Question

22 AndroidBroadcast广播机制

Answer 1

广播(Broadcast)机制用于进程/线程间通信，广播分为广播发送和广播接收两个过程，其中广播接收者BroadcastReceiver便是Android四大组件之一。

BroadcastReceiver分为两类：

从广播发送方式可分为三类：

广播在系统中以BroadcastRecord对象来记录, 该对象有几个时间相关的成员变量.

广播注册，对于应用开发来说，往往是在Activity/Service中调用 registerReceiver() 方法，而Activity或Service都间接继承于Context抽象类，真正干活是交给ContextImpl类。另外调用getOuterContext()可获取最外层的调用者Activity或Service。

[ContextImpl.java]

其中broadcastPermission拥有广播的权限控制，scheduler用于指定接收到广播时onRecive执行线程，当scheduler=null则默认代表在主线程中执行，这也是最常见的用法

[ContextImpl.java]

ActivityManagerNative.getDefault()返回的是ActivityManagerProxy对象，简称AMP.
该方法中参数有mMainThread.getApplicationThread()返回的是ApplicationThread，这是Binder的Bn端，用于system_server进程与该进程的通信。

[-> LoadedApk.java]

不妨令 以BroadcastReceiver(广播接收者)为key，LoadedApk.ReceiverDispatcher(分发者)为value的ArrayMap 记为 A 。此处 mReceivers 是一个以 Context 为key，以 A 为value的ArrayMap。对于ReceiverDispatcher(广播分发者)，当不存在时则创建一个。

此处mActivityThread便是前面传递过来的当前主线程的Handler.

ReceiverDispatcher(广播分发者)有一个内部类 InnerReceiver ，该类继承于 IIntentReceiver.Stub 。显然，这是一个Binder服务端，广播分发者通过rd.getIIntentReceiver()可获取该Binder服务端对象 InnerReceiver ，用于Binder IPC通信。

[-> ActivityManagerNative.java]

这里有两个Binder服务端对象 caller 和 receiver ，都代表执行注册广播动作所在的进程. AMP通过Binder驱动将这些信息发送给system_server进程中的AMS对象，接下来进入AMS.registerReceiver。

[-> ActivityManagerService.java]

其中 mRegisteredReceivers 记录着所有已注册的广播，以receiver IBinder为key, ReceiverList为value为HashMap。

在BroadcastQueue中有两个广播队列mParallelBroadcasts,mOrderedBroadcasts，数据类型都为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">：</broadcastrecord>

mLruProcesses数据类型为 ArrayList<ProcessRecord> ，而ProcessRecord对象有一个IApplicationThread字段，根据该字段查找出满足条件的ProcessRecord对象。

该方法用于匹配发起的Intent数据是否匹配成功，匹配项共有4项action, type, data, category，任何一项匹配不成功都会失败。

broadcastQueueForIntent(Intent intent)通过判断intent.getFlags()是否包含FLAG_RECEIVER_FOREGROUND 来决定是前台或后台广播，进而返回相应的广播队列mFgBroadcastQueue或者mBgBroadcastQueue。

注册广播：

另外，当注册的是Sticky广播：

广播注册完, 另一个操作便是在广播发送过程.

发送广播是在Activity或Service中调用 sendBroadcast() 方法，而Activity或Service都间接继承于Context抽象类，真正干活是交给ContextImpl类。

[ContextImpl.java]

[-> ActivityManagerNative.java]

[-> ActivityManagerService.java]

broadcastIntent()方法有两个布尔参数serialized和sticky来共同决定是普通广播，有序广播，还是Sticky广播，参数如下：

broadcastIntentLocked方法比较长，这里划分为8个部分来分别说明。

这个过程最重要的工作是：

BroadcastReceiver还有其他flag，位于Intent.java常量:

主要功能：

这个过主要处于系统相关的10类广播,这里不就展开讲解了.

这个过程主要是将sticky广播增加到list，并放入mStickyBroadcasts里面。

其他说明：

AMS.collectReceiverComponents ：

广播队列中有一个成员变量 mParallelBroadcasts ，类型为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">，记录着所有的并行广播。</broadcastrecord>

动态注册的registeredReceivers，全部合并都receivers，再统一按串行方式处理。

广播队列中有一个成员变量 mOrderedBroadcasts ，类型为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">，记录着所有的有序广播。</broadcastrecord>

发送广播过程:

处理方式：

可见不管哪种广播方式，都是通过broadcastQueueForIntent()来根据intent的flag来判断前台队列或者后台队列，然后再调用对应广播队列的scheduleBroadcastsLocked方法来处理广播；

在发送广播过程中会执行 scheduleBroadcastsLocked 方法来处理相关的广播

[-> BroadcastQueue.java]

在BroadcastQueue对象创建时，mHandler=new BroadcastHandler(handler.getLooper());那么此处交由mHandler的handleMessage来处理：

由此可见BroadcastHandler采用的是”ActivityManager”线程的Looper

[-> BroadcastQueue.java]

此处mService为AMS，整个流程还是比较长的，全程持有AMS锁，所以广播效率低的情况下，直接会严重影响这个手机的性能与流畅度，这里应该考虑细化同步锁的粒度。