四大组件的工作原理《Android开发艺术探索》笔记

Activity的总结与工作原理

Activity的总结

类型：是一个展示型组件。
作用：展示一个界面并与用户交互。
使用：

• 需要在AndroidManifest注册
• 需要借助Intent启动：
  显示启动：Intent intent= new Intent(this,Activity2.class),startActivity(intent)，注意传入的是class而不是Acitivity。
  隐式启动：Intent intent=new Intent(); intent.setAction(xxx); intent.addCategory(xxx); startActivity(intent);intent会匹配可以响应Action与Category的Acitivity并启动该Acitivity。

四种启动模式
1.Standard：普通模式。每次启动一个Activity就会创建一个新的实例

2.SingleTop：栈顶复用模式。当栈顶为当前要启动的Acitivity，则不会启动Acitivity，直接调用onNewIntent方法；

3.SingleTask：栈内复用模式，当所启动的Activity在当前的栈内，则不会启动Activity，直接调用onNewIntent方法；如果没有找到则会先去判断是否存在当前栈，如果不存在则会创建当前寻找的栈，并将Activity放入其中，否则直接将Activity放入当前栈中。

4.singleInstance：单例模式。具有此模式的Activity只能单独位于一个任务栈中，且此任务栈中只有唯一一个实例。

使用finish方法可以结束一个Activity。

Activity的工作原理

首先调用startActivity(intent)方法，这个方法最终会调用startActivityForResult()方法，同时requestCode为-1以区分正常调用该方法的情况。

之后会调用AMS（ActivityMangerService）的startActivity方法，AMS是一个实现了binder的类。通过IPC机制会继续调用AppllactionThread（ActivityThrea内部类）的scheduleLaunchAcitivity方法，在该方法中会通过sendMessage与Handler通信。

Handler H会首先调用handleLaunchActivity方法，之后会调用performLaunchActivity方法。在performLaunchActivity中会完成对Activity的创建与启动。

performLaunchActivity方法一共完成了如下工作：

（1）从AcitivityClientRecord中获取Activity的组件信息；
（2）通过Instrumentation来创建Activity，使用类加载器的方式（ClassLoader.loadClass）；

（3）调用了makeApllication方法，尝试创建Application（只会有一个Application），内部也是通过Instumentation以类加载器的方式创建的；
（4）创建ContextImpl对象，并通过Acitivity的attach方法来完成一些重要参数的初始化。(通过attach方法建立了ContextImpl与Activity的关系)；
（5）调用Activity的onCreate方法。

总结

1.Activity的AMS和ActivityThread都是Binder；

2.Activity和Applaction的创建都是通过Instumentation创建的，类加载模式（loadClass方法）；

3.AMS的startActivity方法会通过IPC方式调用Applaction的scheduleLaunchActivity，并在其中使用sendMessage方法，进而使用HandlerH。

4.HandlerH对消息的处理是通过HandlerH的handleLaunchActivity与performLaunchActivity完成的，并最终创建和启动Activity

Service的总结与工作原理

类型：计算型组件。
作用：执行一些需要长期运行的程序。
使用：

• 需要在AndroidManifest注册
• 需要借助Intent开启
  Intent intent = new Intent(this, xxx.class); startService(intent);

两种开启方法：
1.startService(intent)开启服务；
2.bindService（intent，Serviceconnection，flag）绑定服务，unbind（ServiceConnection）取消绑定服务。

不可以被用户看见；
通过stopService和unbind完成停止一个服务。

工作原理

Service的启动

首先调用startService()方法，之后调用ContextImpl的startService方法，进而调用startServiceCommon方法。接下来会调用AMS的startService方法。

AMS的startService会调用ActiveService的方法，ActiveService是一个辅助AMS进行管理的类，包括Service的启动绑定和停止。最终会调用ActiveService的realStartServiceLocked()方法。

在realStartServiceLocked首先会调用ApplicationThread的scheduleCreateService进行创建服务并调用其onCreate方法，调用SendServiceArgs来回调Service的onStartCommand方法。上述两个方法都是跨进程方法。

**scheudleCreateService方法的逻辑与ScheudleLaunchActivity相似，都是调用sendMessage，使用Handler来执行操作。**而sendServiceArgsLock，则会去调用Handler的handleServiceArgs方法。

Handler会调用handleCreateService。handleCreateService一共做了四件事：（1）会通过类加载的方式创建Service的实例，（2）创建Applaction并调用OnCreate方法。（3）创建ContextImpl并通过Service的attach方法建立与Service的连接。（4）调用Service的onCreate方法并将Service存储在ActivityThread的一个ArrayMap中；

handleServiceArgs方法会调用Service中的onStartCommand方法。

（其中ActivityServices应该是ActiveService）

Service的绑定

与启动相类似，首先调用ConextWrapper的bindService方法，之后调用ContextImpl的bindService方法（进而调用bindServiceCommon方法）。

