ActivityManagerService启动过程分析

简介: 之前讲Android的View的绘制原理和流程的时候,讲到过在Android调用setContentView之后,Android调用了一个prepreTravle的方法,这里面就提到了ActivityManagerService。ActivityManagerService提供的主要功能:       (1)统一调度各应用程序的Activity       (2)内存管理       (3)

之前讲Android的View的绘制原理和流程的时候,讲到过在Android调用setContentView之后,Android调用了一个prepreTravle的方法,这里面就提到了ActivityManagerService。

ActivityManagerService提供的主要功能:
       (1)统一调度各应用程序的Activity
       (2)内存管理
       (3)进程管理

上一篇我们分析Android启动过程的文章中我们分析到了SystemServer,当时我们只是简单的描述了下,Android启动过程分析,我们还是来看一张启动的流程图,


System Server代码位于://frameworks\base\services\java\com\android\server\SystemServer.java

我们来看一段启动的代码:

private void run() {
    
    // 准备SystemServer运行环境:设置线程优先级,创建主线层Looper,ActivityThread和SystemContext
    android.os.Process.setThreadPriority();
    Looper.prepareMainLooper();
    
    // 创建systemserver上进程的ActivityThread和SystemContext
    createSystemContext();
    
    // 增加SystemServiceManager:统一管理system services的创建,启动和生命周期,多用户切换
    mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);
    
    // Start services.
    
    // 1.创建AMS
    mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
            ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();
    
    
    // Start the Power Manager service
    mPowerManagerService = mSystemServiceManager.startService(PowerManagerService.class);

    
    // Start the package manager service
    mPackageManagerService = PackageManagerService.main();
            
    
    // 2.将SystemServer进程可加到AMS中调度管理
    mActivityManagerService.setSystemProcess();
    
    // 3.将相关provider运行在systemserver进程中:SettingsProvider
    mActivityManagerService.installSystemProviders();
    
    // 
    final Watchdog watchdog = Watchdog.getInstance();
    watchdog.init(context, mActivityManagerService);
    
    // Start Window Manager 
    wm = WindowManagerService.main();
    
    // 4.直接保存wms对象,与WMS交互
    mActivityManagerService.setWindowManager(wm);
    
    // 5.通过WMS 弹出“正在启动应用”框
    // R.string.android_upgrading_starting_apps
    ActivityManagerNative.getDefault().showBootMessage();
    
    // 6. AMS作为Framework核心,做好准备就绪后就开始启动应用层,和对AMS有依赖的服务
    mActivityManagerService.systemReady(new Runnable(){
        //启动SystemUI
        startSystemUi(context);
        
        //启动WatchDog监控核心服务状态
        Watchdog.getInstance().start();
        
        //
        mmsServiceF.systemRunning();
    });

    // Loop forever.
    Looper.loop();
}
上面的6个步骤就是SystemServer中关于AMS的调用,完成AMS的创建和系统的初始化,以及与WMS交互等流程。

一、ActivityManagerService 创建过程

mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
            ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();

通过SystemServiceManager这样一个模板类来创建运行在SystemServer中的Framework服务。并将创建的服务统一保存在队列管理。

public ActivityManagerService(Context systemContext) {
        
       // 1.系统Context 和 ActivityThread (将systemserver进程作为应用进程管理)
        mContext = systemContext;
        mFactoryTest = FactoryTest.getMode();
        mSystemThread = ActivityThread.currentActivityThread();
        
        // 2.AMS工作的线程和Handler,处理显示相关的UiHandler  ---》知识点HandlerThread和Handler
        mHandlerThread = new ServiceThread(TAG,
            android.os.Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND, false /*allowIo*/);
        mHandlerThread.start();
        mHandler = new MainHandler(mHandlerThread.getLooper());
        mUiHandler = new UiHandler();
        
        // 3. 广播队列BroadcastQueue初始化:前台广播队列和后台广播队列
        mFgBroadcastQueue = new BroadcastQueue(this, mHandler,"foreground", BROADCAST_FG_TIMEOUT, false);
        mBgBroadcastQueue = new BroadcastQueue(this, mHandler,"background", BROADCAST_BG_TIMEOUT, true);
        mBroadcastQueues[0] = mFgBroadcastQueue;
        mBroadcastQueues[1] = mBgBroadcastQueue;
        
        // 4. Service 和 Provider 管理
        mServices = new ActiveServices(this);
        mProviderMap = new ProviderMap(this);
        
        // 5.系统数据存放目录:/data/system/
        File dataDir = Environment.getDataDirectory();
        File systemDir = new File(dataDir, "system");
        systemDir.mkdirs();
        
