Android中的Parcel是什么

转载：http://www.verydemo.com/demo_c131_i79119.html

Parcel，翻译过来是“打包”的意思。打包干什么呢？是为了序列化。
    如果要在进程之间传递一个整数，很简单，直接传就是行了；如果要传一个字符串，就稍微复杂了点：需先分配一块可以容纳字符串的内存，然后将字符串复制到内存中，再传递（新手可能问：为啥不直接把字符串的引用传过去呢？学过C/C++的地球人都知道：进程有自己的内存地址空间，一个进程中的1000地址可能在另一个进程中是100000，java对象的引用跟本上还是内存地址）；再如果要传递一个类的实例呢？也是先为类分配内存，然后复制一份再传递可以吗？我认为不可以，我至少可以找到一个理由：类中成员除了属性还有方法，即使属性能完整传过去，但还有方法呢？方法是独立于类对象存在的，所以到另一个进程中再引用同一个方法就要出错了，还是因为独立地址空间的原因。
    Android开发中，很经常在各activity之间传递数据，而跟据Android的设计架构，即使同一个程序中的Activity都不一定运行在同一个进程中，所以处理数据传递时你不能老假设两个activity都运行于同一进程，那么只能按进程间传递数据来处理，使之具有最广泛的适应性。
　　那么到底如何在进程之间传递类对象呢？简单来说可以这样做：在进程Ａ中把类中的非默认值的属性和类的唯一标志打成包（这就叫序列化），把这个包传递到进程Ｂ，进程Ｂ接收到包后，跟据类的唯一标志把类创建出来，然后把传来的属性更新到类对象中，这样进程Ａ和进程Ｂ中就包含了两个完全一样的类对象。
    简单点来说：Parcel就是一个存放读取数据的容器， android系统中的binder进程间通信(IPC)就使用了Parcel类来进行客户端与服务端数据的交互，而且AIDL的数据也是通过Parcel来交互的。在Java空间和C++都实现了Parcel，由于它在C/C++中，直接使用了内存来读取数据，因此，它更有效率。
     分析Binder机制中的客户端与服务器端进行实际操作ontransact()函数 ：
//参数说明：  
// code ：是请求的ID号   
// data ：客户端请求发送的参数  
// reply：服务器端返回的结果  
// flags：一些额外的标识，如FLAG_ONEWAY等，通常为0.  
virtual status_t    onTransact( uint32_t code,  
                                const Parcel& data,  
                                Parcel* reply,  

                                uint32_t flags = 0);  

