android input(一) 初始化及InputReader流程
android input(二) InputDispatcher
概述
当输入设备可用时，Linux内核会在/dev/input/下创建对应的名为event0~n或其他名称的设备节点。而当输入设备不可用时，则会将对应的节点删除
Android输入系统的工作原理概括来说，就是监控/dev/input/下的所有设备节点，当某个节点有数据可读时，将数据读出并进行一系列的翻译加工，然后在所有的窗口中寻找合适的事件接收者，并派发给它
- getevent与sendevent
getevent与sendevent两个工具可以从设备节点中直接读取输入事件或写入输入事件
getevent
由于getevent不会对事件数据做任何加工，因此其输出的内容是由内核提供的最原始的事件，输出是十六进制的
adb shell getevent [-选项] [device_path]
adb shell getevent –t 查看当前按下按键的值，值0x01表示按下，0x00则表示抬起
按下返回
[1556162527.777123] /dev/input/event6: 0001 009e 00000001
[1556162527.777123] /dev/input/event6: 0000 0000 00000000
送开返回
[1556162530.504152] /dev/input/event6: 0003 0030 00000000
[1556162530.504152] /dev/input/event6: 0003 0032 00000000
[1556162530.504152] /dev/input/event6: 0000 0002 00000000
[1556162530.504152] /dev/input/event6: 0000 0000 00000000
[1556162530.525527] /dev/input/event6: 0001 009e 00000000
[1556162530.525527] /dev/input/event6: 0000 0000 00000000
事件类型（0001），事件代码（009e）以及事件的值（00000001）
sendevent
实现模拟用户输入的功能，sendevent的参数为十进制
sendevent <节点路径> <类型><代码> <值>
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 116 1 #按下电源键
adb shell sendevent /dev/input/event0 1 116 0 #抬起电源键
adb shell input keyevent 4 返回按键
- android系统input事件处理流程
内核将原始事件写入到设备节点中，InputReader不断地通过EventHub将原始事件取出来并翻译加工成Android输入事件，然后交给InputDispatcher。InputDispatcher根据WMS提供的窗口信息将事件交给合适的窗口。窗口的ViewRootImpl对象再沿着控件树将事件派发给感兴趣的控件。控件对其收到的事件作出响应，更新自己的画面、执行特定的动作
-
Linux内核，接受输入设备的中断，并将原始事件的数据写入到设备节点中。
-
设备节点，作为内核与IMS的桥梁，它将原始事件的数据暴露给用户空间，以便IMS可以从中读取事件。
-
InputManagerService，一个Android系统服务，它分为Java层和Native层两部分。Java层负责与WMS的通信。而Native层则是InputReader和InputDispatcher两个输入系统关键组件的运行容器。
-
EventHub，直接访问所有的设备节点。并且正如其名字所描述的，它通过一个名为getEvents()的函数将所有输入系统相关的待处理的底层事件返回给使用者。这些事件包括原始输入事件、设备节点的增删等。
-
InputReader，是IMS中的关键组件之一。它运行于一个独立的线程中，负责管理输入设备的列表与配置，以及进行输入事件的加工处理。它通过其线程循环不断地通过getEvents()函数从EventHub中将事件取出并进行处理。对于设备节点的增删事件，它会更新输入设备列表于配置。对于原始输入事件，InputReader对其进行翻译、组装、封装为包含了更多信息、更具可读性的输入事件，然后交给InputDispatcher进行派发。
-
InputReaderPolicy，它为InputReader的事件加工处理提供一些策略配置，例如键盘布局信息等。
-
InputDispatcher，是IMS中的另一个关键组件。它也运行于一个独立的线程中。InputDispatcher中保管了来自WMS的所有窗口的信息，其收到来自InputReader的输入事件后，会在其保管的窗口中寻找合适的窗口，并将事件派发给此窗口。
-
InputDispatcherPolicy，它为InputDispatcher的派发过程提供策略控制。例如截取某些特定的输入事件用作特殊用途，或者阻止将某些事件派发给目标窗口。一个典型的例子就是HOME键被InputDispatcherPolicy截取到PhoneWindowManager中进行处理，并阻止窗口收到HOME键按下的事件。
-
WMS，虽说不是输入系统中的一员，但是它却对InputDispatcher的正常工作起到了至关重要的作用。当新建窗口时，WMS为新窗口和IMS创建了事件传递所用的通道。另外，WMS还将所有窗口的信息，包括窗口的可点击区域，焦点窗口等信息，实时地更新到IMS的InputDispatcher中，使得InputDispatcher可以正确地将事件派发到指定的窗口。
-
ViewRootImpl，对于某些窗口，如壁纸窗口、SurfaceView的窗口来说，窗口即是输入事件派发的终点。而对于其他的如Activity、对话框等使用了Android控件系统的窗口来说，输入事件的终点是控件（View）。ViewRootImpl将窗口所接收到的输入事件沿着控件树将事件派发给感兴趣的控件。
初始化
InputManagerService初始化
* frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java
private void startOtherServices() {
...
