在前面的3篇文章中，我们以MediaPlayerService为例，介绍了C-S中的Server服务是如何通过addService请求添加到ServiceManager中的。但是，在Android Binder机制(七) addService详解03之请求的反馈的结尾，我们提到过：MediaPlayerService仅仅只是将自己注册到了ServiceManager中，它还没有进入消息循环等待Client的请求。
本文，就接着介绍MediaPlayerService是如何进入消息循环的。

注意：本文是基于Android 4.4.2版本进行介绍的！

1. MediaPlayerService的main()函数

int main(int argc, char** argv)
{
    ...

    if (doLog && (childPid = fork()) != 0) {
        ...
    } else {
        ...
        MediaPlayerService::instantiate();
        ...
        ProcessState::self()->startThreadPool();
        IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
    }
}

说明：该代码在frameworks/av/media/mediaserver/main_mediaserver.cpp中。对于MediaPlayerService::instantiate()，已经详细介绍过了；它的作用是将MediaPlayerService已经注册到ServiceManager中。下面看看startThreadPool()的流程。

2. ProcessState::startThreadPool();

void ProcessState::startThreadPool()
{
    AutoMutex _l(mLock);
    if (!mThreadPoolStarted) {
        mThreadPoolStarted = true;
        spawnPooledThread(true);
    }
}

说明：该代码定义在frameworks/native/libs/binder/ProcessState.cpp中。
mThreadPoolStarted的初始值为false，因此这里设置mThreadPoolStarted=true之后，就调用spawnPooledThread()。

2. ProcessState::spawnPooledThread()

void ProcessState::spawnPooledThread(bool isMain)
{
    if (mThreadPoolStarted) {
        String8 name = makeBinderThreadName();
        ALOGV("Spawning new pooled thread, name=%s\n", name.string());
        sp<Thread> t = new PoolThread(isMain);
        t->run(name.string());
    }
}

说明：该代码定义在frameworks/native/libs/binder/ProcessState.cpp中。此时mThreadPoolStarted=true，因此会先调用makeBinderThreadName()为线程取一个名称；然后新建PoolThread线程，并运行。
makeBinderThreadName()的代码比较简单，这里就不列出了。线程的名称是"Binder_X"(其实X是16进制数)，每新建一个线程X的值都会+1。下面看看PoolThread。

3. ProcessState::spawnPooledThread()

class PoolThread : public Thread
{
public:
    PoolThread(bool isMain)
        : mIsMain(isMain)
    {
    }

protected:
    virtual bool threadLoop()
    {
        IPCThreadState::self()->joinThreadPool(mIsMain);
        return false;
    }

    const bool mIsMain;
};

说明：该代码定义在frameworks/native/libs/binder/ProcessState.cpp中。PoolThread继承于Thread，在线程启动之后，会调用threadLoop()进入消息循环中。

下面简单说说，当PoolThread启动之后，是如何调用到threadLoop()的。PoolThread继承于Thread，先看看Thread的构造函数，然后再看看run()的代码。

4. Thread::Thread

Thread::Thread(bool canCallJava)
    :   mCanCallJava(canCallJava),
        mThread(thread_id_t(-1)),
        mLock("Thread::mLock"),
        mStatus(NO_ERROR),
        mExitPending(false), mRunning(false)
        , mTid(-1)
{
}

说明：该代码定义在system/core/libutils/Threads.cpp中。新建Thread对象时，会进行一些列初始化。这里设置mCanCallJava=true。

5. Thread::run

status_t Thread::run(const char* name, int32_t priority, size_t stack)
{   
    Mutex::Autolock _l(mLock);

    ...

    // 初始化
    mStatus = NO_ERROR;
    mExitPending = false;
    mThread = thread_id_t(-1);
    mHoldSelf = this;
    mRunning = true;            

    bool res;
    if (mCanCallJava) {
        res = createThreadEtc(_threadLoop,
                this, name, priority, stack, &mThread);
    } else {
        ...
    }

    ...
    return NO_ERROR;
}

说明：该代码定义在system/core/libutils/Threads.cpp中。
(01) 先看看函数参数。name是spawnPooledThread()中创建的Binder线程名称，形式是"Binder_X"。priority是优先级(默认值为PRIORITY_DEFAULT)，stack是线程栈数量(默认是0)；它们都是使用默认值，在system/core/include/utils/Thread.h中定义。
(02) 先进行初始化；mCanCallJava的值在构造函数中被初始化为true。因此，会调用createThreadEtc()。

6. createThreadEtc

// Create thread with lots of parameters
inline bool createThreadEtc(thread_func_t entryFunction,
                            void *userData,
                            const char* threadName = "android:unnamed_thread",             
                            int32_t threadPriority = PRIORITY_DEFAULT,                     
                            size_t threadStackSize = 0,                                    
                            thread_id_t *threadId = 0)
{
    return androidCreateThreadEtc(entryFunction, userData, threadName,
        threadPriority, threadStackSize, threadId) ? true : false;
}

说明：该代码定义在system/core/include/utils/AndroidThreads.h中。它会调用androidCreateThreadEtc()。

