# ServiceExtensionAbility - [概述](#概述) - [生命周期](#生命周期) - [实现一个后台服务(仅对系统应用开放)](#实现一个后台服务仅对系统应用开放) - [开发准备](#开发准备) - [定义IDL接口](#定义idl接口) - [创建ServiceExtensionAbility](#创建serviceextensionability) - [启动一个后台服务(仅对系统应用开放)](#启动一个后台服务仅对系统应用开放) - [连接一个后台服务](#连接一个后台服务) - [客户端与服务端通信](#客户端与服务端通信) - [服务端对客户端身份校验](#服务端对客户端身份校验) - [相关示例](#相关示例) ## 概述 [ServiceExtensionAbility](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md)是SERVICE类型的ExtensionAbility组件,提供后台服务能力,其内部持有了一个[ServiceExtensionContext](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md),通过[ServiceExtensionContext](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md)提供了丰富的接口供外部使用。 本文描述中称被启动的ServiceExtensionAbility为服务端,称启动ServiceExtensionAbility的组件为客户端。 [ServiceExtensionAbility](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md)可以被其他组件启动或连接,并根据调用者的请求信息在后台处理相关事务。[ServiceExtensionAbility](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md)支持以启动和连接两种形式运行,系统应用可以调用[startServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextstartserviceextensionability)方法启动后台服务,也可以调用[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextconnectserviceextensionability)方法连接后台服务,而三方应用只能调用[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextconnectserviceextensionability)方法连接后台服务。启动和连接后台服务的差别: - **启动**:AbilityA启动ServiceB,启动后AbilityA和ServiceB为弱关联,AbilityA退出后,ServiceB可以继续存在。 - **连接**:AbilityA连接ServiceB,连接后AbilityA和ServiceB为强关联,AbilityA退出后,ServiceB也一起退出。 此处有如下细节需要注意: - 若Service只通过connect的方式被拉起,那么该Service的生命周期将受客户端控制,当客户端调用一次[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextconnectserviceextensionability)方法,将建立一个连接,当客户端退出或者调用[disconnectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextdisconnectserviceextensionability)方法,该连接将断开。当所有连接都断开后,Service将自动退出。 - Service一旦通过start的方式被拉起,将不会自动退出,系统应用可以调用[stopServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextstopserviceextensionability)方法将Service退出。 > **说明:** > > 1. OpenHarmony当前不支持三方应用实现ServiceExtensionAbility。如果三方开发者想要实现后台处理相关事务的功能,可以使用后台任务,具体请参见[后台任务](../task-management/background-task-overview.md)。 > 2. 三方应用的UIAbility组件可以通过Context连接系统提供的ServiceExtensionAbility。 > 3. 三方应用需要在前台获焦的情况下才能连接系统提供的ServiceExtensionAbility。 ## 生命周期 [ServiceExtensionAbility](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md)提供了onCreate()、onRequest()、onConnect()、onDisconnect()和onDestory()生命周期回调,根据需要重写对应的回调方法。下图展示了ServiceExtensionAbility的生命周期。 **图1** ServiceExtensionAbility生命周期 ![ServiceExtensionAbility-lifecycle](figures/ServiceExtensionAbility-lifecycle.png) - **onCreate** 服务被首次创建时触发该回调,开发者可以在此进行一些初始化的操作,例如注册公共事件监听等。 > **说明:** > 如果服务已创建,再次启动该ServiceExtensionAbility不会触发onCreate()回调。 - **onRequest** 当另一个组件调用[startServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextstartserviceextensionability)方法启动该服务组件时,触发该回调。执行此方法后,服务会启动并在后台运行。每调用一次[startServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextstartserviceextensionability)方法均会触发该回调。 - **onConnect** 当另一个组件调用[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextconnectserviceextensionability)方法与该服务连接时,触发该回调。开发者在此方法中,返回一个远端代理对象(IRemoteObject),客户端拿到这个对象后可以通过这个对象与服务端进行RPC通信,同时系统侧也会将该远端代理对象(IRemoteObject)储存。后续若有组件再调用[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextconnectserviceextensionability)方法,系统侧会直接将所保存的远端代理对象(IRemoteObject)返回,而不再触发该回调。 - **onDisconnect** 当最后一个连接断开时,将触发该回调。客户端死亡或者调用[disconnectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#uiabilitycontextdisconnectserviceextensionability)方法可以使连接断开。 - **onDestroy** 当不再使用服务且准备将其销毁该实例时,触发该回调。开发者可以在该回调中清理资源,如注销监听等。 ## 实现一个后台服务(仅对系统应用开放) ### 开发准备 只有系统应用才允许实现ServiceExtensionAbility,因此开发者在开发之前需做如下准备: - **替换Full SDK**:ServiceExtensionAbility相关接口都被标记为System-API,默认对开发者隐藏,因此需要手动从镜像站点获取Full SDK,并在DevEco Studio中替换,具体操作可参考[替换指南](../faqs/full-sdk-switch-guide.md)。 - **申请AllowAppUsePrivilegeExtension特权**:只有具有AllowAppUsePrivilegeExtension特权的应用才允许开发ServiceExtensionAbility,具体申请方式可参考[应用特权配置指南](../../device-dev/subsystems/subsys-app-privilege-config-guide.md)。 ### 定义IDL接口 ServiceExtensionAbility作为后台服务,需要向外部提供可调用的接口,开发者可将接口定义在idl文件中,并使用[IDL工具](../IDL/idl-guidelines.md)生成对应的proxy、stub文件。此处定义一个名为IIdlServiceExt.idl的文件作为示例: ```cpp interface OHOS.IIdlServiceExt { int ProcessData([in] int data); void InsertDataToMap([in] String key, [in] int val); } ``` 在DevEco Studio工程Module对应的ets目录下手动新建名为IdlServiceExt的目录,将[IDL工具](../IDL/idl-guidelines.md)生成的文件复制到该目录下,并创建一个名为idl_service_ext_impl.ts的文件,作为idl接口的实现: ``` ├── ets │ ├── IdlServiceExt │ │ ├── i_idl_service_ext.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_proxy.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_stub.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_impl.ts # 开发者自定义文件,对idl接口的具体实现 │ └ └ ``` idl_service_ext_impl.ts实现如下: ```ts import {processDataCallback} from './i_idl_service_ext'; import {insertDataToMapCallback} from './i_idl_service_ext'; import IdlServiceExtStub from './idl_service_ext_stub'; const ERR_OK = 0; const TAG: string = "[IdlServiceExtImpl]"; // 开发者需要在这个类型里对接口进行实现 export default class ServiceExtImpl extends IdlServiceExtStub { processData(data: number, callback: processDataCallback): void { // 开发者自行实现业务逻辑 console.info(TAG, `processData: ${data}`); callback(ERR_OK, data + 1); } insertDataToMap(key: string, val: number, callback: insertDataToMapCallback): void { // 开发者自行实现业务逻辑 console.info(TAG, `insertDataToMap, key: ${key} val: ${val}`); callback(ERR_OK); } } ``` ### 创建ServiceExtensionAbility 在DevEco Studio工程中手动新建一个ServiceExtensionAbility,具体步骤如下: 1. 在工程Module对应的ets目录下,右键选择“New > Directory”,新建一个目录并命名为ServiceExtAbility。 2. 在ServiceExtAbility目录,右键选择“New > TypeScript File”,新建一个TypeScript文件并命名为ServiceExtAbility.ts。 ``` ├── ets │ ├── IdlServiceExt │ │ ├── i_idl_service_ext.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_proxy.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_stub.ts # 生成文件 │ │ ├── idl_service_ext_impl.ts # 开发者自定义文件,对idl接口的具体实现 │ ├── ServiceExtAbility │ │ ├── ServiceExtAbility.ts └ ``` 3. 在ServiceExtAbility.ts文件中,增加导入ServiceExtensionAbility的依赖包,自定义类继承ServiceExtensionAbility并实现生命周期回调,在onConnect生命周期回调里,需要将之前定义的ServiceExtImpl对象返回。 ```ts import ServiceExtensionAbility from '@ohos.app.ability.ServiceExtensionAbility'; import ServiceExtImpl from '../IdlServiceExt/idl_service_ext_impl'; const TAG: string = "[ServiceExtAbility]"; export default class ServiceExtAbility extends ServiceExtensionAbility { serviceExtImpl = new ServiceExtImpl("ExtImpl"); onCreate(want) { console.info(TAG, `onCreate, want: ${want.abilityName}`); } onRequest(want, startId) { console.info(TAG, `onRequest, want: ${want.abilityName}`); } onConnect(want) { console.info(TAG, `onConnect, want: ${want.abilityName}`); // 返回ServiceExtImpl对象,客户端获取后便可以与ServiceExtensionAbility进行通信 return this.serviceExtImpl; } onDisconnect(want) { console.info(TAG, `onDisconnect, want: ${want.abilityName}`); } onDestroy() { console.info(TAG, `onDestroy`); } } ``` 4. 在工程Module对应的[module.json5配置文件](../quick-start/module-configuration-file.md)中注册ServiceExtensionAbility,type标签需要设置为“service”,srcEntry标签表示当前ExtensionAbility组件所对应的代码路径。 ```json { "module": { ... "extensionAbilities": [ { "name": "ServiceExtAbility", "icon": "$media:icon", "description": "service", "type": "service", "exported": true, "srcEntry": "./ets/ServiceExtAbility/ServiceExtAbility.ts" } ] } } ``` ## 启动一个后台服务(仅对系统应用开放) 系统应用通过[startServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstartserviceextensionability)方法启动一个后台服务,服务的[onRequest()](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md#serviceextensionabilityonrequest)回调就会被调用,并在该回调方法中接收到调用者传递过来的want对象。后台服务启动后,其生命周期独立于客户端,即使客户端已经销毁,该后台服务仍可继续运行。因此,后台服务需要在其工作完成时通过调用ServiceExtensionContext的[terminateSelf()](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md#serviceextensioncontextterminateself)来自行停止,或者由另一个组件调用[stopServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstopserviceextensionability)来将其停止。 > **说明:** > ServiceExtensionContext的[startServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstartserviceextensionability)、[stopServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstopserviceextensionability)和[terminateSelf()](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md#serviceextensioncontextterminateself)为系统接口,三方应用不支持调用。 1. 在系统应用中启动一个新的ServiceExtensionAbility。示例中的context的获取方式请参见[获取UIAbility的上下文信息](uiability-usage.md#获取uiability的上下文信息)。 ```ts let context = ...; // UIAbilityContext let want = { "deviceId": "", "bundleName": "com.example.myapplication", "abilityName": "ServiceExtAbility" }; context.startServiceExtensionAbility(want).then(() => { console.info('Succeeded in starting ServiceExtensionAbility.'); }).catch((err) => { console.error(`Failed to start ServiceExtensionAbility. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`); }) ``` 2. 在系统应用中停止一个已启动的ServiceExtensionAbility。 ```ts let context = ...; // UIAbilityContext let want = { "deviceId": "", "bundleName": "com.example.myapplication", "abilityName": "ServiceExtAbility" }; context.stopServiceExtensionAbility(want).then(() => { console.info('Succeeded in stoping ServiceExtensionAbility.'); }).catch((err) => { console.error(`Failed to stop ServiceExtensionAbility. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`); }) ``` 3. 已启动的ServiceExtensionAbility停止自身。 ```ts let context = ...; // ServiceExtensionContext context.terminateSelf().then(() => { console.info('Succeeded in terminating self.'); }).catch((err) => { console.error(`Failed to terminate self. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`); }) ``` > **说明:** > 后台服务可以在后台长期运行,为了避免资源浪费,需要对后台服务的生命周期进行管理。即一个后台服务完成了请求方的任务,需要及时销毁。销毁已启动的后台服务有两种方式: > > - 后台服务自身调用[terminateSelf()](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md#serviceextensioncontextterminateself)方法来自行停止。 > - 由其他组件调用[stopServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstopserviceextensionability)方法来停止。 > 调用[terminateSelf()](../reference/apis/js-apis-inner-application-serviceExtensionContext.md#serviceextensioncontextterminateself)或[stopServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextstopserviceextensionability)方法之后,系统将销毁后台服务。 ## 连接一个后台服务 系统应用或者三方应用可以通过[connectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextconnectserviceextensionability)连接一个服务(在Want对象中指定启动的目标服务),服务的[onConnect()](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md#serviceextensionabilityonconnect)就会被调用,并在该回调方法中接收到调用者传递过来的Want对象,从而建立长连接。 ServiceExtensionAbility服务组件在[onConnect()](../reference/apis/js-apis-app-ability-serviceExtensionAbility.md#serviceextensionabilityonconnect)中返回IRemoteObject对象,开发者通过该IRemoteObject定义通信接口,用于客户端与服务端进行RPC交互。