcel, UnstructuredParcelable},
    impl_deserialize_for_unstructured_parcelable, impl_serialize_for_unstructured_parcelable,
    StatusCode,
};

#[derive(Clone, Debug, Eq, PartialEq)]
struct Foo {
    pub bar: String,
}

impl UnstructuredParcelable for Foo {
    fn write_to_parcel(&self, parcel: &mut BorrowedParcel) -> Result<(), StatusCode> {
        parcel.write(&self.bar)?;
        Ok(())
    }

    fn from_parcel(parcel: &BorrowedParcel) -> Result<Self, StatusCode> {
        let bar = parcel.read()?;
        Ok(Self { bar })
    }
}

impl_deserialize_for_unstructured_parcelable!(Foo);
impl_serialize_for_unstructured_parcelable!(Foo);

Następnie możesz użyć tego typu w plikach AIDL, ale nie będzie on generowany przez AIDL. W celu użycia ich w union podaj operatory < i == dla niestandardowych obiektów CPP/NDK.

Wartości domyślne

Strukturalne obiekty z możliwością dzielenia na części mogą deklarować wartości domyślne dla poszczególnych pól dla typów prymitywnych,String i tablic tych typów.

    parcelable Foo {
      int numField = 42;
      String stringField = "string value";
      char charValue = 'a';
      ...
    }

W backendzie Java, gdy brakuje wartości domyślnych, pola są inicjowane jako wartości zerowe w przypadku typów prymitywnych i null w przypadku typów nieprzywodowych.

W innych backendach pola są inicjowane za pomocą wartości domyślnych, jeśli te nie są zdefiniowane. Na przykład w backendzie C++ pola String są inicjowane jako puste ciągi znaków, a pola List<T> jako puste vector<T>. Pola @nullable są inicjowane jako pola o wartości null.

Związki

Związki AIDL są oznaczane tagami, a ich funkcje są podobne we wszystkich backendach. Są one domyślnie tworzone na podstawie wartości domyślnej pierwszego pola i mają sposób interakcji zależny od języka.

    union Foo {
      int intField;
      long longField;
      String stringField;
      MyParcelable parcelableField;
      ...
    }

Przykład w Javie

    Foo u = Foo.intField(42);              // construct

    if (u.getTag() == Foo.intField) {      // tag query
      // use u.getIntField()               // getter
    }

    u.setSringField("abc");                // setter

Przykład kodu C++ i NDK

    Foo u;                                            // default constructor

    assert (u.getTag() == Foo::intField);             // tag query
    assert (u.get<Foo::intField>() == 0);             // getter

    u.set<Foo::stringField>("abc");                   // setter

    assert (u == Foo::make<Foo::stringField>("abc")); // make<tag>(value)

Przykład dotyczący rdzy

W Rust zjednoczenia są implementowane jako enumy i nie mają jawnych metod getter ani setter.

    let mut u = Foo::Default();              // default constructor
    match u {                                // tag match + get
      Foo::IntField(x) => assert!(x == 0);
      Foo::LongField(x) => panic!("Default constructed to first field");
      Foo::StringField(x) => panic!("Default constructed to first field");
      Foo::ParcelableField(x) => panic!("Default constructed to first field");
      ...
    }
    u = Foo::StringField("abc".to_string()); // set

Obsługa błędów

System operacyjny Android udostępnia wbudowane typy błędów, których usługi mogą używać do zgłaszania błędów. Są one używane przez binder i mogą być używane przez dowolne usługi implementujące interfejs binder. Ich użycie jest dobrze udokumentowane w definicji AIDL i nie wymaga żadnego zdefiniowanego przez użytkownika stanu ani typu zwracanych danych.

Parametry wyjściowe z błędami

Gdy funkcja AIDL zgłasza błąd, może nie inicjować ani modyfikować parametrów wyjściowych. W szczególności parametry wyjściowe mogą ulec zmianie, jeśli błąd wystąpi podczas rozpakowywania, a nie podczas przetwarzania samej transakcji. Ogólnie, gdy funkcja AIDL zwraca błąd, wszystkie parametry inout i out, a także wartość zwracana (która w niektórych backendach działa jak parametr out) powinny być uważane za nieokreślone.