7. androidCreateThreadEtc

static android_create_thread_fn gCreateThreadFn = androidCreateRawThreadEtc;

int androidCreateThreadEtc(android_thread_func_t entryFunction,
                            void *userData,
                            const char* threadName,
                            int32_t threadPriority,
                            size_t threadStackSize,
                            android_thread_id_t *threadId)
{
    return gCreateThreadFn(entryFunction, userData, threadName,
        threadPriority, threadStackSize, threadId);
}

void androidSetCreateThreadFunc(android_create_thread_fn func)
{
    gCreateThreadFn = func;
}

说明：该代码定义在system/core/libutils/Threads.cpp中。 androidCreateThreadEtc()会调用gCreateThreadFn()。gCreateThreadFn()是个函数指针，它的值是androidCreateRawThreadEtc。

8. androidCreateRawThreadEtc

int androidCreateRawThreadEtc(android_thread_func_t entryFunction,
                               void *userData,
                               const char* threadName,
                               int32_t threadPriority,
                               size_t threadStackSize,
                               android_thread_id_t *threadId)
{
    ...
    int result = pthread_create(&thread, &attr,
                    (android_pthread_entry)entryFunction, userData);

    ...
    return 1;
}

说明：该代码定义在system/core/libutils/Threads.cpp中。该函数会调用pthread_create()，而pthread_create()则是我们非常熟悉的Linux的标准接口，它的作用就是创建线程。线程创建成功之后运行时，会以执行entryFunction对应的函数。而entryFunction这个函数指针的值是threadLoop。因此，当线程启动之后，会执行threadLoop。

9. _threadLoop

int Thread::_threadLoop(void* user)
{
    ...

    bool first = true;

    do {
        bool result;
        if (first) {
            first = false;
            self->mStatus = self->readyToRun();
            result = (self->mStatus == NO_ERROR);

            if (result && !self->exitPending()) {
                result = self->threadLoop();
            }
        } else {
            ...
        }

        ...
    } while(strong != 0);

    return 0;
}

说明：该代码定义在system/core/libutils/Threads.cpp中。first的初始值为true，因此进入到if(first)中。 readyToRun()的实现在Threads.cpp中，返回NO_ERROR。因此result为true，而mExitPending的默认值为false，即self0>exitPending()返回false。因此会执行self->threadLoop()。由于PoolThread重载了threadLoop()，因此，这里的self->threadLoop()会调用PoolThread中的threadLoop()。

10. PoolThread::threadLoop()

    virtual bool threadLoop()
    {
        IPCThreadState::self()->joinThreadPool(mIsMain);
        return false;
    }

说明：这是PoolThread中实现的threadLoop()函数。它会先通过IPCThreadState::self()获取IPCThreadState对象，然后调用IPCThreadState::joinThreadPool(mIsMain)，其中mIsMain为true。

11. IPCThreadState::joinThreadPool()

void IPCThreadState::joinThreadPool(bool isMain)
{
    ...

    mOut.writeInt32(isMain ? BC_ENTER_LOOPER : BC_REGISTER_LOOPER);

    ...
    do {  
        ...
        result = getAndExecuteCommand();

        if (result < NO_ERROR && result != TIMED_OUT && result != -ECONNREFUSED && result != -EBADF) {
            ...
            abort();
        } 

        if(result == TIMED_OUT && !isMain) {
            break;
        } 
    } while (result != -ECONNREFUSED && result != -EBADF);

    ...

    mOut.writeInt32(BC_EXIT_LOOPER);    
    talkWithDriver(false);              
}

说明：该代码定义在frameworks/native/libs/binder/IPCThreadState.cpp中。在该函数中，便进入了消息循环！
(01) isMain=true，因此会先将BC_ENTER_LOOPER指令写入到mOut中。
(02) 接着调用getAndExecuteCommand()。

12. IPCThreadState::getAndExecuteCommand()

status_t IPCThreadState::getAndExecuteCommand()
{
    status_t result;
    int32_t cmd;

    // 和Binder驱动交互
    result = talkWithDriver();
    if (result >= NO_ERROR) {
        ...
        // 读取mIn中的数据
        cmd = mIn.readInt32();
        ...

        // 调用executeCommand()对数据进行处理。
        result = executeCommand(cmd);
        ...
    }

    return result;
}

说明：该函数会调用talkWithDriver()和Binder驱动进行交互。对于talkWithDriver()，前面已经多次提到。在此，talkWithDriver()会将BC_ENTER_LOOPER指令发送给Binder驱动，告诉Binder驱动，MediaPlayerService进入了消息循环状态。BC_ENTER_LOOPER的流程在Android Binder机制(三) ServiceManager守护进程中已经介绍过了。
当BC_ENTER_LOOPER处理完毕，MediaPlayerService再次调用ioctl()和Binder驱动通信时，由于MediaPlayerService对应的待处理事务列表为空，因此MediaPlayerService线程会进入中断等待状态。当有Client向MediaPlayerService发送请求时，MediaPlayerService就会被唤醒。

2014-09-06 09:01:00 by skywang

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