Android開(kāi)發(fā)中,當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)建在后臺(tái)運(yùn)行的程序的時(shí)候,就要使用到Service。Service 可以分為有無(wú)限生命和有限生命兩種。特別需要注意的是Service跟Activities是不同的(簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)可以理解為后臺(tái)與前臺(tái)的區(qū)別),例如,如果需要使用Service的話,需要調(diào)用startService(),從而利用startService()去調(diào)用Service中的OnCreate()和onStart()方法來(lái)啟動(dòng)一個(gè)后臺(tái)的Service。 啟動(dòng)一個(gè)Service的過(guò)程如下:context.startService() -onCreate()- onStart()-Service running其中onCreate()可以進(jìn)行一些服務(wù)的初始化工作,onStart()則啟動(dòng)服務(wù)。 停止一個(gè)Service的過(guò)程如下:context.stopService() | -onDestroy() -Service stop 接下來(lái)的實(shí)例是一個(gè)利用后臺(tái)服務(wù)播放音樂(lè)的小例子,點(diǎn)擊start運(yùn)行服務(wù),點(diǎn)擊stop停止服務(wù)。ServicesDemo.java(是一個(gè)Activity)
創(chuàng)新互聯(lián)建站擁有網(wǎng)站維護(hù)技術(shù)和項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì),建立的售前、實(shí)施和售后服務(wù)體系,為客戶提供定制化的成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)、網(wǎng)站制作、網(wǎng)站維護(hù)、西部信息中心解決方案。為客戶網(wǎng)站安全和日常運(yùn)維提供整體管家式外包優(yōu)質(zhì)服務(wù)。我們的網(wǎng)站維護(hù)服務(wù)覆蓋集團(tuán)企業(yè)、上市公司、外企網(wǎng)站、購(gòu)物商城網(wǎng)站建設(shè)、政府網(wǎng)站等各類(lèi)型客戶群體,為全球千余家企業(yè)提供全方位網(wǎng)站維護(hù)、服務(wù)器維護(hù)解決方案。
package com.android.myservice;
import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
public class ServiceDemo extends Activity implements OnClickListener {
private static final String TAG = "ServiceDemo";
Button buttonStart, buttonStop;
}
除此之外還要在Manifest里面聲明服務(wù):
?xml version="1.0" encoding="utf-8"?
manifest xmlns:android=" "
package="com.android.myservice"
application android:label="@string/app_name"
activity android:name=".ServiceDemo" android:label="@string/app_name"
intent-filter
action android:name="android.intent.action.MAIN"/
category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/
/intent-filter
/activity
service android:enabled="true" android:name=".MyService"/
/application
/manifest
定義Service(MyService.java
package com.android.myservice;
import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.media.MediaPlayer;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;
public class MyService extends Service {
private static final String TAG = "MyService";
MediaPlayer player;
}
layout文件夾中是main.xml
?xml version="1.0" encoding="utf-8"?
LinearLayout xmlns:android=" "
android:orientation="vertical"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:gravity="center"
TextView
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/services_demo" android:gravity="center" android:textSize="20sp" android:padding="20dp"/
Button android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:id="@+id/buttonStart" android:text="@string/start"/Button
Button android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/stop" android:id="@+id/buttonStop"/Button
/LinearLayout
values 文件夾中是strings.xml
?xml version="1.0" encoding="utf-8"?