Których wartości błędów używać

Wiele wbudowanych wartości błędów może być używanych w dowolnych interfejsach AIDL, ale niektóre z nich są traktowane w specjalny sposób. Na przykład EX_UNSUPPORTED_OPERATION i EX_ILLEGAL_ARGUMENT można używać do opisu stanu błędu, ale nie można używać EX_TRANSACTION_FAILED, ponieważ jest on traktowany w szczególny sposób przez infrastrukturę podstawową. Więcej informacji o tych wbudowanych wartościach znajdziesz w definicjach na zapleczu.

Jeśli interfejs AIDL wymaga dodatkowych wartości błędów, które nie są objęte wbudowanymi typami błędów, można użyć specjalnego wbudowanego błędu związanego z danym serwisem, który umożliwia uwzględnienie wartości błędu określonej przez użytkownika. Te błędy związane z konkretną usługą są zwykle definiowane w interfejsie AIDL jako const int lub int z obsługą enum i nie są analizowane przez binder.

W Javie błędy są mapowane na wyjątki, takie jak android.os.RemoteException. W przypadku wyjątków związanych z usługą Java używa wartości android.os.ServiceSpecificException oraz błędu zdefiniowanego przez użytkownika.

Kod natywny na Androida nie używa wyjątków. Backend CPP korzysta z android::binder::Status. Backend NDK korzysta z ndk::ScopedAStatus. Każda metoda wygenerowana przez AIDL zwraca jedną z nich, która reprezentuje stan metody. Backend Rust używa tych samych wartości kodu wyjątku co NDK, ale przed przekazaniem ich użytkownikowi konwertuje je na natywne błędy Rust (StatusCode, ExceptionCode). W przypadku błędów związanych z poszczególnymi usługami zwracany błąd Status lub ScopedAStatus używa EX_SERVICE_SPECIFIC wraz z definiowanym przez użytkownika błędem.

Wbudowane typy błędów można znaleźć w tych plikach:

Backend	Definicja
Java	`android/os/Parcel.java`
CPP	`binder/Status.h`
NDK	`android/binder_status.h`
Rust	`android/binder_status.h`

Używanie różnych backendów

Te instrukcje dotyczą kodu platformy Android. W tych przykładach użyto zdefiniowanego typu my.package.IFoo. Instrukcje dotyczące korzystania z back-endu Rust znajdziesz na stronie Rust AIDL example (przykład Rust AIDL) na stronie Android Rust Patterns (wzorce Rust na Androida).

Typy importu

Niezależnie od tego, czy zdefiniowany typ jest interfejsem, klasą z możliwością dzielenia na części czy klasą zjednoczenia, możesz go zaimportować w języku Java:

import my.package.IFoo;

Lub na zapleczu CPP:

#include <my/package/IFoo.h>

Możesz też użyć backendu NDK (zwróć uwagę na dodatkową przestrzeń nazw aidl):

#include <aidl/my/package/IFoo.h>

Lub w backendzie Rust:

use my_package::aidl::my::package::IFoo;

Chociaż typ zagnieżdżony możesz importować w Javie, w backendach CPP/NDK musisz uwzględnić nagłówek jego typu wyższego poziomu. Podczas importowania zagnieżdżonego typu Bar zdefiniowanego w my/package/IFoo.aidl (IFoo to typ względny korzenia pliku) musisz uwzględnić <my/package/IFoo.h> w przypadku backendu CPP (lub <aidl/my/package/IFoo.h> w przypadku backendu NDK).