traceBeginAndSlog("StartInputManagerService");
inputManager = new InputManagerService(context);
traceEnd();
...
traceBeginAndSlog("StartInputManager");
inputManager.setWindowManagerCallbacks(wm.getInputManagerCallback());
inputManager.start();
traceEnd();
...
}
* frameworks/base/services/core/java/com/android/server/input/InputManagerService.java
public InputManagerService(Context context) {
this.mContext = context;
this.mHandler = new InputManagerHandler(DisplayThread.get().getLooper());
...
mPtr = nativeInit(this, mContext, mHandler.getLooper().getQueue());
...
LocalServices.addService(InputManagerInternal.class, new LocalService());
}
* frameworks/base/services/core/jni/com_android_server_input_InputManagerService.cpp
static jlong nativeInit(JNIEnv* env, jclass /* clazz */,
jobject serviceObj, jobject contextObj, jobject messageQueueObj) {
sp<MessageQueue> messageQueue = android_os_MessageQueue_getMessageQueue(env, messageQueueObj);
...
/* 新建了一个NativeInputManager对象，NativeInputManager，
此对象将是Native层组件与Java层IMS进行通信的桥梁 */
NativeInputManager* im = new NativeInputManager(contextObj, serviceObj, messageQueue->getLooper());
im->incStrong(0);
//返回了NativeInputManager对象的指针给Java层的IMS，IMS将其保存在mPtr成员变量中
return reinterpret_cast<jlong>(im);
}
在nativeInit函数中，将Java层的MessageQueue转换为native层的MessageQueue，然后再取出Looper用于NativeInputManager的初始化。NativeInputManager是Java层与Native层互相通信的桥梁，它实现了InputReaderPolicyInterface与InputDispatcherPolicyInterface两个接口，通过JNI回调Java层的IMS，由它完成决策。
NativeInputManager的初始化
这个过程做了以下事情：
- 将Java层的InputManagerService转换为native层的InputManagerService存储在mServiceObj中
-创建InputManager
* frameworks/native/services/inputflinger/InputManager.cpp
InputManager::InputManager(
const sp<InputReaderPolicyInterface>& readerPolicy,
const sp<InputDispatcherPolicyInterface>& dispatcherPolicy) {
mDispatcher = new InputDispatcher(dispatcherPolicy);
mClassifier = new InputClassifier(mDispatcher);
mReader = createInputReader(readerPolicy, mClassifier);
initialize();
}
sp<InputReaderInterface> createInputReader(
const sp<InputReaderPolicyInterface>& policy,
const sp<InputListenerInterface>& listener) {
return new InputReader(new EventHub(), policy, listener);
}
void InputManager::initialize() {
mReaderThread = new InputReaderThread(mReader);
mDispatcherThread = new InputDispatcherThread(mDispatcher);
}
InputManager的初始化
InputManager的构造函数也比较简洁，它创建了四个对象，分别为IMS的核心参与者InputReader与InputDispatcher，以及它们所在的线程InputReaderThread与InputDispatcherThread。注意InputManager的构造函数的参数readerPolicy与dispatcherPolicy，它们都是NativeInputManager
