一、前言

        原理其实大家都懂，只不过没动手实际好好的写过，项目中也没有涉及到用这块内容，所以….所以被人问及细节时，就说不清个123了，为了一改我的慵懒，因此，我写这篇文章，至少下次再被问起时，不会尴尬。

        本篇文章会涉及到以下知识点：

        1. Service (两种启动方法，对应的不同生命周期不同)；

        2. Binder；

        3. Activity如何与Service交互；

        4. Service如何更新带进度条的状态栏；

二、Service & Binder

        2.1 Service

        Service有两个方法来启动：startService 和 bindService，采用不同的方法，service的生命周期也不同（本篇只讲同进程，不讲跨进程）：

        1. startService启动，其生命周期不会因启动它的组件Destroy而消亡，而是依赖于mainThread（即应用主线程），一但主线程退出，即代表整个应用退出，因为Service就会Destroy。

        2. bindService启动，其生命周期依赖启动它的组件，组件Destroy时，Service也随之一起Destroy。

        2.2 Binder

        Binder是Android系统中一个重要的“设备”，之所以加引号，实际上它是虚拟出来的，类似于Linux中的块设备，因此，它也是基于IO的。

        Binder在Android中，是被用做进程间通信使用的，而且，Binder是Parcelable的，通过Transaction，与它的代理端，即Binder Server端交互，本章只是简单的使用Binder来做同一进程中的线程间通信。

三、Activity与Service交互

        Question：如何将Service用做后台下载，其生命周期不依赖启动它的组件，且能够与它的组件相互通信？

        分析问题：

        该问题，表述了三点信息：

        1. 后台下载；

        2. 生命周期不依赖其它组件；

        3. 数据交互；

        3.1 后台下载

        通常，我们使用Service，会有这么几点需求：

        1. 若是前台Service，一般是用来做类似于音乐播放器的；

        2. 若是后台Service，则通常是用来和服务器进行交互（数据下载），或是其它不需要用户参与的操作；

        同一进程中，启动Service，若直接与服务器交互，则很容易引起ANR，因为，Service是由mainThread创建出来，因此，此时Service是运行在UI主线程的，如果需要联网下载，则需要开启一个Thread，然后在子线程中来运行。在Service中创建/使用线程，与在Activity中一样，无区别。

        3.2 生命周期不依赖其它组件

        这点，我前面说过了，使用startService来启动该service就行；

        3.3 数据交互

        组件通常是Activity，可以通过bindService，当成功绑定时，可以获取Service中定义后的一个IBinder接口，我们可以通过这个接口，返回该Service对象，从而，可以直接访问该Service中的公有方法；

        当Service想要把数据传递给某个组件时，最简单最好的办法就是通过Broadcast，在Intent中带上数据，广播给组件即可（记住，BroadcastReceiver中，onReceive也不能运行太久，否则也会ANR，只有10秒哦）。

四、Service刷新带有进度条的状态栏

        通常，我们会发一些Notification到系统状态栏上，以提醒用户做一些事情，但是，如果大家仔细看了Notification的参数，就会发现里面有一个RemoteViews类型的成员，是不是有点像在哪见过？对的，如果你做个Widget应用，那么RemoteViews你应该很熟悉：

        RemoteViews可以让我们自定义一个View，里面放一些小的控件，系统有定义的，不是所有的控件都能放！那么，我们就可能自定义一个带有ProgressBar的layout，然后绑定到Notification对象上，并通过NotificationManager来通知更新即可。

        注：网上有提醒说，建议不要更新太频繁，否则会使系统很卡！

五、用例子说话

        本节，就将写一个Demo，带大家一起了解如何活用以上这些概念，能够让大家应用到将来自己的项目中。文件不多，三个类，一个Service，一个Activity，和一个任务类（因为我在Service中，创建了一个线程队列，使用单线程来模拟）。

        5.1 DownloadManagerActivity

        对应的layout：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".DownloadManagerActivity" >

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_centerVertical="true"
        android:text="@string/hello_world" />

    <Button 
        android:id="@+id/add_task"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/addTask"/>

    <Button 
        android:id="@+id/cancel_task"
        android:layout_toRightOf="@id/add_task"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/cancelTask"/>

</RelativeLayout>

         里面主要有两个Button，一个告诉Service添加任务，一个告诉Service取消指定的任务。

    public final static String TAG = "DownloadService";
    private DownloadService mService = null;
    private static int task_count = 0;
    private final static String ACTION_UPDATE = "com.chris.download.service.UPDATE";
    private final static String ACTION_FINISHED = "com.chris.download.service.FINISHED";

         几个对象，mService就是当bindService成功时，通过IBinder返回Service对象，ACTION_XXX用来接收Service发送的广播，在Activity中动态注册广播。

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_download_manager);

        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(ACTION_UPDATE);
        filter.addAction(ACTION_FINISHED);
        registerReceiver(myReceiver, filter);

        Intent it = new Intent(this, DownloadService.class);
        startService(it);

