Android系統(tǒng)默認(rèn)Home應(yīng)用程序Launcher的啟動過程源代碼分析

1、在前面一篇文章中，我們分析了Android系統(tǒng)在啟動時安裝應(yīng)用程序的過程，這些應(yīng)用程序安裝好之后，還需要有一個Home應(yīng)用程序來負(fù)責(zé)把它們在桌面上展示出來，在Android系統(tǒng)中，這個默認(rèn)的Home應(yīng)用程序就是Launcher了，本文將詳細(xì)分析Launcher應(yīng)用程序的啟動過程。Android系統(tǒng)的Home應(yīng)用程序Launcher是由ActivityManagerService啟動的，而ActivityManagerService和PackageManagerService一樣，都是在開機(jī)時由SystemServer組件啟動的，SystemServer組件首先是啟動ePackageManage

2、rServic,由它來負(fù)責(zé)安裝系統(tǒng)的應(yīng)用程序，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析,系統(tǒng)中的應(yīng)用程序安裝好了以后，SystemServer組件接下來就要通過ActivityManagerService來啟動Home應(yīng)用程序Launcher了，Launcher在啟動的時候便會通過PackageManagerServic把系統(tǒng)中已經(jīng)安裝好的應(yīng)用程序以快捷圖標(biāo)的形式展示在桌面上，這樣用戶就可以使用這些應(yīng)用程序了，整個過程如下圖所示：MM-KlJtnBfirUrchHft*iMumm點擊查看大圖下面詳細(xì)分析每一個步驟。Step1.SystemServer.main這個函數(shù)定

3、義在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step1。Step2.SystemServer.init1這個函數(shù)是一個JNI方法，實現(xiàn)在frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step2。Step3.libsystem_server.system_init函數(shù)system

4、_init實現(xiàn)在libsystem_server庫中，源代碼位于frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp文件中,具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step3。Step4.AndroidRuntime.callStatic這個函數(shù)定義在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step4。Step5.SystemServer.init2這個函數(shù)定義在frameworks/b

5、ase/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step5。Step6.ServerThread.run這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step6。Step7.ActivityManagerService.main這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/

6、java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中：viewplain1. publicfinalclassActivityManagerServiceextendsActivityManagerNative2. implementsWatchdog.Monitor,BatteryStatsImpl.BatteryCallback3. .4.5. publicstaticfinalContextmain(intfactoryTest)6. AThreadthr=newAThread。；7. thr.start();8.9. syn

7、chronized(thr)10. while(thr.mService=null)11. try12. thr.wait。；13. catch(InterruptedExceptione)14. 15. 16. 17.19. mSelf=m;20. ActivityThreadat=ActivityThread.systemMain();21. mSystemThread=at;22. Contextcontext=at.getSystemContext();23. m.mContext=context;24. m.mFactoryTest=factoryTest;true);25. m.m

8、MainStack=newActivityStack(m,context,26.27. m.mBatteryStatsService.publish(context);28. m.mUsageStatsService.publish(context);29.30. synchronized(thr)31. thr.mReady=true;32. thr.notifyAll();33. 34.35. m.startRunning(null,null,null,null);36.37. returncontext;38. 39.40.41. 這個函數(shù)首先通過AThread線程對象來內(nèi)部創(chuàng)建了一個A

9、ctivityManagerService實例，然后將這個實例保存其成員變量mService中，接著又把這個ActivityManagerService實例保存在ActivityManagerService類的靜態(tài)成員變量mSelf中，最后初始化其它成員變量，就結(jié)束了。Step8.PackageManagerService.main這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中，具體可以參考前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析的Step7。執(zhí)行完這一步之后

10、，系統(tǒng)中的應(yīng)用程序的所有信息都保存在PackageManagerService中了，后面Home應(yīng)用程序Launcher啟動起來后，就會把PackageManagerService中的應(yīng)用程序信息取出來，然后以快捷圖標(biāo)的形式展示在桌面上，后面我們將會看到這個過程。Step9.ActivityManagerService.setSystemProcess這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中：viewplain1. publicfinalclassActiv

11、ityManagerServiceextendsActivityManagerNative2. implementsWatchdog.Monitor,BatteryStatsImpl.BatteryCallback3. .4.5. publicstaticvoidsetSystemProcess()6. try7.ActivityManagerServicem=mSelf;8.39.40.ServiceManager.

