Android应用程序启动过程源代码分析(3)
2011-08-14 15:46
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Step 16. ActivityThread.handlePauseActivity
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java文件中:
函数首先将Binder引用token转换成ActivityRecord的远程接口ActivityClientRecord,然后做了三个事情:1. 如果userLeaving为true,则通过调用performUserLeavingActivity函数来调用Activity.onUserLeaveHint通知Activity,用户要离开它了;2. 调用performPauseActivity函数来调用Activity.onPause函数,我们知道,在Activity的生命周期中,当它要让位于其它的Activity时,系统就会调用它的onPause函数;3. 它通知ActivityManagerService,这个Activity已经进入Paused状态了,ActivityManagerService现在可以完成未竟的事情,即启动MainActivity了
Step 17. ActivityManagerProxy.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityManagerNative.java文件中:
这里通过Binder进程间通信机制就进入到ActivityManagerService.activityPaused函数中去了。
Step 18. ActivityManagerService.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
这里,又再次进入到ActivityStack类中,执行activityPaused函数。 Step 19. ActivityStack.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
这里通过参数token在mHistory列表中得到ActivityRecord,从上面我们知道,这个ActivityRecord代表的是Launcher这个Activity,而我们在Step 11中,把Launcher这个Activity的信息保存在mPausingActivity中,因此,这里mPausingActivity等于r,于是,执行completePauseLocked操作。
Step 20. ActivityStack.completePauseLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
函数首先把mPausingActivity变量清空,因为现在不需要它了,然后调用resumeTopActivityLokced进一步操作,它传入的参数即为代表Launcher这个Activity的ActivityRecord。
Step 21. ActivityStack.resumeTopActivityLokced
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
通过上面的Step 9,我们知道,当前在堆栈顶端的Activity为我们即将要启动的MainActivity,这里通过调用topRunningActivityLocked将它取回来,保存在next变量中。之前最后一个Resumed状态的Activity,即Launcher,到了这里已经处于Paused状态了,因此,mResumedActivity为null。最后一个处于Paused状态的Activity为Launcher,因此,这里的mLastPausedActivity就为Launcher。前面我们为MainActivity创建了ActivityRecord后,它的app域一直保持为null。有了这些信息后,上面这段代码就容易理解了,它最终调用startSpecificActivityLocked进行下一步操作。
Step 22. ActivityStack.startSpecificActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
注意,这里由于是第一次启动应用程序的Activity,所以下面语句:
取回来的app为null。在Activity应用程序中的AndroidManifest.xml配置文件中,我们没有指定Application标签的process属性,系统就会默认使用package的名称,这里就是"shy.luo.activity"了。每一个应用程序都有自己的uid,因此,这里uid + process的组合就可以为每一个应用程序创建一个ProcessRecord。当然,我们可以配置两个应用程序具有相同的uid和package,或者在AndroidManifest.xml配置文件的application标签或者activity标签中显式指定相同的process属性值,这样,不同的应用程序也可以在同一个进程中启动。
函数最终执行ActivityManagerService.startProcessLocked函数进行下一步操作。
Step 23. ActivityManagerService.startProcessLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
这里再次检查是否已经有以process + uid命名的进程存在,在我们这个情景中,返回值app为null,因此,后面会创建一个ProcessRecord,并存保存在成员变量mProcessNames中,最后,调用另一个startProcessLocked函数进一步操作:
这里主要是调用Process.start接口来创建一个新的进程,新的进程会导入android.app.ActivityThread类,并且执行它的main函数,这就是为什么我们前面说每一个应用程序都有一个ActivityThread实例来对应的原因。
Step 24. ActivityThread.main
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java文件中:
这个函数在进程中创建一个ActivityThread实例,然后调用它的attach函数,接着就进入消息循环了,直到最后进程退出。
函数attach最终调用了ActivityManagerService的远程接口ActivityManagerProxy的attachApplication函数,传入的参数是mAppThread,这是一个ApplicationThread类型的Binder对象,它的作用是用来进行进程间通信的。
Step 25. ActivityManagerProxy.attachApplication
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityManagerNative.java文件中:
这里通过Binder驱动程序,最后进入ActivityManagerService的attachApplication函数中。
Step 26. ActivityManagerService.attachApplication
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
这里将操作转发给attachApplicationLocked函数。
Step 27. ActivityManagerService.attachApplicationLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
在前面的Step 23中,已经创建了一个ProcessRecord,这里首先通过pid将它取回来,放在app变量中,然后对app的其它成员进行初始化,最后调用mMainStack.realStartActivityLocked执行真正的Activity启动操作。这里要启动的Activity通过调用mMainStack.topRunningActivityLocked(null)从堆栈顶端取回来,这时候在堆栈顶端的Activity就是MainActivity了。
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java文件中:
