Android中与ViewRoot相关的一些概念

1、View和ViewRoot

ViewRoot从名称上来理解似乎是“View树的根”，这很容易让人产生误解。因为ViewRoot并不属于View树的一份子。从源码实现上来看，ViewRoot和View对象并没有任何“血缘”关系，它既非View的子类，也非View的父类。ViewRoot可以被理解为“View树的管理者”——它有一个mView成员变量，指向的是它所管理的View树的根。

咱们看下下面的布局代码：

	
	
	
	


 
  
 
  
 
  
 上面的布局代码只是一份任意的布局代码，这里主要看下其结构，该布局代码的View结构可以描如下： 
  
 
    
  
 
  

    在该布局中，ViewRoot中的mView成员变量指向的就是它所管理的View树的根，即上图中的LinearLayout:test元素。ViewRoot的核心任务就是与WindowManagerService进行通信。 
  
 
  

    2、Activity和Window的关系 
  
 
  

    我们知道Activity是支持显示UI的，那么它是否直接管理view树或者ViewRoot呢？答案时否定的，Activity并没有与这两者产生直接的联系，因为这中间还有一个被称为“Window”的对象。大家可以在Activity的源码中找到如下代码：private Window mWindow; 
  
 
  

    Window的字面意思是"窗口"，这很好地解释了它存在的意义。Window是基类，根据不同的产品可以衍生出不同的子类——具体则是由系统在Activity.attach中调用PolicyManager.makeNewWindow决定的，目前版本的Android系统默认生成的都是PhoneWindo。 
  
 
  

    3、Window和WindowManagerImpl的关系 
  
 
  

    在Android源码中以“Window”开头的类有不少，如Window,WindowManager,WindowManagerImpl等，为什么需要这么多相似的类呢？ 
  
 
  

    先来看Window，它是面向Activity的，表示"UI界面的外框"；而“框里面”具体的东西包括布局和内容等，是由具体的Window子类，如PhoneWindow来规划的。 
  
 
  

    Window的另一层含义是要与WindowManagerService进行通信，但它并没有直接在自身实现这一功能。原因是：一个应用程序中很可能存在多个Window。如果它们都单独与WMS通信，那么既浪费资源，又会造成管理的混乱。换句话说，它们需要统一的管理。于是就有了WindowManager，它作为Window的成员变量mWindowManager存在。这个WindowManager是一个接口类，其真正的实现是WindowManagerImpl，后者同时也是整个应用程序中所有Window的管理者。因而WindowManager与WindowManagerImpl的关系有点类似于“地方与中央”：地方为实施中央的“政策”提供了一个接口，然后汇总到中央进行管理。 
  
 
  

    在Window的源码中与mWindowMager有关的代码有如下几句：private WindowManager mWindowManager; 
  
 
  
 
   mWindowManager 
    = (( WindowManagerImpl 
   ) 
   wm 
   ). createLocalWindowManager 
   ( 
   this 
   ); 
  
 
  
 
    
   
 
    
 public WindowManager getWindowManager() {
 
   
 
   
 
    
  
    
 
    
         return mWindowManager;
 
   
 
   
 
    
     }
 
   
 
   
 
    
 
   
 
   
 
    然后我们去WindowManagerImpl的代码中去查看createLocalWindowManager方法的代码，代码如下： 
   
 
   
 
     
    
 
     
 
 
     
 
      
 public WindowManagerImpl createLocalWidnowManager(Window parentWindow) {
 
     
 
     
 
      
  
      
 
      
  
      
 
      
        return new WindowManagerImpl(mDisplay, parentWindow);
 
     
 
     
 
      
  
      
 
      
  
      
 
      
    }
 
     
 
     从这几处代码，大家可以看到Window类中的mWindowManger引用的其实是WindowManagerImpl的实例。 
    
 
    
 
     
4、ViewRoot和WindowManagerImpl的关系
 
    
 
    
 
     
在早期的系统版本中，WindowManagerImpl在每个进程中只有一个实例。调用它必须使用如下语句：
WindowManagerImpl.getDefault();
 
    
 
    
 
     在WindowMangerImpl内部，存在3个全局变量：（下图中的源码是2.3.5中的） 
    
 
    
 
     
 
    
 它们分别用于表示View树的根节点、ViewRoot以及Window的属性。由此也可以看出，一个进程中不仅有一个ViewRoot；而Activity与ViewRoot则是一对一的关系。自Android4.3开始对此做了修改，WindowManagerImpl不再直接存储上述三个数组变量，而是由一个称为“WindowMangerGlobal”的类统一管理。 
   
 
   

     5、ViewRoot和WindowManagerService的关系 
   
 
   

     每一个ViewRootImpl内部，都有一个全局变量 
   
 
   

     static IWindowSession sWindowSession; 
   
 
   

     这个变量用于ViewRoot到WMS的连接，它是ViewRoot利用WMS的openSession（）接口来创建得到的。在此基础上，ViewRoot也会通过IWindowSession.add()方法提供一个IWindow对象——从而让WMS也可以通过这个IBinder对象来与ViewRoot进行双向通信。 
   
 
   

     这里突然间冒出一个ViewRootImpl类，其实ViewRoot与ViewRootImpl的功能是一样的，只不过是Android不同版本的不同称呼。不信看下图： 
    
 
     
    
 
   
 
   

     既然说到这个图了，那么就在这里给大家推荐一个可以在线看Android源码的网站： http://grepcode.com/project/repository.grepcode.com/java/ext/com.google.android/android/ 
   
 
   

     其实每个Application都有一个ActivityThread主线程以及mActivities全局变量，后者记录了运行在应用程序中的所有Activity对象。一个Activity对应唯一的WindowManager以及ViewRootImpl。WindowManagerGlobal作为全局管理者，其内部的mRoots和mViews记录了Activity的ViewRootImpl和View树的顶层元素。ViewRootImpl的另一个重要角色就是负责与WMS通信。从ViewRootImpl到WMS间的通信利用的是IWindowSession，而反方向则是由IWindow来完成的。 
   
 
   

     最后补充说明一点：Activity中有一个成员变量mWindow,mWindow里面有一个成员变量mWindowManager，而mWindowManager是WindowMangerImpl类实例的引用，另外WindowMangerImpl里面包含ViewRoot（不管老版本中直接包含，还是新版本中间接包含）。 
   
 
   

     本篇博文只是为了记录我对于ViewRoot以及与ViewRoot相关的一些概念的了解。 
   
 
   

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