InputDispatcher会创建自己线程的Looper，以及设置根据传入的dispatchPolicy设置分发规则。InputReader则会将传入的InputDispatcher封装为监听对象存起来，并创建一个EventHub
启动
SystemServer执行InputManagerService.start()函数以启动IMS，在start()方法中，做了以下事情
- 调用nativeStart方法，其实就是调用InputManager的start()方法
- 将InputManagerService交给WatchDog监控
- 注册触控点速度、显示触控的观察者，并注册广播监控它们
- 主动调用updateXXX方法更新（初始化）
InputManager的start()启动InputDispatcherThread和InputReaderThread开始监听
当两个线程启动后，InputReader在其线程循环中不断地从EventHub中抽取原始输入事件，进行加工处理后将加工所得的事件放入InputDispatcher的派发发队列中。InputDispatcher则在其线程循环中将派发队列中的事件取出，查找合适的窗口，将事件写入到窗口的事件接收管道中。窗口事件接收线程的Looper从管道中将事件取出，交由事件处理函数进行事件响应
* frameworks/base/services/core/java/com/android/server/input/InputManagerService.java
public void start() {
Slog.i(TAG, "Starting input manager");
nativeStart(mPtr);
...
updatePointerSpeedFromSettings();
updateShowTouchesFromSettings();
updateAccessibilityLargePointerFromSettings();
}
* frameworks/native/services/inputflinger/InputManager.cpp
status_t InputManager::start() {
status_t result = mDispatcherThread->run("InputDispatcher", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
...
result = mReaderThread->run("InputReader", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
...
}
InputReaderThread
- 启动后循环执行mReader->loopOnce()，loopOnce()中会调用mEventHub->getEvents读取事件，读取的结果存储在参数mEventBuffer中，返回值表示事件的个数，当EventHub中无事件可以抽取时，此函数的调用将会阻塞直到事件到来或者超时
- 读到了事件就会调用processEventsLocked处理事件，对于设备事件，此函数对根据设备的可用性加载或移除设备对应的配置信息。对于原始输入事件，则在进行转译、封装与加工后将结果暂存到mQueuedListener中，处理完成后调用getInputDevicesLocked获取输入设备信息
- 调用mPolicy->notifyInputDevicesChanged函数利用InputManagerService的代理通过Handler发送MSG_DELIVER_INPUT_DEVICES_CHANGED消息，通知输入设备发生了变化
- 最后调用mQueuedListener->flush()，将事件队列中的所有事件交给在InputReader中注册过的InputDispatcher
注意 C++层的Thread类与Java层的Thread类有着一个显著的不同。C++层Thread类内建了线程循环，threadLoop()就是一次循环而已，只要返回值为true，threadLoop()将会不断地被内建的循环调用。这也是InputReader.loopOnce()函数名称的由来。而Java层Thread类的run()函数则是整个线程的全部，一旦其退出，线程也便完结。
* frameworks/native/services/inputflinger/InputReaderBase.cpp
bool InputReaderThread::threadLoop() {
mReader->loopOnce();
return true;
}
* frameworks/native/services/inputflinger/InputReader.cpp
void InputReader::loopOnce() {
...
size_t count = mEventHub->getEvents(timeoutMillis, mEventBuffer, EVENT_BUFFER_SIZE);
{ // acquire lock
AutoMutex _l(mLock);
mReaderIsAliveCondition.broadcast();
if (count) {
processEventsLocked(mEventBuffer, count);
}
...
if (oldGeneration != mGeneration) {
inputDevicesChanged = true;
getInputDevicesLocked(inputDevices);
}
} // release lock
// Send out a message that the describes the changed input devices.