public final class ActivityThread { ...... private final void handlePauseActivity(IBinder token, boolean finished, boolean userLeaving, int configChanges) { ActivityClientRecord r = mActivities.get(token); if (r != null) { //Slog.v(TAG, "userLeaving=" + userLeaving + " handling pause of " + r); if (userLeaving) { performUserLeavingActivity(r); } r.activity.mConfigChangeFlags |= configChanges; Bundle state = performPauseActivity(token, finished, true); // Make sure any pending writes are now committed. QueuedWork.waitToFinish(); // Tell the activity manager we have paused. try { ActivityManagerNative.getDefault().activityPaused(token, state); } catch (RemoteException ex) { } } } ...... }
函数首先将Binder引用token转换成ActivityRecord的远程接口ActivityClientRecord,然后做了三个事情:1. 如果userLeaving为true,则通过调用performUserLeavingActivity函数来调用Activity.onUserLeaveHint通知Activity,用户要离开它了;2. 调用performPauseActivity函数来调用Activity.onPause函数,我们知道,在Activity的生命周期中,当它要让位于其它的Activity时,系统就会调用它的onPause函数;3. 它通知ActivityManagerService,这个Activity已经进入Paused状态了,ActivityManagerService现在可以完成未竟的事情,即启动MainActivity了
Step 17. ActivityManagerProxy.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityManagerNative.java文件中:
class ActivityManagerProxy implements IActivityManager { ...... public void activityPaused(IBinder token, Bundle state) throws RemoteException { Parcel data = Parcel.obtain(); Parcel reply = Parcel.obtain(); data.writeInterfaceToken(IActivityManager.descriptor); data.writeStrongBinder(token); data.writeBundle(state); mRemote.transact(ACTIVITY_PAUSED_TRANSACTION, data, reply, 0); reply.readException(); data.recycle(); reply.recycle(); } ...... }
这里通过Binder进程间通信机制就进入到ActivityManagerService.activityPaused函数中去了。
Step 18. ActivityManagerService.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ...... public final void activityPaused(IBinder token, Bundle icicle) { ...... final long origId = Binder.clearCallingIdentity(); mMainStack.activityPaused(token, icicle, false); ...... } ...... }
这里,又再次进入到ActivityStack类中,执行activityPaused函数。 Step 19. ActivityStack.activityPaused
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
public class ActivityStack { ...... final void activityPaused(IBinder token, Bundle icicle, boolean timeout) { ...... ActivityRecord r = null; synchronized (mService) { int index = indexOfTokenLocked(token); if (index >= 0) { r = (ActivityRecord)mHistory.get(index); if (!timeout) { r.icicle = icicle; r.haveState = true; } mHandler.removeMessages(PAUSE_TIMEOUT_MSG, r); if (mPausingActivity == r) { r.state = ActivityState.PAUSED; completePauseLocked(); } else { ...... } } } } ...... }
这里通过参数token在mHistory列表中得到ActivityRecord,从上面我们知道,这个ActivityRecord代表的是Launcher这个Activity,而我们在Step 11中,把Launcher这个Activity的信息保存在mPausingActivity中,因此,这里mPausingActivity等于r,于是,执行completePauseLocked操作。
Step 20. ActivityStack.completePauseLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
public class ActivityStack { ...... private final void completePauseLocked() { ActivityRecord prev = mPausingActivity; ...... if (prev != null) { ...... mPausingActivity = null; } if (!mService.mSleeping && !mService.mShuttingDown) { resumeTopActivityLocked(prev); } else { ...... } ...... } ...... }
函数首先把mPausingActivity变量清空,因为现在不需要它了,然后调用resumeTopActivityLokced进一步操作,它传入的参数即为代表Launcher这个Activity的ActivityRecord。
Step 21. ActivityStack.resumeTopActivityLokced
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
