本文實(shí)例分析了Android getSystemService用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

1. 說明

android的后臺(tái)運(yùn)行在很多service，它們?cè)谙到y(tǒng)啟動(dòng)時(shí)被SystemServer開啟，支持系統(tǒng)的正常工作，比如MountService監(jiān)聽是否有SD卡安裝及移除，ClipboardService提供剪切板功能，PackageManagerService提供軟件包的安裝移除及查看等等，應(yīng)用程序可以通過系統(tǒng)提供的Manager接口來訪問這些Service提供的數(shù)據(jù)，以下將說明他們的工具流程

2. 舉例說明基本流程

以android系統(tǒng)支持sensor(傳感器)實(shí)例來說明框架層的service和manager是如何配合工作的

1) 什么是sensor

sensor是傳感器, 比如控制橫豎屏切換利用的就是重力傳感器(gsensor), 還有accelerator sensor可取得x, y, z三個(gè)軸上的加速度(應(yīng)用如平衡球, 小猴吃香蕉等)

2) 應(yīng)用程序調(diào)用(以下為關(guān)鍵代碼)

sensorManager=(SensorManager)getSystemService(context.SENSOR_SERVICE);
lightSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LIGHT);
sensorManager.registerListener(sensorListener, lightSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);

3) Manager層

a) 提供給應(yīng)用程序調(diào)用的接口，同實(shí)與Service交互，實(shí)現(xiàn)功能

frameworks/base/core/java/android/hardware/SensorManager.java

4) Service層

a) 開機(jī)時(shí)就運(yùn)行的管理Sensor的后臺(tái)服務(wù)

frameworks/base/services/java/com/android/server/SensorService.java

b) snesor后臺(tái)服務(wù)需要的JNI，通過它與系統(tǒng)級(jí)交互

frameworks/base/services/jni/com_android_server_SensorService.cpp

5) 系統(tǒng)層

a) 傳感器的頭文件，硬件提供商按此文件的定義實(shí)現(xiàn)其功能

hardware/libhardware/include/hardware/sensors.h

b) 傳感器的系統(tǒng)層實(shí)現(xiàn)，與內(nèi)核交互，此處通常是硬件提供商提供的

hareware/libsensors

6) 內(nèi)核及硬件層

內(nèi)核訪問硬件，同時(shí)以設(shè)備文件等方式提供給上層控制接口和傳感器數(shù)據(jù)

3. 系統(tǒng)層實(shí)現(xiàn)

1) frameworks/base/core/java/android/*Manager.java 對(duì)應(yīng)用的接口

2) frameworks/base/core/jni/ 對(duì)應(yīng)用的接口的JNI

3) frameworks/base/services/java/com/android/server/ 后臺(tái)服務(wù)

4) frameworks/base/services/jni/ JNI與系統(tǒng)層接口

5) hardware/libhardware/include/ 系統(tǒng)層頭文件

6) hardware/libxxx 系統(tǒng)庫支持

7) 內(nèi)核支持

4. 應(yīng)用程序如何使用

1) 查看系統(tǒng)提供哪些服務(wù)

find frameworks/base/core/java/android/ -name *Manager.java

此處可以看到調(diào)用系統(tǒng)提供服務(wù)的入口

2) 一般register listener，事件發(fā)生時(shí)都收到回調(diào)

5. 新建一個(gè)service(以froyo為例)

1) 接口：接口供應(yīng)用調(diào)用

frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java 加服務(wù)名與Manager對(duì)應(yīng)

frameworks/base/core/java/android/content/Context.java 加服務(wù)名定義

2) Manager：提供服務(wù)對(duì)應(yīng)的調(diào)用接口

frameworks/base/core/java/android/app/StartXXXXManager.java 實(shí)現(xiàn)調(diào)用接口

frameworks/base/core/java/android/app/IXXXXManager.aidl 定義調(diào)用接口

frameworks/base/Android.mk 加入aidl的編譯

3) service：提供后臺(tái)服務(wù)支持

frameworks/base/services/java/com/android/server/XXXXService.java 服務(wù)實(shí)現(xiàn)

frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java 啟動(dòng)服務(wù)

getSystemService是Android很重要的一個(gè)API，它是Activity的一個(gè)方法，根據(jù)傳入的NAME來取得對(duì)應(yīng)的Object，然后轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的服務(wù)對(duì)象。以下介紹系統(tǒng)相應(yīng)的服務(wù)。