if (inputDevicesChanged) {
mPolicy->notifyInputDevicesChanged(inputDevices);
}
mQueuedListener->flush();
}
EventHub
InputReader在其线程循环中的第一个工作便是从EventHub中读取一批未处理的事件
EventHub的直译是事件集线器，顾名思义，它将所有的输入事件通过一个接口getEvents()将从多个输入设备节点中读取的事件交给InputReader，是输入系统最底层的一个组件
* frameworks/native/services/inputflinger/EventHub.cpp
EventHub::EventHub(void) :
mBuiltInKeyboardId(NO_BUILT_IN_KEYBOARD), mNextDeviceId(1), mControllerNumbers(),
mOpeningDevices(nullptr), mClosingDevices(nullptr),
mNeedToSendFinishedDeviceScan(false),
mNeedToReopenDevices(false), mNeedToScanDevices(true),
mPendingEventCount(0), mPendingEventIndex(0), mPendingINotify(false) {
acquire_wake_lock(PARTIAL_WAKE_LOCK, WAKE_LOCK_ID);
//创建一个epoll对象
mEpollFd = epoll_create1(EPOLL_CLOEXEC);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(mEpollFd < 0, "Could not create epoll instance: %s", strerror(errno));
//创建一个inotify对象。这个inotify对象将被用来监听设备节点的增删事件
mINotifyFd = inotify_init();
//将存储设备节点的路径/dev/input作为监听对象添加到inotify对象中。当此文件夹下的设备节点
//发生创建与删除事件时，都可以通过mINotifyFd读取事件的详细信息
mInputWd = inotify_add_watch(mINotifyFd, DEVICE_PATH, IN_DELETE | IN_CREATE);
...
struct epoll_event eventItem;
memset(&eventItem, 0, sizeof(eventItem));
eventItem.events = EPOLLIN;
eventItem.data.fd = mINotifyFd;
//将mINotifyFd作为epoll的一个监控对象。当inotify事件到来时，epoll_wait()将
//立刻返回，EventHub便可从mINotifyFd中读取设备节点的增删信息，并作相应处理
int result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mINotifyFd, &eventItem);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not add INotify to epoll instance. errno=%d", errno);
/*创建了一个名为wakeFds的匿名管道，并将管道读取端的描述符的可读事件注册到epoll对象中。
因为InputReader在执行getEvents()时会因无事件而导致其线程阻塞在epoll_wait()的调用里，
然而有时希望能够立刻唤醒InputReader线程使其处理一些请求。
此时只需向wakeFds管道的写入端写入任意数据，此时读取端有数据可读，使得epoll_wait()得以返回，
从而达到唤醒InputReader线程的目的*/
int wakeFds[2];
result = pipe(wakeFds);
LOG_ALWAYS_FATAL_IF(result != 0, "Could not create wake pipe. errno=%d", errno);
mWakeReadPipeFd = wakeFds[0];
mWakeWritePipeFd = wakeFds[1];
...
eventItem.data.fd = mWakeReadPipeFd;
result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mWakeReadPipeFd, &eventItem);
...
}
- INotify
INotify是一个Linux内核所提供的一种文件系统变化通知机制。它可以为应用程序监控文件系统的变化，如文件的新建、删除、读写等。INotify机制有两个基本对象，分别为inotify对象与watch对象，都使用文件描述符表示。
- inotify对象对应了一个队列，应用程序可以向inotify对象添加多个监听。当被监听的事件发生时，可以通过read()函数从inotify对象中将事件信息读取出来。Inotify对象可以通过inotify_init创建
- watch对象则用来描述文件系统的变化事件的监听。它是一个二元组，包括监听目标和事件掩码两个元素。监听目标是文件系统的一个路径，可以是文件也可以是文件夹。而事件掩码则表示了需要需要监听的事件类型，掩码中的每一位代表一种事件。可以监听的事件种类很多，其中就包括文件的创建(IN_CREATE)与删除(IN_DELETE)。以下代码即可将一个用于监听输入设备节点的创建与删除的watch对象添加到inotify对象中：
int wd = inotify_add_watch (inotifyFd, “/dev/input”,IN_CREATE | IN_DELETE);