从中我们可以看到Parcel的重要性以及窥探它的使用情况，接下来，我主要分析它的存储机制。  
常用方法介绍：
            obtain()                    获得一个新的parcel ，相当于new一个对象
            dataSize()                  得到当前parcel对象的实际存储空间
            dataCapacity()              得到当前parcel对象的已分配的存储空间, >=dataSize()值  (以空间换时间)
            dataPostion()               获得当前parcel对象的偏移量(类似于文件流指针的偏移量)
            setDataPosition()           设置偏移量
            recyle()                    清空、回收parcel对象的内存
            writeInt(int)               写入一个整数
            writeFloat(float)           写入一个浮点数
            writeDouble(double)         写入一个双精度数
            writeString(string)         写入一个字符串
   当然，还有更多的writeXXX()方法，与之对应的就是readXXX()，具体方法请参阅SDK。
          其中几个值得注意的方法为：
             writeException()        Parcel队头写入“无异常“
             readException()        在Parcel队头读取，若读取值为异常，则抛出该异常；否则，程序正常运行。
一、Parcel的分析
       相信看了前面的值，对Parcel的使用该有了初步印象。那么，Parcel的内部存储机制是怎么样的？偏移量又是什么情况？让我们回忆一下基本数据类型的取值范围：
                   boolean     1bit          1字节
                   char          16bit         2字节
                   int             32bit        4字节
                   long          64bit        8字节
                   float          32bit        4字节
                  double       64bit         8字节
        如果大家对C语言熟悉的话，C语言中结构体的内存对齐和Parcel采用的内存存放机制一样，即读取最小字节为32bit，也即4个字节。高于4个字节的，以实际数据类型进行存放，但得为4byte的倍数。基本公式如下：
             实际存放字节：
                       判别一：  32bit      (<=32bit)             例如：boolean，char，int
                       判别二：  实际占用字节(>32bit)     例如：long，float，String，数组等
        当我们使用readXXX()方法时，读取方法也如上述：
              实际读取字节：
                        判别一：  32bit      (<=32bit)            例如：boolean，char，int
                        判别二：  实际字节大小(>32bit)     例如：long，float，String，数值等
      由上可以知道，当我们写入/读取一个数据时，偏移量至少为4byte(32bit)，于是，偏移量的公式如下：
                 f(x)= 4x  (x=0,1,…n)
        事实上，我们可以显示的通过setDataPostion(int postion) 来直接操作我们欲读取数据时的偏移量。毫无疑问，你可以设置任何偏移量，但所读取的值是类型可能有误。因此显示设置偏移量读取值的时候，需要小心。
      另外一个注意点就是我们在writeXXX()和readXXX()时，导致的偏移量是共用的，例如，我们在writeInt(23)后，此时的datapostion=4，如果我们想读取5，简单的通过readInt()是不行的，只能得到0。这时我们只能通过setDataPosition(0)设置为起始偏移量，从起始位置读取四个字节，即23。因此，在读取某个值时，可能需要使用setDataPostion(int postion)使偏移量装换到我们的值处。
      巧用setDataPosition()方法,当我们的parcel对象中只存在某一类型时，我们就可以通过这个方法来快速的读取所有值。具体方法如下：
/**  
     * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明：  
     */  
    public void readSameType() {  
        Parcel parcel =Parcel.obtain() ;  
        for (int i = 0; i < 10; i++) {  
            parcel.writeDouble(i);  
            Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());  
        }  
        //方法一 ，显示设置偏移量   
        int i = 0;  
        int datasize = parcel.dataSize();  
        while (i < datasize) {  
            parcel.setDataPosition(i);  
            double fvalue = parcel.readDouble();  
            Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
            i += 8; // double占用字节为 8byte   
        }  
//      方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量  
//      parcel.setDataPosition(0)  ;  //  
//      while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){  
//          double fvalue = parcel.readDouble();  
//          Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
//      }  
    }  

由于可能存在读取值的偏差，一个默认的取值规范为：
        1、  读取复杂对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象；
                 对象不匹配时，返回null对象 ；
        2、  读取简单对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象 ；
                 对象不匹配时，返回0；

 下面，给出一张浅显的Parcel的存放空间图，希望大家在理解的同时，更能体味其中滋味。有点简单，求谅解。
相信通过前面的介绍，你一定很了解了了Parcel的存储机制，下面给定一应用程序来实践。

 1、布局文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"  
    android:layout_height="fill_parent">  
    <TextView android:layout_width="fill_parent"  
        android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/hello" />  
    <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
        android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
        <Button android:id="@+id/btWriteByte" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个byte值"></Button>  
        <Button android:id="@+id/btWriteInt" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个int值"></Button>  
    </LinearLayout>  
    <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
        android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
        <Button android:id="@+id/btWriteDouble" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个double值"></Button>  
        <Button android:id="@+id/btWriteString" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个String值"></Button>  
    </LinearLayout>  
    <View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"  
        android:background="#FF1493"></View>  
    <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
        android:layout_marginTop="5dip" android:layout_width="fill_parent"  
        android:layout_height="wrap_content">  
        <Button android:id="@+id/btReadByte" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个byte值"></Button>  
        <Button android:id="@+id/btReadInt" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个int值"></Button>  
    </LinearLayout>  
    <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
        android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
        <Button android:id="@+id/btReadDouble" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个double值"></Button>  
        <Button android:id="@+id/btReadString" android:layout_width="wrap_content"  
            android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个String值"></Button>  
    </LinearLayout>  
    <View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"  
        android:background="#FF1493"></View>  
    <Button android:id="@+id/btSameType" android:layout_width="wrap_content"  
        android:layout_height="wrap_content" android:text="利用setDataPosition读取多个值"></Button>  
</LinearLayout>  

