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Activity的启动流程分为两种情况：
- 根 Activity 的启动流程： 又叫应用程序启动流程，即点击桌面上某一个应用图标到应用第一个 Activity 展示出来的流程。
- 普通 Activity 的启动流程： 即应用内启动一个 Activity 到展示出来的流程（也是应用内部Activity交互流程，比如说Activity A------>Activity B）。
上述两种情况无疑是根Activity的启动流程是最为复杂的，而且里面的流程也会涉及到普通Activity的启动流程，所以直接从根Activity的启动流程开始分析。
首先借用一张经典图片来看看大致的根Activity的启动流程：
应用的启动流程大致分为下面五个阶段：
- Launcher 调用 ATMS 系统进程
- ATMS 向 AMS 发送创建应用进程的请求
- AMS 向 Zygote 进程发送创建应用进程的请求
- Zygote 进程接收请求 fork 并启动应用进程
-
ActivityThread 启动 Activity
时序图展示
1. Launcher 调用 ATMS 系统进程
Launcher 是一个用于显示所有应用程序的一个系统级别的应用程序，也就是我们常说的桌面，通过 PackageManagerService 来获取已安装的所有应用程序信息。实际上就是一个 Activity，由 AMS （ActivityManagerService）来管理进程调度与启动，AMS 是 Android 中最核心的系统服务，几乎所有的应用都需要与 AMS 通信。
根 Activity 的启动流程其实就是点击 Launcher 中某一个应用图标到应用第一个 Activity 展示出来的流程，当系统开机后，Launcher 也会被 AMS 启动，然后将已经安装的应用程序图标显示到桌面上，所以当我们点击一个应用图标其实就是相当于点击 Activity 中的一个 Button，其相应事件就是 Launcher 进程请求 ATMS 来启动该应用程序。
1.1 Launcher 桌面的 App 图标入口
/ packages / apps / Launcher3 / src / com / android / launcher3 / Launcher.java
* Default launcher application. public class Launcher extends StatefulActivity<LauncherState> implements LauncherExterns, Callbacks, InvariantDeviceProfile.OnIDPChangeListener, PluginListener<OverlayPlugin>, LauncherOverlayCallbacks { @Override @TargetApi(Build.VERSION_CODES.S) protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); ...... // 加载、展示布局文件 inflateRootView(R.layout.launcher); * Abstract activity with state management * @param <STATE_TYPE> Type of state object public abstract class StatefulActivity<STATE_TYPE extends BaseState<STATE_TYPE>> extends BaseDraggingActivity {} * Extension of BaseActivity allowing support for drag-n-drop @SuppressWarnings("NewApi") public abstract class BaseDraggingActivity extends BaseActivity implements OnColorsChangedListener, DisplayInfoChangeListener {} * Launcher BaseActivity public abstract class BaseActivity extends Activity implements ActivityContext {}从上面我们可以看出Launcher就是一个Activity，加载的布局为R.layout.launcher，布局文件如下：
1.1.1 R.layout.launcher
/ packages / apps / Launcher3 / res / layout / launcher.xml
<com.android.launcher3.LauncherRootView
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:launcher="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
android:id="@+id/launcher"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:fitsSystemWindows="true">
<com.android.launcher3.dragndrop.DragLayer
android:id="@+id/drag_layer"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:clipChildren="false"
android:clipToPadding="false"
android:importantForAccessibility="no">
...............
<!-- 这里是展示所有 App 图标的布局 -->
<include
android:id="@+id/apps_view"
layout="@layout/all_apps"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent" />
</com.android.launcher3.dragndrop.DragLayer>
</com.android.launcher3.LauncherRootView>1.1.2 all_apps
/ packages / apps / Launcher3 / res / layout / all_apps.xml
<com.android.launcher3.allapps.LauncherAllAppsContainerView
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:id="@+id/apps_view"
android:theme="?attr/allAppsTheme"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:clipChildren="true"
android:clipToPadding="false"
android:focusable="false"
android:saveEnabled="false">
<!-- 展示所有已安装 app 的 AllAppsRecyclerView 继承自 RecyclerView -->
<include
layout="@layout/all_apps_rv_layout"
android:visibility="gone" />
.............
</com.android.launcher3.allapps.LauncherAllAppsContainerView>1.1.4 all_apps_rv_layout
/ packages / apps / Launcher3 / res / layout / all_apps_rv_layout.xml
<com.android.launcher3.allapps.AllAppsRecyclerView
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:id="@+id/apps_list_view"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:layout_below="@id/search_container_all_apps"
android:clipToPadding="false"
android:descendantFocusability="afterDescendants"
android:focusable="true" />接下来我们看看 AllAppsRecyclerView 怎么设置适配器 Adapter，以及点击事件在哪里设置？
AllAppsRecyclerView 外层是 LauncherAllAppsContainerView，它是 AllAppsContainerView 的子类。给 AllAppsRecyclerView 设置 Adapter 被封装到了 AllAppsContainerView 里面：
1.1.5 AllAppsContainerView.AdapterHolder.setup
/ packages / apps / Launcher3 / src / com / android / launcher3 / allapps / AllAppsContainerView.java
* The all apps view container. public class AllAppsContainerView extends SpringRelativeLayout implements DragSource, Insettable, OnDeviceProfileChangeListener, OnActivePageChangedListener, ScrimView.ScrimDrawingController { protected void rebindAdapters(boolean force) { ...... if (mUsingTabs) { ...... } else { // AllAppsRecyclerView 设置 Adapter 等信息 mAH[AdapterHolder.MAIN].setup(findViewById(R.id.apps_list_view), null); mAH[AdapterHolder.WORK].recyclerView = null; ...... public class AdapterHolder { ............ AdapterHolder(boolean isWork) { .......... adapter = new AllAppsGridAdapter(mLauncher, getLayoutInflater(), appsList, adapterProviders); appsList.setAdapter(adapter); layoutManager = adapter.getLayoutManager(); void setup(@NonNull View rv, @Nullable ItemInfoMatcher matcher) { appsList.updateItemFilter(matcher); recyclerView = (AllAppsRecyclerView) rv; recyclerView.setEdgeEffectFactory(createEdgeEffectFactory()); recyclerView.setApps(appsList); recyclerView.setLayoutManager(layoutManager); // AllAppsRecyclerView 设置 AllAppsGridAdapter recyclerView.setAdapter(adapter);从上面我们可以看出在 AllAppsContainerView 中为 AllAppsRecyclerView 设置了 AllAppsGridAdapter。
1.1.6 AllAppsGridAdapter.onCreateViewHolder
/ packages / apps / Launcher3 / src / com / android / launcher3 / allapps / AllAppsGridAdapter.java
// 这里的launcher是BaseDraggingActivity类型的
private final OnClickListener mOnIconClickListener = launcher.getItemOnClickListener();
@Override
public ViewHolder onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType) {
switch (viewType) {
case VIEW_TYPE_ICON:
BubbleTextView icon = (BubbleTextView) mLayoutInflater.inflate(
R.layout.all_apps_icon, parent, false);
// 给app图标设置点击事件
icon.setOnClickListener(mOnIconClickListener);
.................
1.1.7 BaseDraggingActivity.getItemOnClickListener
/packages/apps/Launcher3/src/com/android/launcher3/BaseDraggingActivity.java
public OnClickListener getItemOnClickListener() {
return ItemClickHandler.INSTANCE;
1.1.8 ItemClickHandler.onClick
/packages/apps/Launcher3/src/com/android/launcher3/touch/ItemClickHandler.java
* Class for handling clicks on workspace and all-apps items
public class ItemClickHandler {
private static final String TAG = ItemClickHandler.class.getSimpleName();
* Instance used for click handling on items
* 单例方式获取点击事件
public static final OnClickListener INSTANCE = ItemClickHandler::onClick;
private static void onClick(View v) {
if (v.getWindowToken() == null) return;
Launcher launcher = Launcher.getLauncher(v.getContext());
if (!launcher.getWorkspace().isFinishedSwitchingState()) return;
Object tag = v.getTag();
if (tag instanceof WorkspaceItemInfo) {
onClickAppShortcut(v, (WorkspaceItemInfo) tag, launcher);
} else if (tag instanceof FolderInfo) {
if (v instanceof FolderIcon) {
onClickFolderIcon(v);
} else if (tag instanceof AppInfo) {
// 点击 App 图标
startAppShortcutOrInfoActivity(v, (AppInfo) tag, launcher
} else if (tag instanceof LauncherAppWidgetInfo) {
if (v instanceof PendingAppWidgetHostView) {
onClickPendingWidget((PendingAppWidgetHostView) v, launcher);
} else if (tag instanceof SearchActionItemInfo) {
onClickSearchAction(launcher, (SearchActionItemInfo) tag);
private static void startAppShortcutOrInfoActivity(View v, ItemInfo item, Launcher launcher) {
Intent intent;
if (item instanceof ItemInfoWithIcon
&& (((ItemInfoWithIcon) item).runtimeStatusFlags
& ItemInfoWithIcon.FLAG_INSTALL_SESSION_ACTIVE) != 0) {
ItemInfoWithIcon appInfo = (ItemInfoWithIcon) item;
intent = new PackageManagerHelper(launcher)
.getMarketIntent(appInfo.getTargetComponent().getPackageName());
} else {
intent = item.getIntent();
if (intent == null) {
throw new IllegalArgumentException("Input must have a valid intent");
..................
// 调用 Launcher # startActivitySafely() 启动 Activity
launcher.startActivitySafely(v, intent, item);
点击app图标之后会去调用startActivitySafely方法启动Activity。
1.2 Launcher.startActivitySafely
/packages/apps/Launcher3/src/com/android/launcher3/Launcher.java
public class Launcher extends StatefulActivity<LauncherState> implements LauncherExterns,
Callbacks, InvariantDeviceProfile.OnIDPChangeListener, PluginListener<OverlayPlugin>,
LauncherOverlayCallbacks {
.........
@Override
public boolean startActivitySafely(View v, Intent intent, ItemInfo item) {
..............
// 调用BaseDraggingActivity里面的startActivitySafely方法，启动Activity
boolean success = super.startActivitySafely(v, intent, item);
..............
return success;
............
我们在1.1小结写了Launcher关系，从中可以看出BaseDraggingActivity是Launcher的爷爷类，而这里调用的也是super.startActivitySafely，所以启动Activity的具体实现逻辑放在了，BaseDraggingActivity里面。
1.2.1 BaseDraggingActivity.startActivitySafely
/packages/apps/Launcher3/src/com/android/launcher3/BaseDraggingActivity.java
@SuppressWarnings("NewApi")
public abstract class BaseDraggingActivity extends BaseActivity
implements OnColorsChangedListener, DisplayInfoChangeListener {
public boolean startActivitySafely(View v, Intent intent, @Nullable ItemInfo item) {
......
Bundle optsBundle = (v != null) ? getActivityLaunchOptions(v, item).toBundle() : null;
UserHandle user = item == null ? null : item.user;
// Prepare intent
// 添加 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK，即在新的 Task 中启动 Activity
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
if (v != null) {
intent.setSourceBounds(Utilities.getViewBounds(v));
try {
boolean isShortcut = (item instanceof WorkspaceItemInfo)
&& (item.itemType == Favorites.ITEM_TYPE_SHORTCUT
|| item.itemType == Favorites.ITEM_TYPE_DEEP_SHORTCUT)
&& !((WorkspaceItemInfo) item).isPromise();
if (isShortcut) {
// Shortcuts need some special checks due to legacy reasons.
startShortcutIntentSafely(intent, optsBundle, item);
} else if (user == null || user.equals(Process.myUserHandle())) {
// Could be launching some bookkeeping activity
// 点击 App 图标 启动 App
startActivity(intent, optsBundle);
} .........
return true;
} catch (NullPointerException | ActivityNotFoundException | SecurityException e) {
......
return false;
根 Activity 启动时，添加 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK，即在新的任务栈 Task 中启动 Activity，然后调⽤到 Activity # startActivity() ⽅法，传⼊参数为 intent 和 Bundle。
1.2.2 Activity.startActivity
/frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java
@Override
public void startActivity(Intent intent, @Nullable Bundle options) {
.................
if (options != null) {
// 通过 startActivityForResult 启动 Activity
startActivityForResult(intent, -1, options);
} else {
startActivityForResult(intent, -1);
调用startActivityForResult方法，第二个参数为-1表示 Launcher 不需要知道根 Activity 的启动结果。
1.2.3 Activity.startActivityForResult
/frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java
public void startActivityForResult(@RequiresPermission Intent intent, int requestCode,
@Nullable Bundle options) {
// mParent 表示当前 Activity 的父 Activity，一般情况下 mParent 为空
if (mParent == null) {
options = transferSpringboardActivityOptions(options);
Instrumentation.ActivityResult ar =
mInstrumentation.execStartActivity(
this, mMainThread.getApplicationThread(), mToken, this,
intent, requestCode, options);
..............
这里由于 mParent=null（mParent 表示当前 Activity 的父 Activity，一般情况下 mParent 为空），所以我们只需要关注 mParent=null 的情况，此时会调用 Instrumentation#execStartActivity() 方法。
1.3 Instrumentation.execStartActivity
/frameworks/base/core/java/android/app/Instrumentation.java
Instrumentation 负责调用 Activity 和 Application 的生命周期，每个 Activity 都持有 Instrumentation 对象的一个引用，但是整个进程只会存在一个 Instrumentation 对象。
public ActivityResult execStartActivity(
Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,
Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
......
try {
intent.migrateExtraStreamToClipData();
intent.prepareToLeaveProcess(who);
// 获取 ActivityTaskManagerService 的代理对象
int result = ActivityTaskManager.getService()
.startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,
intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),
token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,
requestCode, 0, null, options);
// 检查Activity的启动结果
checkStartActivityResult(result, intent);
} catch (RemoteException e) {
throw new RuntimeException("Failure from system", e);
return null;
上面通过ActivityTaskManager.getService() 方法来获取 ActivityTaskManagerService 的代理对象，跨进程调用ATMS的startActivity方法。
1.3.1 ActivityTaskManager.getService
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityTaskManager.java
public static IActivityTaskManager getService() {
return IActivityTaskManagerSingleton.get();
@UnsupportedAppUsage(trackingBug = 129726065)
private static final Singleton<IActivityTaskManager> IActivityTaskManagerSingleton =
new Singleton<IActivityTaskManager>() {
@Override
protected IActivityTaskManager create() {
// 获取 ActivityTaskManagerService 的引用
final IBinder b = ServiceManager.getService(Context.ACTIVITY_TASK_SERVICE);
// 这里拿到IActivityTaskManager.Stub 代理对象，通过代理对象可以跨进程调用服务端 ActivityTaskManagerService 的方法
return IActivityTaskManager.Stub.asInterface(b);
在 Singleton 的 create() 方法中，获取 ActivityTaskManagerService 的引用，这是一个 IBinder 类型的引用，且 ActivityTaskManagerService 作为服务端处于 system_server 进程，与当前作为客户端的 Launcher 进程不在同一个进程。 所以这里方法返回的是 IActivityTaskManager.Stub 的代理对象，而 ActivityTaskManagerService 则是对应的实现类，继承了 IActivityTaskManager.Stub 并实现相应的方法，通过代理对象可以跨进程调用服务端 ActivityTaskManagerService 的方法。
2. ATMS 向 AMS 发送创建应用进程的请求
system_server 进程中 startBootstrapServices() 方法启动系统引导服务，引导服务中启动了 ATMS（ActivityTaskManagerService）、AMS 等服务，其中 ATMS 是 Android 10 中新增的，本来都是 AMS 来管理，Google 考虑到 AMS 职责太多、代码太庞大，所以单独拆出来 ATMS 用于管理 Activity及其容器类，如 Task、Stack、Display 等，分担 AMS 部分职责。
2.1 ActivityTaskManagerService.startActivity
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityTaskManagerService.java
@Override
public final int startActivity(IApplicationThread caller, String callingPackage,
String callingFeatureId, Intent intent, String resolvedType, IBinder resultTo,
String resultWho, int requestCode, int startFlags, ProfilerInfo profilerInfo,
Bundle bOptions) {
// UserHandle.getCallingUserId() 方法会获取调用者的 UserId
return startActivityAsUser(caller, callingPackage, callingFeatureId, intent, resolvedType,
resultTo, resultWho, requestCode, startFlags, profilerInfo, bOptions,
UserHandle.getCallingUserId());
@Override
public int startActivityAsUser(IApplicationThread caller, String callingPackage,
String callingFeatureId, Intent intent, String resolvedType, IBinder resultTo,
String resultWho, int requestCode, int startFlags, ProfilerInfo profilerInfo,
Bundle bOptions, int userId) {
return startActivityAsUser(caller, callingPackage, callingFeatureId, intent, resolvedType,
resultTo, resultWho, requestCode, startFlags, profilerInfo, bOptions, userId,
true /*validateIncomingUser*/);
2.1.1 ActivityTaskManagerService.startActivityAsUser
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityTaskManagerService.java
private int startActivityAsUser(IApplicationThread caller, String callingPackage,
@Nullable String callingFeatureId, Intent intent, String resolvedType,
IBinder resultTo, String resultWho, int requestCode, int startFlags,
ProfilerInfo profilerInfo, Bundle bOptions, int userId, boolean validateIncomingUser) {
assertPackageMatchesCallingUid(callingPackage);
// 检查调用者的进程是否隔离，如果 isIsolated 则抛出 SecurityException 异常
enforceNotIsolatedCaller("startActivityAsUser");
// 检查调用者权限，ATMS 根据传入的 UserId 来确定调用者的权限
userId = getActivityStartController().checkTargetUser(userId, validateIncomingUser,
Binder.getCallingPid(), Binder.getCallingUid(), "startActivityAsUser");
// TODO: Switch to user app stacks here.
// 得到了一个 ActivityStarter对象
return getActivityStartController().obtainStarter(intent, "startActivityAsUser")
.setCaller(caller)
.setCallingPackage(callingPackage)
.setCallingFeatureId(callingFeatureId)
.setResolvedType(resolvedType)
.setResultTo(resultTo)
.setResultWho(resultWho)
.setRequestCode(requestCode)
.setStartFlags(startFlags)
.setProfilerInfo(profilerInfo)
.setActivityOptions(bOptions)
.setUserId(userId)
.execute();
startActivityAsUser方法主要总用：
- 检查调用者的进程是否隔离，如果 isIsolated 则抛出 SecurityException 异常；
- 检查调用者权限，ATMS 根据传入的 UserId 来确定调用者的权限；
- 得到了一个 ActivityStarter对象。
2.1.2 ActivityStartController
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStartController.java
/ * *
* 返回一个启动器来配置和执行启动一个activity。有效期到以后
*调用{@link ActivityStarter#execute}。在这一点上，启动器应该是
*被认为是无效的，不再修改或使用。
ActivityStarter obtainStarter(Intent intent, String reason) {
return mFactory.obtain().setIntent(intent).setReason(reason);
获取 ActivityStarter 对象后通过 Builder 模式设置启动所需的各种参数值，然后执行启动 Activity。ActivityStarter 是 Android 7.0 中增加的，用来加载启动 Activity 的控制类。
2.2 ActivityStarter
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStarter.java
class ActivityStarter {
@VisibleForTesting
interface Factory {
// Sets the {@link ActivityStartController} to be passed to {@link ActivityStarter}.
void setController(ActivityStartController controller);
// 生成一个准备处理新启动请求的 ActivityStarter，ActivityStartController 持有这个实例对象
ActivityStarter obtain();
// Recycles a starter for reuse.
void recycle(ActivityStarter starter);
// Default implementation of {@link StarterFactory}.
static class DefaultFactory implements Factory {
// 被激活的启动器的最大数
private final int MAX_STARTER_COUNT = 3;
private ActivityStartController mController;
private ActivityTaskManagerService mService;
private ActivityStackSupervisor mSupervisor;
private ActivityStartInterceptor mInterceptor;
private SynchronizedPool<ActivityStarter> mStarterPool =
new SynchronizedPool<>(MAX_STARTER_COUNT);
DefaultFactory(ActivityTaskManagerService service,
ActivityStackSupervisor supervisor, ActivityStartInterceptor interceptor) {
mService = service;
mSupervisor = supervisor;
mInterceptor = interceptor;
@Override
public void setController(ActivityStartController controller) {
mController = controller;
@Override
public ActivityStarter obtain() {
ActivityStarter starter = mStarterPool.acquire();
if (starter == null) {
starter = new ActivityStarter(mController, mService, mSupervisor, mInterceptor);
return starter;
@Override
public void recycle(ActivityStarter starter) {
starter.reset(true /* clearRequest*/);
mStarterPool.release(starter);
在2.1.1小结ATMS.startActivityAsUser，获取 ActivityStartController，调用其 obtainStarter() 方法，通过内部实现的 DefaultFactory 来获取 ActivityStarter，如果在 mStarterPool 中没有获取到，则新创建一个。
2.2.1 ActivityStarter.execute
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStarter.java
/ * *
*根据前面提供的请求参数解析必要的信息，并执行
*启动activity的请求。
* 返回初始结果。
int execute() {
try {
int res;
synchronized (mService.mGlobalLock) {
final boolean globalConfigWillChange = mRequest.globalConfig != null
&& mService.getGlobalConfiguration().diff(mRequest.globalConfig) != 0;
final ActivityStack stack = mRootWindowContainer.getTopDisplayFocusedStack();
if (stack != null) {
stack.mConfigWillChange = globalConfigWillChange;
final long origId = Binder.clearCallingIdentity();
res = resolveToHeavyWeightSwitcherIfNeeded();
if (res != START_SUCCESS) {
return res;
// 继续调用 executeRequest() 方法
res = executeRequest(mRequest);
Binder.restoreCallingIdentity(origId);
if (globalConfigWillChange) {
......
mService.updateConfigurationLocked(mRequest.globalConfig, null, false);
.............
} finally {
onExecutionComplete();
在ActivityStarter # execute() 方法中，会继续调用 ActivityStarter # executeRequest() 方法，这里会处理启动 Activity 的请求，并开始一个 Activity 启动的流程。
2.2.2 ActivityStarter.executeRequest
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStarter.java
private int executeRequest(Request request) {
......
// 创建 ActivityRecord，保存 Activity 的所有信息
final ActivityRecord r = new ActivityRecord(mService, callerApp, callingPid, callingUid,
callingPackage, callingFeatureId, intent, resolvedType, aInfo,
mService.getGlobalConfiguration(), resultRecord, resultWho, requestCode,
request.componentSpecified, voiceSession != null, mSupervisor, checkedOptions,
sourceRecord);
mLastStartActivityRecord = r;
......
final ActivityStack stack = mRootWindowContainer.getTopDisplayFocusedStack();
mLastStartActivityResult = startActivityUnchecked(r, sourceRecord, voiceSession,
request.voiceInteractor, startFlags, true /* doResume */, checkedOptions, inTask,
restrictedBgActivity, intentGrants);
......
return mLastStartActivityResult;
ActivityStarter # executeRequest() 方法会进行初步的检查并且确认权限，并且在这里组装对应 Activity 的 ActivityRecord，其包含了对应 Activity 的所有信息，并储存在任务栈 TaskRecord 中。在 Activity 的启动过程中，Activity 都是通过 ActivityRecord 来表示的。然后继续调用 ActivityStarter # startActivityUnchecked() 方法，接着 ActivityStarter # startActivityUnchecked() 方法会调用 ActivityStarter # startActivityInner() 方法。
2.2.3 ActivityStarter.startActivityUnchecked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStarter.java
private int startActivityUnchecked(final ActivityRecord r, ActivityRecord sourceRecord,
IVoiceInteractionSession voiceSession, IVoiceInteractor voiceInteractor,
int startFlags, boolean doResume, ActivityOptions options, Task inTask,
boolean restrictedBgActivity, NeededUriGrants intentGrants) {
int result = START_CANCELED;
try {
mService.deferWindowLayout();
result = startActivityInner(r, sourceRecord, voiceSession, voiceInteractor,
startFlags, doResume, options, inTask, restrictedBgActivity, intentGrants);
......
return result;
2.2.4 ActivityStarter.startActivityInner
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStarter.java
@VisibleForTesting
int startActivityInner(final ActivityRecord r, ActivityRecord sourceRecord,
IVoiceInteractionSession voiceSession, IVoiceInteractor voiceInteractor,
int startFlags, boolean doResume, ActivityOptions options, Task inTask,
boolean restrictedBgActivity, NeededUriGrants intentGrants) {
......
if (mDoResume) {
final ActivityRecord topTaskActivity =
mStartActivity.getTask().topRunningActivityLocked();
if (!mTargetStack.isTopActivityFocusable()
|| (topTaskActivity != null && topTaskActivity.isTaskOverlay()
&& mStartActivity != topTaskActivity)) {
......
mTargetStack.ensureActivitiesVisible(null /* starting */,
0 /* configChanges */, !PRESERVE_WINDOWS);
// Go ahead and tell window manager to execute app transition for this activity
// since the app transition will not be triggered through the resume channel.
mTargetStack.getDisplay().mDisplayContent.executeAppTransition();
} else {
......