完成上述watch对象的添加后，当/dev/input/下的设备节点发生创建与删除操作时，都会将相应的事件信息写入到inotifyFd所描述的inotify对象中，此时可以通过read()函数从inotifyFd描述符中将事件信息读取出来
事件信息使用结构体inotify_event进行描述
struct inotify_event {
__s32 wd; /* 事件对应的Watch对象的描述符 */
__u32 mask; /* 事件类型，例如文件被删除，此处值为IN_DELETE */
__u32 cookie;
__u32 len; /* name字段的长度 */
char name[0]; /* 可变长的字段，用于存储产生此事件的文件路径*/
};
当有监听事件发生时，可以通过如下方式将一个或多个未读取的事件信息读取出来
size_t len = read (inotifyFd, events_buf,BUF_LEN);
其中events_buf是inotify_event的数组指针，能够读取的事件数量由取决于数组的长度。成功读取事件信息后，便可根据inotify_event结构体的字段判断事件类型以及产生事件的文件路径了
INotify机制的使用过程：
- 通过inotify_init()创建一个inotify对象。
- 通过inotify_add_watch将一个或多个监听添加到inotify对象中。
- 通过read()函数从inotify对象中读取监听事件。当没有新事件发生时，inotify对象中无任何可读数据。
通过INotify机制避免了轮询文件系统的麻烦，但是还有一个问题，INotify机制并不是通过回调的方式通知事件，而需要使用者主动从inotify对象中进行事件读取，这里借助linux的Epoll机制
- Epoll
Epoll可以使用一次等待监听多个描述符的可读/可写状态。等待返回时携带了可读的描述符或自定义的数据，使用者可以据此读取所需的数据后可以再次进入等待。因此不需要为每个描述符创建独立的线程进行阻塞读取，避免了资源浪费的同时又可以获得较快的响应速度
- epoll_create(int max_fds)：创建一个epoll对象的描述符，之后对epoll的操作均使用这个描述符完成。max_fds参数表示了此epoll对象可以监听的描述符的最大数量。
int epoll_create1(int flag);
当flag是0时，表示和epoll_create函数完全一样，不需要size的提示了
当flag = EPOLL_CLOEXEC，创建的epfd会设置FD_CLOEXEC
当flag = EPOLL_NONBLOCK，创建的epfd会设置为非阻塞
FD_CLOEXEC是fd的一个标识说明，用来设置文件close-on-exec状态的。当close-on-exec状态为0时，调用exec时，fd不会被关闭；状态非零时则会被关闭，这样做可以防止fd泄露给执行exec后的进程- epoll_ctl (int epfd, int op,int fd, struct epoll_event *event)：用于管理注册事件的函数。这个函数可以增加/删除/修改事件的注册。
op表示了何种操作，包括EPOLL_CTL_ADD/DEL/MOD三种，分别表示增加/删除/修改注册事件。- int epoll_wait(int epfd, structepoll_event * events, int maxevents, int timeout)：用于等待事件的到来。当此函数返回时，events数组参数中将会包含产生事件的文件描述符。函数返回值表示获取了多少个事件
struct epoll_event {
__uint32_tevents; /* 事件掩码，指明了需要监听的事件种类*/
epoll_data_t data; /* 使用者自定义的数据，当此事件发生时该数据将原封不动地返回给使用者 */
};
events字段是一个事件掩码，用以指明需要监听的事件种类，同INotify一样，掩码的每一位代表了一种事件。常用的事件有EPOLLIN（可读），EPOLLOUT（可写），EPOLLERR（描述符发生错误），EPOLLHUP（描述符被挂起）等
data字段是一个联合体，它让使用者可以将一些自定义数据加入到事件通知中，当此事件发生时，用户设置的data字段将会返回给使用者。在实际使用中常设置epoll_event.data.fd为需要监听的文件描述符，事件发生时便可以根据epoll_event.data.fd得知引发事件的描述符
Epoll机制的使用过程：
- 创建epoll对象
Int epfd = epoll_create(MAX_FDS)- 填充epoll_event结构体，以描述监控事件
- 通过epoll_ctl()函数将此描述符与epoll_event结构体注册进epoll对象，重复这个步骤可以将多个文件描述符的多种事件监听注册到epoll对象中
- 使用epoll_wait()函数等待事件
会使调用者陷入等待状态，直到其注册的事件之一发生之后才会返回，并且携带了刚刚发生的事件的详细信息，在如getEvents中调用
- EventHub的创建过程
- 创建mEpollFd用于监听是否有数据（有无事件）可读
- 创建mINotifyFd将它注册到DEVICE_PATH（这里路径就是/dev/input）节点，并将它交给内核用于监听该设备节点的增删数据事件。那么只要有数据增删的事件到来，epoll_wait()就会返回，使得EventHub能收到来自系统的通知，并获取事件的详细信息
- 调用epoll_ctl函数将mEpollFd和mINotifyFd注册到epoll中
- 定义int wakeFd[2]作为事件传输管道的读写两端，并将读端注册到epoll中让mEpollFd监听
* frameworks/native/services/inputflinger/EventHub.cpp
size_t EventHub::getEvents(int timeoutMillis, RawEvent* buffer, size_t bufferSize) {
...
