Android系统的开机画面显示过程分析（5）

       2. 第二个开机画面的显示过程

      由于第二个开机画面是在init进程启动的过程中显示的，因此，我们就从init进程的入口函数main开始分析第二个开机画面的显示过程。

      init进程的入口函数main实现在文件system/core/init/init.c中，如下所示：

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd_count = 0;
    struct pollfd ufds[4];
    ......
    int property_set_fd_init = 0;
    int signal_fd_init = 0;
    int keychord_fd_init = 0;

    if (!strcmp(basename(argv[0]), "ueventd"))
        return ueventd_main(argc, argv);

    ......

    queue_builtin_action(console_init_action, "console_init");

    ......

    for(;;) {
        int nr, i, timeout = -1;

        execute_one_command();
        restart_processes();

        if (!property_set_fd_init && get_property_set_fd() > 0) {
            ufds[fd_count].fd = get_property_set_fd();
            ufds[fd_count].events = POLLIN;
            ufds[fd_count].revents = 0;
            fd_count++;
            property_set_fd_init = 1;
        }
        if (!signal_fd_init && get_signal_fd() > 0) {
            ufds[fd_count].fd = get_signal_fd();
            ufds[fd_count].events = POLLIN;
            ufds[fd_count].revents = 0;
            fd_count++;
            signal_fd_init = 1;
        }
        if (!keychord_fd_init && get_keychord_fd() > 0) {
            ufds[fd_count].fd = get_keychord_fd();
            ufds[fd_count].events = POLLIN;
            ufds[fd_count].revents = 0;
            fd_count++;
            keychord_fd_init = 1;
        }

        if (process_needs_restart) {
            timeout = (process_needs_restart - gettime()) * 1000;
            if (timeout < 0)
                timeout = 0;
        }

        if (!action_queue_empty() || cur_action)
            timeout = 0;

        ......

        nr = poll(ufds, fd_count, timeout);
        if (nr <= 0)
            continue;

        for (i = 0; i < fd_count; i++) {
            if (ufds[i].revents == POLLIN) {
                if (ufds[i].fd == get_property_set_fd())
                    handle_property_set_fd();
                else if (ufds[i].fd == get_keychord_fd())
                    handle_keychord();
                else if (ufds[i].fd == get_signal_fd())
                    handle_signal();
            }
        }
    }

    return 0;
}

         函数一开始就首先判断参数argv[0]的值是否等于“ueventd”，即当前正在启动的进程名称是否等于“ueventd”。如果是的话，那么就以ueventd_main函数来作入口函数。这是怎么回事呢？当前正在启动的进程不是init吗？它的名称怎么可能会等于“ueventd”？原来，在目标设备上，可执行文件/sbin/ueventd是可执行文件/init的一个符号链接文件，即应用程序ueventd和init运行的是同一个可执行文件。内核启动完成之后，可执行文件/init首先会被执行，即init进程会首先被启动。init进程在启动的过程中，会对启动脚本/init.rc进行解析。在启动脚本/init.rc中，配置了一个ueventd进程，它对应的可执行文件为/sbin/ueventd，即ueventd进程加载的可执行文件也为/init。因此，通过判断参数argv[0]的值，就可以知道当前正在启动的是init进程还是ueventd进程。        
          ueventd进程是作什么用的呢？它是用来处理uevent事件的，即用来管理系统设备的。从前面的描述可以知道，它真正的入口函数为ueventd_main，实现在system/core/init/ueventd.c中。ueventd进程会通过一个socket接口来和内核通信，以便可以监控系统设备事件。例如，在前面 在Ubuntu上为Android系统编写Linux内核驱动程序 一文中， 我们调用device_create函数来创建了一个名称为“hello”的字符设备，这时候内核就会向前面提到的socket发送一个设备增加事件。ueventd进程通过这个socket获得了这个设备增加事件之后，就会/dev目录下创建一个名称为“hello”的设备文件。这样用户空间的应用程序就可以通过设备文件/dev/hello来和驱动程序hello进行通信了。

        接下来调用另外一个函数queue_builtin_action来向init进程中的一个待执行action队列增加了一个名称等于“console_init”的action。这个action对应的执行函数为console_init_action，它就是用来显示第二个开机画面的。

        函数queue_builtin_action实现在文件system/core/init/init_parser.c文件中，如下所示：

static list_declare(action_list);
static list_declare(action_queue);

void queue_builtin_action(int (*func)(int nargs, char **args), char *name)
{
    struct action *act;
    struct command *cmd;

    act = calloc(1, sizeof(*act));
    act->name = name;
    list_init(&act->commands);

    cmd = calloc(1, sizeof(*cmd));
    cmd->func = func;
    cmd->args[0] = name;
    list_add_tail(&act->commands, &cmd->clist);

    list_add_tail(&action_list, &act->alist);
    action_add_queue_tail(act);
}

void action_add_queue_tail(struct action *act)
{
    list_add_tail(&action_queue, &act->qlist);
}

       action_list列表用来保存从启动脚本/init.rc解析得到的一系列action，以及一系列内建的action。当这些action需要执行的时候，它们就会被添加到action_queue列表中去，以便init进程可以执行它们。

 

       回到init进程的入口函数main中，最后init进程会进入到一个无限循环中去。在这个无限循环中，init进程会做以下五个事情：

       A. 调用函数execute_one_command来检查action_queue列表是否为空。如果不为空的话，那么init进程就会将保存在列表头中的action移除，并且执行这个被移除的action。由于前面我们将一个名称为“console_init”的action添加到了action_queue列表中，因此，在这个无限循环中，这个action就会被执行，即函数console_init_action会被调用。

       B. 调用函数restart_processes来检查系统中是否有进程需要重启。在启动脚本/init.rc中，我们可以指定一个进程在退出之后会自动重新启动。在这种情况下，函数restart_processes就会检查是否存在需要重新启动的进程，如果存在的话，那么就会将它重新启动起来。

       C. 处理系统属性变化事件。当我们调用函数property_set来改变一个系统属性值时，系统就会通过一个socket（通过调用函数get_property_set_fd可以获得它的文件描述符）来向init进程发送一个属性值改变事件通知。init进程接收到这个属性值改变事件之后，就会调用函数handle_property_set_fd来进行相应的处理。后面在分析第三个开机画面的显示过程时，我们就会看到，SurfaceFlinger服务就是通过修改“ctl.start”和“ctl.stop”属性值来启动和停止第三个开机画面的。

       D. 处理一种称为“chorded keyboard”的键盘输入事件。这种类型为chorded keyboard”的键盘设备通过不同的铵键组合来描述不同的命令或者操作，它对应的设备文件为/dev/keychord。我们可以通过调用函数get_keychord_fd来获得这个设备的文件描述符，以便可以监控它的输入事件，并且调用函数handle_keychord来对这些输入事件进行处理。

       E. 回收僵尸进程。我们知道，在Linux内核中，如果父进程不等待子进程结束就退出，那么当子进程结束的时候，就会变成一个僵尸进程，从而占用系统的资源。为了回收这些僵尸进程，init进程会安装一个SIGCHLD信号接收器。当那些父进程已经退出了的子进程退出的时候，内核就会发出一个SIGCHLD信号给init进程。init进程可以通过一个socket（通过调用函数get_signal_fd可以获得它的文件描述符）来将接收到的SIGCHLD信号读取回来，并且调用函数handle_signal来对接收到的SIGCHLD信号进行处理，即回收那些已经变成了僵尸的子进程。

      注意，由于后面三个事件都是可以通过文件描述符来描述的，因此，init进程的入口函数main使用poll机制来同时轮询它们，以便可以提高效率。