2.2.2　初始化Java层Binder框架

虽然Java层Binder系统是Native层Binder系统的一个Mirror，但这个Mirror终归还需借助Native层Binder系统来开展工作，即它和Native层Binder有着千丝万缕的关系，故一定要在Java层Binder正式工作之前建立这种关系。下面分析Java层Binder框架是如何初始化的。

在Android系统中，在Java世界初创时期，系统会提前注册一些JNI函数，其中有一个函数专门负责搭建Java Binder和Native Binder的交互关系，该函数是register_android_os_Binder，代码如下：

[—＞android_util_Binder.cpp：register_android_os_Binder]

int register_android_os_Binder（JNIEnv*env）

{

//初始化Java Binder类和Native层的关系

if（int_register_android_os_Binder（env）＜0）

return-1；

//初始化Java BinderInternal类和Native层的关系

if（int_register_android_os_BinderInternal（env）＜0）

return-1；

//初始化Java BinderProxy类和Native层的关系

if（int_register_android_os_BinderProxy（env）＜0）

return-1；

//初始化Java Parcel类和Native层的关系

if（int_register_android_os_Parcel（env）＜0）

return-1；

return 0；

}

根据上面的代码可知，register_android_os_Binder函数完成了Java层Binder架构中最重要的4个类的初始化工作。我们重点关注前3个。

1.Binder类的初始化

int_register_android_os_Binder函数完成了Binder类的初始化工作，代码如下：

[—＞android_util_Binder.cpp：int_register_android_os_Binder]

static int int_register_android_os_Binder（JNIEnv*env）

{

jclass clazz；

//kBinderPathName为Java层中Binder类的全路径名，“android/os/Binder”

clazz=env-＞FindClass（kBinderPathName）；

/*

gBinderOffsets是一个静态类对象，它专门保存Binder类的一些在JNI层中使用的信息，

如成员函数execTransact的methodID, Binder类中成员mObject的fieldID

*/

gBinderOffsets.mClass=（jclass）env-＞NewGlobalRef（clazz）；

gBinderOffsets.mExecTransact

=env-＞GetMethodID（clazz，"execTransact"，"（IIII）Z"）；

gBinderOffsets.mObject

=env-＞GetFieldID（clazz，"mObject"，"I"）；

//注册Binder类中native函数的实现

return AndroidRuntime：registerNativeMethods（

env, kBinderPathName，

gBinderMethods, NELEM（gBinderMethods））；

}

从上面的代码可知，gBinderOffsets对象保存了和Binder类相关的某些在JNI层中使用的信息。

建议　如果读者对JNI不是很清楚，可参阅卷I第2章“深入理解JNI”。

2.BinderInternal类的初始化

下一个初始化的类是BinderInternal，其代码在int_register_android_os_BinderInternal函数中。

[—＞android_util_Binder.cpp：int_register_android_os_BinderInternal]

static int int_register_android_os_BinderInternal（JNIEnv*env）

{

jclass clazz；

//根据BinderInternal的全路径名找到代表该类的jclass对象。全路径名为

//"com/android/internal/os/BinderInternal"

clazz=env-＞FindClass（kBinderInternalPathName）；

//gBinderInternalOffsets也是一个静态对象，用来保存BinderInternal类的一些信息

gBinderInternalOffsets.mClass=（jclass）env-＞NewGlobalRef（clazz）；

//获取forceBinderGc的methodID

gBinderInternalOffsets.mForceGc

=env-＞GetStaticMethodID（clazz，"forceBinderGc"，"（）V"）；

//注册BinderInternal类中native函数的实现

return AndroidRuntime：registerNativeMethods（

env, kBinderInternalPathName，

gBinderInternalMethods, NELEM（gBinderInternalMethods））；

}

int_register_android_os_BinderInternal的工作内容和int_register_android_os_Binder的工作内容类似，包括以下两方面：

获取一些有用的methodID和fieldID。这表明JNI层一定会向上调用Java层的函数。

注册相关类中native函数的实现。

3.BinderProxy类的初始化

int_register_android_os_BinderProxy完成了BinderProxy类的初始化工作，代码稍显复杂，如下所示：

[—＞android_util_Binder.cpp：int_register_android_os_BinderProxy]]

static int int_register_android_os_BinderProxy（JNIEnv*env）

{

jclass clazz；

clazz=env-＞FindClass（"java/lang/ref/WeakReference"）；

//gWeakReferenceOffsets用来和WeakReference类打交道

gWeakReferenceOffsets.mClass=（jclass）env-＞NewGlobalRef（clazz）；

//获取WeakReference类get函数的methodID

gWeakReferenceOffsets.mGet=env-＞GetMethodID（clazz，"get"，

"（）Ljava/lang/Object；"）；

clazz=env-＞FindClass（"java/lang/Error"）；

//gErrorOffsets用来和Error类打交道

gErrorOffsets.mClass=（jclass）env-＞NewGlobalRef（clazz）；

clazz=env-＞FindClass（kBinderProxyPathName）；

//gBinderProxyOffsets用来和BinderProxy类打交道

gBinderProxyOffsets.mClass=（jclass）env-＞NewGlobalRef（clazz）；

gBinderProxyOffsets.mConstructor=env-＞GetMethodID（clazz，"＜init＞"，"（）V"）；

……//获取BinderProxy的一些信息

clazz=env-＞FindClass（"java/lang/Class"）；

//gClassOffsets用来和Class类打交道

gClassOffsets.mGetName=env-＞GetMethodID（clazz，

"getName"，"（）Ljava/lang/String；"）；

//注册BinderProxy native函数的实现

return AndroidRuntime：registerNativeMethods（env，

kBinderProxyPathName, gBinderProxyMethods，

NELEM（gBinderProxyMethods））；

}

根据上面的代码可知，int_register_android_os_BinderProxy函数除了初始化BinderProxy类外，还获取了WeakReference类和Error类的一些信息。由此可见，BinderProxy对象的生命周期会委托WeakReference来管理，故JNI层会获取该类get函数的MethodID。

至此，Java Binder几个重要成员的初始化已完成，同时在代码中定义了几个全局静态对象，分别是gBinderOffsets、gBinderInternalOffsets和gBinderProxyOffsets。

这几个对象的命名中都有一个Offsets，我觉得这非常别扭，不知道读者是否有同感。

框架的初始化其实就是提前获取一些JNI层的使用信息，如类成员函数的MethodID、类成员变量的FieldID等。这项工作是必需的，因为它能节省每次使用时获取这些信息的时间。当Binder调用频繁时，这些时间累积起来还是不容小觑的。

下面我们通过一个例子来分析Java层Binder的工作流程。