add ServiceManager 启动

blogs/Android/Framework/ServiceManager 的启动和工作原理.md

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+ServiceManager 的启动和工作原理
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+
+1. ServiceManager 启动流程是怎样的？
+2. 怎么获取 ServiceManager 的 binder 对象？
+3. 怎么向 ServiceManager 添加服务？
+4. 怎么从 ServiceManager 获取服务？
+
+#### ServiceManager 的启动
+
+1. 启动进程
+2. 启用 binder 机制
+3. 发布自己的服务
+4. 等待并响应请求
+
+##### 启动进程
+
+```ini
+service servicemanager /system/bin/servicemanager
+clas core
+user system
+group system
+critical
+//...
+```
+
+```c
+int main(int argc, char **argv) {
+	struct binder_status *bs;
+    // 1.打开 binder 驱动
+	bs = binder_open(128*1024);
+    // 2.把自己注册为上下文管理者
+	binder_become_context_manager(bs);
+    // 3.进入 loop 循环，不断等待请求、处理请求
+	binder_loop(bs, svcmgr_handler);
+	return 0;
+}
+```
+
+```c
+struct binder_status *binder_open(size_t, mapsize) {
+	struct binder_state *bs;
+	bs = malloc(sizeof(*bs));
+    // 1.打开 binder 驱动，返回一个 fd
+	bs->fd = open("/dev/binder", O_RDWR);
+	bs->mapsize = mapsize;
+    // 2.给 fd 映射一块内存，128 kb
+	bs->mapped = mmap(NULL, mapsize, PROT_READ, MAP_PRIVATE, bs->fd, 0);
+	return bs;
+}
+```
+
+```c
+// 注册成上下文，其实就是告诉 binder 驱动，ServiceManager 已经就绪了
+int binder_become_context_manager(struct binder_state *bs) {
+	return ioctl(bs->fd, BINDER_SET_CONTEXT_MSR, 0);
+}
+```
+
+binder_loop 分为两个阶段，第一阶段主要是注册为 binder 线程：
+
+```c
+void binder_loop(struct binder_state *bs, binder_handler func) {
+	uint32_t readbuf[32];
+    // 把当前线程注册为 binder 线程，也就是告诉 binder 驱动，当前线程可以处理 binder 请求的
+    readbuf[0] = BC_ENTER_LOOPER;
+    binder_write(bs, readbuf, sizeof(uint32_t));
+    //...
+}
+```
+
+```c
+int binder_write(struct binder_state *bs, void *data, size_t len) {
+    // BINDER_WRITE_READ 表示可读可写
+    // write_size > 0 执行写
+    // read_size > 0 执行读
+    // write_size > 0 && read_size > 0，先写再读
+	struct binder_write_read bwr;
+	bwr.write_size = len;
+    bwr.write_consumed = 0;
+    bwr.write_buffer = (uintptr_t) data;
+    bwr.read_size = 0;
+    res = ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);
+    return res;
+}
+```
+
+第二阶段，就是读请求处理请求了：
+
+```c
+void binder_loop(struct binder_state *bs, binder_handler func) {
+    struct binder_write_read bwr;
+    //...
+    bwr.write_size = 0;
+    for(;;) {
+        bwr.read_size = sizeof(readbuf);
+        bwr.read_buffer = (unitptr_t) readbuf;
+        ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);
+        // 解析请求，并在回掉函数 func 处理请求
+        binder_parse(bs, 0, (uintptr_t)readbuf, bwr.read_consumed, func);
+    }
+}
+```
+
+#### 如何获取 ServiceManager？
+
+以 SurfaceFlinger 为例：
+
+```c
+sp<IServiceManager> defaultServiceManager() {
+	if(gDefaultServiceManager != null) {
+		return gDefaultServiceManager;
+	}
+	while(gDefaultServiceManager == null) {
+		gDefaultServiceManager = getContextObject();
+		if(gDefaultServiceManager==null) sleep(1);
+	}
+}
+```
+
+```c
+sp<IBinder> ProcessState::getContextObject(...) {
+    // 返回 ServiceManager 的 Proxy 对象，注意 handler 值为 0
+	return getStrongProxyForHandle(0);
+}
+```
+
+```c
+sp<IBinder> ProcessState::getStrongProxyForHandle(int32_t handle) {
+	// 以 binder handle 值作为索引，获取数组里面对应的 handle_entry
+    handle_entry* e = loopupHandleLocked(handle);
+	IBinder* b = e->binder;
+	if(b == NULL) {
+        // ServiceManager 的 Proxy 对象就是 BpBinder(0);
+		b = new BpBinder(handle);
+		e->binder = b;
+	}
+	return b;
+}
+```
+
+#### 怎么向 ServiceManager 添加服务？
+
+```c
+// 添加服务，Service 名称和 Service Binder 对象
+status_t addService(const String16& name, const sp<IBinder>& service, ...) {
+	//...
+    // 通过 remote 函数获取 BpBinder 对象，然后调用 BpBinder 的 transact 函数
+	remote() -> transact(ADD_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);
+}
+```
+
+```c
+status_t BpBinder::transact(unit32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, ...) {
+    // IPCThreadState 线程单例，直接跟 binder 驱动交互
+	IPCThreadState::self()->transact(mHandle, code, data, ...);
+}
+```
+
+在 ServiceManager 收到请求之后，如何处理？
+
+```c
+int svcmgr_handler(..., struct binder_transaction_data *txn, ...) {
+	switch(txn->code) {
+		//...
+		case SVC_MSR_ADD_SERVICE:
+            // 注册到 ServiceManage 的虽然传递的是 binder 实体对象
+            // 但是真正 ServiceManager 收到的只是一个 handle 值
+            // ServiceManager 会根据 handle 值还有 binder 相关信息封装成一个数据结构插入到单链表里
+            do_add_service(bs, s, len, handle, ...);
+            break;
+	}
+}
+```
+
+#### 怎么从 ServiceManager 获取服务？
+
+关于怎么获取服务呢，和注册服务差不多，都需要向 ServiceManager 发起一个 binder 调用。
+
+```java
+public static IBinder getService(String name) {
+	IBinder service = sCache.get(name);
+	if(service != null) {
+		return service;
+	}else {
+        // 获取 ServiceManager 的 binder 对象，然后调用它的 getService 函数
+		return getIServiceManager().getService(name);
+	}
+	return null;
+}
+```
+
+ServiceManager 在收到请求之后，是如何处理的呢？
+
+```c
+int svcmgr_handler(..., struct binder_transaction_data *txn, ...) {
+	uint32_t handle;
+	switch(txn->code) {
+		case SVC_MGR_GET_SERVICE:
+            // 拿到服务的名称
+			s = bio_get_string16(msg, &len);
+            // 找到对应服务的 handle 值
+			handle = do_find_service(bs, s, len, ...);
+            // 返回 handle 值，Client 端再根据 handle 值封装一个 BpBinder 就行了
+			bio_put_ref(reply, handle);
+			return 0;
+	}
+}
+```
+

blogs/Android/Framework/添加系统服务.md

@@ -125,3 +125,4 @@ sp<IServiceManager> defaultServiceManager() {
 ```
 
 因为 ServiceManager 和 SurfaceFlinger 都是由 init 进程启动的，所以这里如果是独立线程启动，可能在注册服务时，ServiceManager 还未来得及向 binder 驱动注册，所以如果拿不到 ServiceManager 就睡眠不停循环获取。
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