Wdrażanie usług

Aby zaimplementować usługę, musisz odziedziczyć ją z rodzimej klasy zastępczej. Ta klasa odczytuje polecenia z sterownika bindera i wykonuje zaimplementowane przez Ciebie metody. Załóżmy, że masz plik AIDL o takiej treści:

    package my.package;
    interface IFoo {
        int doFoo();
    }

W języku Java musisz rozszerzyć tę klasę:

    import my.package.IFoo;
    public class MyFoo extends IFoo.Stub {
        @Override
        int doFoo() { ... }
    }

W backendzie CPP:

    #include <my/package/BnFoo.h>
    class MyFoo : public my::package::BnFoo {
        android::binder::Status doFoo(int32_t* out) override;
    }

W backendzie NDK (zwróć uwagę na dodatkową nazwę przestrzeni aidl):

    #include <aidl/my/package/BnFoo.h>
    class MyFoo : public aidl::my::package::BnFoo {
        ndk::ScopedAStatus doFoo(int32_t* out) override;
    }

W backendzie Rust:

    use aidl_interface_name::aidl::my::package::IFoo::{BnFoo, IFoo};
    use binder;

    /// This struct is defined to implement IRemoteService AIDL interface.
    pub struct MyFoo;

    impl Interface for MyFoo {}

    impl IFoo for MyFoo {
        fn doFoo(&self) -> binder::Result<()> {
           ...
           Ok(())
        }
    }

Lub w Rust z wykorzystaniem wątków asynchronicznych:

    use aidl_interface_name::aidl::my::package::IFoo::{BnFoo, IFooAsyncServer};
    use binder;

    /// This struct is defined to implement IRemoteService AIDL interface.
    pub struct MyFoo;

    impl Interface for MyFoo {}

    #[async_trait]
    impl IFooAsyncServer for MyFoo {
        async fn doFoo(&self) -> binder::Result<()> {
           ...
           Ok(())
        }
    }

Rejestracja i uzyskiwanie dostępu do usług

Usługi na platformie Android są zwykle rejestrowane za pomocą procesu servicemanager. Oprócz wymienionych interfejsów API niektóre interfejsy API sprawdzają usługę (co oznacza, że zwracają dane natychmiast, jeśli usługa jest niedostępna). Szczegółowe informacje znajdziesz w odpowiednim interfejsie servicemanager. Te operacje można wykonać tylko podczas kompilowania na platformę Android.

W Javie:

    import android.os.ServiceManager;
    // registering
    ServiceManager.addService("service-name", myService);
    // return if service is started now
    myService = IFoo.Stub.asInterface(ServiceManager.checkService("service-name"));
    // waiting until service comes up (new in Android 11)
    myService = IFoo.Stub.asInterface(ServiceManager.waitForService("service-name"));
    // waiting for declared (VINTF) service to come up (new in Android 11)
    myService = IFoo.Stub.asInterface(ServiceManager.waitForDeclaredService("service-name"));

W backendzie CPP:

    #include <binder/IServiceManager.h>
    // registering
    defaultServiceManager()->addService(String16("service-name"), myService);
    // return if service is started now
    status_t err = checkService<IFoo>(String16("service-name"), &myService);
    // waiting until service comes up (new in Android 11)
    myService = waitForService<IFoo>(String16("service-name"));
    // waiting for declared (VINTF) service to come up (new in Android 11)
    myService = waitForDeclaredService<IFoo>(String16("service-name"));

W backendzie NDK (zwróć uwagę na dodatkową nazwę przestrzeni aidl):

    #include <android/binder_manager.h>
    // registering
    binder_exception_t err = AServiceManager_addService(myService->asBinder().get(), "service-name");
    // return if service is started now
    myService = IFoo::fromBinder(ndk::SpAIBinder(AServiceManager_checkService("service-name")));
    // is a service declared in the VINTF manifest
    // VINTF services have the type in the interface instance name.
    bool isDeclared = AServiceManager_isDeclared("android.hardware.light.ILights/default");
    // wait until a service is available (if isDeclared or you know it's available)
    myService = IFoo::fromBinder(ndk::SpAIBinder(AServiceManager_waitForService("service-name")));

