Android系统的Home应用程序Launcher是由ActivityManagerService启动的,而ActivityManagerService和PackageManagerService一样,都是在开机时由SystemServer组件启动的,SystemServer组件首先是启动ePackageManagerServic,由它来负责安装系统的应用程序,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析,系统中的应用程序安装好了以后,SystemServer组件接下来就要通过ActivityManagerService来启动Home应用程序Launcher了,Launcher在启动的时候便会通过PackageManagerServic把系统中已经安装好的应用程序以快捷图标的形式展示在桌面上,这样用户就可以使用这些应用程序了,整个过程如下图所示:
下面详细分析每一个步骤。
Step 1. SystemServer.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 1。
Step 2. SystemServer.init1
这个函数是一个JNI方法,实现在 frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 2。
Step 3. libsystem_server.system_init
函数system_init实现在libsystem_server库中,源代码位于frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 3。
Step 4. AndroidRuntime.callStatic
这个函数定义在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 4。
Step 5. SystemServer.init2
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 5。
Step 6. ServerThread.run
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 6。
Step 7. ActivityManagerService.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
public final class ActivityManagerService
extends ActivityManagerNative
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ......
public static final Context main(
int factoryTest) { AThread thr =
new AThread(); thr.start();
synchronized (thr) {
while (thr.mService ==
null) {
try { thr.wait(); }
catch (InterruptedException e) { } } } ActivityManagerService m = thr.mService; mSelf = m; ActivityThread at = ActivityThread.systemMain(); mSystemThread = at; Context context = at.getSystemContext(); m.mContext = context; m.mFactoryTest = factoryTest; m.mMainStack =
new ActivityStack(m, context,
true); m.mBatteryStatsService.publish(context); m.mUsageStatsService.publish(context);
synchronized (thr) { thr.mReady =
true; thr.notifyAll(); } m.startRunning(
null,
null,
null,
null);
return context; } ...... }
这个函数首先通过AThread线程对象来内部创建了一个ActivityManagerService实例,然后将这个实例保存其成员变量mService中,接着又把这个ActivityManagerService实例保存在ActivityManagerService类的静态成员变量mSelf中,最后初始化其它成员变量,就结束了。
Step 8. PackageManagerService.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中,具体可以参考前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析的Step 7。执行完这一步之后,系统中的应用程序的所有信息都保存在PackageManagerService中了,后面Home应用程序Launcher启动起来后,就会把PackageManagerService中的应用程序信息取出来,然后以快捷图标的形式展示在桌面上,后面我们将会看到这个过程。
Step 9. ActivityManagerService.setSystemProcess
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
public final class ActivityManagerService
extends ActivityManagerNative
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ......
public static void setSystemProcess() {
try { ActivityManagerService m = mSelf; ServiceManager.addService(
"activity", m); ServiceManager.addService(
"meminfo",
new MemBinder(m));
if (MONITOR_CPU_USAGE) { ServiceManager.addService(
"cpuinfo",
new CpuBinder(m)); } ServiceManager.addService(
"permission",
new PermissionController(m)); ApplicationInfo info = mSelf.mContext.getPackageManager().getApplicationInfo(
"android", STOCK_PM_FLAGS); mSystemThread.installSystemApplicationInfo(info);
synchronized (mSelf) { ProcessRecord app = mSelf.newProcessRecordLocked( mSystemThread.getApplicationThread(), info, info.processName); app.persistent =
true; app.pid = MY_PID; app.maxAdj = SYSTEM_ADJ; mSelf.mProcessNames.put(app.processName, app.info.uid, app);
synchronized (mSelf.mPidsSelfLocked) { mSelf.mPidsSelfLocked.put(app.pid, app); } mSelf.updateLruProcessLocked(app,
true,
true); } }
catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(
"Unable to find android system package", e); } } ...... }
这个函数首先是将这个ActivityManagerService实例添加到ServiceManager中去托管,这样其它地方就可以通过ServiceManager.getService接口来访问这个全局唯一的ActivityManagerService实例了,接着又通过调用mSystemThread.installSystemApplicationInfo函数来把应用程序框架层下面的android包加载进来 ,这里的mSystemThread是一个ActivityThread类型的实例变量,它是在上面的Step 7中创建的,后面就是一些其它的初始化工作了。
Step 10. ActivityManagerService.systemReady
这个函数是在上面的Step 6中的ServerThread.run函数在将系统中的一系列服务都初始化完毕之后才调用的,它定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
public final class ActivityManagerService
extends ActivityManagerNative
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ......
