HAL 介面定義語言 (HIDL) 是一種介面描述語言 (IDL)，可用來指定 HAL 與其使用者之間的介面。HIDL 可讓您指定類型和方法呼叫，並收集至介面和套件。更廣義來說，HIDL 是一種系統，可用於在可獨立編譯的程式碼集之間進行通訊。
HIDL 的用途是用於程序間通訊 (IPC)。使用 HDL 建立的 HAL 稱為繫結 HAL，因為這些 HAL 可使用繫結器的跨程序通訊 (IPC) 呼叫，與其他架構層進行通訊。繫結 HAL 會在使用者的不同程序中執行。如果程式庫必須連結至程序，也可以使用直通模式 (Java 不支援)。
HIDL 會指定資料結構和方法簽名，並以介面 (類似類別) 的形式進行整理，這些介面會收集到套件中。HIDL 的語法對 C++ 和 Java 程式設計師來說相當熟悉，但使用不同的關鍵字。HIDL 也使用 Java 樣式的註解。
術語
本節會使用下列 HIDL 相關術語：
| 繫結 | 表示 HIDL 用於程序之間的遠端程序呼叫，透過類似 Binder 的機制實作。另請參閱「passthrough」。 |
|---|---|
| 回呼、非同步 | 由 HAL 使用者提供的介面，會傳遞至 HAL (使用 HIDL 方法)，並由 HAL 隨時呼叫以傳回資料。 |
| 回呼，同步 | 將伺服器的 HIDL 方法實作項目傳回至用戶端。不適用於傳回空值或單一基本值的方法。 |
| client | 呼叫特定介面方法的程序。HAL 或 Android 架構程序可能會是某個介面的用戶端，以及另一個介面的伺服器。另請參閱「passthrough」。 |
| extends | 表示將方法和/或類型新增至其他介面的介面。一個介面只能擴充一個其他介面。可用於同一個套件名稱中的次要版本升級，或是用於新套件 (例如供應商擴充功能)，以便在舊套件上建構。 |
| 產生 | 表示傳回值給用戶端的介面方法。如要傳回一個非基本值或多個值，系統會產生同步回呼函式。 |
| 介面 | 方法和類型的集合。轉譯為 C++ 或 Java 中的類別。介面中的所有方法都會以相同方向呼叫：用戶端程序會叫用由伺服器程序實作的各項方法。 |
| 單程 | 套用至 HIDL 方法時，表示該方法不會傳回任何值，也不會封鎖。 |
| 包裹 | 共用版本的介面和資料類型集合。 |
| 直通 | HIDL 模式，其中伺服器是用戶端所dlopen的共用程式庫。在傳送模式中，用戶端和伺服器是相同的程序，但程式碼集是分開的。僅用於將舊版程式碼基底帶入 HIDL 模型。另請參閱「Binderized」。 |
| 伺服器 | 實作介面方法的程序。另請參閱「passthrough」。 |
| 交通 | 在伺服器和用戶端之間移動資料的 HIDL 基礎架構。 |
| version | 套件的版本。包含兩個整數：主要和次要。次要版本增量可能會新增 (但不會變更) 類型和方法。 |
HIDL 設計
HIDL 的目標是讓 Android 架構可以替換，而不需要重建 HAL。HAL 是由供應商或 SoC 製造商建構，並放置在裝置上的 /vendor 分區，讓 Android 架構可在其專屬分區中，透過 OTA 取代，而無需重新編譯 HAL。
HIDL 設計可平衡以下疑慮：
- 互通性。在可使用各種架構、工具鍊和建構設定編譯的程序之間，建立可靠的互通介面。HIDL 介面會加上版本號碼，且發布後就無法變更。
- 效率。HIDL 會盡量減少複製作業的數量。HIDL 定義的資料會以 C++ 標準版面配置資料結構的形式傳送至 C++ 程式碼，可在不解開的情況下使用。HIDL 也提供共用記憶體介面，由於 RPC 本身速度較慢，因此 HIDL 支援兩種不使用 RPC 呼叫的資料傳輸方式：共用記憶體和快速訊息佇列 (FMQ)。
- 直覺：HIDL 只使用 RPC 的
in參數 (請參閱「Android 介面定義語言 (AIDL)」)，避免記憶體擁有權的棘手問題；無法從方法有效傳回的值會透過回呼函式傳回。無論是將資料傳遞至 HIDL 以便轉移，或是從 HIDL 接收資料，都不會變更資料的擁有權，因為擁有權一律會保留在呼叫函式中。資料只需在呼叫函式期間保留，並可在呼叫函式傳回後立即銷毀。
使用直通模式
如要將搭載舊版 Android 的裝置更新為 Android O，您可以在新的 HIDL 介面中包裝傳統 (和舊版) HAL，以綁定和相同程序 (傳遞) 模式提供 HAL。這個包裝函式對 HAL 和 Android 架構都透明。
轉送模式僅適用於 C++ 用戶端和實作項目。搭載舊版 Android 的裝置沒有以 Java 編寫的 HAL，因此 Java HAL 本質上是綁定器。
傳遞標頭檔案
編譯 .hal 檔案時，hidl-gen 除了產生用於 Binder 通訊的標頭外，還會產生額外的傳送標頭檔案 BsFoo.h；這個標頭會定義要 dlopen 的函式。由於傳送 HAL 會在呼叫時所在的相同程序中執行，因此在大多數情況下，傳送方法會透過直接函式呼叫 (相同執行緒) 叫用。oneway 方法會在自己的執行緒中執行，因為它們不必等待 HAL 處理 (也就是說，任何在傳送模式中使用 oneway 方法的 HAL 都必須支援執行緒安全)。
在 IFoo.hal 中，BsFoo.h 會包裝 HIDL 產生的函式，以提供其他功能 (例如讓 oneway 交易在另一個執行緒中執行)。這個檔案與 BpFoo.h 類似，但會直接叫用所需函式，而非使用繫結器傳遞呼叫 IPC。未來的 HAL 實作可能會提供多個實作項目，例如 FooFast HAL 和 FooAccurate HAL。在這種情況下，系統會為每個額外實作項目建立檔案 (例如PTFooFast.cpp 和 PTFooAccurate.cpp)。
將穿透式 HAL 繫結
您可以將支援直通模式的 HAL 實作項目綁定。在 HAL 介面 a.b.c.d@M.N::IFoo 中，會建立兩個套件：
a.b.c.d@M.N::IFoo-impl：包含 HAL 的實作項目，並公開IFoo* HIDL_FETCH_IFoo(const char* name)函式。在舊版裝置上，這個套件會遭到dlopen，實作項目則會使用HIDL_FETCH_IFoo例項化。您可以使用hidl-gen、-Lc++-impl和-Landroidbp-impl產生基本程式碼。a.b.c.d@M.N::IFoo-service。開啟直通 HAL，並將自身註冊為繫結服務，讓相同的 HAL 實作可同時用於直通和繫結。
在指定 IFoo 類型後，您可以呼叫 sp<IFoo>