// 调用 RootWindowContainer#resumeFocusedStacksTopActivities() 方法，将启动流程交给 RootWindowContainer 处理。
mRootWindowContainer.resumeFocusedStacksTopActivities(
mTargetStack, mStartActivity, mOptions);
在 ActivityStarter # startActivityInner() 方法中，主要就是处理 Activity 的启动模式有关的逻辑，并且在 ActivityStack 中处理对应 Activity 在任务栈中的相关事宜，包括但不限于将对应的 ActivityRecord 添加到 TaskRecord 栈中、将对应的 ActivityRecord 提到 TaskRecord 栈中最顶部。
2.3 RootWindowContainer.resumeFocusedStacksTopActivities
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/RootWindowContainer.java
boolean resumeFocusedStacksTopActivities(
ActivityStack targetStack, ActivityRecord target, ActivityOptions targetOptions) {
......
boolean result = false;
if (targetStack != null && (targetStack.isTopStackInDisplayArea()
|| getTopDisplayFocusedStack() == targetStack)) {
// 调用ActivityStack#resumeTopActivityUncheckedLocked
result = targetStack.resumeTopActivityUncheckedLocked(target, targetOptions);
for (int displayNdx = getChildCount() - 1; displayNdx >= 0; --displayNdx) {
boolean resumedOnDisplay = false;
......
if (!resumedOnDisplay) {
// In cases when there are no valid activities (e.g. device just booted or launcher
// crashed) it's possible that nothing was resumed on a display. Requesting resume
// of top activity in focused stack explicitly will make sure that at least home
// activity is started and resumed, and no recursion occurs.
final ActivityStack focusedStack = display.getFocusedStack();
if (focusedStack != null) {
result |= focusedStack.resumeTopActivityUncheckedLocked(target, targetOptions);
} else if (targetStack == null) {
result |= resumeHomeActivity(null /* prev */, "no-focusable-task",
display.getDefaultTaskDisplayArea());
return result;
RootWindowContainer 是窗口容器（WindowContainer）的根容器，管理所有的窗口容器，设备上所有的窗口（Window）、显示（Display）都是由它来管理的。
RootWindowContainer # resumeFocusedStacksTopActivities() 方法会恢复对应任务栈顶部的 Activity，方法中会检查一些可见性相关的属性，后转交给 ActivityStack # resumeTopActivityUncheckedLocked() 方法来继续启动流程。
2.4 ActivityStack.resumeTopActivityUncheckedLocked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStack.java
@GuardedBy("mService")
boolean resumeTopActivityUncheckedLocked(ActivityRecord prev, ActivityOptions options) {
if (mInResumeTopActivity) {
// Don't even start recursing.
return false;
boolean result = false;
try {
// Protect against recursion.
mInResumeTopActivity = true;
// 调用resumeTopActivityInnerLocked
result = resumeTopActivityInnerLocked(prev, options);
// When resuming the top activity, it may be necessary to pause the top activity (for
// example, returning to the lock screen. We suppress the normal pause logic in
// {@link #resumeTopActivityUncheckedLocked}, since the top activity is resumed at the
// end. We call the {@link ActivityStackSupervisor#checkReadyForSleepLocked} again here
// to ensure any necessary pause logic occurs. In the case where the Activity will be
// shown regardless of the lock screen, the call to
// {@link ActivityStackSupervisor#checkReadyForSleepLocked} is skipped.
final ActivityRecord next = topRunningActivity(true /* focusableOnly */);
if (next == null || !next.canTurnScreenOn()) {
checkReadyForSleep();
} finally {
mInResumeTopActivity = false;
return result;
ActivityStack 是一个管理类，用来管理系统所有 Activity 的各种状态，其内部维护了 TaskRecord 的列表，每个 TaskRecord 又包含了若干个 ActivityRecord，每个 ActivityRecord 对应了一个 Activity。这里 TaskRecord 相当于在启动模式中的“任务栈”，根据启动模式的不同，在启动 Activity 的时候，会对 TaskRecord 进行不同的操作。
2.3小结RootWindowContainer.resumeFocusedStacksTopActivities已经将对应 Activity 的 ActivityRecord 添加到了栈顶，所以 ActivityStack # resumeTopActivityUncheckedLocked() 方法恢复的就是将启动的栈顶 Activity。
2.4.1 ActivityStack.resumeTopActivityInnerLocked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStack.java
@GuardedBy("mService")
private boolean resumeTopActivityInnerLocked(ActivityRecord prev, ActivityOptions options) {
if (next.attachedToProcess()) {
......
ActivityRecord lastResumedActivity =
lastFocusedStack == null ? null : lastFocusedStack.mResumedActivity;
final ActivityState lastState = next.getState();
next.setState(RESUMED, "resumeTopActivityInnerLocked");
next.app.updateProcessInfo(false /* updateServiceConnectionActivities */,
true /* activityChange */, true /* updateOomAdj */,
true /* addPendingTopUid */);
// From this point on, if something goes wrong there is no way
// to recover the activity.
try {
next.completeResumeLocked();
} catch (Exception e) {
......
// 调用ActivityStackSupervisor#startSpecificActivity
mStackSupervisor.startSpecificActivity(next, true, false);
return true;
} else {
// Whoops, need to restart this activity!
......
return true;
调用 ActivityStack # resumeTopActivityInnerLocked() 方法来继续启动流程，该方法中做了一系列判断，确保待启动 Activity 可见性、预定 Activity 的切换动画等。后转交给 ActivityStackSupervisor # startSpecificActivity() 方法来启动栈顶特定的 Activity。
2.5 ActivityStackSupervisor.startSpecificActivity
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStackSupervisor.java
void startSpecificActivity(ActivityRecord r, boolean andResume, boolean checkConfig) {
// Is this activity's application already running?
// 获取即将要启动的 Activity 的所在的应用程序进程已经运行了吗？
final WindowProcessController wpc =
mService.getProcessController(r.processName, r.info.applicationInfo.uid);
boolean knownToBeDead = false;
// wpc.hasThread() 内部通过判断 IApplicationThread 是否被赋值，如果已赋值，即应用进程已运行
// 启动 Activity 的应用程序进程已经创建运行则走 Activity 的生命周期
// 即普通 Activity 的启动走 realStartActivityLocked() 方法继续 Activity 的创建
if (wpc != null && wpc.hasThread()) {
try {
realStartActivityLocked(r, wpc, andResume, checkConfig);
return;
} catch (RemoteException e) {
......
// If a dead object exception was thrown -- fall through to
// restart the application.
knownToBeDead = true;
r.notifyUnknownVisibilityLaunchedForKeyguardTransition();
final boolean isTop = andResume && r.isTopRunningActivity();
// 如果未赋值，即应用进程还不存在，则需要创建应用进程，由于是根 Activity 的启动所以应用进程还未被创建并启动
mService.startProcessAsync(r, knownToBeDead, isTop, isTop ? "top-activity" : "activity");
ActivityStackSupervisor 是用来辅助 ATMS 对 Activity 和 Task 进行管理的，其中 ActivityStackSupervisor 是对 ActivityStack 进行管理的，用 ActivityStack 对 Acitivity 进行状态管理。
ActivityStackSupervisor 内部管理了 mHomeStack、mFocusedStack 和 mLastFocusedStack 三个 ActivityStack：
- mHomeStack 管理的是 Launcher 相关的 Activity 栈，stackId为0。
- mFocusedStack 管理的是当前显示在前台 Activity 的 Activity 栈。
- mLastFocusedStack 管理的是上一次显示在前台 Activity 的 Activity 栈。
ActivityStackSupervisor # startSpecificActivity() 方法中获取 WindowProcessController ，通过 wpc # hasThread() 方法判断应用进程是否已创建并运行中，其内部是通过 IApplicationThread 是否已经被赋值来判断的，如果已被赋值则表示应用进程已创建且运行中，此时进入判断体内部，走 ActivityStackSupervisor # realStartActivityLocked() 方法继续 Activity 的启动流程，即普通 Activity 的启动流程。如果未被赋值，则需要创建应用进程，这里由于是根 Activity 的启动所以应用进程还未被创建并启动。
那么这里的WindowProcessController#IApplicationThread是在哪里被赋值的呢？
跟着流程走下去或者直接看5.1.6 ProcessRecord.makeActive->5.1.7 WindowProcessController.setThread的内容
3. AMS 向 Zygote 进程发送创建应用进程的请求
3.1 ActivityTaskManagerService 启动进程
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityTaskManagerService.java
void startProcessAsync(ActivityRecord activity, boolean knownToBeDead, boolean isTop,
String hostingType) {
try {
if (Trace.isTagEnabled(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER)) {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER, "dispatchingStartProcess:"
+ activity.processName);
// Post message to start process to avoid possible deadlock of calling into AMS with the
// ATMS lock held.
// 发送 Handler 消息来启动进程，以避免在持有 ATMS 锁的情况下调用 AMS 时可能发生的死锁
final Message m = PooledLambda.obtainMessage(ActivityManagerInternal::startProcess,
mAmInternal, activity.processName, activity.info.applicationInfo, knownToBeDead,
isTop, hostingType, activity.intent.getComponent());
mH.sendMessage(m);
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER);
这里是发送 Handler 消息来启动进程，用到 PooledLambda # obtainMessage() 函数
3.1.1 PooledLambda.obtainMessage
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/util/function/pooled/PooledLambda.java
static <A, B, C, D, E, F> Message obtainMessage(
HexConsumer<? super A, ? super B, ? super C, ? super D, ? super E, ? super F> function,
A arg1, B arg2, C arg3, D arg4, E arg5, F arg6) {
synchronized (Message.sPoolSync) {
// 通过 acquire() 函数获取到一个 PooledRunnable 实例
PooledRunnable callback = acquire(PooledLambdaImpl.sMessageCallbacksPool,
function, 6, 0, ReturnType.VOID, arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, null, null,
null, null, null);
// 获取message对象
return Message.obtain().setCallback(callback.recycleOnUse());
可以看到这是一个静态函数，可以在接口外部直接被调用，这是 Java 1.8 的新特性，被 static 或 default 修饰的接口方法可以有默认实现。接口里面使用了经典的 lambda 定义方式，这个泛型的定义巧妙的将我们的函数以及需要传入的参数类型连接起来，第一个传入的 lambda 接口跟后面的参数类型紧密有关，调用这个函数的时候直接将需要传入的参数一并传入。这里需要提到的是 lambda 里面的中间接口是一种隐藏式的存在，我们在调用的过程中可以直接匿名忽略掉，上面的调用实例就是如此，直接使用了 ::符号 直接链接到目标函数 startProcess()。
所以语法含义是调用 ActivityManagerInternal 类的 startProcess() 方法，后面的那些变量就是传递到 startProcess() 方法的入参。简要说明就是这里通过 acquire() 函数获取到一个 PooledRunnable 实例，又通过它的 recycleOnUse() 函数得到一个 PooledLambdaImpl（实现了 PooledLambda 接口）的实例，所以当我们后续再调用 sendMessage() 的时候这个 PooledRunnable 的 run() 方法会得到执行，也即 ActivityManagerInternal # startProcess() 方法。
ActivityManagerInternal 是一个抽象类，它是 Activity 管理本地服务接口的，它的实现为 AMS 的内部类 LocalService，在 AMS 启动的过程，通过 LocalServices # addService() 注册到 LocalServices，此类的使用方式与 ServiceManager 相似，不同之处在于，此处注册的服务不是 Binder 对象，并且只能在同一进程（system_server进程）中使用。也就是说 ActivityManagerInternal 实现类 LocalService 是 system_server 进程的本地服务 Service，通过本地服务注册到 LocalServices 中，而 AMS 也是运行在 system_server 进程，因此可以直接使用 LocalService。
LocalServices 可以理解为是一个公开缓存池，内部使用 ArrayMap 来存储本地服务对象。system_server 进程中每个服务都可以通过 LocalServices # addService() 注册到 LocalServices 中，需要使用存储的 LocalService 时通过 LocalServices # getService() 获取注册的本地服务。
3.2 ActivityManagerService.LocalService.startProcess
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
public class ActivityManagerService extends IActivityManager.Stub
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {
@VisibleForTesting
public final class LocalService extends ActivityManagerInternal {
......
@Override
public void startProcess(String processName, ApplicationInfo info, boolean knownToBeDead,
boolean isTop, String hostingType, ComponentName hostingName) {
try {
if (Trace.isTagEnabled(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER)) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "startProcess:"
+ processName);
synchronized (ActivityManagerService.this) {
// If the process is known as top app, set a hint so when the process is
// started, the top priority can be applied immediately to avoid cpu being
// preempted by other processes before attaching the process of top app.
// 如果该进程被称为top app，则在该进程被称为top app时设置提示启动后，最高优先级可以立即应用，
// 以避免CPU被应用在附加top app进程前被其他进程抢占。
startProcessLocked(processName, info, knownToBeDead, 0 /* intentFlags */,
new HostingRecord(hostingType, hostingName, isTop),
ZYGOTE_POLICY_FLAG_LATENCY_SENSITIVE, false /* allowWhileBooting */,
false /* isolated */, true /* keepIfLarge */);
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
......
3.2.1 ActivityManagerService.startProcessLocked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
@GuardedBy("this")
final ProcessRecord startProcessLocked(String processName,
ApplicationInfo info, boolean knownToBeDead, int intentFlags,
HostingRecord hostingRecord, int zygotePolicyFlags, boolean allowWhileBooting,
boolean isolated, boolean keepIfLarge) {
// 返回 ProcessRecord 实例记录管理启动进程的信息
return mProcessList.startProcessLocked(processName, info, knownToBeDead, intentFlags,
hostingRecord, zygotePolicyFlags, allowWhileBooting, isolated, 0 /* isolatedUid */,
keepIfLarge, null /* ABI override */, null /* entryPoint */,
null /* entryPointArgs */, null /* crashHandler */);
AMS # startProcessLocked() 方法，返回 ProcessRecord 实例记录管理启动进程的信息。
3.3 ProcessList.startProcessLocked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ProcessList.java
@GuardedBy("mService")
final ProcessRecord startProcessLocked(String processName, ApplicationInfo info,
boolean knownToBeDead, int intentFlags, HostingRecord hostingRecord,
int zygotePolicyFlags, boolean allowWhileBooting, boolean isolated, int isolatedUid,
boolean keepIfLarge, String abiOverride, String entryPoint, String[] entryPointArgs,
Runnable crashHandler) {
......
// ProcessRecord 记录每个进程的信息，进程名、uid 等
ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(processName, info.uid, keepIfLarge);
checkSlow(startTime, "startProcess: stepping in to startProcess");
final boolean success =
startProcessLocked(app, hostingRecord, zygotePolicyFlags, abiOverride);
checkSlow(startTime, "startProcess: done starting proc!");
return success ? app : null;
@GuardedBy("mService")
final boolean startProcessLocked(ProcessRecord app, HostingRecord hostingRecord,
int zygotePolicyFlags, String abiOverride) {
return startProcessLocked(app, hostingRecord, zygotePolicyFlags,
false /* disableHiddenApiChecks */, false /* disableTestApiChecks */,
false /* mountExtStorageFull */, abiOverride);
* @return {@code true} if process start is successful, false otherwise.
@GuardedBy("mService")
boolean startProcessLocked(ProcessRecord app, HostingRecord hostingRecord,
int zygotePolicyFlags, boolean disableHiddenApiChecks, boolean disableTestApiChecks,
boolean mountExtStorageFull, String abiOverride) {
......
try {
app.gids = gids;
app.setRequiredAbi(requiredAbi);
app.instructionSet = instructionSet;
// Start the process. It will either succeed and return a result containing
// the PID of the new process, or else throw a RuntimeException.
// 配置新创建进程的启动文件：ActivityThread，经过层层封装后经 Socket 传输到 Zygote 进程
// Zygote 进程 fork 出新进程后要加载启动的类文件名
final String entryPoint = "android.app.ActivityThread";
return startProcessLocked(hostingRecord, entryPoint, app, uid, gids,
runtimeFlags, zygotePolicyFlags, mountExternal, seInfo, requiredAbi,
instructionSet, invokeWith, startTime);
......
@GuardedBy("mService")
boolean startProcessLocked(HostingRecord hostingRecord, String entryPoint, ProcessRecord app,
int uid, int[] gids, int runtimeFlags, int zygotePolicyFlags, int mountExternal,
String seInfo, String requiredAbi, String instructionSet, String invokeWith,
long startTime) {
......
if (mService.mConstants.FLAG_PROCESS_START_ASYNC) {
......
} else {
try {
final Process.ProcessStartResult startResult = startProcess(hostingRecord,
entryPoint, app,
uid, gids, runtimeFlags, zygotePolicyFlags, mountExternal, seInfo,
requiredAbi, instructionSet, invokeWith, startTime);
handleProcessStartedLocked(app, startResult.pid, startResult.usingWrapper,
startSeq, false);
......
return app.pid > 0;
经过调用 4 个 startProcessLocked() 方法后，调用到了 startProcess() 方法，然后在 startProcess() 方法里做了一个判断，根据不同的参数调用不同的方法启动进程，这里跟进 Process # start() 继续追踪源码。
3.3.1 ProcessList.startProcess
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ProcessList.java
private Process.ProcessStartResult startProcess(HostingRecord hostingRecord, String entryPoint,
ProcessRecord app, int uid, int[] gids, int runtimeFlags, int zygotePolicyFlags,
int mountExternal, String seInfo, String requiredAbi, String instructionSet,
String invokeWith, long startTime) {
try {
......
final Process.ProcessStartResult startResult;
if (hostingRecord.usesWebviewZygote()) {
startResult = startWebView(entryPoint,
app.processName, uid, uid, gids, runtimeFlags, mountExternal,
app.info.targetSdkVersion, seInfo, requiredAbi, instructionSet,
app.info.dataDir, null, app.info.packageName, app.mDisabledCompatChanges,
new String[]{PROC_START_SEQ_IDENT + app.startSeq});
} else if (hostingRecord.usesAppZygote()) {
final AppZygote appZygote = createAppZygoteForProcessIfNeeded(app);
// We can't isolate app data and storage data as parent zygote already did that.
startResult = appZygote.getProcess().start(entryPoint,
app.processName, uid, uid, gids, runtimeFlags, mountExternal,
app.info.targetSdkVersion, seInfo, requiredAbi, instructionSet,
app.info.dataDir, null, app.info.packageName,
/*zygotePolicyFlags=*/ ZYGOTE_POLICY_FLAG_EMPTY, isTopApp,
app.mDisabledCompatChanges, pkgDataInfoMap, whitelistedAppDataInfoMap,
false, false,
new String[]{PROC_START_SEQ_IDENT + app.startSeq});
} else {
startResult = Process.start(entryPoint,
app.processName, uid, uid, gids, runtimeFlags, mountExternal,
app.info.targetSdkVersion, seInfo, requiredAbi, instructionSet,
app.info.dataDir, invokeWith, app.info.packageName, zygotePolicyFlags,
isTopApp, app.mDisabledCompatChanges, pkgDataInfoMap,
whitelistedAppDataInfoMap, bindMountAppsData, bindMountAppStorageDirs,
new String[]{PROC_START_SEQ_IDENT + app.startSeq});
return startResult;
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
3.4 Process.start
/frameworks/base/core/java/android/os/Process.java
* State associated with the zygote process.
* @hide
public static final ZygoteProcess ZYGOTE_PROCESS = new ZygoteProcess();
public static ProcessStartResult start(@NonNull final String processClass,
@Nullable final String niceName,
int uid, int gid, @Nullable int[] gids,
int runtimeFlags,
int mountExternal,
int targetSdkVersion,
@Nullable String seInfo,
@NonNull String abi,
@Nullable String instructionSet,
@Nullable String appDataDir,
@Nullable String invokeWith,
@Nullable String packageName,
int zygotePolicyFlags,
boolean isTopApp,
@Nullable long[] disabledCompatChanges,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
pkgDataInfoMap,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
whitelistedDataInfoMap,
boolean bindMountAppsData,
boolean bindMountAppStorageDirs,
@Nullable String[] zygoteArgs) {
// ZYGOTE_PROCESS 是 ZygoteProcess 在 Process 类中的静态实例
return ZYGOTE_PROCESS.start(processClass, niceName, uid, gid, gids,
runtimeFlags, mountExternal, targetSdkVersion, seInfo,
abi, instructionSet, appDataDir, invokeWith, packageName,
zygotePolicyFlags, isTopApp, disabledCompatChanges,
pkgDataInfoMap, whitelistedDataInfoMap, bindMountAppsData,
bindMountAppStorageDirs, zygoteArgs);
ZYGOTE_PROCESS 是 ZygoteProcess 在 Process 类中的静态实例，所以流程调用走到 ZygoteProcess # start() 方法继续进程的启动流程。
3.5 ZygoteProcess.start
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
public final Process.ProcessStartResult start(@NonNull final String processClass,
final String niceName,
int uid, int gid, @Nullable int[] gids,
int runtimeFlags, int mountExternal,
int targetSdkVersion,
@Nullable String seInfo,
@NonNull String abi,
@Nullable String instructionSet,
@Nullable String appDataDir,
@Nullable String invokeWith,
@Nullable String packageName,
int zygotePolicyFlags,
boolean isTopApp,
@Nullable long[] disabledCompatChanges,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
pkgDataInfoMap,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
whitelistedDataInfoMap,
boolean bindMountAppsData,
boolean bindMountAppStorageDirs,
@Nullable String[] zygoteArgs) {
// TODO (chriswailes): Is there a better place to check this value?
if (fetchUsapPoolEnabledPropWithMinInterval()) {
informZygotesOfUsapPoolStatus();
try {
// 继续调用 startViaZygote，即通过 Zygote 来启动进程
return startViaZygote(processClass, niceName, uid, gid, gids,
runtimeFlags, mountExternal, targetSdkVersion, seInfo,
abi, instructionSet, appDataDir, invokeWith, /*startChildZygote=*/ false,
packageName, zygotePolicyFlags, isTopApp, disabledCompatChanges,
pkgDataInfoMap, whitelistedDataInfoMap, bindMountAppsData,
bindMountAppStorageDirs, zygoteArgs);
......
3.5.1 ZygoteProcess.startViaZygote
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
private Process.ProcessStartResult startViaZygote(@NonNull final String processClass,
@Nullable final String niceName,
final int uid, final int gid,
@Nullable final int[] gids,
int runtimeFlags, int mountExternal,
int targetSdkVersion,
@Nullable String seInfo,
@NonNull String abi,
@Nullable String instructionSet,
@Nullable String appDataDir,
@Nullable String invokeWith,
boolean startChildZygote,
@Nullable String packageName,
int zygotePolicyFlags,
boolean isTopApp,
@Nullable long[] disabledCompatChanges,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
pkgDataInfoMap,
@Nullable Map<String, Pair<String, Long>>
whitelistedDataInfoMap,
boolean bindMountAppsData,
boolean bindMountAppStorageDirs,
@Nullable String[] extraArgs)
throws ZygoteStartFailedEx {
// 创建字符串列表 argsForZygote，将应用进程的启动参数保存在 argsForZygote 中
// 包括 uid、gid、targetSdkVersion、应用程序进程启动文件：android.app.ActivityThread 等参数
ArrayList<String> argsForZygote = new ArrayList<>();
...... // 添加各种参数值
argsForZygote.add(processClass);
......
synchronized(mLock) {
// The USAP pool can not be used if the application will not use the systems graphics
// driver. If that driver is requested use the Zygote application start path.
// 调用 zygoteSendArgsAndGetResult()，将传入的应用进程的启动参数 argsForZygote 写入到 ZygoteState 中
return zygoteSendArgsAndGetResult(openZygoteSocketIfNeeded(abi),
zygotePolicyFlags, argsForZygote);
ZygoteProcess # start() 方法中，继续调用 ZygoteProcess # startViaZygote() 方法，即通过 Zygote 来启动进程，方法流程如下：
- 建字符串列表 argsForZygote，将应用进程的启动参数保存在 argsForZygote 列表中，包括 uid、gid、targetSdkVersion、应用进程的启动文件：android.app.ActivityThread 等参数。
- 调用 ZygoteProcess # openZygoteSocketIfNeeded() 方法，如果与 Zygote 进程的 socket 连接未开启，则尝试开启，可能会产生阻塞和重试。连接调用的是 ZygoteState # connect() 方法，ZygoteState 是 ZygoteProcess 的内部类。
- 调用 ZygoteProcess # zygoteSendArgsAndGetResult() 方法，向 Zygote 进程发送参数列表，启动一个新的子进程并返回子进程的 pid。注意：当前实现将参数列表中的换行符替换为空格。
3.6 ZygoteProcess 开启 socket 连接
3.6.1 ZygoteProcess.openZygoteSocketIfNeeded
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
@GuardedBy("mLock")
private ZygoteState openZygoteSocketIfNeeded(String abi) throws ZygoteStartFailedEx {
try {
// 与 Zygote 进程建立 Socket 连接
attemptConnectionToPrimaryZygote();
if (primaryZygoteState.matches(abi)) {
return primaryZygoteState;
if (mZygoteSecondarySocketAddress != null) {
// The primary zygote didn't match. Try the secondary.
attemptConnectionToSecondaryZygote();
if (secondaryZygoteState.matches(abi)) {
return secondaryZygoteState;
} catch (IOException ioe) {
throw new ZygoteStartFailedEx("Error connecting to zygote", ioe);
throw new ZygoteStartFailedEx("Unsupported zygote ABI: " + abi);
* Creates a ZygoteState for the primary zygote if it doesn't exist or has been
*disconnected.
