摘要：以版本源碼為例。源碼位于下打開驅動設備，將自己作為的管理者，進入循環，作為等待的請求位于首先，建立一個結構體，然后剩下的就是給這個結構體的成員賦值。同屬于這一層，因此我們看看具體內容剛才從驅動設備讀取的的前位取出來作為進行判斷處理。

前一陣子在忙項目，沒什么更新，這次開始寫點android源碼內部的東西分析下。以6.0.1_r10版本android源碼為例。
servicemanager是android服務管理，非?；A的組件之一，分析他的目的是能夠深入看到binder的一些處理方式。在開始前先說下閱讀源碼或者非常復雜代碼的方式，我的方式是層級進入，一層掌握脈絡之后如果感興趣再對具體的點深入分析了解，并且每層進行總結，這樣我認為會比較好理解，也不容易產生一個點一直走下去，最后迷失在復雜繁瑣的代碼里的情況。當然我只代表我個人的體驗。東西是寫給自己的，如果能幫到他人我會非常高興。

然后這里推薦下羅升陽先生的博客文章，確實非常不錯，可以作為閱讀參考。

servicemanager源碼位于/frameworks/native/cmds/servicemanager/service_manager.c下：

347int main(int argc, char **argv)
348{
349    struct binder_state *bs;
350
351    bs = binder_open(128*1024);
352    if (!bs) {
353        ALOGE("failed to open binder driver
");
354        return -1;
355    }
356
357    if (binder_become_context_manager(bs)) {
358        ALOGE("cannot become context manager (%s)
", strerror(errno));
359        return -1;
360    }
361
362    selinux_enabled = is_selinux_enabled();
363    sehandle = selinux_android_service_context_handle();
364    selinux_status_open(true);
365
366    if (selinux_enabled > 0) {
367        if (sehandle == NULL) {
368            ALOGE("SELinux: Failed to acquire sehandle. Aborting.
");
369            abort();
370        }
371
372        if (getcon(&service_manager_context) != 0) {
373            ALOGE("SELinux: Failed to acquire service_manager context. Aborting.
");
374            abort();
375        }
376    }
377
378    union selinux_callback cb;
379    cb.func_audit = audit_callback;
380    selinux_set_callback(SELINUX_CB_AUDIT, cb);
381    cb.func_log = selinux_log_callback;
382    selinux_set_callback(SELINUX_CB_LOG, cb);
383
384    binder_loop(bs, svcmgr_handler);
385
386    return 0;
387}

1.binder_open打開binder驅動設備；
2.binder_become_context_manager(bs)，將自己作為binder的管理者;
3.binder_loop(bs, svcmgr_handler)，進入循環，作為server等待client的請求;

位于/frameworks/native/cmds/servicemanager/binder.c：

96struct binder_state *binder_open(size_t mapsize)
97{
98    struct binder_state *bs;
99    struct binder_version vers;
100
101    bs = malloc(sizeof(*bs));
102    if (!bs) {
103        errno = ENOMEM;
104        return NULL;
105    }
106
107    bs->fd = open("/dev/binder", O_RDWR);
108    if (bs->fd < 0) {
109        fprintf(stderr,"binder: cannot open device (%s)
",
110                strerror(errno));
111        goto fail_open;
112    }
113
114    if ((ioctl(bs->fd, BINDER_VERSION, &vers) == -1) ||
115        (vers.protocol_version != BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION)) {
116        fprintf(stderr,
117                "binder: kernel driver version (%d) differs from user space version (%d)
",
118                vers.protocol_version, BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION);
119        goto fail_open;
120    }
121
122    bs->mapsize = mapsize;
123    bs->mapped = mmap(NULL, mapsize, PROT_READ, MAP_PRIVATE, bs->fd, 0);
124    if (bs->mapped == MAP_FAILED) {
125        fprintf(stderr,"binder: cannot map device (%s)
",
126                strerror(errno));
127        goto fail_map;
128    }
129
130    return bs;
131
132fail_map:
133    close(bs->fd);
134fail_open:
135    free(bs);
136    return NULL;
137}

首先，建立一個結構體binder_state，然后剩下的就是給這個結構體的成員賦值。bs->fd給打開的驅動設備文件描述符；bs->mapped給內存映射地址；
插一句，這里對goto的應用很規范，可見任何語句并非有好與不好，而在于怎么用。
看到這里其實可以猜測，binder的機制就是內存映射，或者可以說是文件映射，因為在linux上任何的設備都可以看做是文件。
現在不要深入，往回看，之前的service_manager.c的main函數里，后面就要走binder_become_context_manager這個將自己設為binder管理者。

146int binder_become_context_manager(struct binder_state *bs)
147{
148    return ioctl(bs->fd, BINDER_SET_CONTEXT_MGR, 0);
149}