IFoo::getService(string name, bool getStub) 來取得 IFoo 例項的存取權。如果 getStub 為 true，getService 會嘗試只在穿透模式下開啟 HAL。如果 getStub 為 false，getService 會嘗試尋找繫結服務；如果失敗，則會嘗試尋找傳送服務。除了在 defaultPassthroughServiceImplementation 中使用外，請勿在其他地方使用 getStub 參數。(使用 Android O 啟動的裝置是完全繫結的裝置，因此不允許在傳遞模式下開啟服務)。
HIDL 文法
根據設計，HIDL 語言與 C 相似 (但不會使用 C 前置處理器)。除了下文明確提及的 = 和 | 以外，所有未說明的標點符號都屬於文法。
注意：如要進一步瞭解 HIDL 程式碼樣式，請參閱 程式碼樣式指南。
/** */表示說明文件註解。這些標記只能套用至型別、方法、欄位和列舉值宣告。/* */表示多行註解。//表示註解到行尾。除了//之外，新行字元與其他空白字元相同。- 在下方的語法範例中，從
//到行尾的文字並非語法的一部分，而是語法的註解。 [empty]表示該字詞可能為空白。?後面接著常值或字詞，表示該常值或字詞為選用項目。...表示包含零或多個項目的序列，並以指定的符號分隔。HIDL 中沒有變化引數。- 以半形逗號分隔序列元素。
- 半形分號可用於結束每個元素，包括最後一個元素。
- 大寫是終端。
italics是符記組合，例如integer或identifier(標準 C 剖析規則)。constexpr是 C 樣式常數運算式 (例如1 + 1和1L << 3)。import_name是套件或介面名稱，如 HIDL 版本管理一文所述，必須符合特定條件。- 小寫
words是常值符記。
例子：
ROOT = PACKAGE IMPORTS PREAMBLE { ITEM ITEM ... } // not for types.hal | PACKAGE IMPORTS ITEM ITEM... // only for types.hal; no method definitions ITEM = ANNOTATIONS? oneway? identifier(FIELD, FIELD ...) GENERATES?; | safe_union identifier { UFIELD; UFIELD; ...}; | struct identifier { SFIELD; SFIELD; ...}; // Note - no forward declarations | union identifier { UFIELD; UFIELD; ...}; | enum identifier: TYPE { ENUM_ENTRY, ENUM_ENTRY ... }; // TYPE = enum or scalar | typedef TYPE identifier; VERSION = integer.integer; PACKAGE = package android.hardware.identifier[.identifier[...]]@VERSION; PREAMBLE = interface identifier EXTENDS EXTENDS = <empty> | extends import_name // must be interface, not package GENERATES = generates (FIELD, FIELD ...) // allows the Binder interface to be used as a type // (similar to typedef'ing the final identifier) IMPORTS = [empty] | IMPORTS import import_name; TYPE = uint8_t | int8_t | uint16_t | int16_t | uint32_t | int32_t | uint64_t | int64_t | float | double | bool | string | identifier // must be defined as a typedef, struct, union, enum or import // including those defined later in the file | memory | pointer | vec<TYPE> | bitfield<TYPE> // TYPE is user-defined enum | fmq_sync<TYPE> | fmq_unsync<TYPE> | TYPE[SIZE] FIELD = TYPE identifier UFIELD = TYPE identifier | safe_union identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; | struct identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; | union identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; SFIELD = TYPE identifier | safe_union identifier { FIELD; FIELD; ...}; | struct identifier { FIELD; FIELD; ...}; | union identifier { FIELD; FIELD; ...}; | safe_union identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; | struct identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; | union identifier { FIELD; FIELD; ...} identifier; SIZE = // Must be greater than zero constexpr ANNOTATIONS = [empty] | ANNOTATIONS ANNOTATION ANNOTATION = | @identifier | @identifier(VALUE) | @identifier(ANNO_ENTRY, ANNO_ENTRY ...) ANNO_ENTRY = identifier=VALUE VALUE = "any text including \" and other escapes" | constexpr | {VALUE, VALUE ...} // only in annotations ENUM_ENTRY = identifier | identifier = constexpr