想要深入的学习Binder跨进程通信，Parcel是必须要学习的内容之一。Parcel肩负着Binder中数据传输的重任。了解AIDL的同学，对Parcel应该不会太陌生，如果不了解，请移步上一篇文章《Android AIDL的基本使用》。废话不多说，我们直接进入正题！
Parcel这个类在Java层，JNI层，Native层都有相应的实现，而Java层的Parcel更多是写入和写出功能的封装，具体的数据装载和取出是在Native层，相关文件路径如下：
frameworksbasecorejavaandroidosParcel.java frameworksbasecorejniandroid_os_Parcel.cpp frameworksnativelibsbinderParcel.cppJava层
Parcel.java中，除了native层代码的调用以外，内部维护了一个对象池用于对象的复用，最新的Android31和之前的版本实现原理有些不一样。
Android31的Parcel相关代码如下
@GuardedBy("sPoolSync")
private Parcel mPoolNext;
@GuardedBy("sPoolSync")
private static Parcel sOwnedPool;
//对象池的数量
@GuardedBy("sPoolSync")
private static int sOwnedPoolSize = 0;
//对象池的最大容量
private static final int POOL_SIZE = 32;
...
//obtain方法
public static Parcel obtain() {
Parcel res = null;
synchronized (sPoolSync) {
if (sOwnedPool != null) {
res = sOwnedPool;
sOwnedPool = res.mPoolNext;
res.mPoolNext = null;
sOwnedPoolSize--;
}
}
// When no cache found above, create from scratch; otherwise prepare the
// cached object to be used
if (res == null) {
res = new Parcel(0);
} else {
if (DEBUG_RECYCLE) {
res.mStack = new RuntimeException();
}
res.mReadWriteHelper = ReadWriteHelper.DEFAULT;
}
return res;
}
//recycle方法
public final void recycle() {
if (DEBUG_RECYCLE) mStack = null;
freeBuffer();
if (mOwnsNativeParcelObject) {
synchronized (sPoolSync) {
if (sOwnedPoolSize < POOL_SIZE) {
mPoolNext = sOwnedPool;
sOwnedPool = this;
sOwnedPoolSize++;
}
}
} else {
mNativePtr = 0;
synchronized (sPoolSync) {
if (sHolderPoolSize < POOL_SIZE) {
mPoolNext = sHolderPool;
sHolderPool = this;
sHolderPoolSize++;
}
}
}
}
是不是很眼熟，Android31的Parcel对象复用原理和Handler中的Message是一样的。
Parcel是一个单链表的结构，每次obtain的时候，会拿到链表的第一个元素；每次recycle的时候，会添加到链表最后一个元素。如果obtain的时候，对象为空，则最终会调用到Native层的Parcel.cpp的构造函数，创建对象进行返回。Parcel内部的对象池的容量为32，支持最多16个进程的Parcel对象存储（每个进程交互包含了一个请求数据data和响应数据reply）
Android31以前的Parcel private static final int POOL_SIZE = 6;
private static final Parcel[] sOwnedPool = new Parcel[POOL_SIZE];
//obtain方法
public static Parcel obtain() {
final Parcel[] pool = sOwnedPool;
synchronized (pool) {
Parcel p;
for (int i=0; i
也很好理解，内部使用了对象数组作为对象池，obtain和recycle主要是对对象数组进行增减，对象池的容量为6
JNI层
JNI层的Parcel具体实现类为android_os_Parcel.cpp，主要是一个桥接的作用，桥接Java层和Native层，所以具体的Parcel细节要看Native层的Parcel
Native层
Native层的Parcel具体实现类为Parcel.cpp，对于基本数据的写入，原理大致相同，我们看一下int类型的写入
status_t Parcel::writeInt32(int32_t val)
{
return writeAligned(val);
}
template
status_t Parcel::writeAligned(T val) {
COMPILE_TIME_ASSERT_FUNCTION_SCOPE(PAD_SIZE_UNSAFE(sizeof(T)) == sizeof(T));
if ((mDataPos+sizeof(val)) <= mDataCapacity) {
restart_write:
*reinterpret_cast(mData+mDataPos) = val;
return finishWrite(sizeof(val));
}
status_t err = growData(sizeof(val));
if (err == NO_ERROR) goto restart_write;
return err;
}
最终都会调用到writeAligned方法（写入对齐），这个方法内部主要是两个逻辑：
（1）如果写入的数据大小+之前存储的数据大小小于阈值，那么直接进行把数据写入到内存
（2）如果写入的数据大小+之前存储的数据大小大于阈值，那么先调用growData进行扩容，然后调用通过goto语句，重新进行数据写入，扩容的比例为原来容积的1.5倍。
而读取的操作最终会调用到readAligned方法，读取的时候主要是通过mDataPos（也就是当前读取位置）和存储数据类型大小决定的，所以写入和读取的顺序要正确。
比较特殊的是Binder对象的写入，我们看下代码：
status_t Parcel::writeStrongBinder(const sp& val)
{
return flatten_binder(ProcessState::self(), val, this);
}
status_t flatten_binder(const sp& ,
const sp& binder, Parcel* out)
{
flat_binder_object obj;
if (IPCThreadState::self()->backgroundSchedulingDisabled()) {
obj.flags = FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS;
} else {
obj.flags = 0x13 | FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS;
}
if (binder != NULL) {
IBinder *local = binder->localBinder();
if (!local) {
BpBinder *proxy = binder->remoteBinder();
if (proxy == NULL) {
ALOGE("null proxy");
}
const int32_t handle = proxy ? proxy->handle() : 0;
obj.type = BINDER_TYPE_HANDLE;
obj.binder = 0;
obj.handle = handle;
obj.cookie = 0;
} else {
obj.type = BINDER_TYPE_BINDER;
obj.binder = reinterpret_cast(local->getWeakRefs());
obj.cookie = reinterpret_cast(local);
}
} else {
obj.type = BINDER_TYPE_BINDER;
obj.binder = 0;
obj.cookie = 0;
}
return finish_flatten_binder(binder, obj, out);
}
在Parcel.java中的方法是nativeWriteStrongBinder，在Native中的方法实现为writeStrongBinder，最终调用的方法为flatten_binder方法。在flatten_binder方法中，判断binder是为跨进程类型，然后将相关信息存储到flat_binder_object这个结构体中，写入到Parcel对象里。
flatten_binder方法作用：从字面意义上来看，就是对binder进行压平、压缩，减少存储数据的大小。原理也很简单，binder的父类是IBinder，而IBinder的数据结构很大，包含了跨进程和非跨进程的所有属性，如果直接存储的话，无用的数据也都很被存储。而flatten_binder方法中，将binder进行了类型的区分，将有效的数据存储到了flat_binder_object结构体中，这个结构体很简单，所以也不占空间
参考文章：
Android Binder机制(二) Binder中的数据结构 | skywang
Android-Binder驱动启动 - 简书