這里就做了一件事兒，就是下發控制字，告訴驅動設置context管理者為0，這里也可以猜測，這個0代表一定含義，應該就是servicemanager自己，后面再繼續解釋這個問題。

372void binder_loop(struct binder_state *bs, binder_handler func)
373{
374    int res;
375    struct binder_write_read bwr;
376    uint32_t readbuf[32];
377
378    bwr.write_size = 0;
379    bwr.write_consumed = 0;
380    bwr.write_buffer = 0;
381
382    readbuf[0] = BC_ENTER_LOOPER;
383    binder_write(bs, readbuf, sizeof(uint32_t));
384
385    for (;;) {
386        bwr.read_size = sizeof(readbuf);
387        bwr.read_consumed = 0;
388        bwr.read_buffer = (uintptr_t) readbuf;
389
390        res = ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);
391
392        if (res < 0) {
393            ALOGE("binder_loop: ioctl failed (%s)
", strerror(errno));
394            break;
395        }
396
397        res = binder_parse(bs, 0, (uintptr_t) readbuf, bwr.read_consumed, func);
398        if (res == 0) {
399            ALOGE("binder_loop: unexpected reply?!
");
400            break;
401        }
402        if (res < 0) {
403            ALOGE("binder_loop: io error %d %s
", res, strerror(errno));
404            break;
405        }
406    }

1.先通過binder_write下發了一個BC_ENTER_LOOPER控制字，表示要驅動設備進入looper狀態（binder_write內部也是走的ioctrl BINDER_WRITE_READ寫入驅動設備）；
2.進入死循環，不停從設備讀取數據，成功讀取到之后，進入binder_parse函數；
3.binder_parse，從字面看是解析binder，但是具體做什么不清楚，只能猜測是對剛才讀取到的內容進行處理。
同屬于binder.c這一層，因此我們看看binder_parse具體內容：

204int binder_parse(struct binder_state *bs, struct binder_io *bio,
205                 uintptr_t ptr, size_t size, binder_handler func)
206{
207    int r = 1;
208    uintptr_t end = ptr + (uintptr_t) size;
209
210    while (ptr < end) {
211        uint32_t cmd = *(uint32_t *) ptr;
212        ptr += sizeof(uint32_t);
213#if TRACE
214        fprintf(stderr,"%s:
", cmd_name(cmd));
215#endif
216        switch(cmd) {
217        case BR_NOOP:
218            break;
219        case BR_TRANSACTION_COMPLETE:
220            break;
221        case BR_INCREFS:
222        case BR_ACQUIRE:
223        case BR_RELEASE:
224        case BR_DECREFS:
225#if TRACE
226            fprintf(stderr,"  %p, %p
", (void *)ptr, (void *)(ptr + sizeof(void *)));
227#endif
228            ptr += sizeof(struct binder_ptr_cookie);
229            break;
230        case BR_TRANSACTION: {
231            struct binder_transaction_data *txn = (struct binder_transaction_data *) ptr;
232            if ((end - ptr) < sizeof(*txn)) {
233                ALOGE("parse: txn too small!
");
234                return -1;
235            }
236            binder_dump_txn(txn);
237            if (func) {
238                unsigned rdata[256/4];
239                struct binder_io msg;
240                struct binder_io reply;
241                int res;
242
243                bio_init(&reply, rdata, sizeof(rdata), 4);
244                bio_init_from_txn(&msg, txn);
245                res = func(bs, txn, &msg, &reply);
246                binder_send_reply(bs, &reply, txn->data.ptr.buffer, res);
247            }
248            ptr += sizeof(*txn);
249            break;
250        }
251        case BR_REPLY: {
252            struct binder_transaction_data *txn = (struct binder_transaction_data *) ptr;
253            if ((end - ptr) < sizeof(*txn)) {
254                ALOGE("parse: reply too small!
");
255                return -1;
256            }
257            binder_dump_txn(txn);
258            if (bio) {
259                bio_init_from_txn(bio, txn);
260                bio = 0;
261            } else {
262                /* todo FREE BUFFER */
263            }
264            ptr += sizeof(*txn);
265            r = 0;
266            break;
267        }
268        case BR_DEAD_BINDER: {
269            struct binder_death *death = (struct binder_death *)(uintptr_t) *(binder_uintptr_t *)ptr;
270            ptr += sizeof(binder_uintptr_t);
271            death->func(bs, death->ptr);
272            break;
273        }
274        case BR_FAILED_REPLY:
275            r = -1;
276            break;
277        case BR_DEAD_REPLY:
278            r = -1;
279            break;
280        default:
281            ALOGE("parse: OOPS %d
", cmd);
282            return -1;
283        }
284    }
285
286    return r;
287}