多个客户端可以同时连接到同一个后台服务,客户端完成与服务的交互后,客户端需要通过调用[disconnectServiceExtensionAbility()](../reference/apis/js-apis-inner-application-uiAbilityContext.md#abilitycontextdisconnectserviceextensionability)来断开连接。如果所有连接到某个后台服务的客户端均已断开连接,则系统会销毁该服务。 - 使用connectServiceExtensionAbility()建立与后台服务的连接。示例中的context的获取方式请参见[获取UIAbility的上下文信息](uiability-usage.md#获取uiability的上下文信息)。 ```ts let want = { "deviceId": "", "bundleName": "com.example.myapplication", "abilityName": "ServiceExtAbility" }; let options = { onConnect(elementName, remote) { /* 此处的入参remote为ServiceExtensionAbility在onConnect生命周期回调中返回的对象, * 开发者通过这个对象便可以与ServiceExtensionAbility进行通信,具体通信方式见下文 */ console.info('onConnect callback'); if (remote === null) { console.info(`onConnect remote is null`); return; } }, onDisconnect(elementName) { console.info('onDisconnect callback') }, onFailed(code) { console.info('onFailed callback') } } // 建立连接后返回的Id需要保存下来,在解绑服务时需要作为参数传入 let connectionId = this.context.connectServiceExtensionAbility(want, options); ``` - 使用disconnectServiceExtensionAbility()断开与后台服务的连接。 ```ts // connectionId为调用connectServiceExtensionAbility接口时的返回值,需开发者自行维护 this.context.disconnectServiceExtensionAbility(connectionId).then((data) => { console.info('disconnectServiceExtensionAbility success'); }).catch((error) => { console.error('disconnectServiceExtensionAbility failed'); }) ``` ## 客户端与服务端通信 客户端在onConnect()中获取到[rpc.RemoteObject](../reference/apis/js-apis-rpc.md#iremoteobject)对象后便可与Service进行通信,有如下两种方式: - 使用服务端提供的IDL接口进行通信(推荐) ```ts // 客户端需要将服务端对外提供的idl_service_ext_proxy.ts导入到本地工程中 import IdlServiceExtProxy from '../IdlServiceExt/idl_service_ext_proxy'; let options = { onConnect(elementName, remote) { console.info('onConnect callback'); if (remote === null) { console.info(`onConnect remote is null`); return; } let serviceExtProxy = new IdlServiceExtProxy(remote); // 通过接口调用的方式进行通信,屏蔽了RPC通信的细节,简洁明了 serviceExtProxy.processData(1, (errorCode, retVal) => { console.info(`processData, errorCode: ${errorCode}, retVal: ${retVal}`); }); serviceExtProxy.insertDataToMap('theKey', 1, (errorCode) => { console.info(`insertDataToMap, errorCode: ${errorCode}`); }) }, onDisconnect(elementName) { console.info('onDisconnect callback') }, onFailed(code) { console.info('onFailed callback') } } ``` - 直接使用[sendMessageRequest](../reference/apis/js-apis-rpc.md#sendmessagerequest9)接口向服务端发送消息(不推荐) ```ts import rpc from '@ohos.rpc'; const REQUEST_CODE = 1; let options = { onConnect(elementName, remote) { console.info('onConnect callback'); if (remote === null) { console.info(`onConnect remote is null`); return; } // 直接调用rpc的接口向服务端发送消息,客户端需自行对入参进行序列化,对返回值进行反序列化,操作繁琐 let option = new rpc.MessageOption(); let data = new rpc.MessageSequence(); let reply = new rpc.MessageSequence(); data.writeInt(100); // @param code 表示客户端发送的服务请求代码。 // @param data 表示客户端发送的{@link MessageSequence}对象。 // @param reply 表示远程服务发送的响应消息对象。 // @param options 指示操作是同步的还是异步的。 // // @return 如果操作成功返回{@code true}; 否则返回 {@code false}。 remote.sendMessageRequest(REQUEST_CODE, data, reply, option).then((ret) => { let msg = reply.readInt(); console.info(`sendMessageRequest ret:${ret} msg:${msg}`); }).catch((error) => { console.info('sendMessageRequest failed'); }); }, onDisconnect(elementName) { console.info('onDisconnect callback') }, onFailed(code) { console.info('onFailed callback') } } ``` ## 服务端对客户端身份校验 部分开发者需要使用ServiceExtension提供一些较为敏感的服务,因此需要对客户端身份进行校验,开发者可在IDL接口的stub端进行校验,IDL接口实现详见上文[定义IDL接口](#定义idl接口),此处推荐两种校验方式: - **通过callerUid识别客户端应用** 通过调用[getCallingUid()](../reference/apis/js-apis-rpc.md#getcallinguid)接口获取客户端的uid,再调用[getBundleNameByUid()](../reference/apis/js-apis-bundleManager.md#bundlemanagergetbundlenamebyuid)接口获取uid对应的bundleName,从而识别客户端身份。