@GuardedBy("mLock")
private void attemptConnectionToPrimaryZygote() throws IOException {
if (primaryZygoteState == null || primaryZygoteState.isClosed()) {
// 调用ZygoteState.connect去连接zygote
primaryZygoteState =
ZygoteState.connect(mZygoteSocketAddress, mUsapPoolSocketAddress);
maybeSetApiBlacklistExemptions(primaryZygoteState, false);
maybeSetHiddenApiAccessLogSampleRate(primaryZygoteState);
3.6.2 ZygoteProcess.ZygoteState.connect
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
private static class ZygoteState implements AutoCloseable {
......
// 上面 Primary、Secondary 都是调用 ZygoteState.connect() 方法来创建一个使用给定 Zygote socket 地址的 Socket 连接
static ZygoteState connect(@NonNull LocalSocketAddress zygoteSocketAddress,
@Nullable LocalSocketAddress usapSocketAddress)
throws IOException {
DataInputStream zygoteInputStream;
BufferedWriter zygoteOutputWriter;
final LocalSocket zygoteSessionSocket = new LocalSocket();
if (zygoteSocketAddress == null) {
throw new IllegalArgumentException("zygoteSocketAddress can't be null");
try {
// zygoteSocketAddress变量的值就是zygote
zygoteSessionSocket.connect(zygoteSocketAddress);
zygoteInputStream = new DataInputStream(zygoteSessionSocket.getInputStream());
zygoteOutputWriter =
new BufferedWriter(
new OutputStreamWriter(zygoteSessionSocket.getOutputStream()),
Zygote.SOCKET_BUFFER_SIZE);
} catch (IOException ex) {
try {
zygoteSessionSocket.close();
} catch (IOException ignore) { }
throw ex;
// socket、DataInputStream、BufferedWriter 封装成 ZygoteState 对象供外部调用
return new ZygoteState(zygoteSocketAddress, usapSocketAddress,
zygoteSessionSocket, zygoteInputStream, zygoteOutputWriter,
getAbiList(zygoteOutputWriter, zygoteInputStream));
ZygoteProcess # openZygoteSocketIfNeeded() 方法，打开与 Zygote 进程的 socket 连接，如果连接未建立，则尝试调用 ZygoteState # connect() 方法创建一个使用给定 Zygote socket 地址的 Socket 连接，zygoteSocketAddress变量的值就是zygote，然后连接到 Zygote 的远程服务端，同时创建 BufferedWriter 和 DataInputStream 进行参数数据的传输与读取，最后将 socket、DataInputStream、BufferedWriter 等封装成 ZygoteState 对象供外部调用。
3.7 ZygoteProcess 发送请求参数
3.7.1 ZygoteProcess.zygoteSendArgsAndGetResult
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
@GuardedBy("mLock")
private Process.ProcessStartResult zygoteSendArgsAndGetResult(
ZygoteState zygoteState, int zygotePolicyFlags, @NonNull ArrayList<String> args)
throws ZygoteStartFailedEx {
......
if (shouldAttemptUsapLaunch(zygotePolicyFlags, args)) {
try {
return attemptUsapSendArgsAndGetResult(zygoteState, msgStr);
} catch (IOException ex) {
// If there was an IOException using the USAP pool we will log the error and
// attempt to start the process through the Zygote.
Log.e(LOG_TAG, "IO Exception while communicating with USAP pool - "
+ ex.getMessage());
return attemptZygoteSendArgsAndGetResult(zygoteState, msgStr);
3.7.2 ZygoteProcess.attemptUsapSendArgsAndGetResult
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
private Process.ProcessStartResult attemptUsapSendArgsAndGetResult(
ZygoteState zygoteState, String msgStr)
throws ZygoteStartFailedEx, IOException {
try (LocalSocket usapSessionSocket = zygoteState.getUsapSessionSocket()) {
final BufferedWriter usapWriter =
// Zygote.SOCKET_BUFFER_SIZE这个size是256
new BufferedWriter(
new OutputStreamWriter(usapSessionSocket.getOutputStream()),
Zygote.SOCKET_BUFFER_SIZE);
final DataInputStream usapReader =
new DataInputStream(usapSessionSocket.getInputStream());
usapWriter.write(msgStr);
usapWriter.flush();
Process.ProcessStartResult result = new Process.ProcessStartResult();
result.pid = usapReader.readInt();
// USAPs can't be used to spawn processes that need wrappers.
result.usingWrapper = false;
if (result.pid >= 0) {
return result;
} else {
throw new ZygoteStartFailedEx("USAP specialization failed");
3.7.3 ZygoteProcess.attemptZygoteSendArgsAndGetResult
/frameworks/base/core/java/android/os/ZygoteProcess.java
// 用来 fork 出一个新的 Launcher 进程
private Process.ProcessStartResult attemptZygoteSendArgsAndGetResult(
ZygoteState zygoteState, String msgStr) throws ZygoteStartFailedEx {
try {
final BufferedWriter zygoteWriter = zygoteState.mZygoteOutputWriter;
final DataInputStream zygoteInputStream = zygoteState.mZygoteInputStream;
zygoteWriter.write(msgStr);
zygoteWriter.flush();
// Always read the entire result from the input stream to avoid leaving
// bytes in the stream for future process starts to accidentally stumble
// upon.
Process.ProcessStartResult result = new Process.ProcessStartResult();
result.pid = zygoteInputStream.readInt();
result.usingWrapper = zygoteInputStream.readBoolean();
if (result.pid < 0) {
// 进程创建失败
throw new ZygoteStartFailedEx("fork() failed");
return result;
} catch (IOException ex) {
zygoteState.close();
Log.e(LOG_TAG, "IO Exception while communicating with Zygote - "
+ ex.toString());
throw new ZygoteStartFailedEx(ex);
ZygoteProcess # attemptZygoteSendArgsAndGetResult() 方法中使用创建的 ZygoteState 中保存的 BufferedWriter 和 DataInputStream 来进行 Socket 通信，通过它们进行数据流的传输与读取操作。system_server 进程通过 BufferedWriter 将参数写给 Zygote 进程的 socket 的 server 端，然后阻塞等待 Zygote 进程的 socket 返回 pid 和 usingWrapper 后封装到 ProcessStartResult。
4. Zygote 进程接收请求 fork 并启动应用进程
4.1 Zygote 进程启动、解析 Socket 传入的参数
Android 系统底层是基于 Linux 的，和 Linux 一样，init 进程是 Linux 系统用户进程的第一个进程，它是由 Linux 内核（kenerl）启动的，用来启动属性服务（类似Windows中的注册表）、启动进程。其它所有的用户进程都是 init 进程的子进程，我们接下来分析的 Zygote 进程也是由 init 进程而创建的，Zygote 启动之后会调用 ZygoteInit # main() 方法，所以我们先从 main() 方法来看 socket 创建和消息读取。
Zygote 新加了一个优化进程创建的机制，UsapPool - 池化机制，预先缓存了几个进程。
4.1.1 ZygoteInit .main
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
public static void main(String argv[]) {
ZygoteServer zygoteServer = null;
......
Runnable caller;
try {
......
// 解析参数
boolean startSystemServer = false;
String zygoteSocketName = "zygote";
String abiList = null;
boolean enableLazyPreload = false;
for (int i = 1; i < argv.length; i++) {
if ("start-system-server".equals(argv[i])) {
startSystemServer = true;
} else if ("--enable-lazy-preload".equals(argv[i])) {
enableLazyPreload = true;
} else if (argv[i].startsWith(ABI_LIST_ARG)) {
abiList = argv[i].substring(ABI_LIST_ARG.length());
} else if (argv[i].startsWith(SOCKET_NAME_ARG)) {
zygoteSocketName = argv[i].substring(SOCKET_NAME_ARG.length());
} else {
throw new RuntimeException("Unknown command line argument: " + argv[i]);
......
// //创建一个ZygoteServer类
zygoteServer = new ZygoteServer(isPrimaryZygote);
......
// fork之后就会返回，并且这个runSelectLoop方法会在Zygote进程中一直循环下去，有请求就处理，处理完了接着循环等待新的socket请求。
// 调用 runSelectLoop() 开启 Loop 循环来监听 client socket 发来的消息
// fork进程后就会返回，返回的是一个Runnable，然后执行后面的caller.run()
caller = zygoteServer.runSelectLoop(abiList);
} catch (Throwable ex) {
Log.e(TAG, "System zygote died with exception", ex);
throw ex;
} finally {
if (zygoteServer != null) {
zygoteServer.closeServerSocket();
// We're in the child process and have exited the select loop. Proceed to execute the command.
// 子进程的启动
if (caller != null) {
caller.run();
- ZygoteInit #main()方法中新建 ZygoteServer 实例对象，调用 ZygoteServer # runSelectLoop() 方法开启 loop 无限循环来监听 client socket 发来的消息，当接收到创建新进程的请求时，立即唤醒并执行相应工作。
- 源码里面对runSelectLoop方法的解释是fork之后就会返回，并且这个runSelectLoop方法会在Zygote进程中一直循环下去，有请求就处理，处理完了接着循环等待新的socket请求。大致意思就是如果 fork 出系统进程，则加入到列表，然后继续阻塞等待；如果 fork 出子进程，则退出 loop 循环，返回创建的应用子进程，并执行子进程的启动。
- 在fork进程后就会返回，返回的是一个Runnable对象，然后执行这个Runnable，这个Runnable里面就包含调用ActivityThread#main()方法的逻辑，也就是后面的caller.run()。
4.2 ZygoteServer 开启 Loop 循环监听 Socket
4.2.1 ZygoteServer.runSelectLoop
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteServer.java
ZygoteServer(boolean isPrimaryZygote) {
mUsapPoolEventFD = Zygote.getUsapPoolEventFD();
if (isPrimaryZygote) {
mZygoteSocket = Zygote.createManagedSocketFromInitSocket(Zygote.PRIMARY_SOCKET_NAME);
mUsapPoolSocket =
Zygote.createManagedSocketFromInitSocket(
Zygote.USAP_POOL_PRIMARY_SOCKET_NAME);
} else {
mZygoteSocket = Zygote.createManagedSocketFromInitSocket(Zygote.SECONDARY_SOCKET_NAME);
mUsapPoolSocket =
Zygote.createManagedSocketFromInitSocket(
Zygote.USAP_POOL_SECONDARY_SOCKET_NAME);
mUsapPoolSupported = true;
fetchUsapPoolPolicyProps();
* Runs the zygote process's select loop. Accepts new connections as
* they happen, and reads commands from connections one spawn-request's
* worth at a time.
Runnable runSelectLoop(String abiList) {
ArrayList<FileDescriptor> socketFDs = new ArrayList<>();
ArrayList<ZygoteConnection> peers = new ArrayList<>();
// mZygoteSocket 是服务端的 socket 对象，也就是 Zygote 进程所在 socket 放在 fds[0] 位置
socketFDs.add(mZygoteSocket.getFileDescriptor());
// 刚开始默认 peers[0] = null
peers.add(null);
mUsapPoolRefillTriggerTimestamp = INVALID_TIMESTAMP;
// 开启轮询等待
while (true) {
fetchUsapPoolPolicyPropsWithMinInterval();
mUsapPoolRefillAction = UsapPoolRefillAction.NONE;
int[] usapPipeFDs = null;
StructPollfd[] pollFDs;
if (mUsapPoolEnabled) {
usapPipeFDs = Zygote.getUsapPipeFDs();
pollFDs = new StructPollfd[socketFDs.size() + 1 + usapPipeFDs.length];
} else {
pollFDs = new StructPollfd[socketFDs.size()];
int pollIndex = 0;
......
int pollTimeoutMs;
if (mUsapPoolRefillTriggerTimestamp == INVALID_TIMESTAMP) {
pollTimeoutMs = -1;
} else {
long elapsedTimeMs = System.currentTimeMillis() - mUsapPoolRefillTriggerTimestamp;
if (elapsedTimeMs >= mUsapPoolRefillDelayMs) {
pollTimeoutMs = -1;
} else if (elapsedTimeMs <= 0) {
pollTimeoutMs = mUsapPoolRefillDelayMs;
} else {
pollTimeoutMs = (int) (mUsapPoolRefillDelayMs - elapsedTimeMs);
int pollReturnValue;
try {
// 处理轮询状态，当 pollFds 有事件到来则往下执行，否则阻塞在这里
pollReturnValue = Os.poll(pollFDs, pollTimeoutMs);
} catch (ErrnoException ex) {
throw new RuntimeException("poll failed", ex);
if (pollReturnValue == 0) {
mUsapPoolRefillTriggerTimestamp = INVALID_TIMESTAMP;
mUsapPoolRefillAction = UsapPoolRefillAction.DELAYED;
} else {
boolean usapPoolFDRead = false;
// 倒序处理，即优先处理已建立连接的信息，后处理新建连接的请求
while (--pollIndex >= 0) {
// 采用I/O多路复用 epoll 机制，当接收到客户端请求到来，则往下执行；否则跳出本次循环
if ((pollFDs[pollIndex].revents & POLLIN) == 0) {
continue;
if (pollIndex == 0) {
// Zygote server socket
// pollIndex==0 表示有新的客户端请求连接到来，调用server socket端的 accpet 函数建立通信连接
// zygote 进程与 system server 进程建立了连接
ZygoteConnection newPeer = acceptCommandPeer(abiList);
// 加入到 peers 和 fds, 即开始下一次监听
peers.add(newPeer);
socketFDs.add(newPeer.getFileDescriptor());
} else if (pollIndex < usapPoolEventFDIndex) {
// Session socket accepted from the Zygote server socket
// socket 连接成功之后从 Zygote 服务端的 socket 接受到的 Session socket
try {
//我们从SystemServer发过来的socket请求被封装成了一个ZygoteConnection
ZygoteConnection connection = peers.get(pollIndex);
// //然后执行processOneCommand方法
final Runnable command = connection.processOneCommand(this);
// TODO (chriswailes): Is this extra check necessary?
if (mIsForkChild) {
......
return command;
} else {
// 如果不是 fork 子进程则关闭连接，删除当前 fd 消息
if (connection.isClosedByPeer()) {
connection.closeSocket();
peers.remove(pollIndex);
socketFDs.remove(pollIndex);
} catch (Exception e) {
......
} finally {
......
mIsForkChild = false;
......
......
runSelectLoop() 方法中获取 zygoteSendArgsAndGetResult() 方法中传输过来的应用进程的启动参数等，即和 Zygote 进程建立起连接，其方法流程如下：
- 开启 Loop 死循环监听 socket 事件，没有连接时就阻塞在那里，当有连接到来时唤醒继续往下执行。
- pollIndex==0 时，说明收到请求连接的事件，请求和 Zygote 建立 socket 连接，调用 acceptCommandPeer() 方法创建 ZygoteConnection 对象，并调用 mZygoteSocket # accept() 方法建立 socket 连接，然后添加到监听列表 peers 中，等待与该 socket 有关的命令的到来。
- pollIndex < usapPoolEventFDIndex 时，表示是已经连接的 socket 上的命令到来，把SystemServer发过来的socket请求封装成一个ZygoteConnection，此时调用 ZygoteConnection # processOneCommand() 方法来接收客户端传输过来的应用进程的启动参数，并执行进程创建工作，处理完后，就会断开与客户端的连接，并把用于连接的 socket 从监听列表 peers 中移除。
4.3 ZygoteConnection.processOneCommand
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteConnection.java
Runnable processOneCommand(ZygoteServer zygoteServer) {
String[] args;
try {
// 逐行读取 client 端通过 socket write 过来的启动参数(字符串数组)
args = Zygote.readArgumentList(mSocketReader);
} catch (IOException ex) {
throw new IllegalStateException("IOException on command socket", ex);
......
int pid;
FileDescriptor childPipeFd = null;
FileDescriptor serverPipeFd = null;
// 将数据解析成 ZygoteArguments 格式
ZygoteArguments parsedArgs = new ZygoteArguments(args);
......
// 将 client 端 fd 和 server 端 fd 存入 fdsToClose 数组中，然后 fd 置位 null
int [] fdsToClose = { -1, -1 };
FileDescriptor fd = mSocket.getFileDescriptor();
if (fd != null) {
fdsToClose[0] = fd.getInt$();
fd = zygoteServer.getZygoteSocketFileDescriptor();
if (fd != null) {
fdsToClose[1] = fd.getInt$();
// 调用 forkAndSpecialize() 方法来 fork 子进程
pid = Zygote.forkAndSpecialize(parsedArgs.mUid, parsedArgs.mGid, parsedArgs.mGids,
parsedArgs.mRuntimeFlags, rlimits, parsedArgs.mMountExternal, parsedArgs.mSeInfo,
parsedArgs.mNiceName, fdsToClose, fdsToIgnore, parsedArgs.mStartChildZygote,
parsedArgs.mInstructionSet, parsedArgs.mAppDataDir, parsedArgs.mIsTopApp,
parsedArgs.mPkgDataInfoList, parsedArgs.mWhitelistedDataInfoList,
parsedArgs.mBindMountAppDataDirs, parsedArgs.mBindMountAppStorageDirs);
try {
if (pid == 0) {
// in child
// pid = 0 表示创建成功，则进入子进程中，即应用程序进程
zygoteServer.setForkChild();
// 关闭 socket 连接
zygoteServer.closeServerSocket();
IoUtils.closeQuietly(serverPipeFd);
serverPipeFd = null;
// 进入子进程执行相关操作
return handleChildProc(parsedArgs, childPipeFd, parsedArgs.mStartChildZygote);
} else {
// In the parent. A pid < 0 indicates a failure and will be handled in handleParentProc.
// pid < 0表示创建失败，则进入父进程返回消息给 client socket 表示启动失败
IoUtils.closeQuietly(childPipeFd);
childPipeFd = null;
// 进入父进程执行相关操作
handleParentProc(pid, serverPipeFd);
return null;
} finally {
IoUtils.closeQuietly(childPipeFd);
IoUtils.closeQuietly(serverPipeFd);
processOneCommand方法主要作用如下：
- 读取 system_server 端 socket 写入的数据，并将存入字符串数组的数据封装成 ZygoteArguments 格式。
- 调用 Zygote # forkAndSpecialize() 方法来 fork 子进程，并返回 pid，这里的 pid 并非是进程 id，而是返回结果值，0 表示创建成功，-1 则失败。
- 子进程创建成功后进入子进程执行。
4.4 Zygote 创建子进程（native 层创建）
4.4.1 Zygote.forkAndSpecialize
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/Zygote.java
forkAndSpecialize方法的处理分为3个阶段，即preFork,nativeForkAndSpecialize 以及postForkCommon.
static int forkAndSpecialize(int uid, int gid, int[] gids, int runtimeFlags,
int[][] rlimits, int mountExternal, String seInfo, String niceName, int[] fdsToClose,
int[] fdsToIgnore, boolean startChildZygote, String instructionSet, String appDataDir,
boolean isTopApp, String[] pkgDataInfoList, String[] whitelistedDataInfoList,
boolean bindMountAppDataDirs, boolean bindMountAppStorageDirs) {
// 调用preFork初始化环境
ZygoteHooks.preFork();
// 通过 JNI 调用 native 层方法
int pid = nativeForkAndSpecialize(
uid, gid, gids, runtimeFlags, rlimits, mountExternal, seInfo, niceName, fdsToClose,
fdsToIgnore, startChildZygote, instructionSet, appDataDir, isTopApp,
pkgDataInfoList, whitelistedDataInfoList, bindMountAppDataDirs,
bindMountAppStorageDirs);
if (pid == 0) {
// Note that this event ends at the end of handleChildProc,
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "PostFork");
// If no GIDs were specified, don't make any permissions changes based on groups.
if (gids != null && gids.length > 0) {
NetworkUtils.setAllowNetworkingForProcess(containsInetGid(gids));
// Set the Java Language thread priority to the default value for new apps.
// 设置当前线程优先级
Thread.currentThread().setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
// fork后，由父进程和子进程中的zygote调用。在子进程中，这个方法会在之后被调用
// 通俗解释就是：每次调用preFork()后，都会在子进程上调用postForkChild()
// 并且都会在父进程和子进程上调用postForkCommon()
// 子进程调用postForkCommon()在postForkCommon()之后
ZygoteHooks.postForkCommon();
return pid;
4.4.1.1 ZygoteHooks.preFork
/libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/ZygoteHooks.java
* Called by the zygote prior to every fork. Each call to {@code preFork}
* is followed by a matching call to {@link #postForkChild(int, boolean, boolean, String)} on
* the child process and {@link #postForkCommon()} on both the parent and the child
* process. {@code postForkCommon} is called after {@code postForkChild} in
* the child process.
@libcore.api.CorePlatformApi
public static void preFork() {
Daemons.stop();
token = nativePreFork();
waitUntilAllThreadsStopped();
4.4.1.1.1 dalvik_system_ZygoteHooks.ZygoteHooks_nativePreFork
/art/runtime/native/dalvik_system_ZygoteHooks.cc
static jlong ZygoteHooks_nativePreFork(JNIEnv* env, jclass) {
Runtime* runtime = Runtime::Current();
CHECK(runtime->IsZygote()) << "runtime instance not started with -Xzygote";
runtime->PreZygoteFork();
// Grab thread before fork potentially makes Thread::pthread_key_self_ unusable.
return reinterpret_cast<jlong>(ThreadForEnv(env));
这里的Runtime实例具体而言指的是Zygote进程中的运行环境， runtime->PreZygoteFork()又会间接的调用Headp::PreZygoteFork,从而完成堆空间的初始操作。
4.4.1.2 com_android_internal_os_Zygote_nativeForkAndSpecialize
/frameworks/base/core/jni/com_android_internal_os_Zygote.cpp
static jint com_android_internal_os_Zygote_nativeForkAndSpecialize(
JNIEnv* env, jclass, jint uid, jint gid, jintArray gids,
jint runtime_flags, jobjectArray rlimits,
jint mount_external, jstring se_info, jstring nice_name,
jintArray managed_fds_to_close, jintArray managed_fds_to_ignore, jboolean is_child_zygote,
jstring instruction_set, jstring app_data_dir, jboolean is_top_app,
jobjectArray pkg_data_info_list, jobjectArray whitelisted_data_info_list,
jboolean mount_data_dirs, jboolean mount_storage_dirs) {
jlong capabilities = CalculateCapabilities(env, uid, gid, gids, is_child_zygote);
................
pid_t pid = ForkCommon(env, false, fds_to_close, fds_to_ignore, true);
// 子进程中
if (pid == 0) {
SpecializeCommon(env, uid, gid, gids, runtime_flags, rlimits,
capabilities, capabilities,
mount_external, se_info, nice_name, false,
is_child_zygote == JNI_TRUE, instruction_set, app_data_dir,
is_top_app == JNI_TRUE, pkg_data_info_list,
whitelisted_data_info_list,
mount_data_dirs == JNI_TRUE,
mount_storage_dirs == JNI_TRUE);
.........
return pid;
4.4.1.2.1 com_android_internal_os_Zygote.ForkCommon
/frameworks/base/core/jni/com_android_internal_os_Zygote.cpp
static pid_t ForkCommon(JNIEnv* env, bool is_system_server,
const std::vector<int>& fds_to_close,
const std::vector<int>& fds_to_ignore,
bool is_priority_fork) {
........
// 这里真正孵化出一个新进程
pid_t pid = fork();
.........
return pid;
孵化出新进程之后我们回到4.4.1.2小结看看，有子进程之后调用SpecializeCommon函数去处理 fork 子线程之后的 gc/线程池管理等操作。
4.4.1.2.2 com_android_internal_os_Zygote.SpecializeCommon
/frameworks/base/core/jni/com_android_internal_os_Zygote.cpp
static void SpecializeCommon(JNIEnv* env, uid_t uid, gid_t gid, jintArray gids,
jint runtime_flags, jobjectArray rlimits,
jlong permitted_capabilities, jlong effective_capabilities,
jint mount_external, jstring managed_se_info,
jstring managed_nice_name, bool is_system_server,
bool is_child_zygote, jstring managed_instruction_set,
jstring managed_app_data_dir, bool is_top_app,
jobjectArray pkg_data_info_list,
jobjectArray whitelisted_data_info_list,
bool mount_data_dirs, bool mount_storage_dirs) {
........................
// 调用 CallStaticVoidMethod() 方法返回 Zygote # callPostForkChildHooks() 方法处理 fork 子线程之后的 gc/线程池管理等操作
// gZygoteClass对应的是“com/android/internal/os/Zygote”
// gCallPostForkChildHooks是Zygote这个类中的成员变量函数callPostForkChildHooks
env->CallStaticVoidMethod(gZygoteClass, gCallPostForkChildHooks, runtime_flags,
is_system_server, is_child_zygote, managed_instruction_set);
.........................