public void systemReady(
final Runnable goingCallback) { ......
synchronized (
this) { ...... mMainStack.resumeTopActivityLocked(
null); } } ...... }
这个函数的内容比较多,这里省去无关的部分,主要关心启动Home应用程序的逻辑,这里就是通过mMainStack.resumeTopActivityLocked函数来启动Home应用程序的了,这里的mMainStack是一个ActivityStack类型的实例变量。
Step 11. ActivityStack.resumeTopActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
public class ActivityStack { ......
final boolean resumeTopActivityLocked(ActivityRecord prev) {
// Find the first activity that is not finishing. ActivityRecord next = topRunningActivityLocked(
null); ......
if (next ==
null) {
// There are no more activities! Let's just start up the // Launcher... if (mMainStack) {
return mService.startHomeActivityLocked(); } } ...... } ...... }
这里调用函数topRunningActivityLocked返回的是当前系统Activity堆栈最顶端的Activity,由于此时还没有Activity被启动过,因此,返回值为null,即next变量的值为null,于是就调用mService.startHomeActivityLocked语句,这里的mService就是前面在Step 7中创建的ActivityManagerService实例了。
Step 12. ActivityManagerService.startHomeActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
public final class ActivityManagerService
extends ActivityManagerNative
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback { ......
boolean startHomeActivityLocked() { ...... Intent intent =
new Intent( mTopAction, mTopData !=
null ? Uri.parse(mTopData) :
null); intent.setComponent(mTopComponent);
if (mFactoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL) { intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME); } ActivityInfo aInfo = intent.resolveActivityInfo(mContext.getPackageManager(), STOCK_PM_FLAGS);
if (aInfo !=
null) { intent.setComponent(
new ComponentName( aInfo.applicationInfo.packageName, aInfo.name));
// Don't do this if the home app is currently being // instrumented. ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(aInfo.processName, aInfo.applicationInfo.uid);
if (app ==
null || app.instrumentationClass ==
null) { intent.setFlags(intent.getFlags() | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK); mMainStack.startActivityLocked(
null, intent,
null,
null,
0, aInfo,
null,
null,
0,
0,
0,
false,
false); } }
return true; } ...... }
函数首先创建一个CATEGORY_HOME类型的Intent,然后通过Intent.resolveActivityInfo函数向PackageManagerService查询Category类型为HOME的Activity,这里我们假设只有系统自带的Launcher应用程序注册了HOME类型的Activity(见packages/apps/Launcher2/AndroidManifest.xml文件):
<manifest xmlns:android=
"http://schemas.android.com/apk/res/android" package=
"com.android.launcher" android:sharedUserId=
"@string/sharedUserId" > ......
<application android:name=
"com.android.launcher2.LauncherApplication" android:process=
"@string/process" android:label=
"@string/application_name" android:icon=
"@drawable/ic_launcher_home"> <activity android:name=
"com.android.launcher2.Launcher" android:launchMode=
"singleTask" android:clearTaskOnLaunch=
"true" android:stateNotNeeded=
"true" android:theme=
"@style/Theme" android:screenOrientation=
"nosensor" android:windowSoftInputMode=
"stateUnspecified|adjustPan"> <intent-filter> <action android:name=
"android.intent.action.MAIN" /> <category android:name=
"android.intent.category.HOME" /> <category android:name=
"android.intent.category.DEFAULT" /> <category android:name=
"android.intent.category.MONKEY"/> </intent-filter> </activity> ......
</application> </manifest>
因此,这里就返回com.android.launcher2.Launcher这个Activity了。由于是第一次启动这个Activity,接下来调用函数getProcessRecordLocked返回来的ProcessRecord值为null,于是,就调用mMainStack.startActivityLocked函数启动com.android.launcher2.Launcher这个Activity了,这里的mMainStack是一个ActivityStack类型的成员变量。
Step 13. ActivityStack.startActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中,具体可以参考
Android应用程序启动过程源代码分析一文,这里就不详述了,在我们这个场景中,调用这个函数的最后结果就是把com.android.launcher2.Launcher启动起来,接着调用它的onCreate函数。
Step 14. Launcher.onCreate
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件中:
public final class Launcher
extends Activity
implements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher { ......