此处需要注意的是[getBundleNameByUid()](../reference/apis/js-apis-bundleManager.md#bundlemanagergetbundlenamebyuid)是一个异步接口,因此服务端无法将校验结果返回给客户端,这种校验方式适合客户端向服务端发起执行异步任务请求的场景,示例代码如下: ```ts import rpc from '@ohos.rpc'; import bundleManager from '@ohos.bundle.bundleManager'; import { processDataCallback } from './i_idl_service_ext'; import { insertDataToMapCallback } from './i_idl_service_ext'; import IdlServiceExtStub from './idl_service_ext_stub'; const ERR_OK = 0; const ERR_DENY = -1; const TAG: string = "[IdlServiceExtImpl]"; export default class ServiceExtImpl extends IdlServiceExtStub { processData(data: number, callback: processDataCallback): void { console.info(TAG, `processData: ${data}`); let callerUid = rpc.IPCSkeleton.getCallingUid(); bundleManager.getBundleNameByUid(callerUid).then((callerBundleName) => { console.info(TAG, 'getBundleNameByUid: ' + callerBundleName); // 对客户端包名进行识别 if (callerBundleName != 'com.example.connectextapp') { // 识别不通过 console.info(TAG, 'The caller bundle is not in whitelist, reject'); return; } // 识别通过,执行正常业务逻辑 }).catch(err => { console.info(TAG, 'getBundleNameByUid failed: ' + err.message); }); } insertDataToMap(key: string, val: number, callback: insertDataToMapCallback): void { // 开发者自行实现业务逻辑 console.info(TAG, `insertDataToMap, key: ${key} val: ${val}`); callback(ERR_OK); } } ``` - **通过callerTokenId对客户端进行鉴权** 通过调用[getCallingTokenId()](../reference/apis/js-apis-rpc.md#getcallingtokenid)接口获取客户端的tokenID,再调用[verifyAccessTokenSync()](../reference/apis/js-apis-abilityAccessCtrl.md#verifyaccesstokensync)接口判断客户端是否有某个具体权限,由于OpenHarmony当前不支持自定义权限,因此只能校验当前[系统所定义的权限](../security/permission-list.md)。示例代码如下: ```ts import rpc from '@ohos.rpc'; import abilityAccessCtrl from '@ohos.abilityAccessCtrl'; import {processDataCallback} from './i_idl_service_ext'; import {insertDataToMapCallback} from './i_idl_service_ext'; import IdlServiceExtStub from './idl_service_ext_stub'; const ERR_OK = 0; const ERR_DENY = -1; const TAG: string = "[IdlServiceExtImpl]"; export default class ServiceExtImpl extends IdlServiceExtStub { processData(data: number, callback: processDataCallback): void { console.info(TAG, `processData: ${data}`); let callerTokenId = rpc.IPCSkeleton.getCallingTokenId(); let accessManger = abilityAccessCtrl.createAtManager(); // 所校验的具体权限由开发者自行选择,此处ohos.permission.SET_WALLPAPER只作为示例 let grantStatus = accessManger.verifyAccessTokenSync(callerTokenId, "ohos.permission.SET_WALLPAPER"); if (grantStatus === abilityAccessCtrl.GrantStatus.PERMISSION_DENIED) { console.info(TAG, `PERMISSION_DENIED`); callback(ERR_DENY, data); // 鉴权失败,返回错误 return; } callback(ERR_OK, data + 1); // 鉴权通过,执行正常业务逻辑 } insertDataToMap(key: string, val: number, callback: insertDataToMapCallback): void { // 开发者自行实现业务逻辑 console.info(TAG, `insertDataToMap, key: ${key} val: ${val}`); callback(ERR_OK); } } ``` ## 相关示例 针对ServiceExtensionAbility开发,有以下相关示例可供参考: - [`AbilityConnectServiceExtension`:Ability与ServiceExtensionAbility通信(ArkTS)(API9)(Full SDK)](https://gitee.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/BasicFeature/IDL/AbilityConnectServiceExtension) - [`StageModel`:Stage模型(ArkTS)(API9)(Full SDK)](https://gitee.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/BasicFeature/ApplicationModels/StageModel)