在前面一篇文章中,我们分析了Android系统在启动时安装应用程序的过程,这些应用程序安装好之后,还需要有一个Home应用程序来负责把它们在桌面上展示出来,在Android系统中,这个默认的Home应用程序就是Launcher了,本文将详细分析Launcher应用程序的启动过程。
Android系统的Home应用程序Launcher是由ActivityManagerService启动的,而ActivityManagerService和PackageManagerService一样,都是在开机时由SystemServer组件启动的,SystemServer组件首先是启动ePackageManagerServic,由它来负责安装系统的应用程序,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析,系统中的应用程序安装好了以后,SystemServer组件接下来就要通过ActivityManagerService来启动Home应用程序Launcher了,Launcher在启动的时候便会通过PackageManagerServic把系统中已经安装好的应用程序以快捷图标的形式展示在桌面上,这样用户就可以使用这些应用程序了,整个过程如下图所示:
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下面详细分析每一个步骤。
Step 1. SystemServer.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 1。
Step 2.SystemServer.init1
这个函数是一个JNI方法,实现在frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 2。
Step 3.libsystem_server.system_init
函数system_init实现在libsystem_server库中,源代码位于frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 3。
Step 4.AndroidRuntime.callStatic
这个函数定义在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 4。
Step 5.SystemServer.init2
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 5。
Step 6.ServerThread.run
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 6。
Step 7. ActivityManagerService.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
这个函数首先通过AThread线程对象来内部创建了一个ActivityManagerService实例,然后将这个实例保存其成员变量mService中,接着又把这个ActivityManagerService实例保存在ActivityManagerService类的静态成员变量mSelf中,最后初始化其它成员变量,就结束了。
Step 8.PackageManagerService.main
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中,具体可以参考前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析的Step 7。执行完这一步之后,系统中的应用程序的所有信息都保存在PackageManagerService中了,后面Home应用程序Launcher启动起来后,就会把PackageManagerService中的应用程序信息取出来,然后以快捷图标的形式展示在桌面上,后面我们将会看到这个过程。
Step 9.ActivityManagerService.setSystemProcess
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
这个函数首先是将这个ActivityManagerService实例添加到ServiceManager中去托管,这样其它地方就可以通过ServiceManager.getService接口来访问这个全局唯一的ActivityManagerService实例了,接着又通过调用mSystemThread.installSystemApplicationInfo函数来把应用程序框架层下面的android包加载进来 ,这里的mSystemThread是一个ActivityThread类型的实例变量,它是在上面的Step 7中创建的,后面就是一些其它的初始化工作了。
Step 10. ActivityManagerService.systemReady
这个函数是在上面的Step 6中的ServerThread.run函数在将系统中的一系列服务都初始化完毕之后才调用的,它定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
这个函数的内容比较多,这里省去无关的部分,主要关心启动Home应用程序的逻辑,这里就是通过mMainStack.resumeTopActivityLocked函数来启动Home应用程序的了,这里的mMainStack是一个ActivityStack类型的实例变量。
Step 11. ActivityStack.resumeTopActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中:
这里调用函数topRunningActivityLocked返回的是当前系统Activity堆栈最顶端的Activity,由于此时还没有Activity被启动过,因此,返回值为null,即next变量的值为null,于是就调用mService.startHomeActivityLocked语句,这里的mService就是前面在Step 7中创建的ActivityManagerService实例了。
Step 12.ActivityManagerService.startHomeActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件中:
函数首先创建一个CATEGORY_HOME类型的Intent,然后通过Intent.resolveActivityInfo函数向PackageManagerService查询Category类型为HOME的Activity,这里我们假设只有系统自带的Launcher应用程序注册了HOME类型的Activity(见packages/apps/Launcher2/AndroidManifest.xml文件):