@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { ......
if (!mRestoring) { mModel.startLoader(
this,
true); } ...... } ...... }
这里的mModel是一个LauncherModel类型的成员变量,这里通过调用它的startLoader成员函数来执行加应用程序的操作。
Step 15. LauncherModel.startLoader
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
public class LauncherModel
extends BroadcastReceiver { ......
public void startLoader(Context context,
boolean isLaunching) { ......
synchronized (mLock) { ......
// Don't bother to start the thread if we know it's not going to do anything if (mCallbacks !=
null && mCallbacks.get() !=
null) {
// If there is already one running, tell it to stop. LoaderTask oldTask = mLoaderTask;
if (oldTask !=
null) {
if (oldTask.isLaunching()) {
// don't downgrade isLaunching if we're already running isLaunching =
true; } oldTask.stopLocked(); } mLoaderTask =
new LoaderTask(context, isLaunching); sWorker.post(mLoaderTask); } } } ...... }
这里不是直接加载应用程序,而是把加载应用程序的操作作为一个消息来处理。这里的sWorker是一个Handler,通过它的post方式把一个消息放在消息队列中去,然后系统就会调用传进去的参数mLoaderTask的run函数来处理这个消息,这个mLoaderTask是LoaderTask类型的实例,于是,下面就会执行LoaderTask类的run函数了。
Step 16. LoaderTask.run
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
public class LauncherModel
extends BroadcastReceiver { ......
private class LoaderTask
implements Runnable { ......
public void run() { ...... keep_running: { ......
// second step if (loadWorkspaceFirst) { ...... loadAndBindAllApps(); }
else { ...... } ...... } ...... } ...... } ...... }
这里调用loadAndBindAllApps成员函数来进一步操作。
Step 17. LoaderTask.loadAndBindAllApps
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
public class LauncherModel
extends BroadcastReceiver { ......
private class LoaderTask
implements Runnable { ......
private void loadAndBindAllApps() { ......
if (!mAllAppsLoaded) { loadAllAppsByBatch();
if (mStopped) {
return; } mAllAppsLoaded =
true; }
else { onlyBindAllApps(); } } ...... } ...... }
由于还没有加载过应用程序,这里的mAllAppsLoaded为false,于是就继续调用loadAllAppsByBatch函数来进一步操作了。
Step 18. LoaderTask.loadAllAppsByBatch
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
public class LauncherModel
extends BroadcastReceiver { ......
private class LoaderTask
implements Runnable { ......
private void loadAllAppsByBatch() { ......
final Intent mainIntent =
new Intent(Intent.ACTION_MAIN,
null); mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);
final PackageManager packageManager = mContext.getPackageManager(); List<ResolveInfo> apps =
null;
int N = Integer.MAX_VALUE;
int startIndex;
int i=
0;
int batchSize = -
1;
while (i < N && !mStopped) {
if (i ==
0) { mAllAppsList.clear(); ...... apps = packageManager.queryIntentActivities(mainIntent,
0); ...... N = apps.size(); ......
if (mBatchSize ==
0) { batchSize = N; }
else { batchSize = mBatchSize; } ...... Collections.sort(apps,
new ResolveInfo.DisplayNameComparator(packageManager)); } startIndex = i;
for (
int j=
0; i<N && j<batchSize; j++) {
// This builds the icon bitmaps. mAllAppsList.add(
new ApplicationInfo(apps.get(i), mIconCache)); i++; }
final boolean first = i <= batchSize;
final Callbacks callbacks = tryGetCallbacks(oldCallbacks);
final ArrayList<ApplicationInfo> added = mAllAppsList.added; mAllAppsList.added =
new ArrayList<ApplicationInfo>(); mHandler.post(
new Runnable() {
public void run() {
final long t = SystemClock.uptimeMillis();
if (callbacks !=
null) {
if (first) { callbacks.bindAllApplications(added); }
else { callbacks.bindAppsAdded(added); } ...... }
else { ...... } } }); ...... } ...... } ...... } ...... }
函数首先构造一个CATEGORY_LAUNCHER类型的Intent:
final Intent mainIntent =
new Intent(Intent.ACTION_MAIN,
null); mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);
接着从mContext变量中获得PackageManagerService的接口:
final PackageManager packageManager = mContext.getPackageManager();
下一步就是通过这个PackageManagerService.queryIntentActivities接口来取回所有Action类型为Intent.ACTION_MAIN,并且Category类型为Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
我们先进入到PackageManagerService.queryIntentActivities函数中看看是如何获得这些Activity的,然后再回到这个函数中来看其余操作。
Step 19. PackageManagerService.queryIntentActivities
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中:
class PackageManagerService
extends IPackageManager.Stub { ......