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
      package="com.qinjuning.parcel"  
      android:versionCode="1"  
      android:versionName="1.0">  
    <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  
        <activity android:name=".PracelAcitivity"  android:label="@string/app_name">  
            <intent-filter>  
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
            </intent-filter>  
        </activity>  
    </application>  
</manifest>   

package org.newfacer.MainActivity;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Parcel;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

 class PracelAcitivity extends Activity  {

    private static String TAG = "PARCELTEST";
    // Button ID
    private static int[] btIds = new int[] { R.id.btWriteByte, R.id.btWriteInt,
            R.id.btReadDouble, R.id.btWriteString, R.id.btReadByte,
            R.id.btReadInt, R.id.btReadDouble, R.id.btReadString,
            R.id.btSameType };
    // 每种类型的当前值
    private byte cur_byte = 1; // 每次总写入 false
    private int cur_int = 10; // 写入值 cur_int ++ ;
    private double cur_float = 100.0d; // 写入值 cur_float++ ;
    private String cur_str = "QinJun -->" + cur_int; // 写入值 "QinJun -->"+cur_int

    private Parcel parcel = null;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        for (int i = 0; i < btIds.length; i++) {
            Button bt = (Button) findViewById(btIds[i]);
            bt.setOnClickListener(new MYClickListener() );

        }
        parcel = Parcel.obtain(); // 获得一个Parcel对象 ，相当于new一个，初始大小为0
        Log.i(TAG, "The original parcel info" + getParcelInfo());
    }
    class MYClickListener implements View.OnClickListener
    {
         @Override
         public void onClick(View view) {
            // TODO Auto-generated method stub
            int viewId = view.getId();
            switch (viewId) {
            case R.id.btWriteByte:
                parcel.setDataPosition(0);
                parcel.writeByte(cur_byte);
                Log.i(TAG, " after write byte, --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btWriteInt:
                parcel.writeInt(cur_int);
                Log.i(TAG, " after write int, --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btWriteDouble:
                parcel.writeDouble(cur_float);
                Log.i(TAG, " after write float, --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btWriteString:
                parcel.writeString(cur_str);
                Log.i(TAG, " after write String, --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btReadByte:
                byte b = parcel.readByte();
                Log.i(TAG, " read byte is=" + b + ", --->" + getParcelInfo()
                        + "String");
                break;
            case R.id.btReadInt:
                int i = parcel.readInt();
                Log.i(TAG, " read int is=" + i + ", --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btReadDouble:
                float f = parcel.readFloat();
                readSameType();
                Log.i(TAG, " read float is=" + f + ", --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btReadString:
                parcel.setDataPosition(0);
                String str = parcel.readString();
                Log.i(TAG, " read float is=" + str + ", --->" + getParcelInfo());
                break;
            case R.id.btSameType:
                readSameType();
                break;
            default:
                break;
            }
        }


    }

    private String getParcelInfo() {// 得到parcel的信息
        return "dataSize = " + parcel.dataSize() + ", dataCapacity="
                + parcel.dataCapacity() + ", dataPositon = "
                + parcel.dataPosition();
    }

    /**
     * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明：
     */
    public void readSameType() {

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            parcel.writeDouble(i);
            Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());
        }
        //方法一 ，显示设置偏移量
        int i = 0;
        int datasize = parcel.dataSize();
        while (i < datasize) {
            parcel.setDataPosition(i);
            double fvalue = parcel.readDouble();
            Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());
            i += 8; // double占用字节为 8byte
        }
//      方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量
//      parcel.setDataPosition(0)  ;  //
//      while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){
//          double fvalue = parcel.readDouble();
//          Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());
//      }
    }
}