在bindServiceCommon方法中主要是将ServiceConnection对象转化为Binder对象（因为可能会跨进程，将ServiceConnection转换为ServiceDisapcther.InnerConnection）

之后类似地，调用AMS的bindService方法；AMS会调用realStartSeriviceLocked方法完成服务的创建与上面相同，不同的是会调用requestServceBindingLocked方法进行绑定。

调用requestServceBindingLocked方法会调用ApplicationThread的shceduleBindService，通过sendMessage发送消息给Handler H，并调用handleBindService方法。

在handleBindService方法中，首先通过onBind获取Binder对象，之后调用AMS中的publishService方法，去通知客户端结果。

publishService会继续调用ActiveServices的publishServiceLocked方法，核心调用是核心代码c.conn.connected(r.name, service); 其中c.conn是ServiceDispatcher.InnerConnection,Service就是Service的onBind返回的Binder对象。这个connected方法就会去调用ServiceConnection的onServiceConnected方法。

整个过程结束。

总结

1.ContextImpl是Context的实现，可以通过Actvity的attach方法与其建立连接。Activity.attach()中还会完成Window的创建并和Activity&Window的关联，由此事件可传递给Window。

2.ActiveServices是一个辅助AMS的类，在该类中可以进行服务的创建（realStartedServiceLocked）与绑定（requestServceBindingLocked）。同时其中的方法后缀都是Locked。

3.与Activity类似的，Service的创建与绑定最终都会回到ActivityThread类下的handleCreateService与handleBindService。同时handleServiceArgs是用于回调Service中的其他方法。注意绑定同时要告知客户端，所以要调用AMS的publishService方法。（ActivityThread下的方法都是handlexxxx，因为都是Handler H的方法）

BroadCast工作原理与总结（留着之后学）

总结

1.Activity的启动过程：

（1）startActivity->startActivityForResult（requestcode=-1）->ActivityMangagerService（Binder对象）的startActivity；

（2）通过IPC的方式，调用ApllicationThread的scheduleLaunchActivity，在该方法中会通过sendMessage来发送消息；

（3）之后HanlderH会接收到消息，并分别调用handleLaunchActivity->performLaunchActivity来完成Activity的创建与启动。

performLaunchActivity一共完成了以下几个工作：（1）通过ActivityClientRecord获取要启动的Activity的组件信息；（2）通过Instrumentation的newActivity方法来创建Activity，使用的是类加载的方式（loadClass）；（3）使用LoadedAPK的makeApplication来尝试创建Application,内部调用Instrumentation来创建Apllication，也是类加载的方式；（4）创建ContextImpl，同时使用Activity的attach，与ContextImpl 建立联系，并进行初始化操作。（5）调用Activity的onCreate函数。

2.Service的启动与绑定过程

Service的启动过程

（1）调用startService（intent）->ContextImpl的startServiceCommon->AMS的startService；
（2）AMS会调用ActiveService的方法，ActiveService是一个辅助AMS的服务，最终会调用它的realStartServiceLocked来开启服务。
（3）realStartServiceLocked方法之后会调用ApplicationThread的scheduleCreateService，通过sendMessage与Handler H通信，并调用hadnleCreateService。完成对Service的创建和启动。
（4）realStartServiceLocked也会调用SendServiceArgs来调用handleServiceArgs，并最终回调用Service的onStartCommand方法。

HandleCreateService主要做到了：（1）完成对Service的创建（类加载模式）；（2）创建Application并调用onCreate方法（3）创建ContextImpl并通过Service的attach方法建立两者联系；（4）调用Service的onCreate方法并将Service对象存储在ActivityThread的一个ArrayMap中。

Service的绑定过程

bindService(intent,serviceConnection,flag)->ContextImpl的bindServiceCommon，在该函数中需要将ServiceConnection对象转换为一个Binder对象，以便跨进程通信，转换为ServiceDispatcher.InnerConnection。

之后会调用AMS的bindService，进而调用ActiveService的方法，调用realStartServiceLocked和Service开启相似；调用requestServiceBindingLocked实现绑定功能。

之后会调用Application的scheduleBindService，来通知Hanlder H，Handler H会调用handleBindService来绑定，

在该函数中首先通过onBind方法获取服务端的Binder对象，然后需要通知客户端绑定结果。因此调用AMS的publishService方法，该方法会最终回调ServiceConnection对象的onServiceConnected。