for (;;) {
...
if (mNeedToScanDevices) {
mNeedToScanDevices = false;
//遍历/dev/input下所有可用的输入设备打开并存储到Device结构体
//将设备节点的描述符的可读事件注册到Epoll中,当此设备的输入事件到来时，Epoll会在getEvents()函数的调用中产生一条epoll事件
scanDevicesLocked();
mNeedToSendFinishedDeviceScan = true;
}
//遍历mClosingDevices链表，为每一个已卸载的设备生成DEVICE_REMOVED事件
while (mClosingDevices) {
...
}
// 通过Epoll事件的data字段确定此事件表示了mINotifyFd可读，及Epoll事件的处理
while (mPendingEventIndex < mPendingEventCount) {
}
//如果INotify事件待处理
if (mPendingINotify && mPendingEventIndex >= mPendingEventCount) {
mPendingINotify = false;
//调用readNotifyLocked()函数读取并处理存储在mINotifyFd中的INotify事件
readNotifyLocked();
deviceChanged = true;
}
}
}
getEvents()通过Epoll事件的data.u32字段在mDevices列表中查找已加载的设备，并从设备的文件描述符中读取原始输入事件列表。从文件描述符中读取的原始输入事件存储在input_event结构体中，这个结构体的四个字段存储了事件的事件戳、类型、代码与值四个元素。然后逐一将input_event的数据转存到RawEvent中并保存至buffer以返回给调用者
InputReader
InputReader是在InputReaderThread中启动的，InputReaderThread和InputDispatcherThread的定义是类似的，也是继承了Thread并定义了threadLoop纯虚函数。如果处理的事件为键盘输入事件，则调用时序图如下所示。
原始事件的入口函数是ProcessEventsLocked，根据事件类型区分原始输入事件还是设备增删事件，对于原始输入事件，EventHub会讲属于同意输入设备的原始输入事件放在一起，因此使用processEventsForDeviceLocked同时处理来自同意输入设备的一批事件。
* frameworks/native/services/inputflinger/InputReader.cpp
void InputReader::processEventsLocked(const RawEvent* rawEvents, size_t count) {
for (const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count;) {
int32_t type = rawEvent->type;
size_t batchSize = 1;
//根据事件类型区分原始输入事件还是设备增删事件
if (type < EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT) {
int32_t deviceId = rawEvent->deviceId;
...
//数据事件的处理，batchSize表示属于此设备的输入事件个数
processEventsForDeviceLocked(deviceId, rawEvent, batchSize);
} else {
//处理设备增删事件
...
