Android 13 Launcher 源码分析(一)

2023-03-07 本文已影响0人孤街酒客0911

学习笔记：

一、Launcher 简介

Launcher 是 Android 系统不可缺少的部分，我们通常称之为 Android 系统的桌面，它在 Android 系统中起着重要的作用。

Launcher 是 Android 系统的启动器。在 Launcher 中可以启动你想要使用的应用程序。
Launcher 也是应用程序的管理器。可用来对应用程序进行基础的管理，比如删除或者展示应用程序。
Launcher 更重要的意义在于它是一个桌面。在 Android 的桌面上，你可以放置各种快捷方式、桌面小部件，也可以通过 Launcher 更换壁纸，使你的桌面更炫更便利更加个性化。

二、Launcher 结构

在 Launcher 中主要有两大组件：

UI组件：桌面(Workspace)、应用程序菜单(Allapps)、快捷启动栏(Hotseat)、搜索和页面指示条、快捷菜单。
桌面组件：应用程序的快捷方式及相关视图实现、文件夹及相关视图实现、桌面小部件及相关组件。

UI组件.png

桌面组件.png

三、launcher 启动

参考Android系统开机到Launcher启动流程分析、Android 10.0 launcher启动流程。

四、主要文件和类

Launcher.java：launcher中主要的activity。
DragLayer.java：launcher layout的rootview。DragLayer实际上也是一个抽象的界面，用来处理拖动和对事件进行初步处理然后按情况分发下去，角色是一个controller。它首先用onInterceptTouchEvent(MotionEvent)来拦截所有的touch事件，如果是长按item拖动的话不把事件传下去，直接交由onTouchEvent()处理，这样就可以实现item的移动了，如果不是拖动item的话就把事件传到目标view，交有目标view的事件处理函数做相应处理。如过有要对事件的特殊需求的话可以修改onInterceptTouchEvent(MotionEvent)来实现所需要的功能。
DragController.java：为Drag定义的一个接口。包含一个接口,两个方法和两个静态常量。接口为DragListener（包含onDragStart()，onDragEnd()两个函数）,onDragStart()是在刚开始拖动的时候被调用，onDragEnd()是在拖动完成时被调用。在launcher中典型的应用是DeleteZone，在长按拖动item时调用onDragStart()显示，在拖动结束的时候onDragEnd()隐藏。两个函数包括startDrag()和setDragItemInfo().startDrag()用于在拖动是传递要拖动的item的信息以及拖动的方式，setDragItemInfo()用于传递item的参数信息（包括位置以及大小）。两个常量为DRAG_ACTION_MOVE，DRAG_ACTION_COPY来标识拖动的方式，DRAG_ACTION_MOVE为移动，表示在拖动的时候需要删除原来的item，DRAG_ACTION_COPY为复制型的拖动，表示保留被拖动的item。
LauncherModel.java：辅助的文件。里面有许多封装的对数据库的操作。包含几个线程，其中最主要的是ApplicationsLoader和DesktopItemsLoader。ApplicationsLoader在加载所有应用程序时使用，DesktopItemsLoader在加载workspace的时候使用。其他的函数就是对数据库的封装，比如在删除，替换，添加程序的时候做更新数据库和UI的工作。
Workspace.java：抽象的桌面。由N个celllaout组成,从cellLayout更高一级的层面上对事件的处理。
LauncherProvider.java：launcher的数据库，里面存储了桌面的item的信息。在创建数据库的时候会loadFavorites(db)方法，loadFavorites()会解析xml目录下的default_workspace.xml文件，把其中的内容读出来写到数据库中，这样就做到了桌面的预制。
CellLayout.java：组成workspace的view,继承自viewgroup，既是一个dragSource，又是一个dropTarget,可以将它里面的item拖出去，也可以容纳拖动过来的item。在workspace_screen里面定了一些它的view参数。
ItemInfo.java：对item的抽象，所有类型item的父类，item包含的属性有id（标识item的id）,cellX(在横向位置上的位置，从0开始),cellY（在纵向位置上的位置，从0开始） ,spanX（在横向位置上所占的单位格）,spanY（在纵向位置上所占的单位格）,screen（在workspace的第几屏，从0开始）,itemType（item的类型，有widget，search，application等）,container（item所在的）。
LauncherSettings.java：字符串的定义。数据库项的字符串定义，另外在这里定义了container的类型，还有itemType的定义，除此还有一些特殊的widget(如search,clock的定义等)的类型定义。

五、launcher 源码分析

launcher.java 是 launcher 主要、第一个启动的 activity，在其里面进行显示、初始化一些 View。
launcher#onCreate()

// launcher.java
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        // 省略部分代码......
        Object traceToken = TraceHelper.INSTANCE.beginSection(ON_CREATE_EVT,
                TraceHelper.FLAG_UI_EVENT);
        if (DEBUG_STRICT_MODE) {
            //StrictMode被称为严苛模式，google提供用来进行测试的类
            StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
                    .detectDiskReads()
                    .detectDiskWrites()
                    .detectNetwork()   // or .detectAll() for all detectable problems
                    .penaltyLog()
                    .build());
            StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
                    .detectLeakedSqlLiteObjects()
                    .detectLeakedClosableObjects()
                    .penaltyLog()
                    .penaltyDeath()
                    .build());
        }