剛才從驅動設備讀取的buffer的前32位取出來作為cmd進行switch判斷處理。BR_代表從設備驅動反饋的命令，BR_TRANSACTION字面看是交易，那么可以猜測是對接受到的發送方(client)的內容進行處理。往下看，BR_TRANSACTION流程里，先把收到的數據轉成binder_transaction_data結構，然后走了binder_dump_txn，這里基本上就是輸出一些信息，不太關注。之后是關鍵的部分，調用了func，這個東西是個binder_handler，其實看看定義就知道，是個回調函數，回到servicemanager里面的main，可以看到是個svcmgr_handler，具體內容也在servicemanager里面，如下：

244int svcmgr_handler(struct binder_state *bs,
245                   struct binder_transaction_data *txn,
246                   struct binder_io *msg,
247                   struct binder_io *reply)
248{
249    struct svcinfo *si;
250    uint16_t *s;
251    size_t len;
252    uint32_t handle;
253    uint32_t strict_policy;
254    int allow_isolated;
255
256    //ALOGI("target=%p code=%d pid=%d uid=%d
",
257    //      (void*) txn->target.ptr, txn->code, txn->sender_pid, txn->sender_euid);
258
259    if (txn->target.ptr != BINDER_SERVICE_MANAGER)
260        return -1;
261
262    if (txn->code == PING_TRANSACTION)
263        return 0;
264
265    // Equivalent to Parcel::enforceInterface(), reading the RPC
266    // header with the strict mode policy mask and the interface name.
267    // Note that we ignore the strict_policy and don"t propagate it
268    // further (since we do no outbound RPCs anyway).
269    strict_policy = bio_get_uint32(msg);
270    s = bio_get_string16(msg, &len);
271    if (s == NULL) {
272        return -1;
273    }
274
275    if ((len != (sizeof(svcmgr_id) / 2)) ||
276        memcmp(svcmgr_id, s, sizeof(svcmgr_id))) {
277        fprintf(stderr,"invalid id %s
", str8(s, len));
278        return -1;
279    }
280
281    if (sehandle && selinux_status_updated() > 0) {
282        struct selabel_handle *tmp_sehandle = selinux_android_service_context_handle();
283        if (tmp_sehandle) {
284            selabel_close(sehandle);
285            sehandle = tmp_sehandle;
286        }
287    }
288
289    switch(txn->code) {
290    case SVC_MGR_GET_SERVICE:
291    case SVC_MGR_CHECK_SERVICE:
292        s = bio_get_string16(msg, &len);
293        if (s == NULL) {
294            return -1;
295        }
296        handle = do_find_service(bs, s, len, txn->sender_euid, txn->sender_pid);
297        if (!handle)
298            break;
299        bio_put_ref(reply, handle);
300        return 0;
301
302    case SVC_MGR_ADD_SERVICE:
303        s = bio_get_string16(msg, &len);
304        if (s == NULL) {
305            return -1;
306        }
307        handle = bio_get_ref(msg);
308        allow_isolated = bio_get_uint32(msg) ? 1 : 0;
309        if (do_add_service(bs, s, len, handle, txn->sender_euid,
310            allow_isolated, txn->sender_pid))
311            return -1;
312        break;
313
314    case SVC_MGR_LIST_SERVICES: {
315        uint32_t n = bio_get_uint32(msg);
316
317        if (!svc_can_list(txn->sender_pid)) {
318            ALOGE("list_service() uid=%d - PERMISSION DENIED
",
319                    txn->sender_euid);
320            return -1;
321        }
322        si = svclist;
323        while ((n-- > 0) && si)
324            si = si->next;
325        if (si) {
326            bio_put_string16(reply, si->name);
327            return 0;
328        }
329        return -1;
330    }
331    default:
332        ALOGE("unknown code %d
", txn->code);
333        return -1;
334    }
335
336    bio_put_uint32(reply, 0);
337    return 0;
338}

簡單看下，就是對傳遞的數據的具體處理，包括了addservice等具體的過程處理。暫時先不深究。

至此我們可以看出來，servicemanager->binder.c這層基本上就是servicemanager提供系統的服務管理，binder.c提供對驅動設備的操作api。整個過程再梳理下：
1.打開binder驅動設備；
2.將自己作為binder上下文的管理者，通過binder.c傳遞0給設備驅動(ioctrl)；
3.進入binder_looper循環，不停從binder設備驅動讀取內容，并解析，然后根據cmd判斷后拋給servicemanager進行真正處理；
4.servicemanager里再根據讀取到的數據內容來決定進行各種cmd動作的處理，包括addservice等；
這么看這一層的脈絡基本上比較清晰了。這么寫把binder獨立了出來作為一個api層，可以搭載任何的生成調用，也就是說binder.c這一層只管與binder設備驅動通訊，其余的拋給調用者，很標準聰明的解耦。