Android PMS（一）-启动流程

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PackageManagerService（简称 PMS），是 Android 系统核心服务之一，处理包管理相关的工作，常见的比如安装、卸载应用等。这个系列文章就简单了解下PMS，只简单梳理流程，不抠代码细节，文章牵涉到的源码来自Android 8.0。

一、ApplicationPackageManager

PMS是系统服务，那么应用层肯定有个PackageManager作为binder call client端来供使用，但是这里要注意，PackageManager是个抽象类，一般使用的是它的实现类：ApplicationPackageManager。

PackageManager提供的功能主要包含如下几点：

• 提供一个应用程序的所有信息（ApplicationInfo）。
• 提供四大组件的信息。
• 查询permission相关信息。
• 提供包的信息。
• 安装、卸载APK。

二、PMS初始化

PMS作为系统服务，自然还是在SystemServer中启动：

frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java

private void startBootstrapServices() {
    …
    //启动installer服务
   Installer installer = mSystemServiceManager.startService(Installer.class);
    …
    //启动PMS服务
   mPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext, installer,
           mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore);
    ...
}
private void startOtherServices() {
...
mPackageManagerService.systemReady();
…
}

Installer是一个负责package安装、删除、迁移、更新的系统服务。

PMS的main方法：

public static PackageManagerService main(Context context, Installer installer,
       boolean factoryTest, boolean onlyCore) {
   // Self-check for initial settings.
   PackageManagerServiceCompilerMapping.checkProperties();
    //初始化PMS
   PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, installer,
           factoryTest, onlyCore);
   m.enableSystemUserPackages();
    //向ServiceManager注册服务，将service写入/dev/binder中
   ServiceManager.addService("package", m);
   return m;
}

接下来看看PMS的构造方法，这部分代码非常多，主要分5个阶段：

PMS_START阶段

• 构造Settings类：这个是Android的全局管理者，用于协助PMS保存所有的安装包信息;
• 保存Installer对象；
• 初始化SystemConfig，获取系统配置信息，包括全局属性、groupid以及系统权限。初始化一些功能类，包括：PackageDexOptimizer （dex优化工具类） 、 DexManager（dex管理类）、PackageHandler（建立package相关操作的消息循环）等；
• 创建data下的各种目录，比如data/app, data/app-private等。

PMS_SYSTEM_SCAN_START阶段

• 通过scanDirTracedLI扫描系统目录文件，包括：/system/framework 、/system/priv-app 、/system/app 这俩都是放系统app、/vendor/overlay、/vendor/app、oem/app。

PMS_DATA_SCAN_START阶段

• 通过scanDirTracedLI扫描/data/app和/data/app-private目录下的文件。

PMS_SCAN_END阶段

• 将上述信息写回/data/system/packages.xml。

PMS_READY阶段

• 创建服务PackageInstallerService。

三、构造函数中重点模块解析

3.1 Settings

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/pm/Settings.java

Settings的构造函数主要用于创建”data/system”目录和一些xml文件，并配置相应的权限,其中：

• packages.xml 记录所有安装app的信息，当系统进行程序安装、卸载和更新等操作时，均会更新该文件。
• packages-backup.xml 备份文件
• packages-stopped.xml 记录被用户强行停止的应用的Package信息
• packages-stopped-backup.xml 备份文件
• packages.list 记录非系统自带的APK的数据信息，这些APK有变化时会更新该文件

readLPw()函数：
从/data/system/packages.xml或packages-backup.xml文件中获得packages、permissions相关信息，添加到相关内存列表中。packages.xml文件记录了系统的permisssions以及每个APK的name、codePath、flags、version等信息这些信息主要通过APK的AndroidManifest.xml解析获取，解析完APK后将更新信息写入这个文件，下次开机直接从里面读取相关信息添加到内存相关结构中。当有APK升级、安装或删除时会更新这个文件。

writeLPr函数：
将解析出的每个APK的配置信息（mSetting.mPackages）保存到packages.xml和packages.list文件。packages.list记录了如下数据：pkgName, userId, debugFlag, dataPath(包的数据路径)。

3.2 SystemConfig

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/SystemConfig.java

通过readPermissions解析指定目录下的xml文件：

• /system/etc/sysconfig
• /system/etc/permissions
• /odm/etc/sysconfig
• /odm/etc/permissions
• /oem/etc/sysconfig
• /oem/etc/permissions

readPermissions函数最终会调用readPermissionsFromXml()使用XMLPullParser的方式解析这些XML文件，然后把解析出来的数据结构保存到PMS中。

3.3 scanDirTracedLI

这里就是Apk的解析流程，针对的是系统开机时安装系统应用的场景，遍历对应目录下的所有apk。解析出包信息保存到Package中。

最后总结整个启动过程：

参考：
http://liuwangshu.cn/tags/Android%E5%8C%85%E7%AE%A1%E7%90%86%E6%9C%BA%E5%88%B6/
https://maoao530.github.io/2017/01/10/packagemanager/