resources
string name="start"Start/string
string name="stop"Stop/string
string name="services_demo"Service Demo/string
/resources
makeApplication創(chuàng)建application中會(huì)執(zhí)行attachBaseContext(context);
installContentProviders第一個(gè)參數(shù)context,是從上面?zhèn)鬟f下來(lái)的app,也就是application。
遍歷providers列表,初始化每一個(gè)provider,都是用application的context。構(gòu)造出ContentProvider然后執(zhí)行attachInfo() 方法,attachInfo()執(zhí)行完畢會(huì)執(zhí)行onCreate()。
最后再mInstrumentation.callApplicationOnCreate(app);執(zhí)行Application的OnCreate方法。
總結(jié)
從流程上來(lái)看,符合日志打印的流程Application#attachBaseContext() → ContentProvider#attachInfo() → ContentProvider#onCreate() → Application#onCreate()
ContentProvider持有的Context也是application,具備給SDK初始化使用。
這時(shí)候第一進(jìn)程是zygote。zygote英文是受精卵的意思。android系統(tǒng)的所有進(jìn)程都是由zygote進(jìn)程fork而來(lái)。zygote最先啟動(dòng)的第一個(gè)進(jìn)程是鼎鼎大名的SystemServer進(jìn)程。這個(gè)進(jìn)程包含了我們常說(shuō)的三個(gè)大神級(jí)系統(tǒng)服務(wù),分別是ActivityManagerService,WindowManagerService以及PackegeManagerService。
進(jìn)程入口在ActivityThread這個(gè)類(lèi)的main()方法,這個(gè)main方法類(lèi)似C語(yǔ)言的mian方法,是一個(gè)程序入口。
這個(gè)方法會(huì)接著調(diào)用ActivityManagerNatvie(一個(gè)單例類(lèi),可以獲取ActivityManagerService的實(shí)例)的getDeafault()返回ActivityManagerService實(shí)例。
ApplicationThread是ActivityThread的內(nèi)部類(lèi),他是App和系統(tǒng)跨進(jìn)程交互的入口,它的實(shí)現(xiàn)類(lèi)在客戶端進(jìn)程。
獲得了正在Binder通信的客戶端的當(dāng)前線程的id,然后和ApplicationThread對(duì)象作為參數(shù)傳入到AMS的attachApplicationLocked。
thread是ApplicationThreadProxy的對(duì)象引用,它是代理對(duì)象,先調(diào)用ApplicationThreadProxy的bindApplication方法,接著在這個(gè)方法中又調(diào)用ApplicationThreadNative的函數(shù)onTransact,然后函數(shù)onTransact中根據(jù)code找到對(duì)應(yīng)的case,最終會(huì)調(diào)用ApplicationThread的bindApplication方法。
在這里,bindApplication方法通過(guò)向ActivityThread的消息隊(duì)列發(fā)送BIND_APPLICATION消息
消息的處理調(diào)用handleBindApplication方法,handleBindApplication方法比較重要的是會(huì)調(diào)用如下方法
在執(zhí)行完bindApplication()之后進(jìn)入ActivityStackSupervisor.attachApplicationLocked(),這樣我們整個(gè)應(yīng)用進(jìn)程已經(jīng)啟動(dòng)起來(lái)了。開(kāi)始activity的啟動(dòng)邏輯了。