4.4.2 小结
调用native 层的nativeForkAndSpecialize() 方法创建进程之后，然后返回进程的 pid（父进程中，返回新建的子进程的 pid，子进程中，则返回 0，出现错误时返回负数），大致过程如下：
- 调用 Linux 的 fork() 方法创建进程，设置进程的主线程的 name，如果是 null 或者 system_server，则为 system_server。
- 调用 CallStaticVoidMethod() 方法返回 Zygote # callPostForkChildHooks() 方法处理 fork 子线程之后的 gc/线程池管理等操作。
4.5 ZygoteConnection.handleChildProc
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteConnection.java
private Runnable handleChildProc(ZygoteArguments parsedArgs,
FileDescriptor pipeFd, boolean isZygote) {
// 关闭 socket 连接
closeSocket();
// 设置应用进程的 name 名
Zygote.setAppProcessName(parsedArgs, TAG);
// End of the postFork event.
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
if (parsedArgs.mInvokeWith != null) {
WrapperInit.execApplication(parsedArgs.mInvokeWith,
parsedArgs.mNiceName, parsedArgs.mTargetSdkVersion,
VMRuntime.getCurrentInstructionSet(),
pipeFd, parsedArgs.mRemainingArgs);
// Should not get here.
throw new IllegalStateException("WrapperInit.execApplication unexpectedly returned");
} else {
if (!isZygote) {
return ZygoteInit.zygoteInit(parsedArgs.mTargetSdkVersion,
parsedArgs.mDisabledCompatChanges,
parsedArgs.mRemainingArgs, null /* classLoader */);
} else {
return ZygoteInit.childZygoteInit(parsedArgs.mTargetSdkVersion,
parsedArgs.mRemainingArgs, null /* classLoader */);
handleChildProc方法就是进入子进程执行不同的初始化操作，因为已经 fork() 成功，关闭 socket 连接等释放资源，设置应用进程的 name，最后调用 ZygoteInit # zygoteInit() 方法初始化 Zygote。
4.6 ZygoteInit.zygoteInit
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
public static final Runnable zygoteInit(int targetSdkVersion, long[] disabledCompatChanges,
String[] argv, ClassLoader classLoader) {
......
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ZygoteInit");
RuntimeInit.redirectLogStreams();
// 进程初始化配置，如设置异常捕获 Handler、时区、重置 LogManager 等等
RuntimeInit.commonInit();
// native 层初始化 -- 打开/dev/binder 驱动，映射内核的地址空间，创建 binder 线程用于 IPC 通信
ZygoteInit.nativeZygoteInit();
return RuntimeInit.applicationInit(targetSdkVersion, disabledCompatChanges, argv,
classLoader);
zygoteInit方法流程如下：
- 日志流重定向，将系统输出和系统错误重定向到 Android 日志。
- 进程初始化配置，如设置异常捕获 Handler、时区、重置 LogManager 等等。
- native 层初始化，打开 /dev/binder 驱动，映射内核的地址空间，创建 binder 线程用于 IPC 通信。
- 调用 RuntimeInit # applicationInit() 方法，返回创建的 Runnable 对象。
4.7 RuntimeInit.applicationInit
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/RuntimeInit.java
protected static Runnable applicationInit(int targetSdkVersion, long[] disabledCompatChanges,
String[] argv, ClassLoader classLoader) {
// 如果应用程序调用了 System.exit() 方法立即终止进程，可能会导致剩余的运行线程在进程实际退出之前崩溃
nativeSetExitWithoutCleanup(true);
VMRuntime.getRuntime().setTargetSdkVersion(targetSdkVersion);
VMRuntime.getRuntime().setDisabledCompatChanges(disabledCompatChanges);
final Arguments args = new Arguments(argv);
// The end of of the RuntimeInit event (see #zygoteInit).
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
// Remaining arguments are passed to the start class's static main
return findStaticMain(args.startClass, args.startArgs, classLoader);
4.7.1 RuntimeInit.findStaticMain
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/RuntimeInit.java
protected static Runnable findStaticMain(String className, String[] argv,
ClassLoader classLoader) {
// 待加载的类、这里是指 ActivityThread，也就是3.3小节中在 ProcessList 中指明的 entryPoint
Class<?> cl;
try {
// 加载 android.app.ActivityThread 类
cl = Class.forName(className, true, classLoader);
} catch (ClassNotFoundException ex) {
throw new RuntimeException(
"Missing class when invoking static main " + className, ex);
// 获取 main 方法
Method m;
try {
// 获取 ActivityThread # main() 函数
m = cl.getMethod("main", new Class[] { String[].class });
} catch (NoSuchMethodException ex) {
throw new RuntimeException("Missing static main on " + className, ex);
} catch (SecurityException ex) {
throw new RuntimeException("Problem getting static main on " + className, ex);
// 判断 main 方法是不是 public 并且 static 类型
int modifiers = m.getModifiers();
if (! (Modifier.isStatic(modifiers) && Modifier.isPublic(modifiers))) {
throw new RuntimeException("Main method is not public and static on " + className);
// 返回 Caller，即4.1.1小节的 ZygoteInit.main() 中的 caller
return new MethodAndArgsCaller(m, argv);
applicationInit() 方法中首先做了一个 System.exit() 的保护，防止退出进程时发生 crash，设置 targetSDKVersion 等参数，最后调用 findStaticMain() 方法去加载 ActivityThread 类以及方法。
findStaticMain() 方法中通过 ClassLoader 加载获取目标类 ActivityThread，后获取其静态 main 方法，然后封装成 MethodAndArgsCaller 对象返回，MethodAndArgsCaller 实现了 Runnable 接口。即返回到 4.1.1 ZygoteInit .main这节中 ZygoteInit # main() 方法的 caller，如果 caller！=null 会调用这个 Runnable 的 run() 方法。
4.8 RuntimeInit.MethodAndArgsCaller
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/RuntimeInit.java
static class MethodAndArgsCaller implements Runnable {
/** method to call */
private final Method mMethod;
/** argument array */
private final String[] mArgs;
public MethodAndArgsCaller(Method method, String[] args) {
mMethod = method;
mArgs = args;
public void run() {
try {
// 反射调用ActivityThread 的 main() 方法
mMethod.invoke(null, new Object[] { mArgs });
} catch (IllegalAccessException ex) {
throw new RuntimeException(ex);
} catch (InvocationTargetException ex) {
......
MethodAndArgsCaller # run() 方法中使用了 invoke 反射调用，至此 ActivityThread 的 main() 方法得以执行，应用进程也就成功启动 ActivityThread。
5. ActivityThread 启动 Activity
ActivityThread 类是应用初始化类，它的 main() 方法是应用的入口方法，它也是我们说的“主线程”，但是 ActivityThread 本身不是一个线程，之所以称它为“主线程”，是因为它运行在主线程中。所以说 ActivityThread 是主线程的一部分，但不并能代表主线程。
- ActivityThread 负责创建 Application 对象以及管理其生命周期方法调用。
- ActivityThread 管理着四大组件的生命周期方法调用。
5.1 ActivityThread.main入口方法
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
public final class ActivityThread extends ClientTransactionHandler {
// 初始化 ApplicationThread
final ApplicationThread mAppThread = new ApplicationThread();
// 初始化 Handler，ApplicationThread 和 ActivityThread 通信使用
final H mH = new H();
public static void main(String[] args) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ActivityThreadMain");
......
// Call per-process mainline module initialization.
initializeMainlineModules();
Process.setArgV0("<pre-initialized>");
// 初始化主线程的 Looper
Looper.prepareMainLooper();
...... // 获取 startSeq
// 实例化 ActivityThread
ActivityThread thread = new ActivityThread();
thread.attach(false, startSeq);
if (sMainThreadHandler == null) {
// sMainThreadHandler = mH
sMainThreadHandler = thread.getHandler();
// End of event ActivityThreadMain.
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
// 开启 Looper 循环，等待接收消息
Looper.loop();
// 正常不会走到这里，除非是非正常退出了 looper 循环
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
.........
5.1.1 ActivityThread.attach
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
private void attach(boolean system, long startSeq) {
sCurrentActivityThread = this;
mSystemThread = system;
if (!system) {
android.ddm.DdmHandleAppName.setAppName("<pre-initialized>",
UserHandle.myUserId());
RuntimeInit.setApplicationObject(mAppThread.asBinder());
// 通过Binder调用AMS的方法
final IActivityManager mgr = ActivityManager.getService();
try {
mgr.attachApplication(mAppThread, startSeq);
......
} else {
android.ddm.DdmHandleAppName.setAppName("system_process",
UserHandle.myUserId());
try {
mInstrumentation = new Instrumentation();
mInstrumentation.basicInit(this);
ContextImpl context = ContextImpl.createAppContext(
this, getSystemContext().mPackageInfo);
mInitialApplication = context.mPackageInfo.makeApplication(true, null);
mInitialApplication.onCreate();
......
......
ActivityThread # attach() 方法中，使用 Binder 通信跨进程调用到 system_server 进程中 AMS 的 attachApplication() 方法，并将 ApplicationThread 作为参数传递过去，这个mAppThread是ActivityThread的内部类。
AMS跨进程回调都会调到mAppThread里面，然后mAppTread 收到调用后，自己先处理下后直接通过ActivityThread的Handler发消息出去，然后ActivityThread在处理消息，这基本上是固定路数。
至于获取到AMS服务我们可以回过头来看看1.3.1小结的内容，好了AMS拿到了！
5.1.2 AMS.attachApplication
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
public class ActivityManagerService extends IActivityManager.Stub
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {
............
@Override
public final void attachApplication(IApplicationThread thread, long startSeq) {
if (thread == null) {
throw new SecurityException("Invalid application interface");
synchronized (this) {
// 获取pid、uid
int callingPid = Binder.getCallingPid();
final int callingUid = Binder.getCallingUid();
final long origId = Binder.clearCallingIdentity();
attachApplicationLocked(thread, callingPid, callingUid, startSeq);
Binder.restoreCallingIdentity(origId);
.........
5.1.3 AMS.attachApplicationLocked
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
@GuardedBy("this")
private boolean attachApplicationLocked(@NonNull IApplicationThread thread,
int pid, int callingUid, long startSeq) {
......
// 保存当前正在运行的进程的所有信息
ProcessRecord app;
......
try {
......
// 跨进程调用应用进程 ApplicationThread # bindApplication()创建绑定 Application
thread.bindApplication(processName, appInfo, providerList, null, profilerInfo,
null, null, null, testMode,
mBinderTransactionTrackingEnabled, enableTrackAllocation,
isRestrictedBackupMode || !normalMode, app.isPersistent(),
new Configuration(app.getWindowProcessController().getConfiguration()),
app.compat, getCommonServicesLocked(app.isolated),
mCoreSettingsObserver.getCoreSettingsLocked(),
buildSerial, autofillOptions, contentCaptureOptions,
app.mDisabledCompatChanges);
// Make app active after binding application or client may be running requests (e.g
// starting activities) before it is ready.
// 保存 应用进程 IApplicationThread
app.makeActive(thread, mProcessStats);
......
......
boolean didSomething = false;
// See if the top visible activity is waiting to run in this process...
if (normalMode) {
try {
// 通过 ATMS 启动根 Activity
didSomething = mAtmInternal.attachApplication(app.getWindowProcessController());
......
return true;
AMS # attachApplicationLocked() 方法主要是以下流程：
- 通过跨进程通信调用应用进程中 ApplicationThread # bindApplication() 创建并绑定 Application。
- ProcessRecord 调用 makeActive() 方法保存应用进程 IApplicationThread。
- 通过 ActivityTaskManagerInternal 本地服务过渡到 ATMS 启动根 Activity。
5.1.4 ActivityThread.ApplicationThread.bindApplication
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
public final class ActivityThread extends ClientTransactionHandler {
private class ApplicationThread extends IApplicationThread.Stub {
.................
@Override
public final void bindApplication(String processName, ApplicationInfo appInfo,
ProviderInfoList providerList, ComponentName instrumentationName,
ProfilerInfo profilerInfo, Bundle instrumentationArgs,
IInstrumentationWatcher instrumentationWatcher,
IUiAutomationConnection instrumentationUiConnection, int debugMode,
boolean enableBinderTracking, boolean trackAllocation,
boolean isRestrictedBackupMode, boolean persistent, Configuration config,
CompatibilityInfo compatInfo, Map services, Bundle coreSettings,
String buildSerial, AutofillOptions autofillOptions,
ContentCaptureOptions contentCaptureOptions, long[] disabledCompatChanges) {
....................
// 把应用进程的一些信息封装到data里面
AppBindData data = new AppBindData();
data.processName = processName;
data.appInfo = appInfo;
data.providers = providerList.getList();
data.instrumentationName = instrumentationName;
data.instrumentationArgs = instrumentationArgs;
data.instrumentationWatcher = instrumentationWatcher;
data.instrumentationUiAutomationConnection = instrumentationUiConnection;
data.debugMode = debugMode;
data.enableBinderTracking = enableBinderTracking;
data.trackAllocation = trackAllocation;
data.restrictedBackupMode = isRestrictedBackupMode;
data.persistent = persistent;
data.config = config;
data.compatInfo = compatInfo;
data.initProfilerInfo = profilerInfo;
data.buildSerial = buildSerial;
data.autofillOptions = autofillOptions;
data.contentCaptureOptions = contentCaptureOptions;
data.disabledCompatChanges = disabledCompatChanges;
// 通过内部类 H 发送 Handler 消息，进而调用到 ActivityThread # handleBindApplication() 方法
sendMessage(H.BIND_APPLICATION, data);
...................
class H extends Handler {
............
public static final int BIND_APPLICATION = 110;
..........
public void handleMessage(Message msg) {
if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling: " + codeToString(msg.what));
switch (msg.what) {
case BIND_APPLICATION:
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "bindApplication");
AppBindData data = (AppBindData)msg.obj;
// 调用 handleBindApplication 去创建 Application
handleBindApplication(data);
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
break;
................
....................
bindApplication() 方法通过内部类 H 发送 Handler 消息，进而调用到 ActivityThread # handleBindApplication() 方法。
5.1.5 ActivityThread.handleBindApplication创建并绑定 Application
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
@UnsupportedAppUsage
private void handleBindApplication(AppBindData data) {
......
// 先把APP级别的的context创建好
final ContextImpl appContext = ContextImpl.createAppContext(this, data.info);
updateLocaleListFromAppContext(appContext,
mResourcesManager.getConfiguration().getLocales());
......
if (ii != null) {
......
final LoadedApk pi = getPackageInfo(instrApp, data.compatInfo,
appContext.getClassLoader(), false, true, false);
final ContextImpl instrContext = ContextImpl.createAppContext(this, pi,
appContext.getOpPackageName());
try {
// 获取 ClassLoader 加载类文件
final ClassLoader cl = instrContext.getClassLoader();
// 获取 Instrumentation 类并构建实例对象
mInstrumentation = (Instrumentation)
cl.loadClass(data.instrumentationName.getClassName()).newInstance();
......
final ComponentName component = new ComponentName(ii.packageName, ii.name);
mInstrumentation.init(this, instrContext, appContext, component,
data.instrumentationWatcher, data.instrumentationUiAutomationConnection);
......
......
Application app;
......
try {
// 创建 Application
// 这里最终会调用到Application的 attachBaseContext(context) 方法
app = data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode, null);
......
mInitialApplication = app;
......
if (!data.restrictedBackupMode) {
if (!ArrayUtils.isEmpty(data.providers)) {
// 初始化Provider 这里也要注意下,调用application的onCreate方法之前就初始化ContentProvider了,这也是一些第三方框架（比如leakCanary）不需要初始化的原理，他们是通过ContentProvider来初始化的
installContentProviders(app, data.providers);
try {
mInstrumentation.onCreate(data.instrumentationArgs);
......
try {
// 内部调用 Application # onCreate() 的方法
// 故 Application # onCreate() 比 ActivityThread 的 main() 方法慢执行
// 但是会比所有该应用 Activity 的生命周期先调用，因为此时的 Activity 还没启动
mInstrumentation.callApplicationOnCreate(app);
......
......
从上面我们可以看出通过data.info.makeApplication去创建 Application，也就是调用LoadedApk#makeApplication，然后调用Instrumentation#newApplication，
最后调用到Application#attach，这里attach方法会去调用attachBaseContext，而我们在做应用启动优化的时候，这个起始时间就可以从attachBaseContext开始记录。
下面我们来看看data.info.makeApplication->Application#attach这段流程。
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
private void handleBindApplication(AppBindData data) {
..........
app = data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode, null);
............
/frameworks/base/core/java/android/app/LoadedApk.java
public Application makeApplication(boolean forceDefaultAppClass,
Instrumentation instrumentation) {
...........
app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
cl, appClass, appContext);
.........
/frameworks/base/core/java/android/app/Instrumentation.java
public Application newApplication(ClassLoader cl, String className, Context context)
throws InstantiationException, IllegalAccessException,
ClassNotFoundException {
Application app = getFactory(context.getPackageName())
.instantiateApplication(cl, className);
// 调用Application的attach方法
app.attach(context);
return app;
/frameworks/base/core/java/android/app/Application.java
@UnsupportedAppUsage
/* package */ final void attach(Context context) {
attachBaseContext(context);
mLoadedApk = ContextImpl.getImpl(context).mPackageInfo;
/frameworks/base/core/java/android/content/ContextWrapper.java
* Set the base context for this ContextWrapper. All calls will then be
* delegated to the base context. Throws
* IllegalStateException if a base context has already been set.
* @param base The new base context for this wrapper.
protected void attachBaseContext(Context base) {
if (mBase != null) {
throw new IllegalStateException("Base context already set");
mBase = base;
Application创建好之后，我们回到5.1.3 AMS.attachApplicationLocked来看看，后面调用了ProcessRecord#makeActive去保存ApplicationThread。
5.1.6 ProcessRecord.makeActive
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ProcessRecord.java
public void makeActive(IApplicationThread _thread, ProcessStatsService tracker) {
......
thread = _thread;
// 调用 WindowProcessController#setThread 存储 IApplicationThread
mWindowProcessController.setThread(thread);
ProcessRecord.makeActive方法将流程交给 WindowProcessController 并调用其 setThread() 方法存储 IApplicationThread
5.1.7 WindowProcessController.setThread
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/WindowProcessController.java
public class WindowProcessController extends ConfigurationContainer<ConfigurationContainer>
implements ConfigurationContainerListener {
private IApplicationThread mThread;
@HotPath(caller = HotPath.PROCESS_CHANGE)
public void setThread(IApplicationThread thread) {
synchronized (mAtm.mGlobalLockWithoutBoost) {
mThread = thread;
if (thread != null) {
setLastReportedConfiguration(getConfiguration());
IApplicationThread getThread() {
return mThread;
boolean hasThread() {
return mThread != null;
WindowProcessController # setThread() 方法中将传入的 IApplicationThread 赋值给 mThread 中保存，此时 WindowProcessController 中的 IApplicationThread 才有值，同时也解释了第二节最后提出的问题。
而我们在启动根 Activity 的时候，
在第二部分的 2.5 ActivityStackSupervisor.startSpecificActivity小结 的 startSpecificActivity() 方法中通过 wpc.hasThread() 是获取不到 IApplicationThread，是因为那时应用进程还没创建好，也就没有给 WindowProcessController 中的 IApplicationThread 赋值。
Application创建好了，IApplicationThread也有了，现在开始去启动Activity了，我们可以回到5.1.3 AMS.attachApplicationLocked小结去看看，这时候去调用mAtmInternal.attachApplication，这里的mAtmInternal 是ActivityTaskManagerInternal，真正干活的是他的子类LocalService。
5.2 ActivityTaskManagerService.LocalService.attachApplication绑定 WindowProcessController启动根 Activity
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityTaskManagerService.java
public class ActivityTaskManagerService extends IActivityTaskManager.Stub {
// 启动的时候注册到 LocalServices 中
private void start() {
LocalServices.addService(ActivityTaskManagerInternal.class, mInternal);
final class LocalService extends ActivityTaskManagerInternal {
......
@HotPath(caller = HotPath.PROCESS_CHANGE)
@Override
public boolean attachApplication(WindowProcessController wpc) throws RemoteException {
synchronized (mGlobalLockWithoutBoost) {
if (Trace.isTagEnabled(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER)) {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER, "attachApplication:" + wpc.mName);
try {
// 调用 RootWindowContainer # attachApplication()
return mRootWindowContainer.attachApplication(wpc);
} finally {
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER);
......
ActivityTaskManagerInternal 是一个抽象类，实现类是 ATMS 的内部类 LocalService，这是一个本地服务，在 ATMS 启动的时候，通过 LocalServices # addService() 注册到 LocalServices 中。在 AMS 的构造方法中通过 LocalServices # getService() 方法获取到注册的本地服务。所以 AMS 中调用 ActivityTaskManagerInternal 的方法，实际上调用的是 ATMS 中的 实现类 LocalService 的方法。该方法继续调用 RootWindowContainer # attachApplication() 方法，启动流程交给 RootWindowContainer 处理。
5.3 RootWindowContainer.attachApplication绑定WindowProcessController
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/RootWindowContainer.java
boolean attachApplication(WindowProcessController app) throws RemoteException {
final String processName = app.mName;
boolean didSomething = false;
for (int displayNdx = getChildCount() - 1; displayNdx >= 0; --displayNdx) {
...............
// 调用startActivityForAttachedApplicationIfNeeded
final PooledFunction c = PooledLambda.obtainFunction(
RootWindowContainer::startActivityForAttachedApplicationIfNeeded, this,
PooledLambda.__(ActivityRecord.class), app, stack.topRunningActivity());
........
......
return didSomething;
5.3.1 RootWindowContainer.startActivityForAttachedApplicationIfNeeded
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/RootWindowContainer.java
private boolean startActivityForAttachedApplicationIfNeeded(ActivityRecord r,
WindowProcessController app, ActivityRecord top) {
if (r.finishing || !r.okToShowLocked() || !r.visibleIgnoringKeyguard || r.app != null
|| app.mUid != r.info.applicationInfo.uid || !app.mName.equals(r.processName)) {
return false;
try {
// 调用ActivityStackSupervisor#realStartActivityLocked去启动Activity
if (mStackSupervisor.realStartActivityLocked(r, app, top == r /*andResume*/,
true /*checkConfig*/)) {
mTmpBoolean = true;
} catch (RemoteException e) {
.....
return true;
return false;
5.4 ActivityStackSupervisor.realStartActivityLocked获取 ClientTransaction、添加 Callback、设置 LifecycleStateRequest
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityStackSupervisor.java
boolean realStartActivityLocked(ActivityRecord r, WindowProcessController proc,
boolean andResume, boolean checkConfig) throws RemoteException {
final Task task = r.getTask();
final ActivityStack stack = task.getStack();
beginDeferResume();
try {
r.startFreezingScreenLocked(proc, 0);
......
try {
......
// Create activity launch transaction.
// 获取 ClientTransaction 实例
final ClientTransaction clientTransaction = ClientTransaction.obtain(
proc.getThread(), r.appToken);
final DisplayContent dc = r.getDisplay().mDisplayContent;
// ClientTransaction 实例添加 ClientTransactionItem 类型的回调消息
clientTransaction.addCallback(LaunchActivityItem.obtain(new Intent(r.intent),
System.identityHashCode(r), r.info,
// TODO: Have this take the merged configuration instead of separate global
// and override configs.
mergedConfiguration.getGlobalConfiguration(),
mergedConfiguration.getOverrideConfiguration(), r.compat,
r.launchedFromPackage, task.voiceInteractor, proc.getReportedProcState(),
r.getSavedState(), r.getPersistentSavedState(), results, newIntents,
dc.isNextTransitionForward(), proc.createProfilerInfoIfNeeded(),
r.assistToken, r.createFixedRotationAdjustmentsIfNeeded()));
// 所需的最终生命周期状态请求
final ActivityLifecycleItem lifecycleItem;
// 判断此时的生命周期状态是走 onResume 还是 onPause
if (andResume) {
// 由于此时 ActivityStack 栈中只有一个 Activity，所以 top == r 为 true，因此应赋值为 ResumeActivityItem
lifecycleItem = ResumeActivityItem.obtain(dc.isNextTransitionForward());
} else {
lifecycleItem = PauseActivityItem.obtain();
// 设置执行 transaction 后的最终的生命周期状态请求
clientTransaction.setLifecycleStateRequest(lifecycleItem);
// ClientLifecycleManager 调度 ClientTransaction
mService.getLifecycleManager().scheduleTransaction(clientTransaction);
......