W backendzie Rust:

use myfoo::MyFoo;
use binder;
use aidl_interface_name::aidl::my::package::IFoo::BnFoo;

fn main() {
    binder::ProcessState::start_thread_pool();
    // [...]
    let my_service = MyFoo;
    let my_service_binder = BnFoo::new_binder(
        my_service,
        BinderFeatures::default(),
    );
    binder::add_service("myservice", my_service_binder).expect("Failed to register service?");
    // Does not return - spawn or perform any work you mean to do before this call.
    binder::ProcessState::join_thread_pool()
}

W asynchronicznym backendzie Rust z jednowątkową obsługą:

use myfoo::MyFoo;
use binder;
use binder_tokio::TokioRuntime;
use aidl_interface_name::aidl::my::package::IFoo::BnFoo;

#[tokio::main(flavor = "current_thread")]
async fn main() {
    binder::ProcessState::start_thread_pool();
    // [...]
    let my_service = MyFoo;
    let my_service_binder = BnFoo::new_async_binder(
        my_service,
        TokioRuntime(Handle::current()),
        BinderFeatures::default(),
    );

    binder::add_service("myservice", my_service_binder).expect("Failed to register service?");

    // Sleeps forever, but does not join the binder threadpool.
    // Spawned tasks will run on this thread.
    std::future::pending().await
}

Jedną ważną różnicą w stosunku do innych opcji jest to, że nie wywołujemy funkcji join_thread_pool, gdy używamy asynchronicznego Rusta i jednowątkowego środowiska wykonawczego. Musisz to zrobić, ponieważ musisz przekazać Tokio wątek, w którym może wykonywać uruchamiane zadania. W tym przykładzie służy do tego wątek główny. Wszystkie zadania utworzone za pomocą funkcji tokio::spawn będą wykonywane w głównym wątku.

W niesynchronizowanym backendzie Rust z wielowątkowym środowiskiem wykonawczym:

use myfoo::MyFoo;
use binder;
use binder_tokio::TokioRuntime;
use aidl_interface_name::aidl::my::package::IFoo::BnFoo;

#[tokio::main(flavor = "multi_thread", worker_threads = 2)]
async fn main() {
    binder::ProcessState::start_thread_pool();
    // [...]
    let my_service = MyFoo;
    let my_service_binder = BnFoo::new_async_binder(
        my_service,
        TokioRuntime(Handle::current()),
        BinderFeatures::default(),
    );

    binder::add_service("myservice", my_service_binder).expect("Failed to register service?");

    // Sleep forever.
    tokio::task::block_in_place(|| {
        binder::ProcessState::join_thread_pool();
    });
}

W przypadku wielowątkowego środowiska wykonawczego Tokio wygenerowane zadania nie są wykonywane w wątku głównym. Dlatego lepiej jest wywołać funkcję join_thread_pool w głównym wątku, aby nie był on bezczynny. Aby opuścić kontekst asynchroniczny, musisz zakończyć wywołanie za pomocą funkcji block_in_place.

Link do śmierci

Możesz poprosić o powiadomienie, gdy usługa hostująca binder przestanie działać. Pomoże to uniknąć wycieku danych w przypadku wywołania zwrotnego lub pomoże w naprawieniu błędów. Wykonuj te wywołania w przypadku obiektów pośredniczących bindera.

W języku Java użyj android.os.IBinder::linkToDeath.
Na backendzie CPP użyj android::IBinder::linkToDeath.
W backendzie NDK użyj AIBinder_linkToDeath.
W backendzie Rust utwórz obiekt DeathRecipient, a następnie wywołaj funkcję my_binder.link_to_death(&mut my_death_recipient). Pamiętaj, że obiekt DeathRecipient jest właścicielem funkcji wywołania zwrotnego, dlatego musisz utrzymywać go w pamięci tak długo, jak długo chcesz otrzymywać powiadomienia.

Informacje o rozmówcy

Gdy otrzymasz wywołanie bindera jądra, informacje o rozmówcy są dostępne w kilku interfejsach API. PID (identyfikator procesu) to identyfikator procesu Linuxa, który wysyła transakcję. UID (lub identyfikator użytkownika) odnosi się do identyfikatora użytkownika systemu Linux. Gdy odbierasz połączenie jednokierunkowe, PID dzwoniącego to 0. Gdy są używane poza kontekstem transakcji bindera, zwracają PID i UID bieżącego procesu.