這個(gè)類(lèi)是一個(gè)AMS的一個(gè)棧管理類(lèi),里面存儲(chǔ)著ActivityStack的集合。在這個(gè)方法,會(huì)遍歷各個(gè)ActivityStack,找到前臺(tái)棧,找到里面的TopActivity。然后比較 傳進(jìn)來(lái)的ProcessRecord.processName和UID是否個(gè)和opActivity對(duì)用的ActivityRecord里面的一致。如果一致,就調(diào)用ActivityStackSupervisor.realStartAcvitiyLocked(ProcessRecord,ActivityRecord)方法。
這個(gè)方法會(huì)調(diào)用傳過(guò)來(lái)的ApplicationThread實(shí)例的ScheduelLaunchActivity(包括ActivityRecord)方法,所以真正執(zhí)行的是ActivityThread中的scheduleLaunchActivity
這個(gè)方法是跨進(jìn)程的,會(huì)把ActivityRecord同步到App進(jìn)程的ActivityRecordClient數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用來(lái)后面構(gòu)造Application和Activity等。
ActivityThread接收到SystemServer進(jìn)程的消息之后會(huì)通過(guò)其內(nèi)部的Handler對(duì)象分發(fā)消息,經(jīng)過(guò)一系列的分發(fā)之后調(diào)用了ActivityThread的handleLaunchActivity方法:
接著調(diào)用PerformLaunchActivity方法和HandleLaunchActivtiy()方法。performLauncherActivity,看名字應(yīng)該就是執(zhí)行Activity的啟動(dòng)操作了
1.這個(gè)方法主要是構(gòu)造Application和通過(guò)mInstrumention.newActivity()構(gòu)造Activity。
這個(gè)方法會(huì)初始化一個(gè)Window,以后詳細(xì)講,人格視圖都是附在一個(gè)window的docorView上,然后由WMS.addView顯示。
這個(gè)方法會(huì)調(diào)用Actiity的resume()方法,并且在makrVisible()里面調(diào)用WMS.addView(window),這個(gè)windows里面的docorView的contentView就是onCreate()里面setContentView(int layout)設(shè)置的contentView。
注意關(guān)于WMS.addView(window),這個(gè)系統(tǒng)服務(wù),我們下次再講,里面有一個(gè)類(lèi)RootViewImpl,這個(gè)類(lèi)負(fù)責(zé)管理我們contentView視圖樹(shù)的逐級(jí)繪制。
原文鏈接
當(dāng)按下Android設(shè)備電源鍵時(shí)究竟發(fā)生了什么?
Android的啟動(dòng)過(guò)程是怎么樣的?
什么是Linux內(nèi)核?
桌面系統(tǒng)linux內(nèi)核與Android系統(tǒng)linux內(nèi)核有什么區(qū)別?
什么是引導(dǎo)裝載程序?
什么是Zygote?
什么是X86以及ARM linux?
什么是init.rc?
什么是系統(tǒng)服務(wù)?
當(dāng)我們想到Android啟動(dòng)過(guò)程時(shí),腦海中總是冒出很多疑問(wèn)。本文將介紹Android的啟動(dòng)過(guò)程,希望能幫助你找到上面這些問(wèn)題的答案。
Android是一個(gè)基于Linux的開(kāi)源操作系統(tǒng)。x86(x86是一系列的基于intel 8086 CPU的計(jì)算機(jī)微處理器指令集架構(gòu))是linux內(nèi)核部署最常見(jiàn)的系統(tǒng)。然而,所有的Android設(shè)備都是運(yùn)行在ARM處理器(ARM 源自進(jìn)階精簡(jiǎn)指令集機(jī)器,源自ARM架構(gòu))上,除了英特爾的Xolo設(shè)備()。Xolo來(lái)源自凌動(dòng)1.6GHz x86處理器。Android設(shè)備或者嵌入設(shè)備或者基于linux的ARM設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程與桌面版本相比稍微有些差別。這篇文章中,我將解釋Android設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程。深入linux啟動(dòng)過(guò)程是一篇講桌面linux啟動(dòng)過(guò)程的好文。