12、addService(activity,m);ServiceManager.addService(meminfo,newMemBinder(m);if(MONITOR_CPU_USAGE)ServiceManager.addService(cpuinfo,newCpuBinder(m);ServiceManager.addService(permission,newPermissionController(m);ApplicationInfoinfo=mSelf.mContext.getPackageManager().getApplicationInfo(android,STOCK_PM_F

13、LAGS);mSystemThread.installSystemApplicationInfo(info);synchronized(mSelf)ProcessRecordapp=mSelf.newProcessRecordLocked(mSystemThread.getApplicationThread(),info,cessName);app.persistent=true;app.pid=MY_PID;app.maxAdj=SYSTEM_ADJ;mSelf.mProcessNames.put(cessName,.uid,app);synch

14、ronized(mSelf.mPidsSelfLocked)mSelf.mPidsSelfLocked.put(app.pid,app);mSelf.updateLruProcessLocked(app,true,true);catch(PackageManager.NameNotFoundExceptione)thrownewRuntimeException(Unabletofindandroidsystempackage,e);這個函數(shù)首先是將這個ActivityManagerService實例添加到ServiceManager中去托管，這樣其它地方就可以通過ServiceManager.

15、getService接口來訪問這個全局唯一的ActivityManagerService實例了，接著又通過調(diào)用mSystemThread.installSystemApplicationInfo函數(shù)來把應(yīng)用程序框架層下面的android包加載進(jìn)來，這里的mSystemThread是一個ActivityThread類型的實例變量，它是在上面的Step7中創(chuàng)建的，后面就是一些其它的初始化工作了。Step10.ActivityManagerService.systemReady這個函數(shù)是在上面的Step6中的ServerThread.run函數(shù)在將系統(tǒng)中的一系列服務(wù)都初始化完畢之后才調(diào)用的,它定義在

16、frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中：viewplain1.publicfinalclassActivityManagerServiceextendsActivityManagerNative..6.implementsWatchdog.Monitor,BatteryStatsImpl.BatteryCallbackpublicvoidsystemReady(finalRunnablegoingCall

17、back)synchronized(this)mMainStack.resumeTopActivityLocked(null);..6.17.18.這個函數(shù)的內(nèi)容比較多，這里省去無關(guān)的部分，主要關(guān)心啟動Home應(yīng)用程序的邏輯，這里就是通過mMainStack.resumeTopActivityLocked函數(shù)來啟動Home應(yīng)用程序的了，這里的mMainStack是一個ActivityStack類型的實例變量。Step11.ActivityStack.resumeTopActivityLocked這個函數(shù)定義在frameworks

18、/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:viewplain1.publicclassActivityStackfinalbooleanresumeTopActivityLocked(ActivityRecordprev)/Findthefirstactivitythatisnotfinishing.null);ActivityRecordnext=topRunningActivityLocked(if(next=null)/Therearenomoreactivities!Letsjuststartupth

19、e/Launcher.if(mMainStack)returnmService.startHomeActivityLocked();22.這里調(diào)用函數(shù)topRunningActivityLocked返回的是當(dāng)前系統(tǒng)Activity堆棧最頂端的Activity,由于此時還沒有Activity被啟動過，因此，返回值為null,即next變量的值為null,于是就調(diào)用mService.startHomeActivityLocked語句，這里的mService就是前面在Step7中創(chuàng)建的ActivityManagerService實例了。Step12.ActivityManagerService.st

20、artHomeActivityLocked這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中：viewplain1. publicfinalclassActivityManagerServiceextendsActivityManagerNative2. implementsWatchdog.Monitor,BatteryStatsImpl.BatteryCallback3. .4.5. booleanstartHomeActivityLocked()6. .7.8.

21、 Intentintent=newIntent(9. mTopAction,10. mTopData!=null?Uri.parse(mTopData):null);11. intent.setComponent(mTopComponent);12. if(mFactoryTest!=SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL)13. intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME);14. 15. ActivityInfoaInfo=16. intent.resolveActivityInfo(mContext.getPackage

22、Manager(),17. STOCK_PM_FLAGS);18. if(aInfo!=null)19. intent.setComponent(newComponentName(20. aInfo.applicationInfo.packageName,aI);21. /Dontdothisifthehomeappiscurrentlybeing22. /instrumented.23. ProcessRecordapp=getProcessRecordLocked(aIcessName,24. aInfo.applicationInfo.uid);25. if

23、(app=null|app.instrumentationClass=null)26. intent.setFlags(intent.getFlags()|Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);27. mMainStack.startActivityLocked(null,intent,null,null,0,aInfo,28. null,null,0,0,0,false,false);29. 30. 33. 34.35.36. 函數(shù)首先創(chuàng)建個CATEGORY_HOME類型的Intent,然后通過Intent.resolveActivityInfo函數(shù)向PackageM

24、anagerService查詢Category類型為HOME的Activity，這里我們假設(shè)只有系統(tǒng)自帶的Launcher應(yīng)用程序注冊了HOME類型的Activity(見packages/apps/Launcher2/AndroidManifest.xml文件)：viewplain1. 6.7. .8.9. application10. android:name=com.android.launcher2.LauncherApplication11. android:process=。string/process12. android:label=string/application_name

