Android 添加系统服务的完整流程

[应用程序] (应用进程)│↓ 调用简单API
[SoundManager] │   ├─ 代理模式+门面模式（应用进程）│   ├─ 缓存数据 ←─ 装饰器模式（应用进程）│   └─ 转换异常 ←─ 适配器模式（应用进程）│↓ 通过Binder跨进程调用
[Binder Proxy] │   // 自动生成的Binder代理类（运行在应用进程，但处理跨进程通信）│↓ IPC（跨进程通信）
[SoundManagerService] (SystemServer进程)│   // 实际服务实现（运行在系统进程）└─ Binder Stub // 自动生成的Stub类（系统进程接收端）

以 Sound 服务为例，展示 Android 系统中添加一个系统服务的完整流程：

1. 定义 AIDL 接口

在 frameworks/base/core/java/android/media/ 创建接口文件：

// ISoundManager.aidl
package android.media;/** @hide */
interface ISoundManager {void playSound(in String soundName);void setVolume(int volume);int getCurrentVolume();boolean isMuted();
}

2. 实现服务端代码

系统服务的服务端实现（如 ActivityManagerService）通常放在 frameworks/base/services/

在frameworks/base/services/core/java/com/android/server/sound/中实现服务：

// SoundManagerService.java
package com.android.server.sound;import android.content.Context;
import android.media.ISoundManager;public class SoundManagerService extends ISoundManager.Stub {private final Context mContext;private int mCurrentVolume = 50;private boolean mMuted = false;public SoundManagerService(Context context) {mContext = context;}@Overridepublic void playSound(String soundName) {enforceSoundPermission();// 实际播放声音的实现}@Overridepublic void setVolume(int volume) {mCurrentVolume = Math.max(0, Math.min(100, volume));}@Overridepublic boolean isMuted() {return mMuted;}private void enforceSoundPermission() {mContext.enforceCallingPermission("android.permission.MANAGE_SOUND","Sound permission required");}
}

3. 在 SystemServer 中启动服务

修改 frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java：

// 在 startOtherServices() 方法中添加
traceBeginAndSlog("StartSoundManagerService");
mSystemServiceManager.startService(SoundManagerService.class);
traceEnd();

4. 创建客户端管理器类

面向app开发的接口在frameworks/base/core/java/

存放的是 Android 框架的公共基础代码，主要分为两类：

1.面向应用开发者：提供 App 可调用的 SDK API（如 android.app、android.content）。

2.面向系统内部：实现 Android 核心机制（如 Binder、权限管理），这些对 App 透明，但支撑 App 运行。

在 frameworks/base/core/java/android/media/ 中创建：

// SoundManager.java
package android.media;import android.content.Context;public class SoundManager {public static final String SERVICE = "sound";private static ISoundManager sService;private final Context mContext;public static SoundManager get(Context context) {if (sService == null) {IBinder b = ServiceManager.getService(SERVICE);sService = ISoundManager.Stub.asInterface(b);}return new SoundManager(context);}private SoundManager(Context context) {mContext = context;}public void playSound(String soundName) {try {sService.playSound(soundName);} catch (RemoteException e) {throw e.rethrowFromSystemServer();}}public int getCurrentVolume() {try {return sService.getCurrentVolume();} catch (RemoteException e) {throw e.rethrowFromSystemServer();}}
}

5. 在 ContextImpl 中注册服务

修改 frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java：

// 在 static {} 块中添加
registerService(SoundManager.SERVICE, new ServiceFetcher() {@Overridepublic Object createService(ContextImpl ctx) {return SoundManager.get(ctx);}
});

6. 添加权限声明

在 frameworks/base/core/res/AndroidManifest.xml 中添加：

<permission android:name="android.permission.MANAGE_SOUND"android:protectionLevel="signature" />

7. 更新系统配置

在 frameworks/base/core/res/res/values/config.xml 中添加：

<bool name="config_soundServiceEnabled">true</bool>

8. 编译和测试

编译系统并测试新服务：

bash
make -j8

9. 应用层调用示例

应用中使用 Sound 服务：

SoundManager soundManager = (SoundManager) getSystemService(Context.SOUND_SERVICE);
soundManager.playSound("notification");
int volume = soundManager.getCurrentVolume();