public class ActivityStack { ...... final boolean resumeTopActivityLocked(ActivityRecord prev) { ...... // Find the first activity that is not finishing. ActivityRecord next = topRunningActivityLocked(null); // Remember how we'll process this pause/resume situation, and ensure // that the state is reset however we wind up proceeding. final boolean userLeaving = mUserLeaving; mUserLeaving = false; ...... next.delayedResume = false; // If the top activity is the resumed one, nothing to do. if (mResumedActivity == next && next.state == ActivityState.RESUMED) { ...... return false; } // If we are sleeping, and there is no resumed activity, and the top // activity is paused, well that is the state we want. if ((mService.mSleeping || mService.mShuttingDown) && mLastPausedActivity == next && next.state == ActivityState.PAUSED) { ...... return false; } ....... // We need to start pausing the current activity so the top one // can be resumed... if (mResumedActivity != null) { ...... return true; } ...... if (next.app != null && next.app.thread != null) { ...... } else { ...... startSpecificActivityLocked(next, true, true); } return true; } ...... }
通过上面的Step 9,我们知道,当前在堆栈顶端的Activity为我们即将要启动的MainActivity,这里通过调用topRunningActivityLocked将它取回来,保存在next变量中。之前最后一个Resumed状态的Activity,即Launcher,到了这里已经处于Paused状态了,因此,mResumedActivity为null。最后一个处于Paused状态的Activity为Launcher,因此,这里的mLastPausedActivity就为Launcher。前面我们为MainActivity创建了ActivityRecord后,它的app域一直保持为null。有了这些信息后,上面这段代码就容易理解了,它最终调用startSpecificActivityLocked进行下一步操作。
Step 22. ActivityStack.startSpecificActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
public class ActivityStack { ...... private final void startSpecificActivityLocked(ActivityRecord r, boolean andResume, boolean checkConfig) { // Is this activity's application already running? ProcessRecord app = mService.getProcessRecordLocked(r.processName, r.info.applicationInfo.uid); ...... if (app != null && app.thread != null) { try { realStartActivityLocked(r, app, andResume, checkConfig); return; } catch (RemoteException e) { ...... } } mService.startProcessLocked(r.processName, r.info.applicationInfo, true, 0, "activity", r.intent.getComponent(), false); } ...... }
注意,这里由于是第一次启动应用程序的Activity,所以下面语句:
ProcessRecord app = mService.getProcessRecordLocked(r.processName, r.info.applicationInfo.uid);
取回来的app为null。在Activity应用程序中的AndroidManifest.xml配置文件中,我们没有指定Application标签的process属性,系统就会默认使用package的名称,这里就是"shy.luo.activity"了。每一个应用程序都有自己的uid,因此,这里uid + process的组合就可以为每一个应用程序创建一个ProcessRecord。当然,我们可以配置两个应用程序具有相同的uid和package,或者在AndroidManifest.xml配置文件的application标签或者activity标签中显式指定相同的process属性值,这样,不同的应用程序也可以在同一个进程中启动。
函数最终执行ActivityManagerService.startProcessLocked函数进行下一步操作。
Step 23. ActivityManagerService.startProcessLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ...... final ProcessRecord startProcessLocked(String processName, ApplicationInfo info, boolean knownToBeDead, int intentFlags, String hostingType, ComponentName hostingName, boolean allowWhileBooting) { ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(processName, info.uid); ...... String hostingNameStr = hostingName != null ? hostingName.flattenToShortString() : null; ...... if (app == null) { app = new ProcessRecordLocked(null, info, processName); mProcessNames.put(processName, info.uid, app); } else { // If this is a new package in the process, add the package to the list app.addPackage(info.packageName); } ...... startProcessLocked(app, hostingType, hostingNameStr); return (app.pid != 0) ? app : null; } ...... }
这里再次检查是否已经有以process + uid命名的进程存在,在我们这个情景中,返回值app为null,因此,后面会创建一个ProcessRecord,并存保存在成员变量mProcessNames中,最后,调用另一个startProcessLocked函数进一步操作:
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ...... private final void startProcessLocked(ProcessRecord app, String hostingType, String hostingNameStr) { ...... try { int uid = app.info.uid; int[] gids = null; try { gids = mContext.getPackageManager().getPackageGids( app.info.packageName); } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) { ...... } ...... int debugFlags = 0; ...... int pid = Process.start("android.app.ActivityThread", mSimpleProcessManagement ? app.processName : null, uid, uid, gids, debugFlags, null); ...... } catch (RuntimeException e) { ...... } } ...... }
这里主要是调用Process.start接口来创建一个新的进程,新的进程会导入android.app.ActivityThread类,并且执行它的main函数,这就是为什么我们前面说每一个应用程序都有一个ActivityThread实例来对应的原因。