        // 省略部分代码......

        super.onCreate(savedInstanceState);

        // 单例模式，初始化LauncherAppState
        LauncherAppState app = LauncherAppState.getInstance(this);
        mOldConfig = new Configuration(getResources().getConfiguration());
         // 获取LauncherModel实例
        mModel = app.getModel();

        mRotationHelper = new RotationHelper(this);
        InvariantDeviceProfile idp = app.getInvariantDeviceProfile();
        // 初始化手机固件信息对象DeviceProfile
        initDeviceProfile(idp);
        idp.addOnChangeListener(this);
        // 获取sharedPreferences
        mSharedPrefs = Utilities.getPrefs(this);
        // 获取IconCache实例,此类主要保存图标信息
        mIconCache = app.getIconCache();
        mAccessibilityDelegate = createAccessibilityDelegate();
        // 拖拽
        mDragController = new LauncherDragController(this);
        mAllAppsController = new AllAppsTransitionController(this);
        mStateManager = new StateManager<>(this, NORMAL);

        mOnboardingPrefs = createOnboardingPrefs(mSharedPrefs);

        // 获取AppWidgetManager实例，用来管理widge
        mAppWidgetManager = new WidgetManagerHelper(this);
        mAppWidgetHost = createAppWidgetHost();
        mAppWidgetHost.startListening();

        // 设置布局
        inflateRootView(R.layout.launcher);
        // 初始化View，进行各种View的初始化事件绑定
        setupViews();
        crossFadeWithPreviousAppearance();
        mPopupDataProvider = new PopupDataProvider(this::updateNotificationDots);

        boolean internalStateHandled = ACTIVITY_TRACKER.handleCreate(this);
        if (internalStateHandled) {
            if (savedInstanceState != null) {
                // InternalStateHandler has already set the appropriate state.
                // We dont need to do anything.
                savedInstanceState.remove(RUNTIME_STATE);
            }
        }
        restoreState(savedInstanceState);
        mStateManager.reapplyState();

        if (savedInstanceState != null) {
            int[] pageIds = savedInstanceState.getIntArray(RUNTIME_STATE_CURRENT_SCREEN_IDS);
            if (pageIds != null) {
                mPagesToBindSynchronously = IntSet.wrap(pageIds);
            }
        }
        // 加载、绑定数据（这里与之前版本的 startLoader() 作用一样）
        if (!mModel.addCallbacksAndLoad(this)) {
            if (!internalStateHandled) {
                Log.d(BAD_STATE, "Launcher onCreate not binding sync, prevent drawing");
                // If we are not binding synchronously, pause drawing until initial bind complete,
                // so that the system could continue to show the device loading prompt
                mOnInitialBindListener = Boolean.FALSE::booleanValue;
            }
        }

        // For handling default keys
        setDefaultKeyMode(DEFAULT_KEYS_SEARCH_LOCAL);

        setContentView(getRootView());
        if (mOnInitialBindListener != null) {
            //getRootView().getViewTreeObserver().addOnPreDrawListener(mOnInitialBindListener);
        }
        getRootView().dispatchInsets();

        // 注册屏幕关闭广播
        registerReceiver(mScreenOffReceiver, new IntentFilter(Intent.ACTION_SCREEN_OFF));

        getSystemUiController().updateUiState(SystemUiController.UI_STATE_BASE_WINDOW,
                Themes.getAttrBoolean(this, R.attr.isWorkspaceDarkText));

        if (mLauncherCallbacks != null) {
            mLauncherCallbacks.onCreate(savedInstanceState);
        }
        mOverlayManager = getDefaultOverlay();
        PluginManagerWrapper.INSTANCE.get(this).addPluginListener(this,
                LauncherOverlayPlugin.class, false /* allowedMultiple */);

        mRotationHelper.initialize();
        TraceHelper.INSTANCE.endSection(traceToken);

        mUserChangedCallbackCloseable = UserCache.INSTANCE.get(this).addUserChangeListener(
                () -> getStateManager().goToState(NORMAL));

        if (Utilities.ATLEAST_R) {
            getWindow().setSoftInputMode(LayoutParams.SOFT_INPUT_ADJUST_NOTHING);
        }
        setTitle(R.string.home_screen);
    }

从代码中可以看出，首先调用了 LauncherAppState.getInstance(this) 来初始化一个单例对象，而LauncherAppState 里面保存了一些比较常用的对象，方便其他地方通过单例来获取，比如 IconCache、LauncherModel 等；并且注册了广播监听器和 ContentObserver ；设置布局 launcher.xml，调用 setupViews() 又是一些 View 的初始化，设置回调监听等。

总结一下 onCreate() 的工作：初始化对象、加载布局、注册一些事件监听、以及开启数据加载。