}
count -= batchSize;
rawEvent += batchSize;
}
}
void InputReader::processEventsForDeviceLocked(int32_t deviceId,
const RawEvent* rawEvents, size_t count) {
//InputReader保存了mDevices字典，以设备ID为键值存储了一系列的InputDevice对象
ssize_t deviceIndex = mDevices.indexOfKey(deviceId);
if (deviceIndex < 0) {
ALOGW("Discarding event for unknown deviceId %d.", deviceId);
return;
}
InputDevice* device = mDevices.valueAt(deviceIndex);
if (device->isIgnored()) {
//ALOGD("Discarding event for ignored deviceId %d.", deviceId);
return;
}
//调用InputDevice的process处理事件
device->process(rawEvents, count);
}
processEventsForDeviceLocked中，InputReader保存了mDevices字典，在processEventsLocked的处理设备增删阶段初始化，然后调用InputDevice::process处理事件
InputDevice
InputReader的InputDevice存储输入设备的信息，与EventHub一样，InputDevice描述了一个输入设备，并且以设备ID为键保存在mDevices中，InputReader::InputDevice和EventHub::Device结构体类似，也保存了设备的ID、厂商信息、设备所属类别。只是InputDevice多了一个InputMapper列表。
InputMapper
InputMapper是InputReader中实际进行原始输入事件加工的场所，有一系列子类，分别用于加工不同类型的原始输入事件。这样使得InputDevice不需要知道哪一个InputMapper可以处理一个原始输入事件，只须将一个事件逐一交给每一个InputMapper尝试处理，如果InputMapper可以接受这个事件则处理，否则什么都不做。
void InputReader::addDeviceLocked(nsecs_t when, int32_t deviceId) {
ssize_t deviceIndex = mDevices.indexOfKey(deviceId);
if (deviceIndex >= 0) {//已添加的相同设备则不再添加
ALOGW("Ignoring spurious device added event for deviceId %d.", deviceId);
return;
}
InputDeviceIdentifier identifier = mEventHub->getDeviceIdentifier(deviceId);
uint32_t classes = mEventHub->getDeviceClasses(deviceId);
int32_t controllerNumber = mEventHub->getDeviceControllerNumber(deviceId);
InputDevice* device = createDeviceLocked(deviceId, controllerNumber, identifier, classes);
device->configure(when, &mConfig, 0);
device->reset(when);
...
mDevices.add(deviceId, device);
...
}
InputDevice* InputReader::createDeviceLocked(int32_t deviceId, int32_t controllerNumber,
const InputDeviceIdentifier& identifier, uint32_t classes) {
InputDevice* device = new InputDevice(&mContext, deviceId, bumpGenerationLocked(),
controllerNumber, identifier, classes);
...
//添加键盘类设备InputMapper
if (keyboardSource != 0) {
device->addMapper(new KeyboardInputMapper(device, keyboardSource, keyboardType));
}
...
//添加触摸屏设备InputMapper
if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT) {
device->addMapper(new MultiTouchInputMapper(device));
} else if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH) {
device->addMapper(new SingleTouchInputMapper(device));
}
...
}
InputDevice::process首先会遍历InputDevice中的所有的事件，真正加工原始输入事件的是InputMapper对象，由于原始输入事件的类型很多，因此在InputMapper有很多子类，用于加工不同的原始输入事件，比如KeyboardInputMapper用于处理键盘输入事件，TouchInputMapper用于处理触摸输入事件。
void InputDevice::process(const RawEvent* rawEvents, size_t count) {
for (const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count != 0; rawEvent++) {
...
//mDropUntilNextSync的值默认为false，如果设备的输入事件缓冲区溢出，这个值会置为true。
if (mDropUntilNextSync) {
}else{
for (InputMapper* mapper : mMappers) {
mapper->process(rawEvent);
}
}
...
--count;
}
}
void KeyboardInputMapper::process(const RawEvent* rawEvent) {
switch (rawEvent->type) {
case EV_KEY: {//表示为Keyboard事件
int32_t scanCode = rawEvent->code;
int32_t usageCode = mCurrentHidUsage;
mCurrentHidUsage = 0;
//排除对鼠标按键的处理
if (isKeyboardOrGamepadKey(scanCode)) {
processKey(rawEvent->when, rawEvent->value != 0, scanCode, usageCode);
}
break;
}
...