Step 24. ActivityThread.main
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java文件中:
public final class ActivityThread { ...... private final void attach(boolean system) { ...... mSystemThread = system; if (!system) { ...... IActivityManager mgr = ActivityManagerNative.getDefault(); try { mgr.attachApplication(mAppThread); } catch (RemoteException ex) { } } else { ...... } } ...... public static final void main(String[] args) { ....... ActivityThread thread = new ActivityThread(); thread.attach(false); ...... Looper.loop(); ....... thread.detach(); ...... } }
这个函数在进程中创建一个ActivityThread实例,然后调用它的attach函数,接着就进入消息循环了,直到最后进程退出。
函数attach最终调用了ActivityManagerService的远程接口ActivityManagerProxy的attachApplication函数,传入的参数是mAppThread,这是一个ApplicationThread类型的Binder对象,它的作用是用来进行进程间通信的。
Step 25. ActivityManagerProxy.attachApplication
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/app/ActivityManagerNative.java文件中:
class ActivityManagerProxy implements IActivityManager { ...... public void attachApplication(IApplicationThread app) throws RemoteException { Parcel data = Parcel.obtain(); Parcel reply = Parcel.obtain(); data.writeInterfaceToken(IActivityManager.descriptor); data.writeStrongBinder(app.asBinder()); mRemote.transact(ATTACH_APPLICATION_TRANSACTION, data, reply, 0); reply.readException(); data.recycle(); reply.recycle(); } ...... }
这里通过Binder驱动程序,最后进入ActivityManagerService的attachApplication函数中。
Step 26. ActivityManagerService.attachApplication
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ...... public final void attachApplication(IApplicationThread thread) { synchronized (this) { int callingPid = Binder.getCallingPid(); final long origId = Binder.clearCallingIdentity(); attachApplicationLocked(thread, callingPid); Binder.restoreCallingIdentity(origId); } } ...... }
这里将操作转发给attachApplicationLocked函数。
Step 27. ActivityManagerService.attachApplicationLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java文件中:
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ...... private final boolean attachApplicationLocked(IApplicationThread thread, int pid) { // Find the application record that is being attached... either via // the pid if we are running in multiple processes, or just pull the // next app record if we are emulating process with anonymous threads. ProcessRecord app; if (pid != MY_PID && pid >= 0) { synchronized (mPidsSelfLocked) { app = mPidsSelfLocked.get(pid); } } else if (mStartingProcesses.size() > 0) { ...... } else { ...... } if (app == null) { ...... return false; } ...... String processName = app.processName; try { thread.asBinder().linkToDeath(new AppDeathRecipient( app, pid, thread), 0); } catch (RemoteException e) { ...... return false; } ...... app.thread = thread; app.curAdj = app.setAdj = -100; app.curSchedGroup = Process.THREAD_GROUP_DEFAULT; app.setSchedGroup = Process.THREAD_GROUP_BG_NONINTERACTIVE; app.forcingToForeground = null; app.foregroundServices = false; app.debugging = false; ...... boolean normalMode = mProcessesReady || isAllowedWhileBooting(app.info); ...... boolean badApp = false; boolean didSomething = false; // See if the top visible activity is waiting to run in this process... ActivityRecord hr = mMainStack.topRunningActivityLocked(null); if (hr != null && normalMode) { if (hr.app == null && app.info.uid == hr.info.applicationInfo.uid && processName.equals(hr.processName)) { try { if (mMainStack.realStartActivityLocked(hr, app, true, true)) { didSomething = true; } } catch (Exception e) { ...... } } else { ...... } } ...... return true; } ...... }
在前面的Step 23中,已经创建了一个ProcessRecord,这里首先通过pid将它取回来,放在app变量中,然后对app的其它成员进行初始化,最后调用mMainStack.realStartActivityLocked执行真正的Activity启动操作。这里要启动的Activity通过调用mMainStack.topRunningActivityLocked(null)从堆栈顶端取回来,这时候在堆栈顶端的Activity就是MainActivity了。
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