Android开发6：Service的使用（简单音乐播放器的实现）

2022-10-12 15:24:59

前言

　　啦啦啦~各位好久不见啦~博主最近比较忙，而且最近一次实验也是刚刚结束~

　　好了不废话了，直接进入我们这次的内容~

　　在这篇博文里我们将学习Service（服务）的相关知识，学会使用 Service 进行后台工作，学会使用 Service 与 Activity 进行通信，并在此知识基础上学会使用 MediaPlayer和简单的多线程编程、使用 Handle 更新 UI，并设计成功一个简单的音乐播放器。

　　是不是很高大上呢~一起来学习~

基础知识

　　Service作为Android四大组件之一，在每一个应用程序中都扮演着非常重要的角色。它主要用于在后台处理一些耗时的逻辑，或者去执行某些需要长期运行的任务。必要的时候我们甚至可以在程序退出的情况下，让Service在后台继续保持运行状态。

　　所以Service通常被称为“后台服务”，其中“后台”一词是相对于前台而言的，具体是指其本身的运行并不依赖于用户可视的UI界面，因此，从实际业务需求上来理解，Service的适用场景应该具备以下条件：

　　　　（1）并不依赖于用户可视的UI界面（当然，这一条其实也不是绝对的，如前台Service就是与Notification界面结合使用的）；

　　　　（2）具有较长时间的运行特性。

1.Service AndroidManifest.xml 声明

　　一般而言，从Service的启动方式上，可以将Service分为Started Service和Bound Service。无论哪种具体的Service启动类型，都是通过继承Service基类自定义而来。在使用Service时，要想系统能够找到此自定义Service，无论哪种类型，都需要在AndroidManifest.xml中声明，语法格式如下：

<service android:enabled=["true" | "false"]

    android:exported=["true" | "false"]

    android:icon="drawable resource"

    android:isolatedProcess=["true" | "false"]

    android:label="string resource"

    android:name="string"

    android:permission="string"

    android:process="string" >

    . . .

</service>

　　其中，android:name对应Service类名，android:permission是权限声明，android:process设置具体的进程名称。需要注意的是Service能否单独使用一个进程与其启动方式有关，本后下面会给出具体说明。其他的属性此处与其他组件基本相同，不再过多描述。

　　注：如果自定义Service没有在AndroidManifest.xml中声明，当具体使用时，不会像Activity那样直接崩溃报错，对于显式Intent启动的Service，此时也会给出waring信息“IllegalArgumentException: Service not registered”，有时候不容易发现忘了声明而一时定位不到问题。

2.Started Service

Started Service相对比较简单，通过context.startService(Intent serviceIntent)启动Service，context.stopService(Intent serviceIntent)停止此Service。当然，在Service内部，也可以通过stopSelf(...)方式停止其本身。

1)Started Service自定义

下面代码片段显示的是一个最基本的Started Service的自定义方式：

public class MyService extends Service {

    public static final String TAG = "MyService";

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        return null;

    }

    @Override

    public void onCreate() {

        super.onCreate();

        Log.w(TAG, "in onCreate");

    }

    @Override

    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {

        Log.w(TAG, "in onStartCommand");

        Log.w(TAG, "MyService:" + this);

        String name = intent.getStringExtra("name");

        Log.w(TAG, "name:" + name);

        return START_STICKY;

    }

    @Override

    public void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        Log.w(TAG, "in onDestroy");

    }

}

　　其中，onBind(...)函数是Service基类中的唯一抽象方法，子类都必须重写实现，此函数的返回值是针对Bound Service类型的Service才有用的，在Started Service类型中，此函数直接返回 null 即可。onCreate(...)、onStartCommand(...)和onDestroy()都是Started Service相应生命周期阶段的回调函数。

2) Started Service使用

public class MainActivity extends Activity {

    public static final String TAG = "MainActivity";

    private Button startServiceBtn;

    private Button stopServideBtn;

    private Button goBtn;

    private Intent serviceIntent;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        startServiceBtn = (Button) findViewById(R.id.start_service);

        stopServideBtn = (Button) findViewById(R.id.stop_service);

        goBtn = (Button) findViewById(R.id.go);

        startServiceBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                serviceIntent = new Intent(MainActivity.this, MyService.class);

                startService(serviceIntent);

