史上最详细的Android系统SystemUI 启动过程详细解析

注：
原文来自我的CSDN博客：http://blog.csdn.net/foreverJQQ/article/details/76268404

Android 系统 SystemUI 介绍

Android 的 SystemUI 其实就是 Android 的系统界面，它包括了界面上方的状态栏 status bar，下方的导航栏Navigation Bar，锁屏界面 Keyguard ，电源界面 PowerUI，近期任务界面 Recent Task 等等。对于用户而言，SystemUI 的改动是最能直观感受到的。因此，每个 Android 版本在 SystemUI 上都有比较大的改动。而对开发者而言，理解 Android SystemUI 对优化Android系统界面，改善用户体验十分重要。

SystemUI 在哪

在 Andorid 系统源码中，package/apps下放的是系统内置的一些 app，例如 settings，camera，Phone，Message 等等。而在 Framework/base/package 下，它们也是系统的 app，SystemUI 就在此目录下。它控制着整个Android系统的界面，但其实他也是一个 app，不同于一般的 app，它不可卸载也不可以被第三方应用替换。

SystemUI 整体结构

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这是 SystemUI 相关类的继承关系图，可以看到 SystemUI 为基类，每个子类实现了不同的系统界面。

• Status Bar 系统上方的状态栏
• Navigator Bar 系统下方的导航栏
• Keyguard 锁屏界面
• PowerUI 电源界面
• Recents Screen 近期任务界面
• VolumeUI 音量调节对话框
• Stack Divider 分屏功能调节器
• PipUI 画中画界面
• Screenshot 截屏界面
• RingtonePlayer 铃声播放器界面
• Settings Activity 系统设置中用到的一些界面，例如：NetworkOverLimitActivity，UsbDebuggingActivity等。

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SystemUI的启动流程

先找到 framework/base/service/java/com/android/server/SystemServer.java 文件，里面有个main()方法，main 方法如下：

public static void main（String[] args）{
    new SystemServer().run()
}

main 方法里启动了 run() 方法，而在 run 方法中调用了 startBootstrapServices() 方法和 startOtherServices() 方法，在 startOtherServices() 里 mActivityManagerService.systemReady 创建线程去执行startSystemUi(context），这里将启动 SystemUI。具体方法如下：

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然后我们进入设置启动 systemui 程序的 SystemUIService 文件里，该文件在framework/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/SystemUIService.java.我们看该文件的onCreate() 方法。方法如下：

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可以看到有一句 ((SystemUIApplication) getApplication()).startServicesIfNeeded()，这句很关键，我们再进入 startServicesIfNeeded()，看看具体是如何启动系统服务的。该方法如下：

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其中有一个 for 循环，循环里第一句就是将 service[i] 赋值给 cl， 那么service里存的是什么呢？找到 service[i] 的赋值如下：

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看到这里我们就明白了，这里是拿到每个和 SystemUI 相关的类的反射，存到了 service[] 里，然后赋值给cl，紧接着将通过反射将其转化为具体类的对象，存到了mService[i]数组里，最后对象调 start() 方法启动相关类的服务，启动完成后，回调 onBootCompleted( ) 方法。
mService[i] 里的值不同时，调用的 start() 方法也不相同，这里我们以S ystemBars 的 start() 为例，所以mService[i].start() 先认为是 SystemBars.start().
SystemBars.java 位于framework/base/packages/SystemUI/res/com/android/systemui/statusbar/SystemBars.java ，找到 start() 方法：

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这里调用了 mServiceMonitor.start()，旁边注释说的很清楚如果服务没有启动的话就调用onNoService()方法，进入 onNoService() 方法，该方法就位于 start() 方法下方，可以看到方法中调用了CreateStatusBarFromConfig() 该方法如下：

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从中可以知道，该方法中先读取 value/config.xml 文件中 config_statusBarComponent 的值,这里为：com.android.systemui.statusbar.phone.PhoneStatusBar，然后通过反射得到了 PhoneStatusBar 对象，最后的 mStartus.start() 也就等于 PhoneStatusBar.start()，进入该方法，会发现，里面调用了super.start()，也就是先执行了父类的 start() ,其父类为 BaseStatusBar，该类的star()方法较多，就不放出来了，我们看重点，找到里面有调用一个 createAndAddWindows()，该方法为抽象方法，则会调用它的子类的方法，这里也就是 PhoneStatusBar 的 createAndAddWindows()方法，如下：

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createAndAddWindows() 里只调用了 addStaBarWindow() 方法，而在该方法里，调用了makeStartusBarView，看名字就知道该方法关键，意为构建statusBar视图。该方法很长，里面有inflateStatusBarWindow()，进入该方法，可以看到，这么一句：

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然后，我们通过 super_status_bar.xml 的分析 SystemBars 的大致视图构成了，super_status_bar.xml 代码如下：

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super_status_bar.xml
super_status_bar.xml 中 include 了一个名称为 status_bar 的布局文件
super_status_bar.xml*中 include 了一个名称为 status_bar_expanded 的布局文件
这里的 status_bar 便是系统状态栏的布局文件，status_bar_expanded 便是下拉的通知窗口的布局文件
上述 super_status_bar.xml 与如下视图对应：

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PhoneStatusBarView 即为手机最上方的状态栏，主要用于显示系统状态，通知等，主要包括 notification icons 和 status bar icons。status_bar.xml 即对应状态栏的视图如下：

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PanelHolder
PanelHolder是用户下拉 status bar 后得到的 view。它主要包含 QuickSettings 和 Notification panel 两个部分。
PanelHolder是一个继承自 FrameLayout的自定义 view,它的内容是通过 include status_bar_expanded.xml进行填充的。
PanelHolder的布局比较复杂，为了提高 view 的重用性大量的使用了 include 标签。
status_bar_expanded.xml 对应的视图：

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KeyguardBouncer
KeyguardBouncer是锁屏解锁界面，根据用户设置的解锁方式不同，展示不同的解锁模式。
keyguard_bouncer.xml 对应的 KerguardBouncer 视图：

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附：
SystemUI启动流程图：

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参考文章：
http://www.jianshu.com/p/0ab1279465fa
http://qiangbo.space/2017-05-09/AndroidAnatomy_SystemUI_Intro/
http://qiangbo.space/2017-06-04/AndroidAnatomy_SystemUI_Bar/
http://www.open-open.com/lib/view/open1494316049681.html