Android系统以及Activity启动讲解

一、Android系统启动

Android框架架构图：（来自网上，我觉得这张图看起来很清晰）

Linux内核启动之后就到Android Init进程，进而启动Android相关的服务和应用。启动的过程如下图所示：（图片来自网上，后面有地址）

 

Android系统整个过程如下：

（一） Init进程的启动

init进程，它是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动（已经被载入内存，开始运行，并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等）之后，就通过启动一个用户级程序init的方式，完成引导进程。init始终是第一个进程。

启动过程就是代码init.c中main函数执行过程：system\core\init\init.c

在函数中执行了：文件夹建立，挂载，rc文件解析，属性设置，启动服务，执行动作，socket监听……

（二） ServiceManager启动

在.rc脚本文件中zygote的描述：

service servicemanager /system/bin/servicemanager
　　class core
　　user system
　　group system
　　critical
　　onrestart restart zygote
　　onrestart restart media
　　onrestart restart surfaceflinger
　　onrestart restart drm

ServiceManager用来管理系统中所有的binder service，不管是本地的c++实现的还是java语言实现的都需要

这个进程来统一管理，最主要的管理就是，注册添加服务，获取服务。所有的Service使用前都必须先在servicemanager中进行注册。

do_find_service( )

do_add_service( )

svcmgr_handler( )

代码位置：frameworks\base\cmds\servicemanager\Service_manager.c

（三） Zygote进程的启动

Zygote这个进程是非常重要的一个进程，Zygote进程的建立是真正的Android运行空间，初始化建立的Service都是Navtive service.

（1） 在.rc脚本文件中zygote的描述：

service zygote /system/bin/app_process -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server
　　class main
　　socket zygote stream 666
　　onrestart write /sys/android_power/request_state wake
　　onrestart write /sys/power/state on
　　onrestart restart media
　　onrestart restart netd

参数：--zygote --start-system-server

代码位置：frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp

上面的参数在这里就会用上，决定是否要启动和启动那些进程。

int main( ){
       AppRuntime runtime;
       if (zygote) {
              runtime.start("com.android.internal.os.ZygoteInit",
                startSystemServer ? "start-system-server" : "");
       }
}

class AppRuntime : public AndroidRuntime{}；

（2） 接着到了AndroidRuntime类中：

frameworks\base\core\jni\AndroidRuntime.cpp

void start(const char* className, const char* options){

       // start the virtual machine Java在虚拟机中运行的
       JNIEnv* env;
       if (startVm(&mJavaVM, &env) != 0) {
              return;
       }

       //向刚刚新建的虚拟机注册JNI本地接口
       if (startReg(env) < 0) {
              return;
       }

　　　　// jni 调用 java 方法，获取对应类的静态main方法
　　　　jmethodID startMeth = env->GetStaticMethodID(startClass,
       　　"main","([Ljava/lang/String;)V");

       // jni调用 java方法，调用到ZygoteInit类的main函数

       jclass startClass = env->FindClass(className);

       env->CallStaticVoidMethod(startClass, startMeth, strArray);
}

到了ZygoteInit.java中的静态main函数中，从C++ ——》JAVA

（3）ZygoteInit

真正Zygote进程:

frameworks\base\core\java\com\android\internal\os\ZygoteInit.java

public static void main(String argv[]) {
       //Registers a server socket for zygote command connections
       registerZygoteSocket();

       //Loads and initializes commonly used classes and
       //used resources that can be shared across processes
       preload();

       // Do an initial gc to clean up after startup
       gc();

       if (argv[1].equals("start-system-server")) {
              startSystemServer();
       }
       /**
       * 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.
       */

       runSelectLoopMode();    //loop中
       /**
       * Close and clean up zygote sockets. Called on shutdown and on the
       * child's exit path.
       */
       closeServerSocket();
}

Zygote就建立好了，利用Socket通讯，接收请求，Fork应用程序进程，进入Zygote进程服务框架中。

（四） SystemServer启动

（五） Home界面启动

二、Activity启动

最近学习Android相关知识，感觉仅仅了解Activity几个生命周期函数基本上没有任何意义的；

于是想深入了解一下Activity到底是怎么一回事怎么运行来的；里面的东东真是叫个庞大；

现在只能简单的了解其框架性的概念和流程；

一 Activity概念

Android的核心不是Application而是Activity，至少在我们开发的时候是这样的；

Activity就是被用来进行与用户交互和用来与android内部特性交互的组件，

在应用程序中用到的所有activity都需要在manifest.xml文件中进行注册；

那么Activity又是怎样一种组件，怎么样进行显示交互的，一个activity实例是如何被管理和运行起来的，activity生命周期又是怎么一回事。

二 Activity框架和管理结构

Activity管理的核心是AcitivityManagerService，是一个独立的进程；

ActiveThread是每一个应用程序所在进程的主线程，循环的消息处理；

ActiveThread与AcitivityManagerService的通信是属于进程间通信，使用binder机制；

三 Activity启动过程

以启动一个应用程序startActivity为例看一下代码执行的大概流程：

可将其分为6个过程：

1 使用代理模式启动到ActivityManagerService中执行；

2 创建ActivityRecord到mHistory记录中；

3 通过socket通信到Zgote相关类创建process；

4 通过ApplicatonThread与ActivityManagerService建立通信；

5 ActivityManagerService通知ActiveThread启行；动Activity的创建；

6 ActivityThread创建Activity加入到mActivities中并开始调度Activity执

请看下图：

并不是所有启动一个Activity都是这样的过程：一个应用程序中所有Activity只有一个ActivityThread属于一个Process；

ActivityStack并不是每次都需要创建一个Stack来管理Activities；

下面看看adnroid系统中四个重要概念：

Application：由多个相关的松散的与用户进行交互Activity组成，通常被打包成apk后缀文件中；

Activities：应用程序的主要组成部分，是应用程序的核心；

ActivityStack：将应用程序中打开的Activity保存在历史栈中，按照栈的先进后出的原则；Start Activity时入栈，返回时出栈；

Task：将一系列相关的Activity组合，完成某个应用程序完整操作；不管activity属于哪个Application的；

例如：写信息—调用—文件管理，都属于一个Task，但属于两个Application；

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