        Button add_task = (Button) findViewById(R.id.add_task);
        add_task.setOnClickListener(new OnClickListener(){
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                TaskInfo ti = new TaskInfo();
                ti.setTaskId(task_count++);
                ti.setTaskName(TAG + ti.getTaskId());
                ti.setProgress(0);
                ti.setStatus(TaskInfo.WAITING);
                mService.addTaskInQueue(ti);
            }
        });

        Button cancel_task = (Button) findViewById(R.id.cancel_task);
        cancel_task.setOnClickListener(new OnClickListener(){
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                int index = (int) (Math.random() * task_count);
                mService.cancelTaskById(index);
            }
        });
    }

        一开始，动态注册一下BroadcastReceiver，指定接收两个ACTION；然后，startService启动一个Service。自定义BroadcastReceiver：

    private BroadcastReceiver myReceiver = new BroadcastReceiver(){
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            if(intent.getAction().equals(ACTION_UPDATE)){
                int progress = intent.getIntExtra("progress", 0);
                Log.d(TAG, "myReceiver - progress = " + progress);
            }else if(intent.getAction().equals(ACTION_FINISHED)){
                boolean isSuccess = intent.getBooleanExtra("success", false);
                Log.d(TAG, "myReceiver - success = " + isSuccess);
            }
        }
    };

        在onResume时，去bindService：

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        Log.d(TAG, "Activity onResume");

        Intent it = new Intent(this, DownloadService.class);
        bindService(it, mServiceConn, BIND_AUTO_CREATE);
    }

        并在onDestroy时，unbindService，以及unregisterReceiver：

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unbindService(mServiceConn);
        //stopService(new Intent(this, DownloadService.class));
        unregisterReceiver(myReceiver);
    }

        ServiceConnection代码：

    public ServiceConnection mServiceConn = new ServiceConnection(){
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            mService = ((DownloadService.ServiceBinder)service).getService();
            Log.d(TAG, "onServiceConnected: mService = " + mService);

            if(mService != null){
                mService.notifyToActivity(false, true);
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            mService = null;
        }
    };

        如果成功了，就通过IBinder接口，获得Service对象。

        5.2 DownloadService

        继承Service类，override一些方法：

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        Log.d(TAG, "onBind");
        return mBinder;
    }

    @Override 
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {     
        Log.d(TAG, "onStartCommand");
        return START_STICKY;
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        Log.d(TAG, "onCreate");
        mBinder = new ServiceBinder();
        mDownloadQueue = new ArrayList<TaskInfo>();
        mNotificationManager = (NotificationManager) getSystemService(
                android.content.Context.NOTIFICATION_SERVICE);
        mNotification = new Notification();
        mRemoteView = new RemoteViews(this.getPackageName(), R.layout.remote_view_layout);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        mBinder = null;
        mDownloadQueue = null;
        mNotificationManager = null;
        mNotification = null;
        mRemoteView = null;
        Log.d(TAG, "onDestroy");
    }

        我们通过startService来启动，因此，启动流程为：onCreate -> onStartCommand（注：onStart在API5以后，就不在用了，取而代之的是onStartCommand）。

        然后，我们bindService，此时service已经启动，所以，只会调用onBind。

        通常，我们应该在onCreate中，去完成一些初始化，而在onDestroy中，去释放这些内存，因为一但Service运行起来，再去掉startService或bindService，系统就不会再去调用onCreate了，但是onStartCommand或onBind仍旧会被调用。

        内部类ServiceBinder，只有一个公有方法，用来返回当前的Service对象：

    public class ServiceBinder extends Binder{
        public DownloadService getService(){
            return DownloadService.this;
        }
    }

        提供给外部组件的公有方法：

    public void notifyToActivity(boolean update, boolean finished){
        bNotifyWhenUpdate = update;
        bNotifyWhenFinished = finished;
    }

    public void addTaskInQueue(TaskInfo ti){
        if(mDownloadQueue != null){
            mDownloadQueue.add(ti);
            Log.d(TAG, "addTaskInQueue id = " + ti.getTaskId());
        }

        if(isRunning == false && mDownloadQueue.size() > 0){
            startDownload();
        }
    }

    public void cancelTaskById(int id){
        Log.d(TAG, "cancelTaskById id = " + id);
        for(int i = 0; i < mDownloadQueue.size(); i ++){
            TaskInfo ti = mDownloadQueue.get(i);
            if(ti.getTaskId() == id){
                if(ti.getStatus() == TaskInfo.RUNNING){
                    ti.setStatus(TaskInfo.CANCELED);
                }else{
                    mDownloadQueue.remove(i);
                }
                break;
            }
        }
    }

        三个方法：添加任务，取消任务，是否需要通知给已经绑定的组件。

        接下来，就是我们的线程了，这里的线程是单线程，使用私有的线程队列

    private void startDownload(){
        if(isRunning){
            return;
        }

        new Thread(new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                while(mDownloadQueue != null && mDownloadQueue.size() > 0){
                    isRunning = true;