} catch (RemoteException e) {
// 启动失败，移除 ActivityRecord
r.launchFailed = true;
proc.removeActivity(r);
throw e;
} finally {
endDeferResume();
return true;
ActivityStackSupervisor#realStartActivityLocked方法主要做了如下几件事：
- 创建 ClientTransaction 实例，其中参数 proc.getThread() 是 IApplicationThread 类型，mActivityToken 为 IBinder 类型。
- ClientTransaction 实例添加 ClientTransactionItem 类型的回调消息，注意：这里添加的是 LaunchActivityItem 实例，LaunchActivityItem 继承自 ClientTransactionItem 抽象类并实现其中的方法。
- 获取 ClientLifecycleManager 实例，调用其 scheduleTransaction() 方法去调度转换事务 Transaction 的执行。
5.4.1 ClientTransaction 获取、添加事务回调
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/ClientTransaction.java
// 客户端的单个回调列表
@UnsupportedAppUsage
private List<ClientTransactionItem> mActivityCallbacks;
// 执行事务后客户端活动应处于的最终生命周期状态
private ActivityLifecycleItem mLifecycleStateRequest;
/** Target client. */
private IApplicationThread mClient;
/** Target client activity. Might be null if the entire transaction is targeting an app. */
private IBinder mActivityToken;
/** Obtain an instance initialized with provided params. */
// 获取 ClientTransaction 实例
public static ClientTransaction obtain(IApplicationThread client, IBinder activityToken) {
ClientTransaction instance = ObjectPool.obtain(ClientTransaction.class);
if (instance == null) {
instance = new ClientTransaction();
instance.mClient = client;
instance.mActivityToken = activityToken;
return instance;
* 在 ClientTransaction 的 callbacks 列表尾部添加 ClientTransactionItem 类型的消息
* 参数：包含生命周期请求或回调的单个消息
* @param activityCallback A single message that can contain a lifecycle request/callback.
public void addCallback(ClientTransactionItem activityCallback) {
if (mActivityCallbacks == null) {
mActivityCallbacks = new ArrayList<>();
mActivityCallbacks.add(activityCallback);
* Set the lifecycle state in which the client should be after executing the transaction.
* 设置客户端在执行事务后应处于的生命周期状态
* @param stateRequest A lifecycle request initialized with right parameters.
public void setLifecycleStateRequest(ActivityLifecycleItem stateRequest) {
mLifecycleStateRequest = stateRequest;
ClientTransaction 是保存一系列待发送给客户端处理的事务消息的容器，包括一个 Callback 列表和一个最终生命周期状态。
5.4.2 ClientLifecycleManager 客户端生命周期事务转换管理器
/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ClientLifecycleManager.java
* Schedule a transaction, which may consist of multiple callbacks and a lifecycle request.
* 安排调度一个事务（启动、暂停等 Activity 事务），可能包含多个回调和一个生命周期请求
* @param transaction A sequence of client transaction items.
* @throws RemoteException
* @see ClientTransaction
void scheduleTransaction(ClientTransaction transaction) throws RemoteException {
final IApplicationThread client = transaction.getClient();
transaction.schedule();
if (!(client instanceof Binder)) {
// If client is not an instance of Binder - it's a remote call and at this point it is
// safe to recycle the object. All objects used for local calls will be recycled after
// the transaction is executed on client in ActivityThread.
transaction.recycle();
ClientLifecycleManager 能够组合多个客户端生命周期转换请求与回调，并将其作为单个事务调度执行。
5.4.3 ClientTransaction.schedule 调度事务
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/ClientTransaction.java
* Schedule the transaction after it was initialized. It will be send to client and all its
* individual parts will be applied in the following sequence:
* 1. The client calls {@link #preExecute(ClientTransactionHandler)}, which triggers all work
* that needs to be done before actually scheduling the transaction for callbacks and
* lifecycle state request.
* 2. The transaction message is scheduled.
* 3. The client calls {@link TransactionExecutor#execute(ClientTransaction)}, which executes
* all callbacks and necessary lifecycle transitions.
public void schedule() throws RemoteException {
mClient.scheduleTransaction(this);
ClientTransaction.schedule主要作用：
- 客户端调用 preExecute() 方法，在实际调度事务的回调和生命周期状态请求之前，触发所有需要完成的任务。
- 事务消息已被调度。
客户端调用 TransactionExecutor # execute() 方法，执行所有回调和必要的生命周期转换。
通过上面第 5.4、5.4.1小结的源码解析可以看出，这里 mClient 是 IApplicationThread 类型，它是极其重要的一个 Binder 接口，维护了应用进程和 system_server 进程中 AMS 之间的 IPC 通讯，mClient 就是应用进程在系统进程中的代理对象，AMS 通过 mClient 与此时作为服务端的应用进程进行通信。而应用进程中的实现类 ApplicationThread 是 ActivityThread 的内部类，继承自 IApplicationThread.Stub，实现了 Binder 接口，此时作为服务端接受 system_server 进程中 AMS 发出的请求并执行，也就是流程切到应用进程继续执行。
5.5 ActivityThread.ApplicationThread.scheduleTransaction调度事务
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
public abstract class ClientTransactionHandler {
/** Prepare and schedule transaction for execution. */
void scheduleTransaction(ClientTransaction transaction) {
transaction.preExecute(this);
// 发送 Handler 消息到 ActivityThread.H 中
sendMessage(ActivityThread.H.EXECUTE_TRANSACTION, transaction);
* Get the {@link TransactionExecutor} that will be performing lifecycle transitions and
* callbacks for activities.
abstract TransactionExecutor getTransactionExecutor();
// ActivityThread 实现该抽象方法，然后调用其内部的 mH 发送消息并处理
abstract void sendMessage(int what, Object obj);
public final class ActivityThread extends ClientTransactionHandler {
final H mH = new H();
// An executor that performs multi-step transactions.
private final TransactionExecutor mTransactionExecutor = new TransactionExecutor(this);
// 应用进程中 IApplicationThread 的实现类，继续调用 ActivityThread 的方法
private class ApplicationThread extends IApplicationThread.Stub {
@Override
public void scheduleTransaction(ClientTransaction transaction) throws RemoteException {
// 执行父类 ClientTransactionHandler # scheduleTransaction()
ActivityThread.this.scheduleTransaction(transaction);
class H extends Handler {
......
public static final int EXECUTE_TRANSACTION = 159; // 执行事务
public void handleMessage(Message msg) {
......
switch (msg.what) {
......
case EXECUTE_TRANSACTION:
// 获取传递过来的 ClientTransaction
final ClientTransaction transaction = (ClientTransaction) msg.obj;
// TransactionExecutor
mTransactionExecutor.execute(transaction);
if (isSystem()) {
// Client transactions inside system process are recycled on the client side
// instead of ClientLifecycleManager to avoid being cleared before this
// message is handled.
transaction.recycle();
// TODO(lifecycler): Recycle locally scheduled transactions.
break;
......
......
void sendMessage(int what, Object obj) {
sendMessage(what, obj, 0, 0, false);
......
private void sendMessage(int what, Object obj, int arg1, int arg2, boolean async) {
......
Message msg = Message.obtain();
msg.what = what;
msg.obj = obj;
msg.arg1 = arg1;
msg.arg2 = arg2;
if (async) {
msg.setAsynchronous(true);
mH.sendMessage(msg);
ActivityThread.ApplicationThread.scheduleTransaction流程如下：
- ApplicationThread # scheduleTransaction() 方法中又继续调用 ActivityThread # scheduleTransaction() 方法，而 ActivityThread 自身没有这个方法，因此执行父类 ClientTransactionHandler # scheduleTransaction() 方法。
- ClientTransactionHandler # scheduleTransaction() 方法中通过继承自 Handler 的实现类 H 发送消息到 ActivityThread 中，并重写了其 handleMessage() 方法。
- H # handleMessage() 方法中获取传递过来的 ClientTransaction，并由 TransactionExecutor # execute() 执行该 ClientTransaction 的转换。
5.6 TransactionExecutor 事务转换执行器
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/TransactionExecutor.java
public void execute(ClientTransaction transaction) {
final IBinder token = transaction.getActivityToken();
if (token != null) {
final Map<IBinder, ClientTransactionItem> activitiesToBeDestroyed =
mTransactionHandler.getActivitiesToBeDestroyed();
final ClientTransactionItem destroyItem = activitiesToBeDestroyed.get(token);
if (destroyItem != null) {
if (transaction.getLifecycleStateRequest() == destroyItem) {
// 执行销毁与该 token 有关的 Activity 的事务，然后与此有关的记录将被移除
activitiesToBeDestroyed.remove(token);
if (mTransactionHandler.getActivityClient(token) == null) {
// Activity 还未完成创建就请求销毁，所以与这个 token 有关的事务都要取消
Slog.w(TAG, tId(transaction) + "Skip pre-destroyed transaction:\n"
+ transactionToString(transaction, mTransactionHandler));
return;
// 执行事务的回调 -- 第 5.4 小节中添加到 ClientTransaction 中的回调 -- LaunchActivityItem
executeCallbacks(transaction);
// 执行生命周期状态
executeLifecycleState(transaction);
mPendingActions.clear();
* Cycle through all states requested by callbacks and execute them at proper times.
* 循环遍历回调列表中的所有状态请求，在适当的时间执行它们
@VisibleForTesting
public void executeCallbacks(ClientTransaction transaction) {
final List<ClientTransactionItem> callbacks = transaction.getCallbacks();
if (callbacks == null || callbacks.isEmpty()) {
return;
final IBinder token = transaction.getActivityToken();
ActivityClientRecord r = mTransactionHandler.getActivityClient(token);
final ActivityLifecycleItem finalStateRequest = transaction.getLifecycleStateRequest();
final int finalState = finalStateRequest != null ? finalStateRequest.getTargetState()
: UNDEFINED;
// Index of the last callback that requests some post-execution state.
final int lastCallbackRequestingState = lastCallbackRequestingState(transaction);
final int size = callbacks.size();
for (int i = 0; i < size; ++i) {
final ClientTransactionItem item = callbacks.get(i);
......// 执行回调并输出日志
final int postExecutionState = item.getPostExecutionState();
final int closestPreExecutionState = mHelper.getClosestPreExecutionState(r,
item.getPostExecutionState());
if (closestPreExecutionState != UNDEFINED) {
cycleToPath(r, closestPreExecutionState, transaction);
// 获取到 LaunchActivityItem 并调用其 execute() 方法
item.execute(mTransactionHandler, token, mPendingActions);
item.postExecute(mTransactionHandler, token, mPendingActions);
if (r == null) {
// 启动活动请求将创建一个活动记录
r = mTransactionHandler.getActivityClient(token);
if (postExecutionState != UNDEFINED && r != null) {
final boolean shouldExcludeLastTransition =
i == lastCallbackRequestingState && finalState == postExecutionState;
cycleToPath(r, postExecutionState, shouldExcludeLastTransition, transaction);
TransactionExecutor # executeCallbacks() 方法中，循环遍历回调列表中的所有状态请求，并在适当的时间执行添加的状态请求，这里即 5.4 ActivityStackSupervisor.realStartActivityLocked获取 ClientTransaction、添加 Callback、设置 LifecycleStateRequest 中添加到 ClientTransaction 中的 LaunchActivityItem。
5.7 LaunchActivityItem 请求启动 Activity
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/LaunchActivityItem.java
1. Request to launch an activity.
2. 请求启动 Activity
3. @hide
public class LaunchActivityItem extends ClientTransactionItem {
@Override
public void execute(ClientTransactionHandler client, IBinder token,
PendingTransactionActions pendingActions) {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityStart");
ActivityClientRecord r = new ActivityClientRecord(token, mIntent, mIdent, mInfo,
mOverrideConfig, mCompatInfo, mReferrer, mVoiceInteractor, mState, mPersistentState,
mPendingResults, mPendingNewIntents, mIsForward,
mProfilerInfo, client, mAssistToken, mFixedRotationAdjustments);
// 调用ActivityThread#handleLaunchActivity 去启动Activity
client.handleLaunchActivity(r, pendingActions, null /* customIntent */);
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
ClientTransactionHandler 是一个抽象类，ActivityThread 继承自 ClientTransactionHandler 并实现了其抽象方法，所以这里又回到了 ActivityThread 类，调用其 handleLaunchActivity() 方法来启动 Activity。
5.8 ActivityThread 执行启动 Activity 事务
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
@Override
public Activity handleLaunchActivity(ActivityClientRecord r,
PendingTransactionActions pendingActions, Intent customIntent) {
......
WindowManagerGlobal.initialize();
// Hint the GraphicsEnvironment that an activity is launching on the process.
GraphicsEnvironment.hintActivityLaunch();
final Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
if (a != null) {
r.createdConfig = new Configuration(mConfiguration);
reportSizeConfigurations(r);
if (!r.activity.mFinished && pendingActions != null) {
pendingActions.setOldState(r.state);
pendingActions.setRestoreInstanceState(true);
pendingActions.setCallOnPostCreate(true);
} else {
// 启动 Activity 发生异常，不论是什么原因，通知 ATMS 终止此 Activity
try {
ActivityTaskManager.getService()
.finishActivity(r.token, Activity.RESULT_CANCELED, null,
Activity.DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY);
} catch (RemoteException ex) {
throw ex.rethrowFromSystemServer();
return a;
/** Core implementation of activity launch. */
private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
ActivityInfo aInfo = r.activityInfo;
if (r.packageInfo == null) {
r.packageInfo = getPackageInfo(aInfo.applicationInfo, r.compatInfo,
Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE);
......
// 创建 Activity 的 Context
ContextImpl appContext = createBaseContextForActivity(r);
Activity activity = null;
try {
// 通过 ClassLoader 反射获取 Activity 的实例
java.lang.ClassLoader cl = appContext.getClassLoader();
activity = mInstrumentation.newActivity(
cl, component.getClassName(), r.intent);
StrictMode.incrementExpectedActivityCount(activity.getClass());
r.intent.setExtrasClassLoader(cl);
r.intent.prepareToEnterProcess();
if (r.state != null) {
r.state.setClassLoader(cl);
} catch (Exception e) {
......
try {
// 创建 Application
Application app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
......
if (activity != null) {
......
appContext.getResources().addLoaders(
app.getResources().getLoaders().toArray(new ResourcesLoader[0]));
appContext.setOuterContext(activity);
// 执行 Activity 的 attach、初始化 Window 等
activity.attach(appContext, this, getInstrumentation(), r.token,
r.ident, app, r.intent, r.activityInfo, title, r.parent,
r.embeddedID, r.lastNonConfigurationInstances, config,
r.referrer, r.voiceInteractor, window, r.configCallback,
r.assistToken);
......
activity.mCalled = false;
// 执行 Activity 的 onCreate
if (r.isPersistable()) {
mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState);
} else {
mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state);
......
r.activity = activity;
mLastReportedWindowingMode.put(activity.getActivityToken(),
config.windowConfiguration.getWindowingMode());
// 设置生命周期的状态为 ON_CREATE
r.setState(ON_CREATE);
synchronized (mResourcesManager) {
mActivities.put(r.token, r);
......
return activity;
performLaunchActivity() 方法执行流程：
- 调用 createBaseContextForActivity() 方法创建 ContextImpl 对象，该方法中调用 ContextImpl # createActivityContext() 方法创建 ContextImpl 对象。
- 调用 Instrumentation # newActivity() 方法加载并新建 Activity，该方法中调用 AppComponentFactory # instantiateActivity() 方法后，通过在 performLaunchActivity() 方法中新建的 ClassLoader 加载新建 Activity 类。
- 通过 LoadApk # makeApplication() 方法创建一个 Application 对象，过程跟加载新建 Activity 类似，用到 ClassLoader。
- 执行 Activity # attach() 方法，ContextImpl 通过该方法来和 Activity 建立关联，除此之外，方法中还完成了 Window 实例的创建并建立自己和 Window 的关联，这样当 Window 接收到外部输入事件后就可以将事件传递给 Activity。
- 执行 Instrumentation # callActivityOnCreate() 方法，该方法中调用 Activity # performCreate() 方法，Activity # performCreate() 方法中调用 Activity # onCreate() 方法。
流程走到这里 Activity # onCreate() 方法执行完，并设置生命周期的状态为 ON_CREATE，还有 onStart、onResume 等生命周期方法呢？
5.9 ActivityThread 执行生命周期事务
回看 5.6 TransactionExecutor 事务转换执行器，之前我们只分析了 TransactionExecutor # executeCallbacks(transaction) 执行回调有关的流程，现在我们来看一下 TransactionExecutor # executeLifecycleState(transaction) 方法。
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/TransactionExecutor.java
/** Transition to the final state if requested by the transaction. */
private void executeLifecycleState(ClientTransaction transaction) {
// 获取之前设置的生命周期状态请求
final ActivityLifecycleItem lifecycleItem = transaction.getLifecycleStateRequest();
if (lifecycleItem == null) {
// No lifecycle request, return early.
return;
final IBinder token = transaction.getActivityToken();
// 获取 ActivityClientRecord，该对象保存 Activity 的启动信息
final ActivityClientRecord r = mTransactionHandler.getActivityClient(token);
......
if (r == null) {
// Ignore requests for non-existent client records for now.
return;
// Cycle to the state right before the final requested state.
// 执行当前已设置的生命周期请求最终状态之前的状态
cycleToPath(r, lifecycleItem.getTargetState(), true /* excludeLastState */, transaction);
// Execute the final transition with proper parameters.
// 执行设置的生命周期事务的最终转换
lifecycleItem.execute(mTransactionHandler, token, mPendingActions);
lifecycleItem.postExecute(mTransactionHandler, token, mPendingActions);
TransactionExecutor # executeLifecycleState(transaction) 方法主要是用来转换 Activity 的生命周期状态至设置的最终状态并执行，流程如下：
- 获取 5.4 ActivityStackSupervisor.realStartActivityLocked获取 ClientTransaction、添加 Callback、设置 LifecycleStateRequest 中设置的执行 transaction 后的最终的生命周期状态请求，也就是设置的 ResumeActivityItem。
- 获取保存 Activity 启动信息的 ActivityRecord 对象，调用 cycleToPath() 方法获取并执行设置的生命周期请求最终状态之前的状态。
- 调用 ActivityLifecycleItem # execute() 方法执行设置的生命周期事务的最终转换，这里实际调用的是 ResumeActivityItem # execute() 方法。
5.10 TransactionExecutor 执行中间态生命周期请求事务
何为中间态生命周期请求事务？ Android 系统针对 Activity 的生命周期，定义了与之相对应的 XXXActivityItem 类，如 StartActivityItem、PauseActivityItem 等，即为处于中间态的生命周期请求事务。
那这些中间态的生命周期请求事务什么时候会被执行呢？如 StartActivityItem 对应的 Activity 的生命周期请求 onStart 是在何时触发的呢？
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/TransactionExecutor.java
private void cycleToPath(ActivityClientRecord r, int finish, boolean excludeLastState,
ClientTransaction transaction) {
final int start = r.getLifecycleState();
......
final IntArray path = mHelper.getLifecyclePath(start, finish, excludeLastState);
performLifecycleSequence(r, path, transaction);
/** Transition the client through previously initialized state sequence. */
private void performLifecycleSequence(ActivityClientRecord r, IntArray path,
ClientTransaction transaction) {
final int size = path.size();
for (int i = 0, state; i < size; i++) {
state = path.get(i);
.......
switch (state) {
case ON_CREATE:
mTransactionHandler.handleLaunchActivity(r, mPendingActions,
null /* customIntent */);
break;
case ON_START:
mTransactionHandler.handleStartActivity(r.token, mPendingActions);
break;
......
TransactionExecutor#cycleToPath方法的执行流程如下：
- 获取待启动 Activity 当前的生命周期状态，由于 Activity # onCreate() 方法执行完，并设置生命周期的状态为 ON_CREATE，所以 start 为 ON_CREATE。在上一节中我们知道设置的最终的生命周期状态请求是 ResumeActivityItem，其 getTargetState() 方法返回的是 ON_RESUME。
- 通过 TransactionExecutorHelper 对象调用其 getLifecyclePath() 方法，获取此次要执行生命周期的路径，方法中根据 start 和 finish 状态来构造一个 IntArray 类型的状态数组。
- 调用 TransactionExecutor # performLifecycleSequence() 方法中，遍历构建的状态序列执行应用进程中对应的 ActivityThread # handleXXXActivity() 方法完成生命周期状态的转换。
看到这里，还是未明确找到 Activity 生命周期的 onStart 在何时、何地执行的？但是 TransactionExecutorHelper 这个辅助类值得关注，通过 TransactionExecutorHelper # getLifecyclePath() 方法来获取此次要执行生命周期的路径，看看这个方法怎么做的？
5.11 TransactionExecutorHelper 获取待执行生命周期的状态序列
先看一下 ON_START、ON_RESUME 等这些生命周期状态的定义，方便我们理解后续流程。
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/ActivityLifecycleItem.java
* 请求 Activity 应该达到的生命周期状态
public abstract class ActivityLifecycleItem extends ClientTransactionItem {
......
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface LifecycleState{}
public static final int UNDEFINED = -1;
public static final int PRE_ON_CREATE = 0;
public static final int ON_CREATE = 1;
public static final int ON_START = 2;
public static final int ON_RESUME = 3;
public static final int ON_PAUSE = 4;
public static final int ON_STOP = 5;
public static final int ON_DESTROY = 6;
public static final int ON_RESTART = 7;
/** A final lifecycle state that an activity should reach. */
@LifecycleState
public abstract int getTargetState();
与 Activity 生命周期有关的 StartActivityItem、ResumeActivityItem 等继承自该抽象类并实现其抽象方法 getTargetState()，方法中返回对应的生命周期，注意：LaunchActivityItem 直接继承自 ClientTransactionItem。
结合上面这个抽象类来分析 TransactionExecutorHelper # getLifecyclePath() 方法，代码如下：
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/TransactionExecutorHelper.java
@VisibleForTesting
public IntArray getLifecyclePath(int start, int finish, boolean excludeLastState) {
......
// 清空生命周期状态序列
mLifecycleSequence.clear();
if (finish >= start) {
if (start == ON_START && finish == ON_STOP) {
// 如果很快从 ON_START 转换到 ON_STOP 状态，此时不需要经历恢复、暂停状态
mLifecycleSequence.add(ON_STOP);
} else {
// 添加 start 到 finish 之间的生命周期状态
for (int i = start + 1; i <= finish; i++) {
mLifecycleSequence.add(i);
......
// 根据条件判断移除最后的生命周期状态
if (excludeLastState && mLifecycleSequence.size() != 0) {
mLifecycleSequence.remove(mLifecycleSequence.size() - 1);
return mLifecycleSequence;
经过之前的分析，可知 TransactionExecutorHelper # getLifecyclePath() 方法中传入的 start 为 ON_CREATE，finish 为 ON_RESUME，excludeLastState 为 true。
由 ActivityLifecycleItem 抽象类定义可知 finish >= start，因此方法中可以只关注这部分的逻辑处理，通过比较可以发现 ON_CREATE 和 ON_RESUME 中间还有 ON_START 这个中间状态，所以在 mLifecycleSequence 状态序列中将添加 ON_START 和 ON_RESUME 状态，此时因为 excludeLastState 为 true，所以最后会移除掉 ON_RESUME 状态，故返回的状态序列中只包含 ON_START 状态，即 cycleToPath() 方法中获得的 path 中只包含 ON_START 状态。
所以此时，回到 5.10 TransactionExecutor 执行中间态生命周期请求事务 分析 performLifecycleSequence() 方法，此时遍历构建的状态序列中只有 ON_START 状态值，因此执行应用进程中对应的 ActivityThread # handleStartActivity() 方法完成生命周期状态的转换，方法调用流程如下：
- ActivityThread # handleStartActivity() 方法中调用 activity # performStart() 方法，设置生命周期的状态为 ON_START。
- Activity # performStart() 方法中调用 Instrumentation # callActivityOnStart() 方法，Instrumentation # callActivityOnStart() 方法中调用 Activity # onStart() 方法。
流程走到这里 Activity # onStart() 方法执行完，并设置生命周期的状态为 ON_START，继续分析 onResume 生命周期方法的调用过程。
5.12 TransactionExecutor 执行生命周期事务的最终转换
回看 5.9 ActivityThread 执行生命周期事务中，最后会执行已设置的生命周期事务的最终转换，通过前面的分析，这里执行的是 ResumeActivityItem # execute() 方法，代码如下：
/frameworks/base/core/java/android/app/servertransaction/ResumeActivityItem.java
@Override
public void execute(ClientTransactionHandler client, IBinder token,
PendingTransactionActions pendingActions) {
Trace.traceBegin(TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityResume");
// 调用 ActivityThread # handleResumeActivity() 方法
client.handleResumeActivity(token, true /* finalStateRequest */, mIsForward,
"RESUME_ACTIVITY");
Trace.traceEnd(TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
上面分析过 ClientTransactionHandler 是一个抽象类，ActivityThread 继承自 ClientTransactionHandler 并实现了其抽象方法，所以这里调用的是 ActivityThread # handleResumeActivity() 方法：
/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
@Override
public void handleResumeActivity(IBinder token, boolean finalStateRequest, boolean isForward,
String reason) {
..........
if (r.window == null && !a.mFinished && willBeVisible) {
r.window = r.activity.getWindow();
View decor = r.window.getDecorView();
// 先隐藏DecorView 等添加到window后在展示出来
decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
ViewManager wm = a.getWindowManager();
WindowManager.LayoutParams l = r.window.getAttributes();
a.mDecor = decor;
l.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_BASE_APPLICATION;
l.softInputMode |= forwardBit;
if (r.mPreserveWindow) {
a.mWindowAdded = true;
r.mPreserveWindow = false;
// Normally the ViewRoot sets up callbacks with the Activity
// in addView->ViewRootImpl#setView. If we are instead reusing
// the decor view we have to notify the view root that the
// callbacks may have changed.