      傳入的Name           |          返回的對(duì)象              |                   說明

WINDOW_SERVICE                      WindowManager                    管理打開的窗口程序

LAYOUT_INFLATER_SERVICE             LayoutInflater                   取得xml里定義的view

ACTIVITY_SERVICE                    ActivityManager                  管理應(yīng)用程序的系統(tǒng)狀態(tài)

POWER_SERVICE                       PowerManger                      電源的服務(wù)

ALARM_SERVICE                       AlarmManager                     鬧鐘的服務(wù)

NOTIFICATION_SERVICE                NotificationManager              狀態(tài)欄的服務(wù)

KEYGUARD_SERVICE                    KeyguardManager                  鍵盤鎖的服務(wù)

LOCATION_SERVICE                    LocationManager                  位置的服務(wù)，如GPS

SEARCH_SERVICE                      SearchManager                    搜索的服務(wù)

VEBRATOR_SERVICE                    Vebrator                         手機(jī)震動(dòng)的服務(wù)

CONNECTIVITY_SERVICE                Connectivity                     網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)

WIFI_SERVICE                        WifiManager                      Wi-Fi服務(wù)

TELEPHONY_SERVICE                   TeleponyManager                  電話服務(wù)

Wi-fi設(shè)計(jì)原理:

初始化

在 SystemServer 啟動(dòng)的時(shí)候,會(huì)生成一個(gè) ConnectivityService 的實(shí)例,

try {
 Log.i(TAG, "Starting Connectivity Service.");
 ServiceManager.addService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE, new
ConnectivityService(context));
  } catch (Throwable e) {
   Log.e(TAG, "Failure starting Connectivity Service", e);
  }

ConnectivityService 的構(gòu)造函數(shù)會(huì)創(chuàng)建 WifiService,

if (DBG) Log.v(TAG, "Starting Wifi Service.");
mWifiStateTracker = new WifiStateTracker(context, handler);
WifiService wifiService = new WifiService(context, mWifiStateTracker);
ServiceManager.addService(Context.WIFI_SERVICE, wifiService);

WifiStateTracker 會(huì)創(chuàng)建 WifiMonitor 接收來自底層的事件,WifiService 和 WifiMonitor 是整個(gè)模塊的核心。WifiService 負(fù)責(zé)啟動(dòng)關(guān)閉 wpa_supplicant、啟動(dòng)關(guān)閉 WifiMonitor 監(jiān)視線程和把命令下發(fā)給 wpa_supplicant,而 WifiMonitor 則負(fù)責(zé)從 wpa_supplicant 接收事件通知。

1.連接 AP

使能 WIFI WirelessSettings 在初始化的時(shí)候配置了由 WifiEnabler 來處理 Wifi 按鈕,

private void initToggles() {
 mWifiEnabler = new WifiEnabler(
  this,
  (WifiManager) getSystemService(WIFI_SERVICE),
  (CheckBoxPreference) findPreference(KEY_TOGGLE_WIFI));

當(dāng)用戶按下 Wifi 按鈕后, Android 會(huì)調(diào)用 WifiEnabler 的 onPreferenceChange,    再由 WifiEnabler 調(diào)用 WifiManager 的 setWifiEnabled 接口函數(shù),通過 AIDL,實(shí)際調(diào)用的是 WifiService 的 setWifiEnabled 函數(shù),WifiService 接著向自身發(fā)送一條 MESSAGE_ENABLE_WIFI 消息,在處理該消息的代碼中做真正的使能工作:首先裝載 WIFI 內(nèi)核模塊(該模塊的位置硬編碼為"/system/lib/modules/wlan.ko" ), 然 后 啟 動(dòng) wpa_supplicant ( 配 置 文 件 硬 編 碼 為 "/data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf") 再通過 WifiStateTracker 來啟動(dòng) WifiMonitor 中的監(jiān)視,線程。

private boolean setWifiEnabledBlocking(boolean enable) {
 final int eventualWifiState = enable ? WIFI_STATE_ENABLED :WIFI_STATE_DISABLED;
   updateWifiState(enable ? WIFI_STATE_ENABLING : WIFI_STATE_DISABLING);
   if (enable) {
    if (!WifiNative.loadDriver()) {
      Log.e(TAG, "Failed to load Wi-Fi driver.");
      updateWifiState(WIFI_STATE_UNKNOWN);
      return false;
    }
    if (!WifiNative.startSupplicant()) {
      WifiNative.unloadDriver();
      Log.e(TAG, "Failed to start supplicant daemon.");
      updateWifiState(WIFI_STATE_UNKNOWN);
      return false;
    }
    mWifiStateTracker.startEventLoop();
   }
    // Success!
    persistWifiEnabled(enable);
    updateWifiState(eventualWifiState);
    return true;
}