W backendzie w Javie:

    ... = Binder.getCallingPid();
    ... = Binder.getCallingUid();

W backendzie CPP:

    ... = IPCThreadState::self()->getCallingPid();
    ... = IPCThreadState::self()->getCallingUid();

W backendzie NDK:

    ... = AIBinder_getCallingPid();
    ... = AIBinder_getCallingUid();

Podczas implementowania interfejsu w backendzie Rust określ te opcje (zamiast korzystania z wartości domyślnych):

    ... = ThreadState::get_calling_pid();
    ... = ThreadState::get_calling_uid();

Raporty o błędach i interfejs debugowania API usług

Gdy raporty o błędach są uruchamiane (np. za pomocą adb bugreport), zbierają informacje z całego systemu, aby ułatwić debugowanie różnych problemów. W przypadku usług AIDL raporty o błędach używają binarnego dumpsys we wszystkich usługach zarejestrowanych w menedżerze usług, aby zapisywać informacje w raporcie o błędach. Aby uzyskać informacje z usługi z użyciem dumpsys SERVICE [ARGS], możesz też użyć dumpsys w wierszu poleceń. W przypadku zaplecza C++ i Java możesz kontrolować kolejność, w jakiej usługi są zapisywane, za pomocą dodatkowych argumentów do addService. Podczas debugowania możesz też użyć polecenia dumpsys --pid SERVICE, aby uzyskać PID usługi.

Aby dodać niestandardowe dane wyjściowe do usługi, możesz zastąpić metodę dump w obiekcie serwera, tak jak implementujesz dowolną inną metodę IPC zdefiniowaną w pliku AIDL. W tym celu należy ograniczyć zrzuty do uprawnień aplikacji android.permission.DUMP lub do konkretnych identyfikatorów UID.

W backendzie w Javie:

    @Override
    protected void dump(@NonNull FileDescriptor fd, @NonNull PrintWriter fout,
        @Nullable String[] args) {...}

W backendzie CPP:

    status_t dump(int, const android::android::Vector<android::String16>&) override;

W backendzie NDK:

    binder_status_t dump(int fd, const char** args, uint32_t numArgs) override;

Podczas implementowania interfejsu w backendzie Rust należy określić te opcje (zamiast pozostawić domyślne ustawienia):

    fn dump(&self, mut file: &File, args: &[&CStr]) -> binder::Result<()>

Używanie słabych wskaźników

Możesz przechowywać słabe odwołanie do obiektu binder.

Chociaż Java obsługuje WeakReference, nie obsługuje odwołań do bindera słabego na poziomie natywnym.

W backendzie CPP typ słaby to wp<IFoo>.

W backendzie NDK użyj: ScopedAIBinder_Weak:

#include <android/binder_auto_utils.h>

AIBinder* binder = ...;
ScopedAIBinder_Weak myWeakReference = ScopedAIBinder_Weak(AIBinder_Weak_new(binder));

W backendzie Rust używasz WpIBinder lub Weak<IFoo>:

let weak_interface = myIface.downgrade();
let weak_binder = myIface.as_binder().downgrade();

Dynamiczne pobieranie deskryptora interfejsu

Deskryptor interfejsu określa typ interfejsu. Jest to przydatne podczas debugowania lub gdy masz nieznany związek.

W języku Java możesz uzyskać opis interfejsu za pomocą kodu takiego jak:

    service = /* get ahold of service object */
    ... = service.asBinder().getInterfaceDescriptor();

W backendzie CPP:

    service = /* get ahold of service object */
    ... = IInterface::asBinder(service)->getInterfaceDescriptor();

Backendy NDK i Rust nie obsługują tej funkcji.