因此,这里就返回com.android.launcher2.Launcher这个Activity了。由于是第一次启动这个Activity,接下来调用函数getProcessRecordLocked返回来的ProcessRecord值为null,于是,就调用mMainStack.startActivityLocked函数启动com.android.launcher2.Launcher这个Activity了,这里的mMainStack是一个ActivityStack类型的成员变量。
Step 13. ActivityStack.startActivityLocked
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件中,具体可以参考Android应用程序启动过程源代码分析一文,这里就不详述了,在我们这个场景中,调用这个函数的最后结果就是把com.android.launcher2.Launcher启动起来,接着调用它的onCreate函数。
Step 14.Launcher.onCreate
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件中:
这里的mModel是一个LauncherModel类型的成员变量,这里通过调用它的startLoader成员函数来执行加应用程序的操作。
Step 15.LauncherModel.startLoader
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
这里不是直接加载应用程序,而是把加载应用程序的操作作为一个消息来处理。这里的sWorker是一个Handler,通过它的post方式把一个消息放在消息队列中去,然后系统就会调用传进去的参数mLoaderTask的run函数来处理这个消息,这个mLoaderTask是LoaderTask类型的实例,于是,下面就会执行LoaderTask类的run函数了。
Step 16. LoaderTask.run
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
这里调用loadAndBindAllApps成员函数来进一步操作。
Step 17.LoaderTask.loadAndBindAllApps
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
由于还没有加载过应用程序,这里的mAllAppsLoaded为false,于是就继续调用loadAllAppsByBatch函数来进一步操作了。
Step 18.LoaderTask.loadAllAppsByBatch
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件中:
函数首先构造一个CATEGORY_LAUNCHER类型的Intent:
接着从mContext变量中获得PackageManagerService的接口:
下一步就是通过这个PackageManagerService.queryIntentActivities接口来取回所有Action类型为Intent.ACTION_MAIN,并且Category类型为Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
我们先进入到PackageManagerService.queryIntentActivities函数中看看是如何获得这些Activity的,然后再回到这个函数中来看其余操作。
Step 19.PackageManagerService.queryIntentActivities
这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件中:
回忆前面一篇文章Android应用程序安装过程源代码分析,系统在前面的Step 8中启动PackageManagerService时,会把系统中的应用程序都解析一遍,然后把解析得到的Activity都保存在mActivities变量中,这里通过这个mActivities变量的queryIntent函数返回符合条件intent的Activity,这里要返回的便是Action类型为Intent.ACTION_MAIN,并且Category类型为Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
回到Step 18中的LoaderTask.loadAllAppsByBatch函数中,从queryIntentActivities函数调用处返回所要求的Activity后,便调用函数tryGetCallbacks(oldCallbacks)得到一个返CallBack接口,这个接口是由Launcher类实现的,接着调用这个接口的.bindAllApplications函数来进一步操作。注意,这里又是通过消息来处理加载应用程序的操作的。
Step 20.Launcher.bindAllApplications
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件中:
这里的mAllAppsGrid是一个AllAppsView类型的变量,它的实际类型一般就是AllApps2D了。
Step 21.AllApps2D.setApps
这个函数定义在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/AllApps2D.java文件中:
函数setApps首先清空mAllAppsList列表,然后调用addApps函数来为上一步得到的每一个应用程序创建一个ApplicationInfo实例了,有了这些ApplicationInfo实例之后,就可以在桌面上展示系统中所有的应用程序了。
到了这里,系统默认的Home应用程序Launcher就把PackageManagerService中的应用程序加载进来了,当我们在屏幕上点击下面这个图标时,就会把刚才加载好的应用程序以图标的形式展示出来了:
点击这个按钮时,便会响应Launcher.onClick函数:
接着就会调用showAllApps函数显示应用程序图标:
这样我们就可以看到系统中的应用程序了:
当点击上面的这些应用程序图标时,便会响应AllApps2D.onItemClick函数:
这里的成员变量mLauncher的类型为Launcher,于是就调用Launcher.startActivitySafely函数来启动应用程序了,这个过程具体可以参考Android应用程序启动过程源代码分析一文。
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