當(dāng)使能成功后,會(huì)廣播發(fā)送 WIFI_STATE_CHANGED_ACTION 這個(gè) Intent 通知外界 WIFI
已 經(jīng) 成 功 使 能 了 。 WifiEnabler 創(chuàng) 建 的 時(shí) 候 就 會(huì) 向 Android 注 冊(cè) 接 收WIFI_STATE_CHANGED_ACTION,因此它會(huì)收到該 Intent,從而開始掃描。

private void handleWifiStateChanged(int wifiState) {
  if (wifiState == WIFI_STATE_ENABLED) {
   loadConfiguredAccessPoints();
   attemptScan();
  }

2. 查找 AP

掃描的入口函數(shù)是 WifiService 的 startScan,它其實(shí)也就是往 wpa_supplicant 發(fā)送 SCAN 命令。

static jboolean android_net_wifi_scanCommand(JNIEnv* env, jobject clazz)
{
  jboolean result;
  // Ignore any error from setting the scan mode.
  // The scan will still work.
  (void)doBooleanCommand("DRIVER SCAN-ACTIVE", "OK");
  result = doBooleanCommand("SCAN", "OK");
  (void)doBooleanCommand("DRIVER SCAN-PASSIVE", "OK");
  return result;
}

當(dāng) wpa_supplicant 處理完 SCAN 命令后,它會(huì)向控制通道發(fā)送事件通知掃描完成,從而
wifi_wait_for_event 函數(shù)會(huì)接收到該事件,由此 WifiMonitor 中的 MonitorThread 會(huì)被執(zhí)行來出來這個(gè)事件,

void handleEvent(int event, String remainder) {
  case SCAN_RESULTS:
    mWifiStateTracker.notifyScanResultsAvailable();
    break;

WifiStateTracker 則接著廣播發(fā)送 SCAN_RESULTS_AVAILABLE_ACTION 這個(gè) Intent
        case EVENT_SCAN_RESULTS_AVAILABLE:
             mContext.sendBroadcast(new Intent(WifiManager.SCAN_RESULTS_AVAILABLE_ACTION));

WifiLayer 注冊(cè)了接收 SCAN_RESULTS_AVAILABLE_ACTION 這個(gè) Intent,所以它的相關(guān)
處理函數(shù) handleScanResultsAvailable 會(huì)被調(diào)用,在該函數(shù)中,先會(huì)去拿到 SCAN 的結(jié)果(最終是往 wpa_supplicant 發(fā)送 SCAN_RESULT 命令并讀取返回值來實(shí)現(xiàn)的),

public void onAccessPointSetChanged(AccessPointState ap, boolean added) {
   AccessPointPreference pref = mAps.get(ap);
   if (added) {
    if (pref == null) {
      pref = new AccessPointPreference(this, ap);
      mAps.put(ap, pref);
    } else {
      pref.setEnabled(true);
    }
    mApCategory.addPreference(pref);
   }
}

3. 配置 AP 參數(shù)

當(dāng)用戶在 WifiSettings 界面上選擇了一個(gè) AP 后,會(huì)顯示配置 AP 參數(shù)的一個(gè)對(duì)話框,
public boolean onPreferenceTreeClick(PreferenceScreen preferenceScreen, Preference preference) {
   if (preference instanceof AccessPointPreference) {
    AccessPointState state = ((AccessPointPreference)preference).getAccessPointState();
    showAccessPointDialog(state, AccessPointDialog.MODE_INFO);
   }
}

4. 連接

當(dāng)用戶在 AcessPointDialog 中選擇好加密方式和輸入密鑰之后,再點(diǎn)擊連接按鈕,Android就會(huì)去連接這個(gè) AP。

private void handleConnect() {
   String password = getEnteredPassword();
   if (!TextUtils.isEmpty(password)) {
    mState.setPassword(password);
   }
   mWifiLayer.connectToNetwork(mState);
}