            }

        });

        stopServideBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                stopService(serviceIntent);

            }

        });

        goBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent(MainActivity.this, BActivity.class);

                startActivity(intent);

            }

        });

    }

    @Override

    protected void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        Log.w(TAG, "in onDestroy");

    }

}

如上代码片段。

　　当Client调用startService(Intent serviceIntent)后，如果MyService是第一次启动，首先会执行 onCreate()回调，然后再执行onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)，当Client再次调用startService(Intent serviceIntent)，将只执行onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)，因为此时Service已经创建了，无需执行onCreate()回调。无论多少次的startService，只需要一次stopService()即可将此Service终止，执行onDestroy()函数（其实很好理解，因为onDestroy()与onCreate()回调是相对的）。

　　下面重点关注下onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)方法。

　　其中参数flags默认情况下是0，对应的常量名为START_STICKY_COMPATIBILITY。startId是一个唯一的整型，用于表示此次Client执行startService(...)的请求请求标识，在多次startService(...)的情况下，呈现0,1,2....递增。另外，此函数具有一个int型的返回值，具体的可选值及含义如下：

　　START_NOT_STICKY：当Service因为内存不足而被系统kill后，接下来未来的某个时间内，即使系统内存足够可用，系统也不会尝试重新创建此Service。除非程序中Client明确再次调用startService(...)启动此Service。

　　START_STICKY：当Service因为内存不足而被系统kill后，接下来未来的某个时间内，当系统内存足够可用的情况下，系统将会尝试重新创建此Service，一旦创建成功后将回调onStartCommand(...)方法，但其中的Intent将是null，pendingintent除外。

　　START_REDELIVER_INTENT：与START_STICKY唯一不同的是，回调onStartCommand(...)方法时，其中的Intent将是非空，将是最后一次调用startService(...)中的intent。

　　START_STICKY_COMPATIBILITY：compatibility version of {@link #START_STICKY} that does not guarantee that {@link #onStartCommand} will be called again after being killed。此值一般不会使用，所以注意前面三种情形就好。

3) Started Service生命周期及进程相关

　　1.onCreate(Client首次startService(..)) >> onStartCommand >> onStartCommand - optional ... >> onDestroy(Client调用stopService(..))

　　注：onStartCommand(..)可以多次被调用，onDestroy()与onCreate()想匹配，当用户强制kill掉进程时，onDestroy()是不会执行的。

　　2.对于同一类型的Service，Service实例一次永远只存在一个，而不管Client是否是相同的组件，也不管Client是否处于相同的进程中。

　　3.Service通过startService(..)启动Service后，此时Service的生命周期与Client本身的什么周期是没有任何关系的，只有Client调用stopService(..)或Service本身调用stopSelf(..)才能停止此Service。当然，当用户强制kill掉Service进程或系统因内存不足也可能kill掉此Service。

　　4.Client A 通过startService(..)启动Service后,可以在其他Client（如Client B、Client C）通过调用stopService(..)结束此Service。

　　5.Client调用stopService(..)时，如果当前Service没有启动，也不会出现任何报错或问题，也就是说，stopService(..)无需做当前Service是否有效的判断。

　　6.startService(Intent serviceIntent)，其中的intent既可以是显式Intent，也可以是隐式Intent，当Client与Service同处于一个App时，一般推荐使用显示Intent。当处于不同App时，只能使用隐式Intent。

当Service需要运行在单独的进程中，AndroidManifest.xml声明时需要通过android:process指明此进程名称，当此Service需要对其他App开放时，android:exported属性值需要设置为true(当然，在有intent-filter时默认值就是true)。

<service

    android:name=".MyService"

    android:exported="true"

    android:process=":MyCorn" >

    <intent-filter>

        <action android:name="com.example.androidtest.myservice" />

    </intent-filter>

</service>

4)Started Service Client与Service通信相关

　　当Client调用startService(Intent serviceIntent)启动Service时，Client可以将参数通过Intent直接传递给Service。Service执行过程中，如果需要将参数传递给Client，一般可以通过借助于发送广播的方式（此时，Client需要注册此广播）。

3.Bound Service

　　相对于Started Service，Bound Service具有更多的知识点。Bound Service的主要特性在于Service的生命周期是依附于Client的生命周期的，当Client不存在时，Bound Service将执行onDestroy，同时通过Service中的Binder对象可以较为方便进行Client-Service通信。Bound Service一般使用过程如下：

　　1.自定义Service继承基类Service，并重写onBind(Intent intent)方法，此方法中需要返回具体的Binder对象；

　　2.Client通过实现ServiceConnection接口来自定义ServiceConnection，并通过bindService (Intent service, ServiceConnection sc, int flags)方法将Service绑定到此Client上；

　　3.自定义的ServiceConnection中实现onServiceConnected(ComponentName name, IBinder binder)方法，获取Service端Binder实例；

　　4.通过获取的Binder实例进行Service端其他公共方法的调用，以完成Client-Service通信；

　　5.当Client在恰当的生命周期（如onDestroy等）时，此时需要解绑之前已经绑定的Service，通过调用函数unbindService(ServiceConnection sc)。

　　在Bound Service具体使用过程中，根据onBind(Intent intent)方法放回的Binder对象的定义方式不同，又可以将其分为以下三种方式，且每种方式具有不同的特点和适用场景：

　　1）.Extending the Binder class

　　这是Bound Service中最常见的一种使用方式，也是Bound Service中最简单的一种。

　　局限：Clinet与Service必须同属于同一个进程，不能实现进程间通信（IPC）。否则则会出现类似于“android.os.BinderProxy cannot be cast to xxx”错误。

下面通过代码片段看下具体的使用：

public class MyBindService extends Service {

    public static final String TAG = "MyBindService";

    private MyBinder mBinder = new MyBinder();

    public class MyBinder extends Binder {

        MyBindService getService() {

            return MyBindService.this;

        }

    }

    @Override

    public void onCreate() {

        super.onCreate();

        Log.w(TAG, "in onCreate");

    }

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        Log.w(TAG, "in onBind");

        return mBinder;

    }

    @Override

    public boolean onUnbind(Intent intent) {

        Log.w(TAG, "in onUnbind");

        return super.onUnbind(intent);

    }

    @Override

    public void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        Log.w(TAG, "in onDestroy");

    }

}

public class BActivity extends Activity {

    public static final String TAG = "BActivity";

    private Button bindServiceBtn;

    private Button unbindServiceBtn;

    private Button startIntentService;

    private Intent serviceIntent;

    private ServiceConnection sc = new MyServiceConnection();

    private MyBinder mBinder;

    private MyBindService mBindService;

    private boolean mBound;

    private class MyServiceConnection implements ServiceConnection {

        @Override

        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder binder) {

            Log.w(TAG, "in MyServiceConnection onServiceConnected");

            mBinder = (MyBinder) binder;

            mBindService = mBinder.getService();

            mBound = true;

        }

        @Override

        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

            // This is called when the connection with the service has been

            // unexpectedly disconnected -- that is, its process crashed.

            Log.w(TAG, "in MyServiceConnection onServiceDisconnected");

            mBound = false;

        }

    }

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.b);

        bindServiceBtn = (Button) findViewById(R.id.bind_service);

        unbindServiceBtn = (Button) findViewById(R.id.unbind_service);

        startIntentService = (Button) findViewById(R.id.start_intentservice);

        bindServiceBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent(BActivity.this, MyBindService.class);

                bindService(intent, sc, Context.BIND_AUTO_CREATE);

            }

        });

        unbindServiceBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                excuteUnbindService();

            }

        });

        startIntentService.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent(BActivity.this, MyIntentService.class);

                startService(intent);

            }

        });

    }

    private void excuteUnbindService() {

        if (mBound) {

            unbindService(sc);

            mBound = false;

        }

    }

    @Override

    protected void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        Log.w(TAG, "in onDestroy");

        excuteUnbindService();

    }

}

首次点击bindServiceBtn进行bindService(..)时，依次回调顺序如下：

　　1 MyBindService(13457): in onCreate

　　2 MyBindService(13457): in onBind

　　3 BActivity(13457): in MyServiceConnection onServiceConnected

再次点击bindServiceBtn按钮时，发现没有任何输出，说明MyBindService没有进行任何回调。

点击unbindServiceBtn进行unbindService(..)时，回调顺序为：

1 MyBindService(13457): in onUnbind

2 MyBindService(13457): in onDestroy

注：在四大基本组件中，需要注意的的是BroadcastReceiver不能作为Bound Service的Client，因为BroadcastReceiver的生命周期很短，当执行完onReceive(..)回调时，BroadcastReceiver生命周期完结。而Bound Service又与Client本身的生命周期相关，因此，Android中不允许BroadcastReceiver去bindService(..)，当有此类需求时，可以考虑通过startService(..)替代。

4.Service特性

　　1.Service本身都是运行在其所在进程的主线程（如果Service与Clinet同属于一个进程，则是运行于UI线程），但Service一般都是需要进行”长期“操作，所以经常写法是在自定义Service中处理”长期“操作时需要新建线程，以免阻塞UI线程或导致ANR；

　　2.Service一旦创建，需要停止时都需要显示调用相应的方法（Started Service需要调用stopService(..)或Service本身调用stopSelf(..)， Bound Service需要调用unbindService(..)），否则对于Started Service将处于一直运行状态，对于Bound Service，当Client生命周期结束时也将因此问题。也就是说，Service执行完毕后，必须人为的去停止它。

5.IntentService

IntentService是系统提供给我们的一个已经继承自Service类的特殊类，IntentService特殊性是相对于Service本身的特性而言的：

1.默认直接实现了onBind(..)方法，直接返回null，并定义了抽象方法onHandlerIntent(..)，用户自定义子类时，需要实现此方法；

2.onHandlerIntent(..)主要就是用来处于相应的”长期“任务的，并且已经自动在新的线程中，用户无语自定义新线程；

3.当”长期“任务执行完毕后（也就是onHandlerIntent(..)执行完毕后），此IntentService将自动结束，无需人为调用方法使其结束；

4.IntentService处于任务时，也是按照队列的方式一个个去处理，而非真正意义上的多线程并发方式。

下面是一个基本的继承自IntentService的自定义Service：

public class MyIntentService extends IntentService {

    public static final String TAG = "MyIntentService";

    public MyIntentService() {

        super(TAG);

    }

    public MyIntentService(String name) {

        super(name);

    }

    @Override

    protected void onHandleIntent(Intent intent) {

        Log.w(TAG, "in onHandleIntent");

        Log.w(TAG, "thread name:" + Thread.currentThread().getName());

    }

}

6.Service和Activity通信

　　上面我们学习了Service的基本用法，启动Service之后，就可以在onCreate()或onStartCommand()方法里去执行一些具体的逻辑了。不过这样的话Service和Activity的关系并不大，只是Activity通知了Service一下：“你可以启动了。”然后Service就去忙自己的事情了。那么有没有什么办法能让它们俩的关联更多一些呢？比如说在Activity中可以指定让Service去执行什么任务。当然可以，只需要让Activity和Service建立关联就好了。

观察MyService中的代码，你会发现一直有一个onBind()方法我们都没有使用到，这个方法其实就是用于和Activity建立关联的，修改MyService中的代码，如下所示：

public class MyService extends Service {  

    public static final String TAG = "MyService";  

    private MyBinder mBinder = new MyBinder();  

    @Override

    public void onCreate() {

        super.onCreate();

        Log.d(TAG, "onCreate() executed");

    }  

    @Override

    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {

        Log.d(TAG, "onStartCommand() executed");

        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);

    }  

    @Override

    public void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        Log.d(TAG, "onDestroy() executed");

    }  

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        return mBinder;

    }  

    class MyBinder extends Binder {  

        public void startDownload() {

            Log.d("TAG", "startDownload() executed");

            // 执行具体的下载任务

        }  

    }  

}

实验内容

实现一个简单的播放器，要求功能有：

1. 播放、暂停，停止，退出功能；

2. 后台播放功能；

3. 进度条显示播放进度、拖动进度条改变进度功能；

4. 播放时图片旋转，显示当前播放时间功能。

打开程序主页面开始播放暂停停止

实验内容相关知识

1. MediaPlayer 介绍

常用方法

2. 向虚拟机添加文件

首先打开 Android Device Monitor，如下图：

使用自己手机进行调试时，注意下把文件拷到内置 SD 卡而不是外置 SD 卡会比较方便。要使用外置的 SD 卡时，注意下文件路径的获取。这是相关的路径获取方法:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5da93c8f0102vcam.html