當(dāng)你按下電源開(kāi)關(guān)后Android設(shè)備執(zhí)行了以下步驟。
此處圖片中step2中的一個(gè)單詞拼寫(xiě)錯(cuò)了,Boot Loaeder應(yīng)該為Boot Loader(多謝@jameslast 提醒)
第一步:?jiǎn)?dòng)電源以及系統(tǒng)啟動(dòng)
當(dāng)電源按下,引導(dǎo)芯片代碼開(kāi)始從預(yù)定義的地方(固化在ROM)開(kāi)始執(zhí)行。加載引導(dǎo)程序到RAM,然后執(zhí)行。
第二步:引導(dǎo)程序
引導(dǎo)程序是在Android操作系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行前的一個(gè)小程序。引導(dǎo)程序是運(yùn)行的第一個(gè)程序,因此它是針對(duì)特定的主板與芯片的。設(shè)備制造商要么使用很受歡迎的引導(dǎo)程序比如redboot、uboot、qi bootloader或者開(kāi)發(fā)自己的引導(dǎo)程序,它不是Android操作系統(tǒng)的一部分。引導(dǎo)程序是OEM廠商或者運(yùn)營(yíng)商加鎖和限制的地方。
引導(dǎo)程序分兩個(gè)階段執(zhí)行。第一個(gè)階段,檢測(cè)外部的RAM以及加載對(duì)第二階段有用的程序;第二階段,引導(dǎo)程序設(shè)置網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存等等。這些對(duì)于運(yùn)行內(nèi)核是必要的,為了達(dá)到特殊的目標(biāo),引導(dǎo)程序可以根據(jù)配置參數(shù)或者輸入數(shù)據(jù)設(shè)置內(nèi)核。
Android引導(dǎo)程序可以在bootablebootloaderlegacyusbloader找到。
傳統(tǒng)的加載器包含的個(gè)文件,需要在這里說(shuō)明:
init.s初始化堆棧,清零BBS段,調(diào)用main.c的_main()函數(shù);
main.c初始化硬件(鬧鐘、主板、鍵盤(pán)、控制臺(tái)),創(chuàng)建linux標(biāo)簽。
更多關(guān)于Android引導(dǎo)程序的可以在這里了解。
第三步:內(nèi)核
Android內(nèi)核與桌面linux內(nèi)核啟動(dòng)的方式差不多。內(nèi)核啟動(dòng)時(shí),設(shè)置緩存、被保護(hù)存儲(chǔ)器、計(jì)劃列表,加載驅(qū)動(dòng)。當(dāng)內(nèi)核完成系統(tǒng)設(shè)置,它首先在系統(tǒng)文件中尋找”init”文件,然后啟動(dòng)root進(jìn)程或者系統(tǒng)的第一個(gè)進(jìn)程。
第四步:init進(jìn)程
init是第一個(gè)進(jìn)程,我們可以說(shuō)它是root進(jìn)程或者說(shuō)有進(jìn)程的父進(jìn)程。init進(jìn)程有兩個(gè)責(zé)任,一是掛載目錄,比如/sys、/dev、/proc,二是運(yùn)行init.rc腳本。
init進(jìn)程可以在/system/core/init找到。
init.rc文件可以在/system/core/rootdir/init.rc找到。
readme.txt可以在/system/core/init/readme.txt找到。
對(duì)于init.rc文件,Android中有特定的格式以及規(guī)則。在Android中,我們叫做Android初始化語(yǔ)言。
Action(動(dòng)作):動(dòng)作是以命令流程命名的,有一個(gè)觸發(fā)器決定動(dòng)作是否發(fā)生。
語(yǔ)法
1
2
3
4
5
; html-script: false ]
on trigger
command
command
command
Service(服務(wù)):服務(wù)是init進(jìn)程啟動(dòng)的程序、當(dāng)服務(wù)退出時(shí)init進(jìn)程會(huì)視情況重啟服務(wù)。
語(yǔ)法
1
2
3
4
5
; html-script: false ]
service name pathname [argument]*
option
option
...