}
}
void KeyboardInputMapper::processKey(nsecs_t when, bool down, int32_t scanCode,
int32_t usageCode) {
int32_t keyCode;
int32_t keyMetaState;
uint32_t policyFlags;
if (getEventHub()->mapKey(getDeviceId(), scanCode, usageCode, mMetaState,
&keyCode, &keyMetaState, &policyFlags)) {
keyCode = AKEYCODE_UNKNOWN;
keyMetaState = mMetaState;
policyFlags = 0;
}
if (down) {
// 当按下时，首先需要根据屏幕的方向对按键的虚拟键值进行旋转转换
if (mParameters.orientationAware) {
keyCode = rotateKeyCode(keyCode, getOrientation());
}
// KeyboardInputMapper维护了一个mKeyDowns集合
ssize_t keyDownIndex = findKeyDown(scanCode);
if (keyDownIndex >= 0) {
//对于重复按下的按键，需要确保后续的处理过程中的虚拟键值与第一次按下时的一致，以免重复过程中屏幕的方向的变化导致虚拟键值的变化，使得后续InputDispatch无法正常识别重复按键的动作
keyCode = mKeyDowns[keyDownIndex].keyCode;
} else {
//生成keydown结构体并添加到集合中
if ((policyFlags & POLICY_FLAG_VIRTUAL)
&& mContext->shouldDropVirtualKey(when,
getDevice(), keyCode, scanCode)) {
return;
}
if (policyFlags & POLICY_FLAG_GESTURE) {
mDevice->cancelTouch(when);
}
KeyDown keyDown;
keyDown.keyCode = keyCode;
keyDown.scanCode = scanCode;
mKeyDowns.push_back(keyDown);
}
mDownTime = when;
} else {
ssize_t keyDownIndex = findKeyDown(scanCode);
//对于抬起的按键，则将对应的keydown对象从集合中移除
if (keyDownIndex >= 0) {
keyCode = mKeyDowns[keyDownIndex].keyCode;
mKeyDowns.erase(mKeyDowns.begin() + (size_t)keyDownIndex);
} else {
return;
}
}
...
NotifyKeyArgs args(mContext->getNextSequenceNum(), when, getDeviceId(), mSource,
getDisplayId(), policyFlags, down ? AKEY_EVENT_ACTION_DOWN : AKEY_EVENT_ACTION_UP,
AKEY_EVENT_FLAG_FROM_SYSTEM, keyCode, scanCode, keyMetaState, downTime);
getListener()->notifyKey(&args);
}
status_t EventHub::mapKey(int32_t deviceId,
int32_t scanCode, int32_t usageCode, int32_t metaState,
int32_t* outKeycode, int32_t* outMetaState, uint32_t* outFlags) const {
AutoMutex _l(mLock);
Device* device = getDeviceLocked(deviceId);
status_t status = NAME_NOT_FOUND;
if (device) {
// Check the key character map first.
sp<KeyCharacterMap> kcm = device->getKeyCharacterMap();
if (kcm != nullptr) {
if (!kcm->mapKey(scanCode, usageCode, outKeycode)) {
*outFlags = 0;
status = NO_ERROR;
}
}
}
EventHub::openDeviceLocked会为此设备加载键盘布局配置文件，键盘布局配置文件的路径位于/system/usr/keylayout下的.lk文件
processKey函数会将加工后的键盘输入事件封装为NotifyKeyArgs，将NotifyKeyArgs通知给InputListenerInterface。
mArgsQueue的数据类型为Vector
InputReader::loopOnce的最后调用mQueuedListener->flush()遍历整个mArgsQueue数组
InputDispatcher继承了InputDispatcherInterface，而InputDispatcherInterface继承了InputListenerInterface，因此实际上是调用了InputDispatcher的notifyKey函数，将NotifyKeyArgs交给InputDispatcher处理
* frameworks/native/services/inputflinger/InputListener.cpp
void QueuedInputListener::notifyKey(const NotifyKeyArgs* args) {
mArgsQueue.push_back(new NotifyKeyArgs(*args));
}
void QueuedInputListener::flush() {
size_t count = mArgsQueue.size();
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
NotifyArgs* args = mArgsQueue[i];
args->notify(mInnerListener);
delete args;
}
mArgsQueue.clear();
}
