浅析Android的RILD服务进程的消息循环

浅析Android的RILD服务进程的消息循环  

2012-01-11 15:36:27|  分类： Android开发 |  标签：android  消息   |字号 订阅

Android中，RILD是RIL(Radio Interface Layer) Deamon的简称。简单的说它下面承接GSM/GPRS Modem（电话通信模块），上面接电话应用相关的Java库（telephony internal）。telephony internal通过socket将请求发送给RILD的消息循环，消息循环则将请求转发给底层通信模块（直接调用底层的库）来实现对通信模块功能的调 用。反之，当通信模块有类似于来电的消息时，也会通过RILD的回调，将信息包装成消息，发送到RILD的消息循环中去处理，最后再通过socket回送 给telephony internal，以便通知上层。整体结构参见如下：

• 概述 

        消息循环（ril_event_loop()函数内）位于单独的线程中，用来处理三种消息，分别对应三个不同的队列，面对的是三种不同的需求：
        1.定时列表（timer_list）: 此队列中的消息主要用于处理一些延时的操作。比如：从飞信模式切换到通信模式（实际上就是打开通信模块）时，若SIM卡未准备好，那么需要延续一段时间再检查是否准备好，此时就要将消息扔至此队列。
        2.侦听列表（watch_list）: 此队列中的消息一是作为socket的服务端，用来侦听客户端的请求；另一个是作为本进程的其它线程（如：检查通信模块来电消息的线程）传递过来的消息。
        3.挂起列表（pending_list）: 之所以叫挂起，实际上指的是在处理上面两中类型的消息时，并不真正的处理消息体，而是将符合条件的消息丢到本队列中。由于消息附带处理函数，所以在处理本队列的消息时，直接触发即可。
        消息循环所要做的事就是先等待某个时间间隔（定时消息要求的）或者是客户端（socket或通讯模块的消息）的请求，然后再按次序处理上面三个对列中的消息。

        下面还是通过源代码来分析消息循环的处理过程。

• ril_event

        ril_event指代的是消息，它的数据结构如下：

1. struct ril_event *next; // 下一个消息   
2. struct ril_event *prev; // 前一个消息   
3. int fd; // 开始我以为这里有可能是socket描述符或pipe描述符，但实际上它还被用作消息的回调函数的参数？   
4. int index; // 侦听列表（watch_list）中的索引，侦听列表采用的数组而不是链表   
5. bool persist; // 是否常驻侦听列表（watch_list）中。若常驻，则当被转到pending_list中时，不删除。   
6. struct timeval timeout; // 超时，这个为一个时间点。在处理定时消息时，用于和当前的时间比较，以确定是否处理该消息。   
7. ril_event_cb func; // 回调。此消息对应的处理函数。   
8. void *param; // 回调参数。  

        三种消息列表的定义如下：

1. static struct ril_event * watch_table[MAX_FD_EVENTS]; // 侦听列表   
2. static struct ril_event timer_list; // 定时列表   
3. static struct ril_event pending_list; // 挂起列表  

• ril_event_init()

        初始化过程还是要从rild的main入口开始分析起，位于文件hardware/ril/rild/rild.c。简单期间，只介绍本文相关的部分。 main()函数会调用函数RIL_register()，然后会调用RIL_startEventLoop()。 RIL_startEventLoop()中会创建线程eventLoop，这个实际上就是rild的消息循环所在的线程。

1. ret = pthread_create(&s_tid_dispatch, &attr, eventLoop, NULL);  

        eventLoop()首先会进行初始化：

1. ril_event_init();  

        然后，会通过pipe()函数创建管道。pipe()函数会创建一对文件描述符，一个用于读，另一个用于写。都被记录在全局变量中。它实际上是用来发送定时消息的，后面会介绍。

1. ret = pipe(filedes);  
2. // ......   
3. s_fdWakeupRead = filedes[0]; // 消息循环中侦听   
4. s_fdWakeupWrite = filedes[1]; // 用于通知消息循环定义消息已发送  

        最后一步就是进入消息循环：

1. // Only returns on error   
2. ril_event_loop();  
   

• ril_event_loop()

        ril_event_loop()中，每次循环都主要做三件事：
        1.初始化。主要是获取要等待的描述符，以及获取超时信息，以便能够及时处理定时消息。
        2.等待。等待socket客户端有新的消息，或一定的时间间隔，之后处理定时消息。
        3.依次处理三种类型的消息。
        下面分别叙述之。先是获取要等待的描述符，这里为什么要这么做呢？我的理解是在添加新的消息时，有可能会修改全局的描述符列表。也就是说，全局的描述符列表有可能在本次循环的处理过程中发生变化。

1. // make local copy of read fd_set   
2. memcpy(&rfds, &readFds, sizeof(fd_set));  

        接下来，就是计算select()函数的超时参数。select的最后一个参数代表超时。若为NULL，则select死等；若为0，则select立即返回；若大于0，则限制了select最长的等待时间。

1. if (-1 == calcNextTimeout(&tv)) { // 获取超时参数，若失败则返回-1。   
2.     // no pending timers; block indefinitely   
3.     dlog("~~~~ no timers; blocking indefinitely ~~~~");  
4.     ptv = NULL;  
5. } else { // 获取成功，则使用该值。   
6.     dlog("~~~~ blocking for %ds + %dus ~~~~", (int)tv.tv_sec, (int)tv.tv_usec);  
7.     ptv = &tv;  
8. }  

        calcNextTimeout()函数先是判断超时消息的列表是否为空，为空则返回-1；

1. // Sorted list, so calc based on first node   
2. if (tev == &timer_list) {  
3.     // no pending timers   
4.     return -1;  
5. }