Android应用启动过程浅析

Android平台是为手持内嵌设备而设计的，并且大部分手持设备都使用电池工作，其本身拥有的资源非常有限。所以，手持设备要求内嵌系统平台必须提供一个高效的运行环境，一方面提高设备资源的利用率，另一方面尽可能地加长设备的使用时间。

Android手机用户与设备的交互无非总结为：打开应用以及切换到下一个应用；为了能有效的减少系统负担，Android在启动新进程（打开新应用）采用了Zygote（孵化）进程。

Init进程是系统启动后运行在用户空间的首个进程，init进程启动完系统运行所需要的各种守护进程后，启动Zygote进程；Zygote进程启动后，Android的服务与应用程序都有该进程启动运行。下面是一个模拟器的进程启动情况，zygote的进程号是33，它的父进程号是1（init进程）；下面的应用的父进程号都是33，说明所有的应用都是由zygote进程生成的。



谷歌在发布Android平台描述平台特性时讲到：Zygote是Android系统的一个主要特征，通过COW（copy on write）方式对运行在内存中的进程实现了最大程度的服用，并通过库共享有效降低了内存的使用量。

下面来对Zygote进程孵化新进程的过程做进一步了解：Zygote进程调用fork()函数创建出Zygote' 子进程，子进程Zygote' 共享父进程Zygote的代码区与连接信息。如下图所示，Fork()橙色箭头左边是Zygote进程，右边是创建出的Zygote‘子进程；然后Zygote’ 子进程将执行流程交给应用程序A，Android程序开始运行。新生成的应用程序A会使用已有Zygote父进程的库与资源的连接信息，所以运行速度很快。



另外，对于上图，Zygote启动后，初始并运行DVM，而后将需要的类与资源加载到内存中。随后调用fork()创建出Zygote' 子进程，接着子进程动态加载并运行应用程序A。运行的应用程序A会使用Zygote已经初始化并启动运行的DVM代码，通过使用已加载至内存中的类与资源来加快运行速度。

以上只是一个抽象的流程，没有具体到代码层的实现，大家如果想分析这部分源代码的话，给大家推荐《Android框架揭秘》这本书。

参考资料：《Android框架揭秘》