ViewRootImpl impl = decor.getViewRootImpl();
if (impl != null) {
impl.notifyChildRebuilt();
if (a.mVisibleFromClient) {
if (!a.mWindowAdded) {
a.mWindowAdded = true;
// 把DecorView添加到window
wm.addView(decor, l);
} else {
// The activity will get a callback for this {@link LayoutParams} change
// earlier. However, at that time the decor will not be set (this is set
// in this method), so no action will be taken. This call ensures the
// callback occurs with the decor set.
a.onWindowAttributesChanged(l);
// If the window has already been added, but during resume
// we started another activity, then don't yet make the
// window visible.
} else if (!willBeVisible) {
if (localLOGV) Slog.v(TAG, "Launch " + r + " mStartedActivity set");
r.hideForNow = true;
.........
if (!r.activity.mFinished && willBeVisible && r.activity.mDecor != null && !r.hideForNow) {
//使DecorView可见
if (r.activity.mVisibleFromClient) {
r.activity.makeVisible();
.............
public ActivityClientRecord performResumeActivity(IBinder token, boolean finalStateRequest,
String reason) {
final ActivityClientRecord r = mActivities.get(token);
try {
//调用生命周期 onResume
r.activity.performResume(r.startsNotResumed, reason);
} catch (Exception e) {
return r;
/frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java
final void performResume(boolean followedByPause, String reason) {
dispatchActivityPreResumed();
// 调用生命周期onRestart 在stop的情况下才会执行
performRestart(true /* start */, reason);
//调用生命周期方法 onResume
mInstrumentation.callActivityOnResume(this);
mFragments.dispatchResume();
mFragments.execPendingActions();
onPostResume();
if (!mCalled) {
throw new SuperNotCalledException(
"Activity " + mComponent.toShortString() +
" did not call through to super.onPostResume()");
dispatchActivityPostResumed();
/frameworks/base/core/java/android/app/Instrumentation.java
public void callActivityOnResume(Activity activity) {
activity.mResumed = true;
activity.onResume();
if (mActivityMonitors != null) {
synchronized (mSync) {
final int N = mActivityMonitors.size();
for (int i=0; i<N; i++) {
final ActivityMonitor am = mActivityMonitors.get(i);
am.match(activity, activity, activity.getIntent());
/frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java
protected void onResume() {
if (DEBUG_LIFECYCLE) Slog.v(TAG, "onResume " + this);
dispatchActivityResumed();
mActivityTransitionState.onResume(this);
enableAutofillCompatibilityIfNeeded();
if (mAutoFillResetNeeded) {
if (!mAutoFillIgnoreFirstResumePause) {
View focus = getCurrentFocus();
if (focus != null && focus.canNotifyAutofillEnterExitEvent()) {
// TODO(b/148815880): Bring up keyboard if resumed from inline authentication.
// TODO: in Activity killed/recreated case, i.e. SessionLifecycleTest#
// testDatasetVisibleWhileAutofilledAppIsLifecycled: the View's initial
// window visibility after recreation is INVISIBLE in onResume() and next frame
// ViewRootImpl.performTraversals() changes window visibility to VISIBLE.
// So we cannot call View.notifyEnterOrExited() which will do nothing
// when View.isVisibleToUser() is false.
getAutofillManager().notifyViewEntered(focus);
notifyContentCaptureManagerIfNeeded(CONTENT_CAPTURE_RESUME);
mCalled = true;
上述方法调用大致流程：
- ActivityThread # handleResumeActivity() 方法调用 ActivityThread # performResumeActivity() 方法，设置生命周期的状态为 ON_RESUME。
- ActivityThread # performResumeActivity() 方法调用 Activity # performResume() 方法。Activity # performResume() 方法中调用 Instrumentation # callActivityOnResume() 方法，Instrumentation # callActivityOnResume() 方法中调用 Activity # onResume() 方法。
有关 ClientTransaction 部分作用如下：
- 减少通信次数：系统进程中 AMS 到应用进程，一次通信，包含各种通信事件和内容。
- 统筹消息域：将生命周期变化与事件更新分类统筹，分别处理。
- 减少两端耦合：系统进程中 AMS 对于生命周期的发送要求，与应用进程对生命周期的处理需求并不对等，所以应用进程会自己组装完整的生命周期回调，处理逻辑更内聚。
大量的启动和初始化代码在OnboardingPagerActivity.java下
mPagerMgr = new PageViewManager();
mPagerMgr.init();
mPagerMgr.setTakeoffActivity(TakeoffActivity.class);
//Change the onbaording slide images.
//TODO : Make this a string array and pass it in the Intent for this activity bundle.
Page p = new Page(0, "#354353", R.drawable.onboard);
mPagerMgr.addPage(p);
p = new Page(1, "#3
关于startService的基本使用概述及其生命周期可参见《Android中startService基本使用方法概述》。
本文通过播放背景音乐的简单示例，演示startService的基本使用流程，具体内容如下
系统界面如下：
界面上面就两个按钮，”播放音乐并退出Activity” 和 “停止播放音乐”。我们在该示例中，通过操纵Activity的按钮控制MusicService播放或停止播放音乐。
我将一个名为music.mp3的放到资源目录/res/raw文件夹下面，这样我们在程序中就可以通过R.raw.music引用该音乐文件，放入/res/raw文件夹中的资源文件会保持原来的面貌
实验一Android环境构建与Activity生命周期 【目的】 安装智能手机开发相关软件平台,并在此基础上测试Activity的生命周期过程。 【要求】 1. 完成智能手机开发平台安装、以及相关配置； 2. 并实现Hello World； 3. 添加Log日志，通过Log日志验证Activity生命周期中的7个方法执行过程； 4. 了解项目的基本文件目录结构，了解Activity周期中的4种状态。 【过程】 （1）建立新项目，实现Hello World； 1）打开Eclipse,选择File -> New -> Android Project. 2）填写project name（helloword）,然后选择选择build target(Android 2.1),填写Application name(helloword),Package name(your.helloword)完成创建。 3）运行结果如下图： （2）设置生命周期的Log日志，分别执行相关操作 在hellowordActivity.java文件中依次添加回调函数，分别在各个方法中添加日志监 视语句，复写函数。添加代码如下： package your.helloword; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.util.Log; public class HellowordActivity extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ private static String TAG="helloword";//设置过滤关键字helloword @Override //完全生命周期开始时被调用，初始化activity public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); Log.i(TAG,"(1) onCreate()");} @Override //可视生命周期开始时被调用，对用户界面进行必要的更改 public void onStart() { super.onStart(); Log.i(TAG,"(2) onStart()");} @Override //在活动生命周期开始时被调用，恢复被onPause()停止的用于界面更新的资源 public void onResume() { super.onResume(); Log.i(TAG,"(3) onResume()");} @Override //在重新进入可视生命周期前被调用，载入界面所需要的更改信息 public void onRestart() { super. onRestart(); Log.i(TAG,"(4) onRestart()");} @Override //在活动生命周期结束时被调用，用于保存持久的数据或释放占用的资源 public void onPause() { super.onPause(); Log.i(TAG,"(5) onPause()");} @Override //在可视生命周期结束时被调用，用于保存持久的数据或释放占用的资源 public void onStop() { super.onStop(); Log.i(TAG,"(6) onStop()");} @Override //在完全生命周期结束时被调用，释放资源，包括线程、数据连接等 public void onDestroy() { super.onDestroy(); Log.i(TAG,"(7) onDestroy()");} } 程序运行结果将会显示在Logcat中，打开程序，在LogCat的输出日志中检查输出情况， 执行顺序onCreate()、onStart()、onResume()。运行结果如下： 按下back键，在LogCat的输出日志中检查输出情况，执行顺序onPause（）、onStop（） 、onDestory（）。运行结果如下： 按下home键，在LogCat的输出日志中检查输出情况，执行顺序onPause（）、onStop（ ）； 再启动HelloWorld，在LogCat的输出日志中检查输出情况，执行顺序是onRestart（）、 onStart（）、onResume（）； 实验心得 本次实验目的是学会安装智能手机开发相关软件平台,并在此基础上测试Activity的生命 周期过程。通过本次实验，了解了a
4.调用百度地图的APP 需要在 AndroidManifest.xml 添加
<application
android:name="baidumapsdk.demo.DemoApplication"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name" >
这里需要添加key,创建应用后，会有这个key
<meta-data
android:name="com.baidu.lbsapi.API_KEY"
android:value="6t2yuIFylnRG7ECj1xHYuelY" />
.....
package com.obtk.mapdemo;
import com.baidu.location.BDLocation;
import com.baidu.location.BDLocationListener;
import com.baidu.location.LocationClient;
import com.baidu.location.LocationClientOption;
import com.baidu.mapapi.SDKInitializer;
import com.baidu.mapapi.map.BaiduMap;
import com.baidu.mapapi.map.BaiduMapOptions;
import com.baidu.mapapi.map.MapStatusUpdate;
import com.baidu.mapapi.map.MapStatusUpdateFactory;
import com.baidu.mapapi.map.MapView;
import com.baidu.mapapi.map.MyLocationData;
import com.baidu.mapapi.map.MyLocationConfiguration.LocationMode;
import com.baidu.mapapi.model.LatLng;
import com.baidu.mapapi.search.core.SearchResult;
import com.baidu.mapapi.search.geocode.GeoCodeResult;
import com.baidu.mapapi.search.geocode.GeoCoder;
import com.baidu.mapapi.search.geocode.OnGetGeoCoderResultListener;
import com.baidu.mapapi.search.geocode.ReverseGeoCodeOption;
import com.baidu.mapapi.search.geocode.ReverseGeoCodeResult;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.Menu;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.RelativeLayout;
import android.widget.Toast;
import android.app.Activity;
import com.obtk.mapdemo.R;
public class MapApiDemoActivity extends Activity implements
OnGetGeoCoderResultListener {
private MapView mMapView = null;
private BaiduMap mBaiduMap = null;
private GeoCoder mSearch = null;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
// SDK初始化
SDKInitializer.initialize(getApplicationContext());
//当前视图
setContentView(R.layout.activity_map_api_demo);
//创建地图对象
init();
final Button btn_location = (Button) findViewById(R.id.btn_location);
btn_location.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
getLocation();
btn_location.setEnabled(false);
@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
// Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
getMenuInflater().inflate(R.menu.activity_map_api_demo, menu);
return true;
* 初始化方法
private void init() {
//mMapView = (MapView) findViewById(R.id.bmapview);
mMapView = new MapView(this, new BaiduMapOptions());
mBaiduMap = mMapView.getMap();
/**添加一个对象*/
RelativeLayout rlly_map = (RelativeLayout)findViewById(R.id.rlly_map);
rlly_map.addView(mMapView);
// 开启定位图层
mBaiduMap.setMyLocationEnabled(true);
//初始化搜索模块，注册事件监听
mSearch = GeoCoder.newInstance();
mSearch.setOnGetGeoCodeResultListener(this);
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
mMapView.onResume();
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
mMapView.onPause();
@Override
protected void onDestroy() {
// 退出时销毁定位
mLocClient.stop();
// 关闭定位图层
mBaiduMap.setMyLocationEnabled(false);
mMapView.onDestroy();
mMapView = null;
super.onDestroy();
// 定位相关
LocationClient mLocClient;
public MyLocationListenner myListener = new MyLocationListenner();
private LocationMode mCurrentMode;
private boolean isFirstLoc = true;
* 定位SDK监听函数
public class MyLocationListenner implements BDLocationListener {
@Override
public void onReceiveLocation(BDLocation location) {
// map view 销毁后不在处理新接收的位置
if (location == null || mMapView == null)
return;
MyLocationData locData = new MyLocationData.Builder()
.accuracy(location.getRadius())
//此处设置开发者获取到的方向信息，顺时针0-360
.direction(100).latitude(location.getLatitude())
.longitude(location.getLongitude()).build();
mBaiduMap.setMyLocationData(locData);
if (isFirstLoc) {
isFirstLoc = false;
LatLng ll = new LatLng(location.getLatitude(),
location.getLongitude());
MapStatusUpdate u = MapStatusUpdateFactory.newLatLng(ll);
mBaiduMap.animateMapStatus(u);
String addr = location.getAddrStr();
if (addr != null) {
Log.i("Test", addr);
} else {
Log.i("Test","error");
double longitude = location.getLongitude();
double latitude = location.getLatitude();
if (longitude > 0 && latitude > 0) {
Log.i("Test",String.format("纬度:%f 经度:%f", latitude,longitude));
LatLng ptCenter = new LatLng(latitude,longitude);
// 反Geo搜索
mSearch.reverseGeoCode(new ReverseGeoCodeOption()
.location(ptCenter));
//停止定位
mLocClient.stop();
public void onReceivePoi(BDLocation poiLocation) {
private void getLocation() {
// 定位初始化
mLocClient = new LocationClient(this);
mLocClient.registerLocationListener(myListener);
LocationClientOption option = new LocationClientOption();
option.setOpenGps(true);//打开gps
option.setCoorType("bd09ll"); //设置坐标类型
option.setScanSpan(5000); //定位时间间隔
mLocClient.setLocOption(option);
mLocClient.start();
@Override
public void onGetGeoCodeResult(GeoCodeResult arg0) {
// TODO Auto-generated method stub
@Override
public void onGetReverseGeoCodeResult(ReverseGeoCodeResult result) {
// TODO Auto-generated method stub
if (result == null || result.error != SearchResult.ERRORNO.NO_ERROR) {
Toast.makeText(MapApiDemoActivity.this, "抱歉，未能找到结果", Toast.LENGTH_LONG)
.show();
return;
mBaiduMap.clear();
// mBaiduMap.addOverlay(new MarkerOptions().position(result.getLocation())
// .icon(BitmapDescriptorFactory
// .fromResource(R.drawable.icon_marka)));
mBaiduMap.setMapStatus(MapStatusUpdateFactory.newLatLng(result
.getLocation()));
Toast.makeText(MapApiDemoActivity.this, result.getAddress(),
Toast.LENGTH_LONG).show();
String province = result.getAddressDetail().province;
String city = result.getAddressDetail().city;
if (province != null && city != null) {
----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
开放手机联盟 --Open --Open --Open --Open Handset Handset Handset Handset Alliance Alliance Alliance Alliance
什么是开放手机联盟？
开放手机联盟， Open Handset Alliance ：是美国 Google 公司与 2007 年 11 月 5 日宣布组建的一个全球性的联
盟组织。这一联盟将会支持 Google 发布的 Android 手机操作系统或者应用软件，共同开发名为 Android 的 开
放源代码的移动系统。开放手机联盟包括手机制造商、手机芯片厂商和移动运营商几类。目前，联盟成员 数
量已经达到了 43 家。
移动手机联盟创始成员：
Aplix 、 Ascender 、 Audience 、 Broadcom 、中国移动、 eBay 、 Esmertec 、谷歌、宏达电、英特尔、 KDDI 、
Living Image 、 LG 、 Marvell 、摩托罗拉、 NMS 、 NTT DoCoMo 、 Nuance 、 Nvidia 、 PacketVideo 、高通、三星 、
SiRF 、 SkyPop 、 Sonic Network 、 Sprint Nextel 、 Synaptics 、 TAT 、意大利电信、西班牙电信、德州仪器、 T-M obile
和 Wind River 。
Mobile Mobile Mobile Mobile Operators Operators Operators Operators 移动运营商类
China Mobile Communications Corporation 中国移动通信
KDDI CORPORATION 日本 KDDI 电信
NTT DoCoMo, Inc. 日本多科莫电信
SOFTBANK MOBILE Corp. 日本软银移动
Sprint Nextel( 美国 )
T-Mobile( 德国 )
Telecom Italia( 意大利 )
Telef ó nica( 西班牙 )
Vodafone 沃达丰电信
China Unicom 中国联通
Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Companies Companies Companies Companies 半导体制造公司
AKM Semiconductor Inc
Audience
Atheros Communications
Broadcom Corporation( 博通 )
Ericsson ( 爱立信公司 )
Intel Corporation ( 英特尔公司 )
Marvell Semiconductor, Inc. ( 收购了 intel 手机芯片部门的公司 )----------------------------------- Android 编程基础
NVIDIA Corporation ( 英伟达公司 )
Qualcomm Inc.( 高通公司 )
SiRF Technology Holdings, Inc.( 知名 GPS 芯片制造商 )
Synaptics, Inc.
Texas Instruments Incorporated ( 德州仪器 )
Handset Handset Handset Handset Manufacturers Manufacturers Manufacturers Manufacturers 电话制造商
ASUSTeK Computer Inc. 华硕
Garmin International, Inc.
HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子
Huawei Technologies 华为科技
LG Electronics, Inc. 乐金电子
Motorola, Inc. 摩托罗拉
Samsung Electronics 三星电子
Sony Ericsson 索尼爱立信
Toshiba Corporation 东芝公司
lenovo 联想移动
联盟成员： Software Software Software Software Companies Companies Companies Companies 软件提供公司
Ascender Corp.
eBay Inc.
Esmertec
Google Inc.
LivingImage LTD.
Nuance Communications, Inc.
OMRON SOFTWARE Co, Ltd. 日本欧姆龙软件
PacketVideo (PV)
SkyPop
SONiVOX
ASUSTeK Computer Inc. 华硕
AKM Semiconductor AKM 半导体公司
ARM 公司
Atheros Communications
Toshiba Corporation 东芝公司
lenovo 联想移动
软银移动 日本无线运营商软银
瑞典计算机咨询公司 Teleca AB
Garmin International, Inc. 高明
HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子
Huawei Technologies 华为科技
LG Electronics, Inc. 乐金电子
Motorola, Inc. 摩托罗拉
Samsung Electronics 三星电子
Sony Ericsson 索尼爱立信
Teleca
Borqs 播思通讯
将会支持 Google 可能发布的手机操作系统或者应用软件，共同开发名为 Android 的开放源代码的移动 系
谷歌早在 2002 年就进入了移动领域，可是由于目前的手机操作系统企业和手机企业相对封闭，提高了
行业的进入门槛，移动互联网的发展远没有拥有统一标准的传统互联网发展迅速，此次推出的开源手机操 作
系统平台就是出于这个目的。
也有分析认为，谷歌并不想做一个简单的手机终端制造商或者软件平台开发商，而意在一统传统互联网和 移
动互联网。----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 手机新概念
操作系统的选择 -------- 定制和长尾
� MVC 和 Web APP 架构
Android Android Android Android 开发背景
� 计算技术、无线接入技术的发展，使嵌入式系统逐渐有能力对桌面系统常规业务进行支持。
� 谷歌长期以来奉行的移动发展战略：通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成合作伙伴，开发 既
有用又有吸引力的移动服务，并推广这些产品。 Android 进一步推进了 " 随时随地为每个人提供信息 " 这一企 业
目标的实现。
� Open Handset Alliance 汇集了多家业界巨头。运营商如： China Mobile 、 NTT DoCoMo 、 Vodafone 、 T-M obile
等；设备制造商如 ASUS 、 HTC 、 Huawei 、 LG 、 Motorola 、 Samsung 、 Sony Ericsson 、 Toshiba 等；芯片厂商
如 ARM 、 Broadcom 、 Intel 、 Marvell 、 NVIDIA 、 Qualcomm 等。软件厂商如 Ascender 、 eBay 、 Esmertec 、 Li vingImage
� Android 更像一款桌面环境为 Java 的 Linux 操作系统。有助于 Google 实现其 " 随时随地为每个人提供信
息 " 的企业战略。
HTC HTC HTC HTC Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 具体配置
3.17 英寸 HVGA (480 x 320) ； 1150mAh 电池 ；高通 528Mhz 7201 处理器 ； 64MB RAM 、 128MB ROM ； 1GB
MicroSD 卡 ； QWERTY 全键盘； 310 万像素摄像头。
支持视频格式： H.264 、流媒体、 3GPP 、 MPEG4 和 Codec 3GP ；支持音频格式： MP3 、 AAC 、 AAC+ 、 W MA 、
MPEG4 、 WAV 、 MIDI 、 REAL 、 AUDIO 和 OGG ；支持墙纸格式： JPG 、 BMP 、 PNG 和 GIF ；铃声 (MP3 、
AAC 、 AAC+ 和 WMA) 。
蓝牙 (class 1) ；四频 (850 ， 900 ， 1800 ， 1900) ；支持 3G ， 802.11b 和 802.11g 。----------------------------------- Android 编程基础
支持 HTTP 、 WAP Push 和 xHTML ；支持 POP 、 IMAP 、 SMTP ，以及 AOL 和 GMAIL 电子邮件服务；支持 AIM 、
MSN 、雅虎通和 GTALK ；与谷歌日历同步；与 Android Market 联机；支持谷歌 “ 街景 ” 服务；包装盒内附
数据工具包。
https://sites.google.com/a/android.com/opensource/release-features
Android Android Android Android 盈利模式
Android 的 App Market 模式，软件开发者获得 7 成收入， 3 成用于系统维护。难点在于位置营销。
设备商通过卖设备、内置特色应用来获得盈利。也可以兼职专业软件开发者进行赢利。
Google 自身通过基于统一平台为用户提供信息来盈利。
Android Android Android Android 的优势
� 源代码完全开放，便于开发人员更清楚的把握实现细节，便于提高开发人员的技术水平，有利于开发 出
更具差异性的应用。
� 采用了对有限内存、电池和 CPU 优化过的虚拟机 Dalvik ， Android 的运行速度比想象的要快很多。
� 运营商（中国移动等）的大力支持，产业链条的热捧。
� 良好的盈利模式（ 3/7 开），产业链条的各方：运营商、制造商、独立软件生产商都可以获得不错的利 益 。
将移动终端的评价标准从硬件向软件转变，极大的激发了软件开发者的热情。
� Android 的源代码遵循 Apache V2 软件许可，而不是通常的 GPL v2 许可。有利于商业开发。
� 具有强大的 Linux 社区的支持。
Android Android Android Android 的不足
� 由于采用了 Java 作为应用开发语言，目前可用的传统第三方应用还很少，但由于 Android 是一款完全 开
源的移动计算平台，相信第三方应用会很快的丰富起来。
� Google 提供了一套 Java 核心包 (J2SE 5,J2SE 6) 的有限子集，尚不承诺遵守 Java 任何 Java 规范 , 可能会造
成Ｊ ava 阵营的进一步分裂。
� 现有应用完善度不太够，需要的开发工作量较大。----------------------------------- Android 编程基础
� 基于 QEMU 开发的模拟器调试手段不十分丰富，只支持通话、ＳＭＳ等，速度慢。
� 暂不具备 Push Mail 和 Office(DataViz 、 QuickOffice 计划近期推出 ) 功能，目前主要面向的是普通消费 者
用户，对商业用户支持尚弱。
Android Android Android Android 带来的影响
ANDROID 的推出后可能影响的产业包括移动电信业，软件开发业，手机制造业，在以消费者为核心的状 态 。
对消费者的影响
� 高档手机选择面增加。
� Ａ ndroid 在设计初期就考虑了与现其有业务的融合，改变以往从计算机为主改成从手机使用为导向。新
生应用如：Ｇ oogle 地图及其衍生应用、 GMail 、 GTalk 等。
� GPS 卫星导航功能，手机照相， MP3 ，蓝芽等均被列为 Android 所提供支持的基本选项。
� Android 的平台基本上是免费的，虽然有部份原生链接库会要求费用，但大部份是免权利金； Android 的
程序可以采用 JAVA 开发，但是因为它的虚拟机 (Virtual Machine) Dalvik ，是将 JAVA 的 bytecode 转成 自
己的格式，回避掉需要付给 SUN 有关 JAVA 的授权费用。
对手机制造者的影响
� Android 是款开源的移动计算软件平台，组建了 google 主导的拥有众多产业界巨头的产业联盟，有利于
高效开发、降低成本。
� 由于是源代码开放的产品，对非主导厂商而言，可以避开与主导厂商在核心技术上面的差距，开发出 更
具竞争力和差异化的产品。
对运营商的影响
� 丰富的数据业务，将导致数据流量的显著增加 。
� 手机来源增加，价格更为低廉。
对软件开发者的影响
� 因为 Android 移动软件平台抱持开放互通的观念，势必吸引不少自由软件的拥护者。
� 开发方向有三个重点 :----------------------------------- Android 编程基础
� 应用软件的开发
� 特殊功能的原生链接库
� 专属应用程序框架
� 由于 Android 的Ａ pp Market 性质，可能催生出专门的应用软件开发商。
Android Android Android Android 应用现状
� 设备商： lenovo 、琦基、戴尔、三星、摩托罗拉、华为、英特尔、 Kogan 、索爱、华硕、多普达、爱可 视 、
Archos 等。
� 制造商： HTC 、 Telstra 等。
� 手机设计公司：播思、德信无线等。
� 运营商：中国移动、 Sprint 、 T-Mobile 、 Teleca AB 等。
� 芯片商： Qualcomm 、 Marvell 、 TI 、 Boardcom 等。----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 开发入门
System System System System Requirements Requirements Requirements Requirements
The sections below describe the system and software requirements for developing Android applications using the
Android SDK tools included in Android 1.1 SDK, Release 1.