WifiLayer 會(huì)先檢測這個(gè) AP 是不是之前被配置過,這個(gè)是通過向 wpa_supplicant 發(fā)送
LIST_NETWORK 命令并且比較返回值來實(shí)現(xiàn)的,

// Need WifiConfiguration for the AP
WifiConfiguration config = findConfiguredNetwork(state);

如果 wpa_supplicant 沒有這個(gè) AP 的配置信息,則會(huì)向 wpa_supplicant 發(fā)送 ADD_NETWORK 命令來添加該 AP,

if (config == null) {
  // Connecting for the first time, need to create it
  config = addConfiguration(state,ADD_CONFIGURATION_ENABLE|ADD_CONFIGURATION_SAVE);
}

ADD_NETWORK 命 令 會(huì) 返 回 一 個(gè) ID , WifiLayer 再 用 這 個(gè) 返 回 的 ID 作 為 參 數(shù) 向wpa_supplicant 發(fā)送 ENABLE_NETWORK 命令,從而讓 wpa_supplicant 去連接該 AP。

// Make sure that network is enabled, and disable others
mReenableApsOnNetworkStateChange = true;
if (!mWifiManager.enableNetwork(state.networkId, true)) {
  Log.e(TAG, "Could not enable network ID " + state.networkId);
  error(R.string.error_connecting);
  return false;
}

5. 配置 IP 地址

當(dāng) wpa_supplicant 成功連接上 AP 之后,它會(huì)向控制通道發(fā)送事件通知連接上 AP 了,從而wifi_wait_for_event 函數(shù)會(huì)接收到該事件,由此 WifiMonitor 中的 MonitorThread 會(huì)被執(zhí)行來出來這個(gè)事件,

void handleEvent(int event, String remainder) {
  case CONNECTED:
   handleNetworkStateChange(NetworkInfo.DetailedState.CONNECTED,remainder);
  break;

WifiMonitor 再調(diào)用 WifiStateTracker 的 notifyStateChange,WifiStateTracker 則接著會(huì)往自身發(fā)送 EVENT_DHCP_START 消息來啟動(dòng) DHCP 去獲取 IP 地址,

private void handleConnectedState() {
 setPollTimer();
 mLastSignalLevel = -1;
 if (!mHaveIPAddress & !mObtainingIPAddress) {
  mObtainingIPAddress = true;
  mDhcpTarget.obtainMessage(EVENT_DHCP_START).sendToTarget();
 }
}

然后再廣播發(fā)送 NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION 這個(gè) Intent

case EVENT_NETWORK_STATE_CHANGED:
  if (result.state != DetailedState.DISCONNECTED || !mDisconnectPending) {
   intent = new Intent(WifiManager.NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION);
   intent.putExtra(WifiManager.EXTRA_NETWORK_INFO,
mNetworkInfo);
   if (result.BSSID != null)
    intent.putExtra(WifiManager.EXTRA_BSSID, result.BSSID);
   mContext.sendStickyBroadcast(intent);
  }
  break;

WifiLayer 注冊(cè)了接收 NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION 這個(gè) Intent,所以它的相關(guān)
處理函數(shù) handleNetworkStateChanged 會(huì)被調(diào)用,

當(dāng) DHCP 拿到 IP 地址之后,會(huì)再發(fā)送 EVENT_DHCP_SUCCEEDED 消息,

private class DhcpHandler extends Handler {
 public void handleMessage(Message msg) {
  switch (msg.what) {
    case EVENT_DHCP_START:
     if (NetworkUtils.runDhcp(mInterfaceName, mDhcpInfo)) {
      event = EVENT_DHCP_SUCCEEDED;
     }

WifiLayer 處 理 EVENT_DHCP_SUCCEEDED 消 息 , 會(huì) 再 次 廣 播 發(fā) 送NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION 這個(gè) Intent,這次帶上完整的 IP 地址信息。

case EVENT_DHCP_SUCCEEDED:
  mWifiInfo.setIpAddress(mDhcpInfo.ipAddress);
  setDetailedState(DetailedState.CONNECTED);
  intent = new Intent(WifiManager.NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION);
  intent.putExtra(WifiManager.EXTRA_NETWORK_INFO, mNetworkInfo);
  mContext.sendStickyBroadcast(intent);
  break;

至此為止,整個(gè)連接過程完成。

問題:目前的實(shí)現(xiàn)不支持 Ad-hoc 方式。

希望本文所述對(duì)大家Android程序設(shè)計(jì)有所幫助。

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