### IPC
#### 1、Android中进程和线程的关系？ 区别？
> * 参考回答：
> * 线程是CPU调度的**最小单元**，同时线程是一种**有限**的系统资源
> * 进程一般指一个执行单元，在PC和移动设备上一个程序或则一个应用
> * 一般来说，一个App程序**至少有一个**进程，一个进程**至少有一个**线程（包含与被包含的关系）， 通俗来讲就是，在App这个工厂里面有一个进程，线程就是里面的生产线，但主线程（主生产线）只有一条，而子线程（副生产线）可以有多个
> * 进程有自己独立的地址空间，而进程中的线程共享此地址空间，都可以**并发**执行
> * 推荐文章：
> * [Android developer官方文档--进程和线程](https://developer.android.com/guide/components/processes-and-threads?hl=zh-cn)
#### 2、如何开启多进程 ？ 应用是否可以开启N个进程 ？
> * 参考回答：
> * 在AndroidMenifest中给四大组件指定属性android:process开启多进程模式
> * 在内存允许的条件下可以开启N个进程
> * 推荐讲解：
> * [如何开启多进程?应用是否可以开启N个进程？](https://github.com/qmsggg/qmsggg_BlogCollect/issues/158)
#### 3、为何需要IPC？多进程通信可能会出现的问题？
> * 参考回答：
> * 所有运行在不同进程的四大组件（Activity、Service、Receiver、ContentProvider）共享数据都会失败，这是由于Android为每个应用分配了独立的虚拟机，不同的虚拟机在内存分配上有不同的地址空间，这会导致在不同的虚拟机中访问同一个类的对象会产生多份副本。比如常用例子（**通过开启多进程获取更大内存空间、两个或则多个应用之间共享数据、微信全家桶**）
> * 一般来说，使用多进程通信会造成如下几方面的问题
> * **静态成员和单例模式完全失效**：独立的虚拟机造成
> * **线程同步机制完全实效**：独立的虚拟机造成
> * **SharedPreferences的可靠性下降**：这是因为Sp不支持两个进程并发进行读写，有一定几率导致数据丢失
> * **Application会多次创建**：Android系统在创建新的进程会分配独立的虚拟机，所以这个过程其实就是启动一个应用的过程，自然也会创建新的Application
> * 推荐文章：
> * [Android developer官方文档--进程和线程](https://developer.android.com/guide/components/processes-and-threads?hl=zh-cn)
#### 4、Android中IPC方式、各种方式优缺点，为什么选择Binder？
> * 参考回答：
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> 与Linux上传统的IPC机制，比如System V，Socket相比，Binder好在哪呢？
> * **传输效率高、可操作性强**：传输效率主要影响因素是内存拷贝的次数，拷贝次数越少，传输速率越高。从Android进程架构角度分析：对于消息队列、Socket和管道来说，数据先从发送方的缓存区拷贝到内核开辟的缓存区中，再从内核缓存区拷贝到接收方的缓存区，一共两次拷贝，如图：
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> 而对于Binder来说，数据从发送方的缓存区拷贝到内核的缓存区，而接收方的缓存区与内核的缓存区是映射到同一块物理地址的，节省了一次数据拷贝的过程，如图：
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> 由于共享内存操作复杂，综合来看，Binder的传输效率是最好的。
> * **实现C/S架构方便**：Linux的众IPC方式除了Socket以外都不是基于C/S架构，而Socket主要用于网络间的通信且传输效率较低。Binder基于C/S架构 ，Server端与Client端相对独立，稳定性较好。
> * **安全性高**：传统Linux IPC的接收方无法获得对方进程可靠的UID/PID，从而无法鉴别对方身份；而Binder机制为每个进程分配了UID/PID且在Binder通信时会根据UID/PID进行有效性检测。
> * 推荐文章：
> * [为什么 Android 要采用 Binder 作为 IPC 机制？](https://www.zhihu.com/question/39440766)
#### 5、Binder机制的作用和原理？
> * 参考回答：
> * Linux系统将一个进程分为**用户空间**和**内核空间**。对于进程之间来说，用户空间的数据不可共享，内核空间的数据可共享，为了保证安全性和独立性，一个进程不能直接操作或者访问另一个进程，即Android的进程是相互独立、隔离的，这就需要跨进程之间的数据通信方式