Supported Supported Supported Supported Operating Operating Operating Operating Systems Systems Systems Systems
• Windows XP (32-bit) or Vista (32- or 64-bit)
• Mac OS X 10.4.8 or later (x86 only)
• Linux (tested on Linux Ubuntu Dapper Drake)
Supported Supported Supported Supported Development Development Development Development Environments Environments Environments Environments
Eclipse IDE
o Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede)
� Eclipse JDT plugin (included in most Eclipse IDE packages)
� WST (optional, but needed for the Android Editors feature; included in most Eclipse IDE
packages )
o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient)
o Android Development Tools plugin (optional)
o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj)
Other development environments or IDEs
o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient)
o Apache Ant 1.6.5 or later for Linux and Mac, 1.7 or later for Windows
o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj)
Note: Note: Note: Note: If JDK is already installed on your development computer, please take a moment to make sure that it meets the
version requirements listed above. In particular, note that some Linux distributions may include JDK 1.4 or Gnu
Compiler for Java, both of which are not supported for Android development----------------------------------- Android 编程基础
什么是 Android? Android? Android? Android?
Android 是一个专门针对移动设备的软件集，它包括一个操作系统，中间件和一些重要的应用程序。 Beta 版
的 Android SDK 提供了在 Android 平台上使用 JaVa 语言进行 Android 应用开发必须的工具和 API 接口。
• 应用程序框架 支持组件的重用与替换
• Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 虚拟机 专为移动设备优化
• 集成的浏览器 基于开源的 WebKit 引擎
• 优化的图形库 包括定制的 2D 图形库， 3D 图形库基于 OpenGL ES 1.0 （硬件加速可选）
• SQLite SQLite SQLite SQLite 用作结构化的数据存储
• 多媒体支持 包括常见的音频、视频和静态图像格式 （ 如 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG ,
GIF ）
• GSM GSM GSM GSM 电话技术 （依赖于硬件）
• 蓝牙 Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, EDGE, EDGE, EDGE, EDGE, 3G, 3G, 3G, 3G, 和 WiFi WiFi WiFi WiFi （依赖于硬件）
• 照相机， GPS GPS GPS GPS ，指南针，和加速度计（ accelerometer accelerometer accelerometer accelerometer ） （依赖于硬件）
• 丰富的开发环境 包括设备模拟器，调试工具，内存及性能分析图表，和 Eclipse 集成开发环境插件
Android 会同一系列核心应用程序包一起发布，该应用程序包包括 email 客户端， SMS 短消息程序，日历，
地图，浏览器，联系人管理程序等。所有的应用程序都是使用 JAVA 语言编写的。
应用程序框架
开发人员也可以完全访问核心应用程序所使用的 API 框架。该应用程序的架构设计简化了组件的重用；任 何
一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块（不过得遵循 框
架的安全性限制）。同样，该应用程序重用机制也使用户可以方便的替换程序组件。
隐藏在每个应用后面的是一系列的服务和系统 , 其中包括；
• 丰富而又可扩展的视图（ Views ），可以用来构建应用程序， 它包括列表（ lists ），网格（ grids ），文
本框（ text boxes ），按钮（ buttons ）， 甚至可嵌入的 web 浏览器。
• 内容提供器（ Content Providers ）使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据（如联系人数据库）， 或
者共享它们自己的数据
• 资源管理器（ Resource Manager ）提供 非代码资源的访问，如本地字符串，图形，和布局文件（ la yout
files ）。
• 通知管理器 （ Notification Manager ） 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。
• 活动管理器（ Activity Manager ） 用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。----------------------------------- Android 编程基础
Android 包含一些 C/C++ 库，这些库能被 Android 系统中不同的组件使用。它们通过 Android 应用程序框架
为开发者提供服务。以下是一些核心库：
• 系统 C C C C 库 - 一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库（ libc ）， 它是专门为基于 embedded linu x
的设备定制的。
• 媒体库 - 基于 PacketVideo OpenCORE ；该库支持多种常用的音频、视频格式回放和录制，同时支 持
静态图像文件。编码格式包括 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG 。
• Surface Surface Surface Surface Manager Manager Manager Manager - 对显示子系统的管理，并且为多个应用程序提 供了 2D 和 3D 图层的无缝融合。
• LibWebCore LibWebCore LibWebCore LibWebCore - 一个最新的 web 浏览器引擎用，支持 Android 浏览器和一个可嵌入的 web 视图。
• SGL SGL SGL SGL - 底层的 2D 图形引擎
• 3D 3D 3D 3D libraries libraries libraries libraries - 基于 OpenGL ES 1.0 APIs 实现；该库可以使用硬件 3D 加速（如果可用）或者使用高
度优化的 3D 软加速。
• FreeType FreeType FreeType FreeType - 位图（ bitmap ）和矢量（ vector ）字体显示。
• SQLite SQLite SQLite SQLite - 一个对于所有应用程序可用，功能强劲的轻型关系型数据库引擎。
Android Android Android Android 运行库
Android 包括了一个核心库，该核心库提供了 JAVA 编程语言核心库的大多数功能。
每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的 Dalvik 虚拟 机实例。 Dalvik 被设计
成一个设备可以同时高效地运行多个虚拟系统。 Dalvik 虚拟机执行（ .dex ）的 Dalvik 可执行文件，该格式 文
件针对小内存使用做了 优化。同时虚拟机是基于寄存器的，所有的类都经由 JAVA 编译器编译，然后通过 SDK
中 的 "dx" 工具转化成 .dex 格式由虚拟机执行。
Dalvik 虚拟机依赖于 linux 内核的一些功能，比如线程机制和底层内存管理机制。
Linux Linux Linux Linux 内核
Android 的核心系统服务依赖于 Linux 2.6 内核，如安全性，内存管理，进程管理， 网络协议栈和驱动模 型 。
Linux 内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 的系统架构
Android Android Android Android 内核
� Linux 内核版本 2.6
� 位于硬件和软件堆之间的抽象层
� 核心服务：安全机制、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。
Android 依赖 Linux 内核 2.6 提供核心服务，比如安全、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。在这里， L inux
内核扮演的是硬件层和系统其它层次之间的一个抽象层的概念。这个操作系统并非类 GNU/Linux 的，因为 其
系统库，系统初始化和编程接口都和标准的 Linux 系统是有所不同的。----------------------------------- Android 编程基础
从 Google 目前 release 的 Linux 系统来看，其没有虚拟内存文件系统，系统所用的是 yaffs2 文件系统，具体
的映像也都位于 SDK 安装目录下。通过 emulator -console 命令，我们可以在 host 中断下得到一个简单的可 以
控制 Android 的 shell ，这 个 系 统 包 含 了 一 个 Toolbox ，提 供 一 些 基 本 的 命 令 工 具 ， 集 中 在
/sbin,/system/sbin,/system/bin 中，但是很简陋，命令种类也很少。
目前 Android 的程序安装模式是靠 Eclipse 自动进行的，通过对底层的分析可知，大致步骤就是在 /data/app 和
data/data 下存放 android 底层和普通内核没有什么大的区别，我们可以将其作为一个 Linux 来进行开发和
hacking 。
Lib Lib Lib Lib 和运行环境
� C/C++ 库：被各种 Android 组件使用
� 通过应用程序框架开发者可以使用其功能
� 包括：
� 媒体库： MPEG4 H.264 MP3 JPG PNG .....
� WebKit/LibWebCore ： Web 浏览引擎
� SQLite 关系数据库引擎
� 2D ， 3D 图形库、引擎
丰富的类库支持： 2D 和 3D 图像库 OpenGL ES 、数据库 SQLite 、对象数据库 db4o 类库、媒体库、基于 Lin ux
底层系统 C 库等等，让应用开发更简单多样。 Google 使用 Apache 的 Harmony 类库， Harmony 某些方面速 度
快于 Sun 的 VM 。 Runtime 在 Dalvik Java VM 上， Dalvik 采用简练、高效的 byte code 格式运行，它能够在 低
资耗和没有应用相互干扰的情况下并行执行多个应用。
运行时环境
� 核心库提供的 Java 功能
� Dalvik 虚拟机依赖于 Linux 内核，例如线程或底层内存管理
� 设备可以运行多个 Dalvik 虚拟机，每一个 Android 应用程序在它自己的 Dalvik VM 实例中运行
� VM 执行优化的 Dalvik 可执行文件 (.dex)
� Dx- 工具把编译过的 Java 文件转换为 dex 文件----------------------------------- Android 编程基础
应用和框架
� 核心应用，例如联系人，电子邮件，电话，浏览器，日历，地图， ...
� 充分访问所有核心应用框架 API
� 简化组件的重用
� 用 Java 编写应用程序----------------------------------- Android 编程基础
支持的功能
+ Application framework: 可重用的和可替换的组件部分，在这个层面上，所有的软件都是平等的。
+ Dalvik virtul machine: 一个基于 Linux 的虚拟机。
+ Integrated browser: 一个基于开源的 WebKit 引擎的浏览器，在应用程序层。
+ Optimized graphics: 包含一个自定义的 2D 图形库和基于 OpenGL ES 1.0 标准的 3D 实现。
+ SQLite: 数据库
+ Media support: 通用的音频，视频和对各种图片格式的支持 (MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GI F)
+ GSM Telephony: GSM 移动网络 , 硬件支持。
+ Bluetooth, EDGE, 3G, and WiFi: 都依赖于硬件支持。
+ Camera, GPS, compass, and accelerometer: 都依赖于硬件支持。
+ Rich development environment: 包含一套完整的开发工具集，方便跟踪调试，内存检测和性能测试，而且
Eclipse 的插件。最底层的是一个 Linux Kernel ，加载了几个移动设备必要的系统驱动（这么说来 Android 基
础系统是要以 GPL 发布了？不知道 34 家厂商的硬件开发商们是怎么样想的）；上面是类库和 Runtime ，绿 色
的类库部分可以看到大名鼎鼎的 SQLite ，这个软件甚至声称自己属于公共领域（比 MIT License 还要强 @ @ ） ,
字体 FreeType 是 BSD-style License 的，图形库 OpenGL ES 只需通过产品测试，无偿使用于产品。再向上看
是应用层的东西了，这里可以做的事情就非常多了 ，各个社区，各个厂家都可以参与进来。难怪 Android 的 sdk
可以 Apache License 发布了 , 对企业和开发人员友好啊。 那么 Google 自己的东西在哪里呢？没错，就是 右
边那个 runtime ，最吸引技术人员的就是这个 runtime （注意，这个才是 Android 的核心）。 Google 为它准备 了
一个虚拟机，叫做 Dalvik 。这个让人摸不着头脑的东西的到底是什么？从开发平台上我们清清楚楚地得到 了
答案： Java----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
7 7 7 7 个 Linux Linux Linux Linux 手机平台
� Maemo
� Android
� LIMO
� OpenMOKO
� GPE^2
� ALP
� QTopia Phone Edition
Maemo Maemo Maemo Maemo 架构----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 架构----------------------------------- Android 编程基础
LIMO LIMO LIMO LIMO 架构----------------------------------- Android 编程基础
OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO 架构----------------------------------- Android 编程基础
GPE^2 GPE^2 GPE^2 GPE^2 架构----------------------------------- Android 编程基础
ALP ALP ALP ALP 架构----------------------------------- Android 编程基础
QTopia QTopia QTopia QTopia Phone Phone Phone Phone Edition Edition Edition Edition 架构----------------------------------- Android 编程基础
进程间的通信
Linux 手机平台进程间通信
� Maemo 采用 D-BUS
� Android 采用 OpenBinder
� LiMO 采用 D-BUS
� OpenMoko 采用 D-BUS
� GPE Phone Edition 采用 D-BUS
� ALC 采用 OpenBinder
� Qtopia Phone Edition 采用 D-BUS
进程间通信种类
� D-BUS
� Openbinder
� CORBA/Corbit
� IVY
� GNET
D-BUS----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 学习方法
① 了解什么是 Androi
② 建立开发环境
③ 阅读 SDK 文档
④ 背景知识
� Java
� 面向对象
� 设计模式
� J2ME 、 Brew 、 Symbian
建立 Android Android Android Android 开发环境
① 下载 JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) -> 安装 -> 设置环境变量
JAVA_HOME CLASSPATH path
② 下载 Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede) IDE for JAVA-> 解压
③ 下载 Android SDK 解压 -> path 里加入 SDK 包中的 tools 目录全路径
④ 下载 ADT 0.8.0 解压
⑤ 打开 Eclipse 安装 ADT 插件----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 开发环境搭建
ADV ADV ADV ADV 的创建
ADT0.9.1 版本
① 在 Eclipse 中创建----------------------------------- Android 编程基础
② 在命令行中创建
打开 CMD 命令行，进入到 Android SDK tools 目录
使用 android 命令列出 target 值
使用 android create avd 命令来创建 AVD
cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools
android list targets
行为： "create avd":
创建一个新的 Android 虚拟设备。
-t --target 新的 AVD 的 Target ID( 必须 )
-c --sdcard 指向一个共享的 SD 存储卡的路径或是为新的 AVD 定制的新 SD 存储卡的容量大小
-p --path 新 AVD 将被创建的位置路径
-n --name 新 AVD 的名称 ( 必须 )
-f --force 强制创建 ( 覆盖已存在的 AVD)
-s --skin 新 AVD 的皮肤----------------------------------- Android 编程基础
例子 : 将建一个名叫 GPhone 的 AVD ， Target ID=2 、 SD 存储卡容量 52M 、路径 C:\AVD\ 、皮肤 SUSE-HVGA- P
查看自己新创建的 ADV ： list avd 命令
ADT0.9.0 版本
只能在命令行中创建
开启命令行进入 Android SDK tools 目录
列出 Target ID
创建一个新的 AVD
查看新创建的 AVD
运行指定的 AVD
运行新创建的 AVD:GPhone
android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P
android list avd
cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools
andriod list target
android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P
android list avd
emulator -avd GPhone----------------------------------- Android 编程基础
Windows Windows Windows Windows 平台：
Eclipse IDE 版本
------------JDK+Eclipse+Android SDK+ADT
1. 必须软件
2. 安装过程
① 安装 JAVA JDK SE 1.6
� 设置环境变量
� JAVA_HOME
� JAVA_JRE_HOME
� JRE_HOME
� Android_SDK_HOME
� CLASSPATH
� Path
① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe
② Eclipse 3.4.2 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip
③ Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip
④ ADT-0.9.0 ADT-0.9.0.zip
JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13
JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre
JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6
Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK
CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt.
jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\rt.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME%
\lib\rt.jar
Path= %Android_SDK_HOME%\tools ;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HOME%\bin;%JAVA_JRE
_HOME%\bin;
要使用命令行工具必须配置----------------------------------- Android 编程基础
② 解压 Eclipse 3.4.2
③ 解压 Google Android SDK
④ Eclipse 下安装 ADT 0.9.0
⑤ 设置 Google Android SDK 路径
解压 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip 到 C:\Eclipse For Android\
解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK
复制 ADT-0.9.0.zip 到 C:\
打开 C:\Eclipse For Android\eclipse.exe
设置工作路径为 C:\WorkSpace
Help->SoftWare Update->find and install ->Search for new features to install ->Next->New Archived
site-> 选中 C:\ ADT-0.9.0.zip->OK->Finish->ADT-0.9.0.zip 选勾 ->Next->Accept->Next->Finish-
>Install All->Restart “ YES ”
Window->preferences-> 选中 Android->SDK Location 中选择 Google Android SDK 的安装路 径
C:\Mobile Phone DEV\Android SDK->OK----------------------------------- Android 编程基础
3. HelloWorld 程序实例
① 新建一个 Android Project
� Project name 设置工程名 Hello Google Android
� Package name 设置包名 zyf.android.test.hello
� Activity name 设置活动名 Hello
� Application name 设置应用程序名 Hello
� Build Target 设置 AVD API 的版本 3 Android1.5----------------------------------- Android 编程基础
8----------------------------------- Android 编程基础
② 修改 Hello.java 文件 内容如下：
③ 运行 as Android
package package package package zyf.android.test.hello;
import import import import android.app.Activity;
import import import import android.os.Bundle;
import import import import android.widget.TextView;
public public public public class class class class Hello extends extends extends extends Activity {
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super super super super .onCreate(savedInstanceState);
// setContentView (R.layout.main);
TextView tv = new new new new TextView( this this this this );
tv.setText( " 这是一个测试 Android 的 helloWorld" );
setContentView(tv);
}----------------------------------- Android 编程基础
④ 代码分析：
在 Android 中，用户界面控件被封装成了各种 Class 叫做 Views 。一个 View 是一个可以显示的控件对
象，比如 RadioButton ， Animation ， TextLable 等。其中的一个简单的控件是 TextView:
传入 TextView 构造函数的参数是一个 Context 对象，通过这个对象可以使用系统提供的功能接口，比
如加载资源，访问数据库和共享数据等等。 Activity 类从 Context 类继承而来，所以 Activity 本身 是
一个 Context （ Java 中的继承概念）。
TextView 对象构建以后就可以设置要显示的数据了。
tv.setText(" 这是一个测试 Android 的 helloWorld");
最后是连接 TextView 到屏幕 , 类似这样 :
setContentView() 方法可以控制具体哪一个控件和系统的 UI 联系起来（我的理
解是设置为主显示 View ）。如果没有设置，屏幕中将会显示空白。
TextView tv = new new new new TextView( this this this this );
setContentView(tv);----------------------------------- Android 编程基础
11----------------------------------- Android 编程基础
Apache Ant IDE 版本
------------JDK+Android SDK +Ant
1. 必须软件
2. 安装过程
① 安装 JAVA JDK SE 1.6
� 设置环境变量
� JAVA_HOME
� JAVA_JRE_HOME
� JRE_HOME
� Android_SDK_HOME
� ANT_HOME
� CLASSPATH
� Path
① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe
② Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip
③ Apache Ant apache-ant-1.7.1-bin.zip
JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13
JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre
JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6
Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK
ANT_HOME=C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1
CLASSPATH=.;%ANT_HOME%\lib;%ANT_HOME%\lib\ant.jar;%JAVA_HOME%\lib;%JAV
A_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\r
t.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME%\lib\rt.jar
Path=%ANT_HOME%\bin;%Android_SDK_HOME%\tools;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HO
ME%\bin;%JAVA_JRE_HOME%\bin;----------------------------------- Android 编程基础
② 解压 Google Android SDK
③ 解压 apache-ant-1.7.1.zip
3. HelloWorld 程序实例
解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip
到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK
解压 Apache Ant apache-ant-1.7.1.zip
到 C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1
① 开始 -> 运行 ->cmd
② cd C:\Mobile Phone DEV\WorkSpace
③ 使用命令行工具来创建一个新工程
④ cd Hello
⑤ ant debug
⑥ cd bin
⑦ emulator -avd Android_SDK1.5
⑧ adb install ./hello-debug.apk
⑨ 在模拟器中运行 hello 程序
android create project -k zyf.hello -n HelloAndroid -t 2 -a AntActivity -p ./Hello----------------------------------- Android 编程基础
Linux Linux Linux Linux 平台：
JDK+Eclipse+Android SDK+ADT
JDK+Android SDK +Ant----------------------------------- Android 编程基础
Activity Activity Activity Activity : : : :
活动是最基本的 Android 应用程序组件，应用程序中，一个活动通常就是一个单独的屏幕。每一个活动
都被实现为一个独立的类，并且从活动基类中继承而来，活动类将会显示由视图控件组成的用户接口，并 对
事件做出响应。大多数的应用是由多个屏幕显示组成。例如 : 一个文本信息的应用也许有一个显示发送消息 的
联系人列表屏幕，第二个屏幕用来写文本消息和选择收件人，再来一个屏幕查看消息历史或者消息设置操 作
等。这里每一个这样的屏幕就是一个活动，很容易实现从一个屏幕到一个新的屏幕并且完成新的活动。在 某
些情况下当前的屏幕也许需要向上一个屏 幕活动提供返回值 -- 比如让用户从手机中挑选一张照片返回通讯录
做为电话拨入者的头像。
当一个新的屏幕打开后，前一个屏幕将会暂停，并保存在历史堆栈中。用户可以返回到历史堆栈中的 前
一个屏幕。当屏幕不再使用时，还可以从历史堆栈中删除。默认情况下， Android 将会保留从主屏幕到每一
个应用的运行屏幕。
简单理解 Activity 代表一个用户所能看到的屏幕， Activity 主要是处理一个应用的整体性工作，例如， 监
听系统事件 ( 按键事件、触摸屏事件等 ) 、为用户显示指定的 View ，启动其他 Activity 等。所有应用的 Activit y
都继承于 android.app.Activity 类，该类是 Android 提供的基层类，其他的 Activity 继承该父类后，通过 Over ride
父类的方法来实现各种功能，这种设计在其他领域也较为常见。
Intent Intent Intent Intent : : : :
调用 Android 专有类 Intent 进行架构屏幕之间的切换。 Intent 是描述应用想要做什么。 Intent 数据结构两
个最重要的部分是动作和动作对应的数据。典型的动作类型有 :MAIN （活动的门户）、 VIEW 、 PICK 、 EDIT
等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如 : 要查看某个人的联系方式，你需要创建一个动作类
型为 VIEW 的 Intent ，以及一个表示这个人的 URI 。
Android 使用了 Intent 这个特殊类，实现在屏幕与屏幕之间移动。 Intent 类用于描述一个应用将会做什 么
事。在 Intent 的描述结构中，有两个最重要的部分：动作和动作对应的数据。典型的动作类型有： MAIN （ a ctivity
的门户）、 VIEW 、 PICK 、 EDIT 等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如：要查看一个人的 联
系方式，你需要创建一个动作类型为 VIEW 的 intent ，以及一个表示这个人的 URI 。
与之有关系的一个类叫 IntentFilter 。相对于 intent 是一个有效的做某事的请求，一个 intentfilter 则用于 描
述一个 activity （或者 IntentReceiver ）能够操作哪些 intent 。一个 activity 如果要显示一个人的联系方式时， 需
要声明一个 IntentFilter ，这个 IntentFilter 要知道怎么去处理 VIEW 动作和表示一个人的 URI 。 IntentFilter 需
要在 AndroidManifest.xml 中定义。
通过解析各种 intent ，从一个屏幕导航到另一个屏幕是很简单的。当向前导航时， activity 将会调用
startActivity(IntentmyIntent) 方法。然后，系统会在所有安装的应用程序中定义的 IntentFilter 中查找，找到最
匹配 myIntent 的 Intent 对应的 activity 。新的 activity 接收到 myIntent 的通知后，开始运行。当 startActivity 方
法被调用将触发解析 myIntent 的动作，这个机制提供了两个关键好处：----------------------------------- Android 编程基础
A 、 Activities 能够重复利用从其它组件中以 Intent 的形式产生的一个请求；
B 、 Activities 可以在任何时候被一个具有相同 IntentFilter 的新的 Activity 取代。
IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver:
当你希望你的应用能够对一个外部的事件 ( 如当电话呼入时，或者数据网络可用时，或者到了晚上时 ) 做出响
应，你可以使用一个 IntentReceiver 。虽然 IntentReceiver 在感兴趣的事件发生时，会使用 NotificationManage r
通知用户，但它并不能生成一个 UI 。 IntentReceiver 在 AndroidManifest.xml 中注册，但也可以在代码中使用
Context.registerReceiver() 进行注册。当一个 intentreceiver 被触发时，你的应用不必对请求调用 inten treceiver ，
系统会在需要的时候启动你的应用。各种应用还可以通过使用 Context.broadcastIntent() 将它们自己的
intentreceiver 广播给其它应用程序。
Service Service Service Service : : : :
一个 Service 是一段长生命周期的，没有用户界面的程序。比较好的一个例子就是一个正在从播放列表中
播放歌曲的媒体播放器。在一个媒体播放器的应用中，应该会有多个 activity ，让使用者可以选择歌曲并播 放
歌曲。然而，音乐重放这个功能并没有对应的 activity ，因为使用者当然会认为在导航到其它屏幕时音乐应 该
还在播放的。在这个例子中，媒体播放器这个 activity 会使用 Context.startService() 来启动一个 service ，从而
可以在后台保持音乐的播放。同时，系统也将保持这个 service 一直执行，直到这个 service 运行结束。另外 ，
我们还可以通过使用 Context.bindService() 方法，连接到一个 service 上（如果这个 service 还没有运行将启动
它）。当连接到一个 service 之后，我们还可以 service 提供的接口与它进行通讯。拿媒体播放器这个例子来 说 ，
我们还可以进行暂停、重播等操作。
Content Content Content Content Provider Provider Provider Provider : : : :
Android 应用程序能够将它们的数据保存到文件、 SQLite 数据库中，甚至是任何有效的设备中。当你想
将你的应用数据与其它的应用共享时，内容提供器就可以发挥作用了。因为内容提供器类实现了一组标准 的
方法，从而能够让其它的应用保存或读取此内容提供器处理的各种数据类型。
数据是应用的核心。在 Android 中，默认使用鼎鼎大名的 SQLite 作为系统 DB 。但是在 Android 中，使用方
法有点小小的不一样。在 Android 中每一个应用都运行在各自的进程中，当你的应用需要访问其他应用的数
据时，也就需要数据在不同的虚拟机之间传递，这样的情况操作起来可能有些困难 ( 正常情况下，你不能读 取
其他的应用的 db 文件 ) ， ContentProvider 正是用来解决在不同的应用包之间共享数据的工具。
� 所有被一个 Android 应用程序创建的偏好设置，文件和数据库都是私有的。
� 为了和其他应用程序共享数据，应用程序不得不创建一个 Content Provider
� 要回索其他应用程序的数据，它自己的 Content Provider 必须被调用
� Android 本地 Content Provider 包括：
� CallLog ：地址和接收到的电话信息
� Contact.People.Phones ：存储电话号码
� Setting.System ：系统设置和偏好设置
� 等等----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 虚拟机 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik
Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 冲击
随着 Google 的 AndroidSDK 的发布，关于它的 API 以及在移动电话领域所带来的预
期影响这些方面的讨论不胜枚举。不过，其中的一个话题在 Java 社区是一石激起千层浪，
这就是 Android 平台的基础 —— Dalvik 虚拟机。
Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和标准 Java Java Java Java 虚拟机 (JVM) (JVM) (JVM) (JVM) 首要差别
Dalvik 基于寄存器，而 JVM 基于栈。，基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说，在它们编译的时候，花 费
的时间更短。
Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和 Java Java Java Java 运行环境的区别
Dalvik 经过优化，允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例，并且每一个 Dalvik 应用作为一个独立 的
Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭 .
Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 形势
Dalvik 的诞生也导致人们开始忧虑 Java 平台的第一次大规模的分道扬镳或许已经是进行时了 —— 有人已经 把
Davlik 和微软的 JVM 以及 Sun 对微软的诉讼联系起来，等着看 Google 身上是否也会发生类似事情；另外 一
些人则指出， Google 并没有宣称 Dalvik 是一个 Java 实现，而微软却是这样做的。 Sun 也对可能带来的阵营
分裂表达了忧虑情绪，并提出和 Google 合作来保证 Dalvik 和 JVM 之间的兼容性 —— Google 对此的解释是，
Dalvik 是对解决目前 JavaME 平台上分裂的一次尝试，也是为了提供一个拥 有较少限制许可证的平台。甚至
还有人怀疑这是否是 Sun 和 Google 两大阵营对 Java 之未来的一次大规模较量。----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 中各种 JAVA JAVA JAVA JAVA 包的功能描述
在 Android 的应用程序开发中，通常使用的是 JAVA 语言，除了需要熟悉 JAVA 语
言的基础知识之外，还需要了解 Android 提供的扩展的 JAVA 功能。
在一般的 JAVA 应用中，如果需用引用基础类库，通常需要使用如下的方式：
import javax.swing.*;
以上代码表示了引用 JAVA 的 GUI 组件 Swing,javax.swing 即 JAVA 中的一个包。
android 提供一些扩展的 JAVA 类库，类库分为若干个包，每个包中包含若干个类。
重要包的描述：
android.app ：提供高层的程序模型、提供基本的运行环境
android.content ：包含各种的对设备上的数据进行访问和发布的类
android.database ：通过内容提供者浏览和操作数据库
android.graphics ：底层的图形库，包含画布，颜色过滤，点，矩形，可以将他们直接绘制到屏幕上 .
android.location ：定位和相关服务的类
android.media ：提供一些类管理多种音频、视频的媒体接口
android.net ：提供帮助网络访问的类，超过通常的 java.net.* 接口
android.os ：提供了系统服务、消息传输、 IPC 机制
android.opengl ：提供 OpenGL 的工具
android.provider ：提供类访问 Android 的内容提供者
android.telephony ：提供与拨打电话相关的 API 交互
android.view ：提供基础的用户界面接口框架
android.util ：涉及工具性的方法，例如时间日期的操作
android.webkit ：默认浏览器操作接口
android.widget ：包含各种 UI 元素（大部分是可见的）在应用程序的屏幕中使用----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 的相关文件类型
Java Java Java Java 文件 ----- ----- ----- ----- 应用程序源文件
android 本身相当一部分都是用 java 编写而成 ( 基本上架构图里头蓝色的部份都是用 Java 开发的 ) ， android 的
应用必须使用 java 来开发。
Class Class Class Class 文件 ------Java ------Java ------Java ------Java 编译后的目标文件
不像 J2se ， java 编译成 class 就可以直接运行， android 平台上 class 文件不能直接在 android 上运行。由于 G oogle
使用了自己的 Dalvik 来运行应用，所以这里的 class 也肯定不能在 AndroidDalvik 的 java 环境中运行， androi d
的 class 文件实际上只是编译过程中的中间目标文件，需要链接成 dex 文件后才能在 dalvik 上运行。
Dex Dex Dex Dex 文件 -----Android -----Android -----Android -----Android 平台上的可执行文件
Android 虚拟机 Dalvik 支持的字节码文件格式 Google 在新发布的 Android 平台上使用了自己的 Dalvik 虚拟 机
来定义，这种虚拟机执行的并非 Java 字节码，而是另一种字节码： dex 格式的字节码。在编译 Java 代码之 后 ，
通过 Android 平台上的工具可以将 Java 字节码转换成 Dex 字节码。虽然 Google 称 Dalvik 是为了移动设备定
做的，但是业界很多人认为这是为了规避向 sun 申请 Javalicense 。这个 DalvikVM 针对手机程式 /CPU 做过 最
佳化，可以同时执行许多 VM 而不会占用太多 Res ource 。
Apk Apk Apk Apk 文件 -------Android -------Android -------Android -------Android 上的安装文件
Apk 是 Android 安装包的扩展名，一个 Android 安装包包含了与某个 Android 应用程序相关的所有文件。 apk
文件将 AndroidManifest.xml 文件、应用程序代码 (.dex 文件 ) 、资源文件和其他文件打成一个压缩包。一个工
程只能打进一个 .apk 文件。----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 的应用程序结构分析： HelloActivity
本例以一个简单的 HelloActivity 程序为例，简单介绍 Android 应用程序的源代码结构。事实
上， Android 应用程序虽然不是很复杂，但是通常涉及了 JAVA 程序 ,XML 文件， Makefile
多方面的内容。 HelloActivity 虽然简单，但是麻雀虽小，五脏俱全，是学习 Android 应用程
序的最好示例。
第一部分： HelloActivity HelloActivity HelloActivity HelloActivity 的源代码
HelloActivity 工程的源代码在 Android 目录的 development/samples/HelloActivity/ 中，代码的
结构如下所示：
其中 tests 是一个独立的项目，可以暂时不考虑。其他部分看作一个 Android 的一应用程序
的工程。这个工程主要的组成部分如下所示：
AndroidManifest.xml ：工程的描述文件，在运行时有用处
Android.mk ：整个工程的 Makefile
development/samples/HelloActivity/
|-- Android.mk
|-- AndroidManifest.xml
|-- res
| |-- layout
| | `-- hello_activity.xml
| `-- values
| `-- strings.xml
|-- src
| `-- com
| `-- example
| `-- android
| `-- helloactivity
| `-- HelloActivity.java
`-- tests
|-- Android.mk
|-- AndroidManifest.xml
`-- src
`-- com
`-- android
`-- helloactivity
`-- HelloActivityTest.java----------------------------------- Android 编程基础
res ：放置资源文件的目录
src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java ：这是 JAVA 类文件，这个文件的路径
表示在 Andorid 的 JAVA 包的结构中的位置， 这个包的使用方式为
com.example.android.helloactivity 。
第二部分： 编译的中间结果
这个 HelloActivity 工程经过编译后将生成
out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ 目录， 这个目录中的内容都是
HelloActivity 工程相关的， 更具体地说都与 development/samples/HelloActivity/ 中的
Android.mk 文件相关。
classes.dex
是一个最重要的文件，它是给 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 运行的字节码文
classes.jar
是一个 JAR 文件， JAR 的含义为 Java ARchive ，也就是 Java 归档，是一种与平台
无关的文件格式，可将多个文件合成一个文件。解压缩之后的目录结构： (JAVA 标准编译得
到的类 )
out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/
|-- classes.dex （字节码）
|-- classes.jar （ JAR 文件 )
|-- public_resources.xml （根据 resources 结构生成的 xml ）
`-- src
|-- R.stamp
`-- com
`-- example
`-- android
`-- helloactivity
`-- R.java （ resources 生成的文件）----------------------------------- Android 编程基础
各个以 class 为扩展名的文件，事实上是 JAVA 程序经过编译后的各个类的字节码。
第三部分： 目标 apk apk apk apk 文件
目标 apk 文件是 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 安装和运行的文件，事实上这个 apk 文件将
由编译的中间结果和原始文件生成。 apk 文件的本质是一个 zip 包。这个 APK 包解压缩后的
目录结构如下所示：
值得注意的是，这里的 xml 文件经过了处理，和原始的文件不太一样，不能按照文本文件
的方式阅读。
classes
|-- META-INF
| `-- MANIFEST.MF
`-- com
`-- example
`-- android
`-- helloactivity
|-- HelloActivity.class
|-- R$attr.class
|-- R$id.class
|-- R$layout.class
|-- R$string.class
`-- R.class
out/target/product/generic/obj/APPS/HelloActivity_intermediates/package.apk_FILES/
|-- AndroidManifest.xml
|-- META-INF
| |-- CERT.RSA
| |-- CERT.SF
| `-- MANIFEST.MF
|-- classes.dex
|-- res
| `-- layout
| `-- hello_activity.xml
`-- resources.arsc----------------------------------- Android 编程基础
第四部分： 源代码的各个文件
Android.mk 是整个工程的 “ Makefile ” ，其内容如下所示：
� LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
� include $(CLEAR_VARS)
� LOCAL_MODULE_TAGS := samples
� # Only compile source java files in this apk.
� LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src)
� LOCAL_PACKAGE_NAME := HelloActivity
� LOCAL_SDK_VERSION := current
� include $(BUILD_PACKAGE)
� # Use the following include to make our test apk.
� include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH))
这个文件在各个 Android 的工程中都是类似的，其中 LOCAL_PACKAGE_NAME 表示了这
个包的名字。 LOCAL_MODULE_TAGS 表示了模块的标，在这里使用的是
samples ，正式的应用程序（ packages 目录中的应用）中多使用 eng development 。
AndroidManifest.xml 是这个 HelloActivity 工程的描述文件，其内容如下所示：
其中 package 用于说明这个包的名称， android:labeapplication 中的内容是表示这个应用程序
在界面上显示的标题， activity 中的 android:name 表示这个 Android 的活动的名称。
----------------------------------- Android 编程基础
文件 src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java 是程序主要文件，由 JAVA 语言
com.example.android.helloactivity 表示的是这个包的名称 , 在文件的头部引入了两个包
android.app.Activity 是一个 Android 活动（ Activity ）包，每一个 Android 活动都需要继承
Activity 类。
包 android.os.Bundle 用于映射字符串的值。
onCreate() 是一个重载的函数，在这个函数中实现应用程序创建的所执行的过程。其中
setContentView() 设置当前的视图（ View ）。
设置的方法是使用一个文件，这个文件因此决定了视图中包含的内容。这里使用的是
R.layout.hello_activity ，表示从 res/layout/ 目录中使用 hello_activity.xml 文件。
res/layout/hello_activity.xml 文件的内容如下所示：
其中定义了一个可编辑的文本（ EditText ），下面的各项其实是它的各种属性， android:text 表示这个文本 的
内 容 ,string/hello_activity_text_text 表 示 找 到 相 应 的 文 件 , 也 就 是 res/value/string.xml 文 件 中 的
hello_activity_text_text 文本。
res/value/string.xml 的内容如下所示：
hello_activity_text_text 文本被 res/layout/hello_activity.xml 文件引用，正是应用程序运行时在
屏幕显示的文本。
package package package package com.example.android.helloactivity;
import import import import android.app.Activity;
import import import import android.os.Bundle;
public public public public class class class class HelloActivity extends extends extends extends Activity {
public public public public HelloActivity() {
@ Override
public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super super super super .onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.hello_activity);
----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android ADB ADB ADB ADB 工具使用
adb(Android Debug Bridge) 是 Android 提供的一个通用调试工具，借助这个工具，我妈可以管理设备或手机 模
拟器的状态。
adb adb adb adb 功能操作：
� 快速更新设备或手机模拟器中的代码，如应用或 Android 系统升级
� 在设备上运行 shell 命令
� 管理设备或手机模拟器上预定端口
� 在设备或手机模拟器上复制、粘贴文件
adb adb adb adb 常用操作：
安装应用到模拟器
Android 没有提供一个卸载应用的命令，只能手动删除：
进入设备或模拟器的 Shell
通过以上命令，可以进入设备或模拟器的 shell 环境中，在这个 Linux Shell 中，你可以执行各种 Linux 的命 令 ，
另外如果只想执行一条 shell 命令，可以采用以下方式：
会打印出内核的调试信息
可以设置任意的端口号，做为主机向模拟器或设备的请求端口。如 :
adb install app.apk
adb shell
cd data/app
rm app.apk
adb shell
adb shell [command]
adb shell dmesg
adb forward tcp:5555 tcp:8000----------------------------------- Android 编程基础
可向一个设备或从一个设备中复制文件
� 复制一个文件或目录到设备或模拟器上：
� 从设备或模拟器上复制一个文件或目录
搜索 / 等待模拟器、设备实例
取得当前运行的模拟器、设备的实例列表及每个实例的状态 | 等待正在运行的设备
查看 Bug 报告
记录无线通讯日志
无线通讯记录日志非常多，在运行时没必要记录，可以通过命令设置记录
获取设备 ID 和序列号
访问数据库 SQLite3
adb push
adb push test.txt /tmp/test.txt
adb pull
adb pull /android/lib/libwebcore.os
adb devices
adb wait-for-device
adb bugreport
adb shell
logcat -b radio
adb get-product
adb get-serialno
adb shell
sqlite3----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
封面----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 模拟器
模拟器参数
option 选项
emulator [option] [-qemu args]
-sysdir 为模拟器在 目录中搜索系统硬盘镜像
-system 为模拟器从 文件中读取初始化系统镜像
-datadir 设置用户数据写入的目录
-kernel 为模拟器设置使用指定的模拟器内核
-ramdisk 设置内存 RAM 镜像文件 ( 默认为 /ramdisk.img)
-image 废弃，使用 -system 替代
-init-data 设置初始化数据镜像 ( 默认为 /userdata.img)
-initdata 和 "-init-data " 使用方法一致
-data 设置数据镜像 ( 默认为 /userdata-qemu.img)
-partition-size system/data 分区容量大小 (MB)
-cache 设置模拟器缓存分区镜像 ( 默认为 零时文件 )
-no-cache 禁用缓存分区
-nocache 与 "-no-cache" 使用方法相同
-sdcard 指定模拟器 SDCard 镜像文件 ( 默认为 /sdcard.img)
-wipe-data 清除并重置用户数据镜像 ( 从 initdata 拷贝 )
-avd 指定模拟器使用 Android 虚拟设备
-skindir 设置模拟器皮肤 在 目录中搜索皮肤 ( 默认为 /skins 目录 )
-skin 选择使用给定的皮肤
-no-skin 不适用任何模拟器皮肤
-noskin 使用方法与 "-no-skin" 相同
-memory 物理 RAM 内存大小 (MB)
-netspeed 设置最大网络下载、上传速度
-netdelay 网络时延模拟
-netfast 禁用网络形态
-tarce 代码配置可用
-show-kernel 显示内核信息
-shell 在当前终端中使用根 Shell 命令
-no-jni Dalvik 运行时禁用 JNI 检测
-nojni 使用方法与 "-no-jni" 相同
-logcat 输出给定 tag 的 Logcat 信息----------------------------------- Android 编程基础
-no-audio 禁用音频支持
-noaudio 与 "-no-audio" 用法相同
-audio 使用指定的音频 backend
-audio-in 使用指定的输入音频 backend
-audoi-out 使用指定的输出音频 backend
-raw-keys 禁用 Unicode 键盘翻转图
-radio 重定向无线模式接口到个性化设备
-port 设置控制台使用的 TCP 端口
-ports , 设置控制台使用的 TCP 端口和 ADB 调试桥使用的 TCP 端口
-onion 在屏幕上层使用覆盖 PNG 图片
-onion-alpha 指定上层皮肤半透明度
-onion-rotation 0|1|2|3 指定上层皮肤旋转
-scale 调节模拟器窗口尺寸 ( 三种： 1.0-3.0 、 dpi 、 auto)
-dpi-device 设置设备的 resolution (dpi 单位 ) ( 默认 165)
-http-proxy 通过一个 HTTP 或 HTTPS 代理来创建 TCP 连接
-timezone 使用给定的时区，而不是主机默认的
-dns-server 在模拟系统上使用给定的 DNS 服务
-cpu-delay 调节 CUP 模拟
-no-boot-anim 禁用动画来快速启动
-no-window 禁用图形化窗口显示
-version 显示模拟器版本号
-report-console 向远程 socket 报告控制台端口
-gps 重定向 GPS 导航到个性化设备
-keyset 指定按键设置文件名
-shell-serial 根 shell 的个性化设备
-old-system 支持旧版本 (pre 1.4) 系统镜像
-tcpdump 把网络数据包捕获到文件中
-bootchart bootcharting 可用
-qemu args.... 向 qemu 传递参数
-qemu -h 显示 qemu 帮助
-verbose 和 "-debug-init" 相同
-debug 可用、禁用调试信息
-debug- 使指定的调试信息可用
-debug-no- 禁用指定的调试信息
-help 打印出该帮助文档
-help- 打印出指定 option 的帮助文档
-help-disk-images 关于硬盘镜像帮助
-help-keys 支持按钮捆绑 ( 手机快捷键 )
-help-debug-tags 显示出 -debug 命令中的 tag 可选值
-help-char-devices 个性化设备说明
-help-environment 环境变量
-help-keyset-file 指定按键绑定设置文件
-help-virtula-device 虚拟设备管理----------------------------------- Android 编程基础
-help-sdk-images 当使用 SDK 时关于硬盘镜像的信息
-help-build-images 当构建 Android 时，关于硬盘镜像的信息
-help-all 打印出所有帮助----------------------------------- Android 编程基础
在 Android 中，进程完全是应用程序的实现细节，不是用户一般想象的那样。
它们的用途很简单：
� 通过把不信任或是不稳定的代码放到其他进程中来提高稳定性或是安全性
� 通过在相同的进程中运行多个 .apk 代码来减少消耗
� 通过把重量级代码放入一个分开的进程中来帮助系统管理资源。该分开的进程可以被应用程序的其他 部
分单独地杀死
� 如果两个没有共享相同的用户 ID 的 .apk 试图在相同的进程中运行，这将不被允许，并且系统会为每一
个 apk 程序创建不同的进程会
� Android 让一个应用程序在单独的线程中，指导它创建自己的线程
� 应用程序组件（ Activity 、 service 、 broadcast receiver ）所有都在理想的主线程中实例化
� 没有一个组件应该执行长时间或是阻塞操作 ( 例如网络呼叫或是计算循环 ) 当被系统调用时，这将中断所
有在该进程的其他组件
� 你可以创建一个新的线程来执行长期操作----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 释放手机资源，进程释放优先级
当系统资源消耗， Android 将会杀死一些进程来释放资源。
进程优先级顺序：
① 前台进程：
包含一个前台 Activity 、包含一个正在运行的广播接收器、正在运行的服务（当前用户所需的 Activity 、
正在屏幕顶层运行的 Activity ）
② 可视进程：
包含一个可视化的 Activity （ Activity 可视的，但是不是在前台的（ onPause ））、例如显示在一个前台对
话框之后的以前的 Activity ）
③ 服务进程：
包含一个被开启的服务 ( 处理服务，不是直接可视，例如媒体播放器，网络上传、下载 )
④ 后台进程：
包含一个不可视的 Activity( 带有一个当前不可视的 Activity 、可以在任意时刻杀死该进程来回收内存 )
⑤ 空进程
没有持有任何应用程序组件----------------------------------- Android 编程基础
Android Android Android Android 应用开发 1 1 1 1
分析 Hello Hello Hello Hello Android Android Android Android
打开 Hello Android 工程
Main.xml
src 文件夹 HelloAndroid.java R.java Android Library Assets 文件夹
源文件 主程序文件 资源文件 Java 库 静态文件 打包
res 文件夹
drawable 文件夹 layout 文件夹 values 文件夹
程序图标 (ico.png) 布局 UI (main.xml) 程序用到的 String 、颜色 **(string.xml)
AndroidMainfest.xml
描述应用程序、构成、组件、权限
bin 文件夹
classes.dex HelloAndroid.apk 自定义的包文件夹
编译的 java 二进制 码 Android 安装包 (APK 包 ) 存放编译后的字节码文件
整体布局 表示线性布局
xmlns:android = "http://schemas.android.com/apk/res/android" 名字空间
android:orientation = "vertical" 控件布局 垂直往下布局
android:layout_width = "fill_parent"
android:layout_height = "fill_parent" 上层控件填充满
图形空间 派生于 View
----------------------------------- Android 编程基础
R.java
通过 res 文件夹下的 xml 文件定义自动生成的， main.xml ico.png string.xml 是配套的关联，进行修改后
R.java 自动重新生成
AndroidManifest.xml
有关版本，程序信息， java 包，程序图标，程序记录信息等。
Manifest.xml 文件轮廓
添加编辑框与按钮
package package package package zyf.Study.AndroidSturdyByMyself;
import import import import android.app.Activity;
import import import import android.os.Bundle;
import import import import android.view.View;
import import import import android.view.View.OnClickListener;
import import import import android.widget.Button;
import import import import android.widget.EditText;
import import import import android.widget.TextView;
public public public public class class class class AndroidSturdyByMyself extends extends extends extends Activity {
private private private private EditText getNameEditText ;
private private private private Button button_Login ;
private private private private TextView show_Login_TextView ;
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super super super super .onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout. main );
getNameEditText =(EditText)findViewById(R.id. widget29_getName_EditText );
button_Login =(Button)findViewById(R.id. widget30_Login_Button );
show_Login_TextView =(TextView)findViewById(R.id. widget31_showLogin_TextView );
button_Login .setOnClickListener( new new new new OnClickListener(){
@Override
public public public public void void void void onClick(View v) {
// TODO TODO TODO TODO Auto-generated method stub
show_Login_TextView .setText( getNameEditText .getText()+ " 欢迎您进入 " );
}----------------------------------- Android 编程基础
使用 Intent Intent Intent Intent 启动另一个 Activity Activity Activity Activity
在多个 Activity Activity Activity Activity 之间切换时候，注意每个 Activity Activity Activity Activity 都应在 AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml 中有所声
明定义（如下）
在不同 Task Task Task Task 中启动 Activity Activity Activity Activity
Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
Intent showNextPage_Intent= new new new new Intent();
showNextPage_Intent.setClass(UsingBundel. this this th
文章目录前言一、Launcher进程请求ATMS1. Launcher 桌面的 App 图标入口2. Launcher ## startActivitySafely() 方法二、ATMS发送创建应用进程请求三、Zygote进程接受请求并孵化应用进程四、应用进程启动ActivityThread1.引入库2.读入数据总结
面试中经常会被问到，让面试者简述一下 Activity 的启动流程，这个问题是考察面试者对源码的理解程度，要征服面试官获得满意的 offer 还是需要一步步深入去探索一下源码，梳理启动
在 Android 中，AMS（Activity Manager Service）是一个非常关键的组件，它负责管理应用程序的生命周期和任务栈。启动一个 Activity 的过程中，AMS 扮演了非常重要的角色。
AMS 启动 Activity 的方法主要有两种：
1. startActivity(Intent intent)：这是最常用的方法，它接收一个 Intent 参数，用于描述需要启动的 Activity。例如：
Intent intent = new Intent(this, TargetActivity.class);
startActivity(intent);
2. startActivity(Intent intent, Bundle options)：这个方法与第一种方法基本相同，只是多了一个 Bundle 参数，用于传递一些启动参数，例如 Activity 转场动画等。例如：
Intent intent = new Intent(this, TargetActivity.class);
Bundle options = ActivityOptions.makeCustomAnimation(this, R.anim.enter_anim, R.anim.exit_anim).toBundle();
startActivity(intent, options);
需要注意的是，在启动 Activity 之前，AMS 会先检查权限、栈顶 Activity 是否允许启动等情况。如果有任何问题，AMS 都会拒绝启动该 Activity，并抛出相应的异常。
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