25、13. android:icon=drawable/ic_launcher_home14.15. activity16. android:name=com.android.launcher2.Launcher17. android:launchMode=singleTask18. android:clearTaskOnLaunch=true19. android:stateNotNeeded=true20. android:theme=style/Theme21. android:screenOrientation22. android:windowSoftInputMode23. 24. a

26、ctionandroid:name25. categoryandroid:name26. categoryandroid:name27. categoryandroid:name28. 29. 30.31. .32. 33. /manifest)=nosensor=stateUnspecified|adjustPan=ent.action.MAIN/=ent.category.HOME/=ent.category.DEFAULT/=ent.category.MONKEY/因此，這里就返回com.androi

27、d.launcher2.Launcher這個Activity了。由于是第一次啟動這個Activity,接下來調(diào)用函數(shù)getProcessRecordLocked返回來的ProcessRecord值為null,于是，就調(diào)用mMainStack.startActivityLocked函數(shù)啟動com.android.launcher2.Launcher這個Activity了,這里的mMainStack是一個ActivityStack類型的成員變量。Step13.ActivityStack.startActivityLocked這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/

28、com/android/server/am/ActivityStack.java文件中,具體可以參考Android應(yīng)用程序啟動過程源代碼分析一文，這里就不詳述了，在我們這個場景中，調(diào)用這個函數(shù)的最后結(jié)果就是把com.android.launcher2.Launcher啟動起來，接著調(diào)用它的onCreate函數(shù)。Step14.Launcher.onCreate這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件中：viewplain1. publicfinalclassLauncherextendsAct

29、ivity2. implementsView.OnClickListener,OnLongClickListener,LauncherModel.Callbacks,AllAppsView.Watcher3. .4.5. Override6. protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState)7. .8.9. if(!mRestoring)10. mModel.startLoader(this,true);11. 12.13. .14. 15.16.17. 這里的mModel是一個LauncherModel類型的成員變量，這里通過調(diào)用它的startL

30、oader成員函數(shù)來執(zhí)行加應(yīng)用程序的操作。Step15.LauncherModel.startLoader|這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中：viewplain.publicclassLauncherModelextendsBroadcastReceiverpublicvoidstartLoader(Contextcontext,booleanisLaunching)7. synchronized(mLock)8. .9.10. /Dontbothertos

31、tartthethreadifweknowitsnotgoingtodoanything11. if(mCallbacks!=null&mCallbacks.get()!=null)12. /Ifthereisalreadyonerunning,tellittostop.13. LoaderTaskoldTask=mLoaderTask;14. if(oldTask!=null)15. if(oldTask.isLaunchingO)16. /dontdowngradeisLaunchingifwerealreadyrunning17. isLaunching=true;18. 19. old

32、Task.stopLocked();20. 21. mLoaderTask=newLoaderTask(context,isLaunching);22. sWorker.post(mLoaderTask);23. 24. 25. 26.27.28. 這里不是直接加載應(yīng)用程序，而是把加載應(yīng)用程序的操作作為一個消息來處理。這里的sWorker是一個Handler,通過它的post方式把一個消息放在消息隊列中去，然后系統(tǒng)就會調(diào)用傳進(jìn)去的參數(shù)mLoaderTask的run函數(shù)來處理這個消息，這個mLoaderTask是LoaderTask類型的實例，于是，下面就會執(zhí)行LoaderTask類的run函數(shù)

33、了。Step16.LoaderTask.run這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中：viewplain1. publicclassLauncherModelextendsBroadcastReceiver2. .3.4. privateclassLoaderTaskimplementsRunnable5. .6.7. publicvoidrun()8. .9.10. keep_running:12.13. /secondstep14. if(loadWorkspaceFirs

34、t)15. .16. loadAndBindAllApps();17. else18. .19. 20.21. .22. 23.24. .25. 26.27. .28. 29. 3031. 這里調(diào)用loadAndBindAllApps成員函數(shù)來進(jìn)一步操作。Step17.LoaderTask.loadAndBindAllApps這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中：viewplain1. publicclassLauncherModelextendsBroadcastRecei

35、ver2. .3.4. privateclassLoaderTaskimplementsRunnable5. .6.7. privatevoidloadAndBindAllApps。8. .9.10. if(!mAllAppsLoaded)11. loadAllAppsByBatch();12. if(mStopped)13. return;14. 15. mAllAppsLoaded=true;16. else18.19. 20.21.22. .23. 24.25.26. 由于還沒有加載過應(yīng)用程序，這里的mAllAppsLoaded為false，于是就繼續(xù)調(diào)用loadAllAppsByBat

36、ch函數(shù)來進(jìn)一步操作了。Step18.LoaderTask.loadAllAppsByBatch這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中：viewplain..4.25.26.publicclassLauncherModelextendsBroadcastReceiverprivateclassLoaderTaskimplementsRunnableprivate