        
        // 电池状态信息,进程状态 和 应用权限管理
        mBatteryStatsService = new BatteryStatsService(systemDir, mHandler);    
        mProcessStats = new ProcessStatsService(this, new File(systemDir, "procstats"));
        mAppOpsService = new AppOpsService(new File(systemDir, "appops.xml"), mHandler);
        
        // 6.多用户管理
        mStartedUsers.put(UserHandle.USER_OWNER, new UserState(UserHandle.OWNER, true));
        mUserLru.add(UserHandle.USER_OWNER);
        updateStartedUserArrayLocked();

        // 7.最近任务,Activity,Task管理
        mRecentTasks = new RecentTasks(this);
        mStackSupervisor = new ActivityStackSupervisor(this, mRecentTasks);
        mTaskPersister = new TaskPersister(systemDir, mStackSupervisor, mRecentTasks);
        
        // 创建一个新线程,用于监控和定时更新系统CPU信息,30分钟更新一次CPU和电池信息
        mProcessCpuTracker.init();
        mProcessCpuThread = new Thread("CpuTracker") {}
        
        // 加入Watchdog监控起来
        Watchdog.getInstance().addMonitor(this);
        Watchdog.getInstance().addThread(mHandler);
    }

二、将SystemServer进程可加到AMS中调度管理

mActivityManagerService.setSystemProcess();
mActivityManagerService将system扔到ams统一管理和调度

public void setSystemProcess() {
        // 将服务加入到ServiceManager中
        ServiceManager.addService(Context.ACTIVITY_SERVICE, this, true);
        ServiceManager.addService(ProcessStats.SERVICE_NAME, mProcessStats);
        ServiceManager.addService("meminfo", new MemBinder(this));
        ServiceManager.addService("gfxinfo", new GraphicsBinder(this));
        ServiceManager.addService("dbinfo", new DbBinder(this));
        
        // 设置application info LoadedApkinfo 有关 framework-res.apk
        ApplicationInfo info = mContext.getPackageManager().getApplicationInfo(
                    "android", STOCK_PM_FLAGS);
        mSystemThread.installSystemApplicationInfo(info, getClass().getClassLoader());
        
        //给SystemServer进程创建ProcessRecord,adj值,就是将SystemServer进程加入到AMS进程管理机制中,跟应用进程一致
        synchronized (this) {
            ProcessRecord app = newProcessRecordLocked(info, info.processName, false, 0);
            app.persistent = true;
            app.pid = MY_PID;
            app.maxAdj = ProcessList.SYSTEM_ADJ;
            app.makeActive(mSystemThread.getApplicationThread(), mProcessStats);
            synchronized (mPidsSelfLocked) {
                mPidsSelfLocked.put(app.pid, app);
            }
            updateLruProcessLocked(app, false, null);
            updateOomAdjLocked();
        }
    }
这一步就是给SystemServer进程创建ProcessRecord,adj值,就是将SystemServer进程加入到AMS进程管理。

三、创建运行在SystemServer进程中Provider


mActivityManagerService.installSystemProviders();

取出进程名为"system",user_id为SYSTEM_UID的进程信息 ,生成运行在system进程中的providerInfo,并交给上下文的Provider。这段代码的任务就是查询与安装Content Provider并且发布,其中查询出来的provider为SettingsProvider

public final void installSystemProviders() {  
        List<ProviderInfo> providers;  
        synchronized (this) {  
            //取出进程名为"system",user_id为SYSTEM_UID的进程信息  
            ProcessRecord app = mProcessNames.get("system", Process.SYSTEM_UID);  
            //生成运行在system进程中的providerInfo,表示一个Content Provider。  
            providers = generateApplicationProvidersLocked(app);  
            if (providers != null) {  
                for (int i=providers.size()-1; i>=0; i--) {  
                    ProviderInfo pi = (ProviderInfo)providers.get(i);  
                    //过滤掉非系统apk  
                    if ((pi.applicationInfo.flags&ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM) == 0) {  
                        Slog.w(TAG, "Not installing system proc provider " + pi.name  
                                + ": not system .apk");  
                        providers.remove(i);  
                    }  
                }  
            }  
        }  
        if (providers != null) {  
           //安装provider  
            mSystemThread.installSystemProviders(providers);  
        }  
        //监听Settings数据库变化。  
        mCoreSettingsObserver = new CoreSettingsObserver(this);  
  
        //mUsageStatsService.monitorPackages();

四、 AMS systemReady过程

mActivityManagerService.systemReady();

发送ACTION_PRE_BOOT_COMPLETE方法,清理启动的persistent进程,读取Settings配置,运行runnable接口,启动SystemUI,启动persistent应用程序,启动home,发送ACTION_BOOT_COMPLETE广播

public void systemReady(final Runnable goingCallback) {
        synchronized(this) {
            if (mSystemReady) {
                goingCallback.run();
            }
            ……
            