                    TaskInfo ti = mDownloadQueue.get(0);
                    while(ti.getProgress() < 100 && ti.getStatus() != TaskInfo.CANCELED){
                        Message msg = mHandler.obtainMessage(DOWNLOAD_STATUS_UPDATE, ti);
                        mHandler.sendMessage(msg);
                        try {
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        ti.setProgress(ti.getProgress()+10);
                    }

                    if(ti.getProgress() == 100 && mDownloadQueue.size() == 1){
                        Log.d(TAG, ti.getTaskName() + " is finished!");
                        Message msg = mHandler.obtainMessage(DOWNLOAD_STATUS_SUCCESS, ti);
                        mHandler.sendMessage(msg);
                    }else if(ti.getStatus() == TaskInfo.CANCELED){
                        Log.d(TAG, ti.getTaskName() + " is canceled!");
                    }
                    if(mDownloadQueue != null){
                        mDownloadQueue.remove(ti);
                    }
                }
                isRunning = false;
            }
        }).start();
    }

        通过Thread.sleep(1000)来模拟网络，并使用Thread / Handler的模式，来更新Notification的RemoteViews。

       Handler的实现：

    private Handler mHandler = new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch(msg.what){
            case DOWNLOAD_STATUS_UPDATE:
            {
                mNotification.icon = R.drawable.ic_launcher;
                mNotification.when = System.currentTimeMillis();
                mNotification.tickerText = "开始下载...";
                // 放置在"正在运行"栏目中   
                mNotification.flags = Notification.FLAG_ONGOING_EVENT;

                TaskInfo ti = (TaskInfo) msg.obj;
                Log.d(TAG, "update : progress = " + ti.getProgress());
                mRemoteView.setImageViewResource(R.id.ivIcon, R.drawable.ic_launcher);
                mRemoteView.setTextViewText(R.id.tvName, ti.getTaskName());
                mRemoteView.setProgressBar(R.id.pbProgress, 100, ti.getProgress(), false);
                mRemoteView.setTextViewText(R.id.tvProgress, ti.getProgress() + "%");
                mNotification.contentView = mRemoteView;
                mNotificationManager.notify(NOTIFY_ID, mNotification);

                notifyUpdate(ti);
                break;
            }

            case DOWNLOAD_STATUS_SUCCESS:
            {
                mNotification.flags = Notification.FLAG_AUTO_CANCEL;
                mNotification.contentView = null;
                Intent it = new Intent(DownloadService.this, DownloadManagerActivity.class);
                PendingIntent pi = PendingIntent.getActivity(DownloadService.this, 0, it, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
                mNotification.setLatestEventInfo(DownloadService.this, "下载完成", "文件已下载完毕", pi);
                mNotificationManager.notify(NOTIFY_ID, mNotification);

                notifyFinished(true);
                break;
            }

            case DOWNLOAD_STATUS_FAILED:
            {
                mNotification.flags = Notification.FLAG_AUTO_CANCEL;
                mNotification.contentView = null;
                Intent it = new Intent(DownloadService.this, DownloadManagerActivity.class);
                PendingIntent pi = PendingIntent.getActivity(DownloadService.this, 0, it, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
                mNotification.setLatestEventInfo(DownloadService.this, "下载失败", "", pi);
                mNotificationManager.notify(NOTIFY_ID, mNotification);

                notifyFinished(false);
                break;
            }

            default:
                break;
            }
        }
    };

        通知组件新的情况：

    private void notifyUpdate(TaskInfo ti){
        if(bNotifyWhenUpdate){
            Intent it = new Intent(ACTION_UPDATE);
            it.putExtra("progress", ti.getProgress());
            DownloadService.this.sendBroadcast(it);
        }
    }

    private void notifyFinished(boolean isSuccess){
        if(bNotifyWhenFinished){
            Intent it = new Intent(ACTION_FINISHED);
            it.putExtra("success", isSuccess);
            DownloadService.this.sendBroadcast(it);
        }
    }

        5.3 TaskInfo类

package com.chris.download.service.Bean;

import java.io.Serializable;

public class TaskInfo implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -2810508248527772902L;

    public static final int WAITING = 0;
    public static final int RUNNING = 1;
    public static final int CANCELED = 2;

    private int taskId;
    private String taskName;
    private int progress;
    private int status;

    public int getTaskId() {
        return taskId;
    }
    public void setTaskId(int taskId) {
        this.taskId = taskId;
    }
    public String getTaskName() {
        return taskName;
    }
    public void setTaskName(String taskName) {
        this.taskName = taskName;
    }
    public int getProgress() {
        return progress;
    }
    public void setProgress(int progress) {
        this.progress = progress;
    }
    public int getStatus() {
        return status;
    }
    public void setStatus(int status) {
        this.status = status;
    }
}

六、总结

        本篇只是带大家入门，仍有许多可以改进的地方，如：使用多线程以及如何同步线程队列，多线程对应在状态栏上的多个RemoteViews更新，Activity中显示下载任务队列及其各任务的状态等。

       以上这些问题，先留给大家自己思考如何实现，本篇标题是（一），下篇即（二）中，将会用强化本篇，使用以上技术。

       本篇例子代码：《DownloadService实战（一）》