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> * 一次完整的 Binder IPC 通信过程通常是这样：
> * 首先 Binder 驱动在内核空间创建一个数据接收缓存区；
> * 接着在内核空间开辟一块内核缓存区，建立内核缓存区和内核中数据接收缓存区之间的映射关系，以及内核中数据接收缓存区和接收进程用户空间地址的映射关系；
> * 发送方进程通过系统调用 copyfromuser() 将数据 copy 到内核中的内核缓存区，由于内核缓存区和接收进程的用户空间存在内存映射，因此也就相当于把数据发送到了接收进程的用户空间，这样便完成了一次进程间的通信。
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#### 6、Binder框架中ServiceManager的作用？
> * 参考回答：
> * **Binder框架** 是基于 C/S 架构的。由一系列的组件组成，包括 Client、Server、ServiceManager、Binder驱动，其中 Client、Server、Service Manager 运行在用户空间，Binder 驱动运行在内核空间
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> * **Server&Client**：服务器&客户端。在Binder驱动和Service Manager提供的基础设施上，进行Client-Server之间的通信。
> * **ServiceManager**（如同DNS域名服务器）服务的管理者，将Binder名字转换为Client中对该Binder的引用，使得Client可以通过Binder名字获得Server中Binder实体的引用。
> * **Binder驱动**（如同路由器）：负责进程之间binder通信的建立，传递，计数管理以及数据的传递交互等底层支持。
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> 图片出自Carson\_Ho文章 —— Android跨进程通信：图文详解 Binder机制 原理
#### 7、Bundle传递对象为什么需要序列化？Serialzable和Parcelable的区别？
> * 参考回答：
> * 因为bundle传递数据时只支持基本数据类型，所以在传递对象时需要序列化转换成可存储或可传输的本质状态（字节流）。序列化后的对象可以在网络、IPC（比如启动另一个进程的Activity、Service和Reciver）之间进行传输，也可以存储到本地。
> * 序列化实现的两种方式：实现Serializable/Parcelable接口。不同点如图：
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#### 8、讲讲AIDL？原理是什么？如何优化多模块都使用AIDL的情况？
> * 参考回答：
> * AIDL(Android Interface Definition Language，Android接口定义语言)：如果在一个进程中要调用另一个进程中对象的方法，可使用AIDL生成可序列化的参数，AIDL会生成一个服务端对象的代理类，通过它客户端实现间接调用服务端对象的方法。
> * AIDL的本质是系统提供了一套可快速实现Binder的工具。关键类和方法：
> * **AIDL接口**：继承IInterface。
> * **Stub类**：Binder的实现类，服务端通过这个类来提供服务。
> * **Proxy类**：服务器的本地代理，客户端通过这个类调用服务器的方法。
> * **asInterface()**：客户端调用，将服务端的返回的Binder对象，转换成客户端所需要的AIDL接口类型对象。如果客户端和服务端位于统一进程，则直接返回Stub对象本身，否则返回系统封装后的Stub.proxy对象
> * **asBinder()**：根据当前调用情况返回代理Proxy的Binder对象。
> * **onTransact()**：运行服务端的Binder线程池中，当客户端发起跨进程请求时，远程请求会通过系统底层封装后交由此方法来处理。
> * **transact()**：运行在客户端，当客户端发起远程请求的同时将当前线程挂起。之后调用服务端的onTransact()直到远程请求返回，当前线程才继续执行。
> * 当有多个业务模块都需要AIDL来进行IPC，此时需要为每个模块创建特定的aidl文件，那么相应的Service就会很多。必然会出现系统资源耗费严重、应用过度重量级的问题。解决办法是建立Binder连接池，即将每个业务模块的Binder请求统一转发到一个远程Service中去执行，从而避免重复创建Service。
> * **工作原理**：每个业务模块创建自己的AIDL接口并实现此接口，然后向服务端提供自己的唯一标识和其对应的Binder对象。服务端只需要一个Service，服务器提供一个queryBinder接口，它会根据业务模块的特征来返回相应的Binder对象，不同的业务模块拿到所需的Binder对象后就可进行远程方法的调用了