Statyczne pobieranie deskryptora interfejsu

Czasami (np. podczas rejestrowania usług @VintfStability) musisz wiedzieć, jak wygląda opis interfejsu w postaci statycznej. W Javie możesz uzyskać deskryptor, dodając kod, np.

    import my.package.IFoo;
    ... IFoo.DESCRIPTOR

W backendzie CPP:

    #include <my/package/BnFoo.h>
    ... my::package::BnFoo::descriptor

W backendzie NDK (zwróć uwagę na dodatkową nazwę przestrzeni aidl):

    #include <aidl/my/package/BnFoo.h>
    ... aidl::my::package::BnFoo::descriptor

W backendzie Rust:

    aidl::my::package::BnFoo::get_descriptor()

Zakres typu wyliczeniowego

W natywnych backendach możesz przejść przez możliwe wartości typu wyliczeniowego. Z powodu ograniczeń rozmiaru kodu nie jest to obsługiwane w języku Java.

W przypadku typu wyliczenia MyEnum zdefiniowanego w pliku AIDL iteracja jest podawana w ten sposób:

W backendzie CPP:

    ::android::enum_range<MyEnum>()

W backendzie NDK:

   ::ndk::enum_range<MyEnum>()

W backendzie Rust:

    MyEnum::enum_values()

Zarządzanie wątkami

Każda instancja libbinder w procesie utrzymuje jeden pulę wątków. W większości przypadków powinien to być dokładnie jeden zbiornik wątków współdzielony przez wszystkie backendy. Jedynym wyjątkiem jest sytuacja, gdy kod dostawcy może wczytać kolejną kopię libbinder, aby komunikować się z /dev/vndbinder. Ponieważ jest to oddzielny węzeł bindera, pula wątków nie jest współdzielona.

W przypadku backendu w Javie rozmiar puli wątków może się tylko zwiększać (ponieważ jest już uruchomiony):

    BinderInternal.setMaxThreads(<new larger value>);

W przypadku backendu CPP dostępne są te operacje:

    // set max threadpool count (default is 15)
    status_t err = ProcessState::self()->setThreadPoolMaxThreadCount(numThreads);
    // create threadpool
    ProcessState::self()->startThreadPool();
    // add current thread to threadpool (adds thread to max thread count)
    IPCThreadState::self()->joinThreadPool();

Podobnie w backendzie NDK:

    bool success = ABinderProcess_setThreadPoolMaxThreadCount(numThreads);
    ABinderProcess_startThreadPool();
    ABinderProcess_joinThreadPool();

W backendzie Rust:

    binder::ProcessState::start_thread_pool();
    binder::add_service("myservice", my_service_binder).expect("Failed to register service?");
    binder::ProcessState::join_thread_pool();

W przypadku asynchronicznego backendu Rust potrzebujesz 2 zbiorów wątków: binder i Tokio. Oznacza to, że aplikacje korzystające z asynchronicznego Rusta wymagają szczególnej uwagi, zwłaszcza w przypadku używania join_thread_pool. Więcej informacji znajdziesz w sekcji poświęconej rejestrowaniu usług.

Zarezerwowane nazwy

C++, Java i Rust zarezerwowały niektóre nazwy jako słowa kluczowe lub do użycia w konkretnym języku. Chociaż AIDL nie narzuca ograniczeń na podstawie reguł językowych, używanie nazw pól lub typów pasujących do nazw zastrzeżonych może spowodować niepowodzenie kompilacji w przypadku języków C++ i Java. W Rust nazwa pola lub typu jest zmieniana za pomocą składni „identyfikator surowy”, która jest dostępna za pomocą prefiksu r#.

Zalecamy, aby w miarę możliwości unikać używania zarezerwowanych nazw w definicjach AIDL, aby uniknąć nieergonomicznych powiązań lub całkowitego niepowodzenia kompilacji.

Jeśli masz już zarezerwowane nazwy w definicjach AIDL, możesz bezpiecznie zmienić nazwy pól, zachowując zgodność z protokołem. Aby kontynuować kompilowanie, być może trzeba będzie zaktualizować kod, ale wszystkie już skompilowane programy będą nadal ze sobą współpracować.

Nazwy, których należy unikać: