要看得懂android代码，首先要了解binder机制。binder机制也是android里面比较难以理解的一块，这里记录一下binder的重要概念以及实现，作为备忘。部分内容来源于网上，如有侵权，请及时告知。
1.binder通信机制概述
binder通信是一种client-server的通信结构，1.从表面上来看，是client通过获得一个server的代理接口，对server进行直接调用；2.实际上，代理接口中定义的方法与server中定义的方法是一一对应的；3.client调用某个代理接口中的方法时，代理接口的方法会将client传递的参数打包成为Parcel对象；4.代理接口将该Parcel发送给内核中的binder driver.5.server会读取binder driver中的请求数据，如果是发送给自己的，解包Parcel对象，处理并将结果返回；6.整个的调用过程是一个同步过程，在server处理的时候，client会block住。
2.为什么使用binder通信
linux中有管道，system V IPC，socket等进程间通信机制，那么为什么在android中使用了一个全新的binder通信机制呢？
一、可靠性。在移动设备上，通常采用基于Client-Server的通信方式来实现互联网与设备间的内部通信。目前linux支持IPC包括传统的管道，System V IPC，即消息队列/共享内存/信号量，以及socket中只有socket支持Client-Server的通信方式。Android系统为开发者提供了丰富进程间通信的功能接口，媒体播放，传感器，无线传输。这些功能都由不同的server来管理。开发都只关心将自己应用程序的client与server的通信建立起来便可以使用这个服务。毫无疑问，如若在底层架设一套协议来实现Client-Server通信，增加了系统的复杂性。在资源有限的手机 上来实现这种复杂的环境，可靠性难以保证。
二、传输性能。socket主要用于跨网络的进程间通信和本机上进程间的通信，但传输效率低，开销大。消息队列和管道采用存储-转发方式，即数据先从发送方缓存区拷贝到内核开辟的一块缓存区中，然后从内核缓存区拷贝到接收方缓存区，其过程至少有两次拷贝。虽然共享内存无需拷贝，但控制复杂。比较各种IPC方式的数据拷贝次数。共享内存：0次。Binder：1次。Socket/管道/消息队列：2次。
IPC数据拷贝次数
共享内存0
Binder1
Socket/管道/消息队列2
三、安全性。Android是一个开放式的平台，所以确保应用程序安全是很重要的。Android对每一个安装应用都分配了UID/PID,其中进程的UID是可用来鉴别进程身份。传统的只能由用户在数据包里填写UID/PID，这样不可靠，容易被恶意程序利用。而我们要求由内核来添加可靠的UID。
基于以上原因，Android需要建立一套新的IPC机制来满足系统对通信方式，传输性能和安全性的要求，这就是Binder。Binder基于Client-Server通信模式，传输过程只需一次拷贝，为发送发添加UID/PID身份，既支持实名Binder也支持匿名Binder，安全性高。
3.service manager
顾名思义，service manager就是android下面管理service的一个进程，它本身也是一个service，这里的service和init.rc里面的service有一些差别，init.rc中的service都是一个进程，而这里的service可能不是一个单独的进程。每一个service在使用之前都必须向SM注册，每一个client要使用service前都应该先向SM查询是否存在这个service，如果存在，则给client返回这个service的handle。下面是sm中main函数的关键代码：
int main(int argc, char **argv){struct binder_state *bs;bs = binder_open(128*1024);if (!bs) {ALOGE("failed to open binder driver\n");return -1;}if (binder_become_context_manager(bs)) {ALOGE("cannot become context manager (%s)\n", strerror(errno));return -1;}……//svcmgr_handle的值为0svcmgr_handle = BINDER_SERVICE_MANAGER;binder_loop(bs, svcmgr_handler);return 0;}
在SM中主要做了如下工作：
下面一个图片可以简单说明SM与binder driver之间的关系：
由上可知，service在使用前会先作为client向SM注册；应用若要使用某一个服务，需要先向SM获取该服务的handle，然后通过handle来调用该服务提供的方法。
4.ProcessState
ProcessState是以单例模式设计的。每个进程在使用binder机制通信时，均需要维护一个ProcessState实例来描述当前进程在binder通信时的binder状态。ProcessState有如下2个主要功能：1.创建一个thread,该线程负责与内核中的binder模块进行通信，称该线程为Pool thread；2.为指定的handle创建一个BpBinder对象，并管理该进程中所有的BpBinder对象。
4.1 Pool thread
在Binder IPC中，所有进程均会启动一个thread来负责与BD（binder driver）来直接通信，也就是不停的读写BD，这个线程的实现主体是一个IPCThreadState对象，下面会介绍这个类型。
下面是 Pool thread的启动方式：ProcessState::self()->startThreadPool();
4.2 BpBinder获取
BpBinder主要功能是负责client向BD发送调用请求的数据。它是client端binder通信的核心对象，通过调用transact函数向BD发送调用请求的数据，它的构造函数如下：
BpBinder(int32_t handle);
通过BpBinder的构造函数发现，BpBinder会将当前通信中server的handle记录下来，当有数据发送时，会通知BD数据的发送目标ProcessState通过如下方式来获取BpBinder对象：
ProcessState::self()->getContextObject(handle);
在这个过程中，ProcessState会维护一个BpBinder的vector mHandleToObject，每当ProcessState创建一个BpBinder的实例时，回去查询mHandleToObject，如果对应的handle已经有binder指针，那么不再创建，否则创建binder并插入到mHandleToObject中。ProcessState创建的BpBinder实例，一般情况下会作为参数构建一个client端的代理接口，这个代理接口的形式为BpINTERFACE,例如在与SM通信时，client会创建一个代理接口BpServiceManager。
5.IPCThreadState但一定要背上几本书，在花海里，草丛旁悠然品味，
