Android系統啟動過程

Android系統啟動過程

首先看一張Android系統啟動流程圖：

 

一個進程最重要的兩項指標一個是啟動了Binder線程池，也就是可以進程Binder處理序間通訊了。另一個是啟動了Handler訊息迴圈，可以使用了訊息迴圈機制。

 

1、那麼systemserver進程是什麼時候實現上面兩個機制的呢？見代碼：

啟動了Binder線程池。是子線程池。

 

public static final void zygoteInit(String[] argv)            throws ZygoteInit.MethodAndArgsCaller {        ......        zygoteInitNative();        ......}

啟動了Hander訊息迴圈機制，是子線程的Handler：

 

 

public static final void init2() {        Slog.i(TAG, Entered the Android system server!);        Thread thr = new ServerThread();        thr.setName(android.server.ServerThread);        thr.start();    }

class ServerThread extends Thread {@Override    public void run() {        EventLog.writeEvent(EventLogTags.BOOT_PROGRESS_SYSTEM_RUN,            SystemClock.uptimeMillis());        Looper.prepare();        .....                try {                ......            Slog.i(TAG, Activity Manager);            context = ActivityManagerService.main(factoryTest);//初始化了ActivityTask            ......            Slog.i(TAG, Package Manager);            pm = PackageManagerService.main(context,                    factoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_OFF);//初始化了PackageMangerService            ActivityManagerService.setSystemProcess();            .....            wm = WindowManagerService.main(context, power,                    factoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL);            ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);            ......        ((ActivityManagerService)ActivityManagerNative.getDefault())                .systemReady(new Runnable() {            public void run() {            }        });                Looper.loop();        Slog.d(TAG, System ServerThread is exiting!);    }}

 

2、那麼應用程式進程是什麼時候實現上面兩個機制的呢？見代碼：

啟動了Binder線程池，和上面一樣，都是子線程池。

 

public static final void zygoteInit(String[] argv)            throws ZygoteInit.MethodAndArgsCaller {        ......        zygoteInitNative();        ......}

啟動了Hander訊息迴圈機制，是主線程的Handler：

 

 

public static final void main(String[] args) {        SamplingProfilerIntegration.start();        Process.setArgV0(
);        Looper.prepareMainLooper();        if (sMainThreadHandler == null) {            sMainThreadHandler = new Handler();        }        ActivityThread thread = new ActivityThread();        thread.attach(false);        ....        Looper.loop();        ......    }

3、我們看一下啟動Laucher介面的程式。
((ActivityManagerService)ActivityManagerNative.getDefault())                .systemReady(new Runnable() {            public void run() {            }        });
參考Android系統原始碼情景分析一書，最後systemReady最終執行到了這塊：
 
 
boolean startHomeActivityLocked() {        if (mFactoryTest == SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL                && mTopAction == null) {            // We are running in factory test mode, but unable to find            // the factory test app, so just sit around displaying the            // error message and don't try to start anything.            return false;        }        Intent intent = new Intent(            mTopAction,            mTopData != null ? Uri.parse(mTopData) : null);        intent.setComponent(mTopComponent);        if (mFactoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL) {            intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME);        }        ActivityInfo aInfo =            intent.resolveActivityInfo(mContext.getPackageManager(),                    STOCK_PM_FLAGS);        if (aInfo != null) {            intent.setComponent(new ComponentName(                    aInfo.applicationInfo.packageName, aInfo.name));            // Don't do this if the home app is currently being            // instrumented.            ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(aInfo.processName,                    aInfo.applicationInfo.uid);            if (app == null || app.instrumentationClass == null) {                intent.setFlags(intent.getFlags() | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);                mMainStack.startActivityLocked(null, intent, null, null, 0, aInfo,                        null, null, 0, 0, 0, false, false);            }        }                        return true;    }
這是在SystemServer的子線程中執行的，mMainStack.startActivityLocked的執行代碼，請參考Android系統原始碼情景分析一書，執行不同出現在resumeTopActivityLocked這個方法中，由於mResumedActivity等於NULL，所以此時執行，startSpecificActivityLocked(next, true, true)。最後執行到startProcessLocked，裡面這句話是關鍵。
 
 
int pid = Process.start(android.app.ActivityThread,                    mSimpleProcessManagement ? app.processName : null, uid, uid,                    gids, debugFlags, null);
Message msg = mHandler.obtainMessage(PROC_START_TIMEOUT_MSG);                    msg.obj = app;                    mHandler.sendMessageDelayed(msg, PROC_START_TIMEOUT);
其中mHander為final Handler mHandler = new Handler() {}，這個Handler是ServerThread子線程中的handler。發送訊息時，只調用了Looper.prepare();返回後才調用Looper.loop();
 
Process.start建立了一個應用程式進程，開啟了Binder線程池和Handler訊息迴圈機制，請參考第2點。
1、thread.attach(false)是Launcher主線程與SystemServer子線程Binder處理序間通訊，發送ATTACH_APPLICATION_TRANCTION；SystemServer子線程(Binder線程池)移除SystemServer中的ServerThread子線程(Handler訊息迴圈)裡面的Handler裡面的訊息。
2、SystemServer子線程向Laumcher子線程發送SCHEDULE_LAUNCH_ACTIVITY_TARNSACTION；之後SystemServer子線程繼續迴圈等待，並向Launcher子線程發送返回資料。
3、Laucher主線程返回後調用了Looper.loop()，主線程訊息迴圈機制正式創立。
4、處理剛才由SystemServer子線程發送Lanncher子線程的資料(單向)，Launcher子線程最後通過訊息處理機制，在主線程調用了Launcher的onCreate方法。