37、voidloadAllAppsByBatch。finalIntentmainIntent=newIntent(Intent.ACTION_MAIN,null);mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);finalPackageManagerpackageManager=mContext.getPackageManager。；Listapps=null;intN=Integer.MAX_VALUE;intstartIndex;inti=0;intbatchSize=-1;while(iN&!mStopped)if(i=0)mAllAppsL

38、ist.clear。；apps=packageManager.queryIntentActivities(mainIntent,0);0.71.N=apps.size();if(mBatchSize=0)batchSize=N;elsebatchSize=mBatchSize;Collections.sort(apps,newResolveIn

39、fo.DisplayNameComparator(packageManager);startIndex=i;for(intj=0;iN&jbatchSize;j+)/Thisbuildstheiconbitmaps.mAllAppsList.add(newApplicationInfo(apps.get(i),mIconCache);i+;finalbooleanfirst=i=batchSize;finalCallbackscallbacks=tryGetCallbacks(oldCallbacks);finalArrayListadded=mAllAppsList.added;mAllAp

40、psList.added=newArrayList();mHandler.post(newRunnable。publicvoidrun()finallongt=SystemClock.uptimeMillis();if(callbacks!=null)if(first)callbacks.bindAllApplications(added);elsecallbacks.bindAppsAdded(added);else);72.73. .74. )75.76. .77. )78.79. .80. 81.82.83. 函數(shù)首先構(gòu)造一個CATEGORY_LAUNCHER類型的Intent:view

41、plain1. finalIntentmainIntent=newIntent(Intent.ACTION_MAIN,null);2. mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);接著從mContext變量中獲得PackageManagerService的接口：viewplain1. finalPackageManagerpackageManager=mContext.getPackageManager。；下一步就是通過這個PackageManagerService.queryIntentActivities接口來取回所有Action類型為

42、Intent.ACTION_MAIN,并且Category類型為Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。我們先進(jìn)入到PackageManagerService.queryIntentActivities函數(shù)中看看是如何獲得這些Activity的,然后再回到這個函數(shù)中來看其余操作。Step19.PackageManagerService.queryIntentActivities這個函數(shù)定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中：viewplain

43、2. classPackageManagerServiceextendsIPackageManager.Stub3. .4.5. publicListqueryIntentActivities(Intentintent,6. StringresolvedType,intflags)7. .8.9. synchronized(mPackages)10. StringpkgName=intent.getPackage。；11. if(pkgName=null)12. return(List)mActivities.queryIntent(intent,12.resolvedType,flags);

44、13. 14.15. .16. 17.18. .19. 20.21.22. 回憶前面一篇文章Android應(yīng)用程序安裝過程源代碼分析，系統(tǒng)在前面的Step8中啟動PackageManagerService時，會把系統(tǒng)中的應(yīng)用程序都解析一遍，然后把解析得到的Activity都保存在mActivities變量中，這里通過這個mActivities變量的queryIntent函數(shù)返回符合條件intent的Activity,這里要返回的便是Action類型為Intent.ACTION_MAIN,并且Category類型為Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。回到Step

45、18中的LoaderTask.loadAllAppsByBatch函數(shù)中，從queryIntentActivities函數(shù)調(diào)用處返回所要求的Activity后，便調(diào)用函數(shù)tryGetCallbacks(oldCallbacks)得到一個返CallBack接口，這個接口是由Launcher類實現(xiàn)的，接著調(diào)用這個接口的.bindAllApplications函數(shù)來進(jìn)一步操作。注意，這里又是通過消息來處理加載應(yīng)用程序的操作的。Step20.Launcher.bindAllApplications這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launch

46、er2/Launcher.java文件中：viewplain1. publicfinalclassLauncherextendsActivity2. implementsView.OnClickListener,OnLongClickListener,LauncherModel.Callbacks,AllAppsView.Watcher3. .4.5. privateAllAppsViewmAllAppsGrid;6.7. .8.9. publicvoidbindAllApplications(ArrayListapps)10. mAllAppsGrid.setApps(apps);11. 1

47、2.13.14. 這里的mAllAppsGrid是一個AllAppsView類型的變量，它的實際類型一般就是AllApps2D了Step21.AllApps2D.setApps文件中:這個函數(shù)定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/AllApps2D.javaviewplain1. publicclassAllApps2D2. extendsRelativeLayout3. implementsAllAppsView,4. AdapterView.OnItemClickListener,5. AdapterView.OnItemLongClickListener,6. View.OnKeyListener,7. DragSource8.9. .10.11. publicvoidsetApps(ArrayListlist)12. mAllAppsList.clear。；13. addApps(list);14. 15.16. publicvoidaddA