移动架构之AMS 源码分析
AMS 简单介绍
ActivityManagerService 简称 AMS , 是 Android 内核中核心功能之一，由 com.android.server.SystemService.java 启动。
AMS 启动流程
以下流程因为涉及的源代码太多了 , 我这里以 UML 流程图跟代码截图以示
Android 系统启动
应用进程启动
ServiceManager 启动
AMS 注册
AMS 启动详解
代码流程:
- 1.AMS 具体是在 SystemService 进中启动的，主要是在
com/android/server/SystemServer.java main() 函数中进行
/**
* 这里的 main 函数 主要是 zygote 通过反射调用
*/
public static void main(String[] args) {
new SystemServer().run();
}
- 2.从上图可以得知 main 方法主要是执行的 com/android/server/SystemServer.java run() 函数，我们具体来看下 run() 到底干了什么？
private void run() {
try {
....
//加载了动态库libandroid_servers.so
System.loadLibrary("android_servers");
//创建SystemServiceManager，它会对系统的服务进行创建、启动和生命周期管理
mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);
mSystemServiceManager.setRuntimeRestarted(mRuntimeRestart);
LocalServices.addService(SystemServiceManager.class, mSystemServiceManager);
} finally {
}
// 启动各种服务
try {
traceBeginAndSlog("StartServices");
//启动了ActivityManagerService、PowerManagerService、PackageManagerService 等服务
startBootstrapServices();
// 启动了BatteryService、UsageStatsService和WebViewUpdateService 等服务
startCoreServices();
// 启动了CameraService、AlarmManagerService、VrManagerService等服务
startOtherServices();
SystemServerInitThreadPool.shutdown();
....
} catch (Throwable ex) {
throw ex;
} finally {
traceEnd();
}
// Loop forever.
Looper.loop();
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}
run () 函数核心任务就是初始化一些事务和核心服务启动，这里核心服务初略有 80 多个，系统把核心服务大概分为了 3 类，分别是引导服务、核心服务和其他服务，因为这小节主要研究 AMS 启动，所以我们只关注 startBootstrapServices(); 内容就行了。
- 3.startBoostrapService() 这个函数的主要作用，根据官方的意思就是启动需要获得的小型的关键服务。 这些服务具有复杂的相互依赖性，这就是我们在这里将它们全部初始化的原因。 除非您的服务也与这些依赖关系缠绕在一起，否则应该在其他一个函数中初始化它。
public void startBootstrapServices(){
...
//启动 AMS 服务
mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();
//设置管理器
mActivityManagerService.setSystemServiceManager(mSystemServiceManager);
//设置安装器
mActivityManagerService.setInstaller(installer);
...
}
这里主要调用 SystemServiceManager 的 startService 方法，方法的参数是
ActivityManagerService.Lifecycle.class com/android/server/SystemServiceManager.java
我们再来看看 SSM 的 startService 方法主要干嘛了?
- 4.SSM startService(Class serviceClass)
public <T extends SystemService> T startService(Class<T> serviceClass) {
try {
...
final T service;
try {
Constructor<T> constructor = serviceClass.getConstructor(Context.class);
//实例化对象
service = constructor.newInstance(mContext);
} catch (InvocationTargetException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to create service " + name
+ ": service constructor threw an exception", ex);
}
startService(service);
return service;
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_SYSTEM_SERVER);
}
}
跟踪代码可以得知 startService 方法传入的参数是 Lifecycle.class，Lifecycle 继承自 SystemService 。首先，通过反射来创建 Lifecycle 实例，得到传进来的 Lifecycle 的构造器 constructor ，接着又调用 constructor 的newInstance 方法来创建 Lifecycle 类型的 service 对象。接着将刚创建的 service 添加到 ArrayList 类型的mServices 对象中来完成注册。最后在调用 service 的 onStart 方法来启动 service ，并返回该 service 。Lifecycle 是 AMS 的内部类。
- 5.Lifecycle 走向
public static final class Lifecycle extends SystemService {
private final ActivityManagerService mService;
public Lifecycle(Context context) {
super(context);
mService = new ActivityManagerService(context);
}
@Override
public void onStart() {
mService.start();
}
public ActivityManagerService getService() {
return mService;
}
}
主要执行 Lifecyle onStart()
public void startService(@NonNull final SystemService service) {
// 把 AMS 服务添加到系统服务中
mServices.add(service);
// Start it.
long time = System.currentTimeMillis();
try {
//执行 Lifecyle 重 onStart 函数方法
service.onStart();
} catch (RuntimeException ex) {
throw new RuntimeException("Failed to start service " + service.getClass().getName()
+ ": onStart threw an exception", ex);
}
warnIfTooLong(System.currentTimeMillis() - time, service, "onStart");
}
上面第四步调用 constructor 的 newInstance 方法已经实例化了 Lifecycle 并创建 new
ActivityManagerService(context); 对象，接着又在第四步 startService(service) 调用了 service.start();实际上是调用了 Lifecyle onStart 函数方法。
- 6.ActivityManagerService getService()
mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();
从上面代码得知实际上是调用了 AMS 中内部类 Lifecycle 中的 getService 函数返回了 AMS 实例，那么 AMS 实例就相当于创建了。
- 7.最后启动 AMS 进程是在 Zygote 中执行的，可以参考应用进程中的流程图。