3.使用 MediaPlayer

创建对象初始化：

注意下获取的文件路径，若是使用模拟器的如下，若是使用自己手机的内置 SD 卡则使用：Environment.getExternalStorageDirectory() + "/data/music.mp3

播放/暂停：

停止：

4.Service 的使用

创建 service 类，实现 MediaPlayer 的功能。注意在 AndroidManifest.xml 文件里注册 Service：

通过 Binder 来保持 Activity 和 Service 的通信(写在 service 类)：

在 Activity 中调用 bindService 保持与 Service 的通信(写在 activity 类)： Activity 启动时绑定 Service：

bindService 成功后回调 onServiceConnected 函数，通过 IBinder 获取 Service 对象，实现 Activity 与 Service 的绑定：

停止服务时，必须解除绑定，写入退出按钮中：

此时，在 Activity 的 onCreate 方法中执行上述与 Service 通信的方法后，即可实现后台播放。点击退出按钮，程序会退出，音乐停止；返回桌面，音乐继续播放。

5.Handler的使用

Handler 与 UI 是同一线程，这里可以通过 Handler 更新 UI 上的组件状态，Handler 有很多方法，这里使用比较简便的 post 和 postDelayed 方法。

使用 Seekbar 显示播放进度，设置当前值与最大值：

定义 Handler：run 函数中进行更新 seekbar 的进度在类中定义简单日期格式，用来显示播放的时间，用 time.format 来格式所需要的数据，用来监听进度条的滑动变化：

实验过程

本次实验主要是实现一个音乐播放器，首先打开Android Device Monitor, 向虚拟机添加音乐文件。

创建 service 类，使用 MediaPlayer，创建对象，设置一个布尔代数变量作为我们判断音乐此时状态的tag，使用setDataSource方法调用虚拟设备中的音乐文件，并对其进行初始化：

在 AndroidManifest.xml 文件里注册 Service：

并在其中声明SD卡的读写权限：

通过 Binder 来保持 Activity 和 Service 的通信(写在 service 类)：

在Activity中调用 bindService 保持与 Service 的通信：

Activity 启动时绑定 Service。

bindService成功后回调onServiceConnected 函数，通过IBinder 获取 Service对象，实现Activity与 Service的绑定：

在Activity中设置按钮点击事件时我们需要调用MediaPlayer中的某些方法，这里我们先在service类中实现MediaPlayer的功能：

此时，在 Activity 的 onCreate方法中执行上述与 Service 通信的方法后，即可实现后台播放。点击退出按钮，程序会退出，音乐停止；返回桌面，音乐继续播放。

　　Handler 与 UI 是同一线程，这里可以通过 Handler 更新 UI 上的组件状态，通过Handler可以统一进行对UI的管理，因为Handler采用消息处理的机制。简单理解就是另一个线程发送一个编号给消息所在的线程，那么该线程的消息处理程序就会收到该消息并进行处理，而消息采用int类型，所以int能够表示多少种数字就以为着有多少消息可以给你使用（因为存在系统的消息，所以可能有一部分被系统的消息占有，而不能使用）。Handler有很多方法，这里使用比较简便的 post和postDelayed 方法。

定义 Handler：

run 函数中进行更新 seekbar 的进度,在类中定义简单日期格式，用来显示播放的时间，用 time.format 来格式所需要的数据，用来监听进度条的滑动变化（使用 Seekbar 显示播放进度，设置当前值与最大值，具体事件在onCreate方法中实现）：

　　接下来，我们需要完成各个按钮的点击事件。在点击事件中，为了完成图片旋转以及其实时更新，我们使用animator属性.我们首先实例化了一个ObjectAnimator，然后设置所需的参数：imageView：需要更改的View，动画类型，动画范围,并在对应的点击事件中引用animator中的一些事件，实现动画的点击动作：