Options(選項(xiàng))
選項(xiàng)是對(duì)服務(wù)的描述。它們影響init進(jìn)程如何以及何時(shí)啟動(dòng)服務(wù)。
咱們來(lái)看看默認(rèn)的init.rc文件。這里我只列出了主要的事件以及服務(wù)。
Table
Action/Service
描述
on early-init
設(shè)置init進(jìn)程以及它創(chuàng)建的子進(jìn)程的優(yōu)先級(jí),設(shè)置init進(jìn)程的安全環(huán)境
on init
設(shè)置全局環(huán)境,為cpu accounting創(chuàng)建cgroup(資源控制)掛載點(diǎn)
on fs
掛載mtd分區(qū)
on post-fs
改變系統(tǒng)目錄的訪問(wèn)權(quán)限
on post-fs-data
改變/data目錄以及它的子目錄的訪問(wèn)權(quán)限
on boot
基本網(wǎng)絡(luò)的初始化,內(nèi)存管理等等
service servicemanager
啟動(dòng)系統(tǒng)管理器管理所有的本地服務(wù),比如位置、音頻、Shared preference等等…
service zygote
啟動(dòng)zygote作為應(yīng)用進(jìn)程
在這個(gè)階段你可以在設(shè)備的屏幕上看到“Android”logo了。
第五步
在Java中,我們知道不同的虛擬機(jī)實(shí)例會(huì)為不同的應(yīng)用分配不同的內(nèi)存。假如Android應(yīng)用應(yīng)該盡可能快地啟動(dòng),但如果Android系統(tǒng)為每一個(gè)應(yīng)用啟動(dòng)不同的Dalvik虛擬機(jī)實(shí)例,就會(huì)消耗大量的內(nèi)存以及時(shí)間。因此,為了克服這個(gè)問(wèn)題,Android系統(tǒng)創(chuàng)造了”Zygote”。Zygote讓Dalvik虛擬機(jī)共享代碼、低內(nèi)存占用以及最小的啟動(dòng)時(shí)間成為可能。Zygote是一個(gè)虛擬器進(jìn)程,正如我們?cè)谇耙粋€(gè)步驟所說(shuō)的在系統(tǒng)引導(dǎo)的時(shí)候啟動(dòng)。Zygote預(yù)加載以及初始化核心庫(kù)類(lèi)。通常,這些核心類(lèi)一般是只讀的,也是Android SDK或者核心框架的一部分。在Java虛擬機(jī)中,每一個(gè)實(shí)例都有它自己的核心庫(kù)類(lèi)文件和堆對(duì)象的拷貝。
Zygote加載進(jìn)程
加載ZygoteInit類(lèi),源代碼:/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
registerZygoteSocket()為zygote命令連接注冊(cè)一個(gè)服務(wù)器套接字。
preloadClassed “preloaded-classes”是一個(gè)簡(jiǎn)單的包含一系列需要預(yù)加載類(lèi)的文本文件,你可以在/frameworks/base找到“preloaded-classes”文件。
preloadResources() preloadResources也意味著本地主題、布局以及android.R文件中包含的所有東西都會(huì)用這個(gè)方法加載。
在這個(gè)階段,你可以看到啟動(dòng)動(dòng)畫(huà)。
第六步:系統(tǒng)服務(wù)或服務(wù)
完成了上面幾步之后,運(yùn)行環(huán)境請(qǐng)求Zygote運(yùn)行系統(tǒng)服務(wù)。系統(tǒng)服務(wù)同時(shí)使用native以及java編寫(xiě),系統(tǒng)服務(wù)可以認(rèn)為是一個(gè)進(jìn)程。同一個(gè)系統(tǒng)服務(wù)在Android SDK可以以System Services形式獲得。系統(tǒng)服務(wù)包含了所有的System Services。
Zygote創(chuàng)建新的進(jìn)程去啟動(dòng)系統(tǒng)服務(wù)。你可以在ZygoteInit類(lèi)的”startSystemServer”方法中找到源代碼。
核心服務(wù):
啟動(dòng)電源管理器;
創(chuàng)建Activity管理器;
啟動(dòng)電話注冊(cè);
啟動(dòng)包管理器;
設(shè)置Activity管理服務(wù)為系統(tǒng)進(jìn)程;
啟動(dòng)上下文管理器;
啟動(dòng)系統(tǒng)Context Providers;
啟動(dòng)電池服務(wù);
啟動(dòng)定時(shí)管理器;
啟動(dòng)傳感服務(wù);