public List<ResolveInfo> queryIntentActivities(Intent intent, String resolvedType,
int flags) { ......
synchronized (mPackages) { String pkgName = intent.getPackage();
if (pkgName ==
null) {
return (List<ResolveInfo>)mActivities.queryIntent(intent, resolvedType, flags); } ...... } ...... } ...... }
回忆前面一篇文章
Android应用程序安装过程源代码分析,系统在前面的Step 8中启动PackageManagerService时,会把系统中的应用程序都解析一遍,然后把解析得到的Activity都保存在mActivities变量中,这里通过这个mActivities变量的queryIntent函数返回符合条件intent的Activity,这里要返回的便是Action类型为Intent.ACTION_MAIN,并且Category类型为Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
回到Step 18中的 LoaderTask.loadAllAppsByBatch函数中,从queryIntentActivities函数调用处返回所要求的Activity后,便调用函数tryGetCallbacks(oldCallbacks)得到一个返CallBack接口,这个接口是由Launcher类实现的,接着调用这个接口的.bindAllApplications函数来进一步操作。注意,这里又是通过消息来处理加载应用程序的操作的。
Step 20. Launcher.bindAllApplications
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件中:
public final class Launcher
extends Activity
implements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher { ......
private AllAppsView mAllAppsGrid; ......
public void bindAllApplications(ArrayList<ApplicationInfo> apps) { mAllAppsGrid.setApps(apps); } ...... }
这里的mAllAppsGrid是一个AllAppsView类型的变量,它的实际类型一般就是AllApps2D了。
Step 21. AllApps2D.setApps
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/AllApps2D.java文件中:
public class AllApps2D
extends RelativeLayout
implements AllAppsView, AdapterView.OnItemClickListener, AdapterView.OnItemLongClickListener, View.OnKeyListener, DragSource { ......
public void setApps(ArrayList<ApplicationInfo> list) { mAllAppsList.clear(); addApps(list); }
public void addApps(ArrayList<ApplicationInfo> list) {
final int N = list.size();
for (
int i=
0; i<N; i++) {
final ApplicationInfo item = list.get(i);
int index = Collections.binarySearch(mAllAppsList, item, LauncherModel.APP_NAME_COMPARATOR);
if (index <
0) { index = -(index+
1); } mAllAppsList.add(index, item); } mAppsAdapter.notifyDataSetChanged(); } ...... }
函数setApps首先清空mAllAppsList列表,然后调用addApps函数来为上一步得到的每一个应用程序创建一个ApplicationInfo实例了,有了这些ApplicationInfo实例之后,就可以在桌面上展示系统中所有的应用程序了。
到了这里,系统默认的Home应用程序Launcher就把PackageManagerService中的应用程序加载进来了,当我们在屏幕上点击下面这个图标时,就会把刚才加载好的应用程序以图标的形式展示出来了:
点击这个按钮时,便会响应Launcher.onClick函数:
public final class Launcher
extends Activity
implements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher { ......
public void onClick(View v) { Object tag = v.getTag();
if (tag
instanceof ShortcutInfo) { ...... }
else if (tag
instanceof FolderInfo) { ...... }
else if (v == mHandleView) {
if (isAllAppsVisible()) { ...... }
else { showAllApps(
true); } } } ...... }
接着就会调用showAllApps函数显示应用程序图标:
public final class Launcher
extends Activity
implements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher { ......
void showAllApps(
boolean animated) { mAllAppsGrid.zoom(
1.0f, animated); ((View) mAllAppsGrid).setFocusable(
true); ((View) mAllAppsGrid).requestFocus();
// TODO: fade these two too mDeleteZone.setVisibility(View.GONE); } ...... }
这样我们就可以看到系统中的应用程序了:
当点击上面的这些应用程序图标时,便会响应AllApps2D.onItemClick函数:
public class AllApps2D
extends RelativeLayout
implements AllAppsView, AdapterView.OnItemClickListener, AdapterView.OnItemLongClickListener, View.OnKeyListener, DragSource { ......
public void onItemClick(AdapterView parent, View v,
int position,
long id) { ApplicationInfo app = (ApplicationInfo) parent.getItemAtPosition(position); mLauncher.startActivitySafely(app.intent, app); }