            // 1.升级相关处理:发送PRE_BOOT_COMPLETED广播 等待升级处理完成才能继续
            // Check to see if there are any update receivers to run.
            if (!mDidUpdate) {
                // 等待升级完成,否则直接返回
                if (mWaitingUpdate) {
                    return;
                }
                // 发送PRE_BOOT_COMPLETED广播
                final ArrayList<ComponentName> doneReceivers = new ArrayList<ComponentName>();
                mWaitingUpdate = deliverPreBootCompleted(new Runnable() {
                    // 等待所有接收PRE_BOOT_COMPLETED广播者处理完毕
                    public void run() {
                        synchronized (ActivityManagerService.this) {
                            mDidUpdate = true;
                        }
                        showBootMessage(mContext.getText(
                                R.string.android_upgrading_complete),
                                false);
                                
                        // 将系统版本号和处理过的广播写入文件:/data/system/called_pre_boots.dat文件
                        writeLastDonePreBootReceivers(doneReceivers);
                        
                        // 继续systemReady流程
                        systemReady(goingCallback);
                    }
                }, doneReceivers, UserHandle.USER_OWNER);

                if (mWaitingUpdate) {
                    return;
                }
                mDidUpdate = true;
            }

            mSystemReady = true;
        }
        
        // 2. 收集已经启动的进程并杀死,除过persistent常驻进程
        ArrayList<ProcessRecord> procsToKill = null;
        synchronized(mPidsSelfLocked) {
            for (int i=mPidsSelfLocked.size()-1; i>=0; i--) {
                ProcessRecord proc = mPidsSelfLocked.valueAt(i);
                if (!isAllowedWhileBooting(proc.info)){
                    if (procsToKill == null) {
                        procsToKill = new ArrayList<ProcessRecord>();
                    }
                    procsToKill.add(proc);
                }
            }
        }

        synchronized(this) {
            if (procsToKill != null) {
                for (int i=procsToKill.size()-1; i>=0; i--) {
                    ProcessRecord proc = procsToKill.get(i);
                    Slog.i(TAG, "Removing system update proc: " + proc);
                    removeProcessLocked(proc, true, false, "system update done");
                }
            }

            // Now that we have cleaned up any update processes, we
            // are ready to start launching real processes and know that
            // we won't trample on them any more.
            mProcessesReady = true;
        }
        
        // 3.系统准备好后回调传入的Runnable:
        if (goingCallback != null) goingCallback.run();
        
    
      // 4. 发送账户启动的广播,涉及多用户
      long ident = Binder.clearCallingIdentity();


      Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_USER_STARTED);
      broadcastIntentLocked(intent);
      intent = new Intent(Intent.ACTION_USER_STARTING);
      broadcastIntentLocked(intent);


      Binder.restoreCallingIdentity(ident);

        // 5. 启动桌面Home Activity
        mBooting = true;
        startHomeActivityLocked(mCurrentUserId, "systemReady");
        mStackSupervisor.resumeTopActivitiesLocked();
  }


参考:

http://www.cnblogs.com/bastard/p/5770573.html

http://blog.csdn.net/u010083774/article/details/50620355



目录
相关文章
|
1月前
|
存储 缓存 物联网
uboot 启动流程详细分析参考
uboot 启动流程详细分析参考
61 1
|
6月前
|
SQL 人工智能 移动开发
Android应用启动流程:从启动到可交互的过程解析
Android应用启动流程:从启动到可交互的过程解析
|
监控 Java 调度
JVM Profiler 启动过程分析
开篇  先来调侃一句,原来独角兽Uber的程序员写的代码也是看得懂的,而且还是比较容易看得懂的,所以有时候在设计模式和代码结构清晰以及可读性方面我还是更倾向于后者,宁可重复或浪费一部分代码也要整个代码的可读性更强一些。
1114 0
|
Linux Android开发 vr&ar
Android应用启动过程
前言: 最近发现自己好像做了android这么久,竟然还不知道一个应用是如何去启动的,所以决定去一探究竟,结果发现这个过程好像有点难,好像有点繁杂,毕竟我以前从未接触过framework层的内容。
1120 0
|
存储 Linux 存储控制器
U-Boot启动过程完全分析
1.1       U-Boot工作过程   U-Boot启动内核的过程可以分为两个阶段,两个阶段的功能如下:        (1)第一阶段的功能 硬件设备初始化 加载U-Boot第二阶段代码到RAM空间 设置好栈 跳转到第二阶段代码入口        (2)第二阶段的功能 初始化本阶段使用的硬件设备 检测系统内存映射 将内核从Flash读取到RAM中 为内核设置启动参数 调用内核 1.
1075 0
|
应用服务中间件 nginx Unix
|
网络协议 Shell Linux

热门文章

最新文章