啟動(dòng)窗口管理器;
啟動(dòng)藍(lán)牙服務(wù);
啟動(dòng)掛載服務(wù)。
其他服務(wù):
啟動(dòng)狀態(tài)欄服務(wù);
啟動(dòng)硬件服務(wù);
啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)服務(wù);
啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù);
啟動(dòng)通知管理器;
啟動(dòng)設(shè)備存儲(chǔ)監(jiān)視服務(wù);
啟動(dòng)定位管理器;
啟動(dòng)搜索服務(wù);
啟動(dòng)剪切板服務(wù);
啟動(dòng)登記服務(wù);
啟動(dòng)壁紙服務(wù);
啟動(dòng)音頻服務(wù);
啟動(dòng)耳機(jī)監(jiān)聽(tīng);
啟動(dòng)AdbSettingsObserver(處理adb命令)。
第七步:引導(dǎo)完成
一旦系統(tǒng)服務(wù)在內(nèi)存中跑起來(lái)了,Android就完成了引導(dǎo)過(guò)程。在這個(gè)時(shí)候“ACTION_BOOT_COMPLETED”開(kāi)機(jī)啟動(dòng)廣播就會(huì)發(fā)出去。
AMS主要功能:
AMS是Android中最核心的服務(wù),主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)中四大組件的啟動(dòng)、切換、調(diào)度及應(yīng)用進(jìn)程的管理和調(diào)度等工作。還負(fù)責(zé)啟動(dòng)或殺死應(yīng)用程序的進(jìn)程。
WMS主要功能:
為所有窗口分配Surface。
管理Surface的顯示順序、尺寸、位置。
管理窗口動(dòng)畫(huà)。
輸入系統(tǒng)相關(guān):WMS是派發(fā)系統(tǒng)按鍵和觸摸消息的最佳人選,當(dāng)接收到一個(gè)觸摸事件,它需要尋找一個(gè)最合適的窗口來(lái)處理消息。
PWS主要功能:
PMS 用來(lái)管理跟蹤所有應(yīng)用APK,包括安裝,卸載,解析,控制權(quán)限等。
SystemServer也是一個(gè)進(jìn)程,包括AMS、PMS、WMS等等。
zygote意為“受精卵“。Android是基于Linux系統(tǒng)的,而在Linux中,所有的進(jìn)程都是由init進(jìn)程直接或者是間接fork出來(lái)的,zygote進(jìn)程也不例外。
App進(jìn)程是用戶點(diǎn)擊桌面icon時(shí),通過(guò)Launcher進(jìn)程請(qǐng)求SystemServer,再調(diào)用Zygote孵化的。
①點(diǎn)擊啟動(dòng)一個(gè)App,Launcher進(jìn)程采用Binder IPC向ActivityManagerService發(fā)起startActivity請(qǐng)求;
②ActivityManagerService接收到請(qǐng)求后,向zygote進(jìn)程發(fā)送創(chuàng)建進(jìn)程的請(qǐng)求;
③Zygote進(jìn)程fork出新的子進(jìn)程,即App進(jìn)程;
④App進(jìn)程通過(guò)Binder IPC向sytem_server進(jìn)程發(fā)起綁定Application請(qǐng)求;
⑤system_server進(jìn)程在收到請(qǐng)求后,進(jìn)行一系列準(zhǔn)備工作后,再通過(guò)binder IPC向App進(jìn)程發(fā)送scheduleLaunchActivity請(qǐng)求;
⑥App進(jìn)程的binder線程(ApplicationThread)在收到請(qǐng)求后,通過(guò)handler向主線程發(fā)送LAUNCH_ACTIVITY消息;
⑦主線程在收到Message后,通過(guò)發(fā)射機(jī)制創(chuàng)建目標(biāo)Activity,并回調(diào)Activity.onCreate()等方法。
⑧到此,App便正式啟動(dòng),開(kāi)始進(jìn)入Activity生命周期,執(zhí)行完onCreate/onStart/onResume方法,UI渲染結(jié)束后便可以看到App的主界面。
備注:
Launcher,PMS,Zygote,App進(jìn)程是三個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程,相互通信就需要使用進(jìn)程間通信機(jī)制。與Zygote通信是使用的socket通信,Launcher,PMS,App進(jìn)程間使用的是Binder機(jī)制。