最近大致分析了一把 Activity 启动的流程,趁着今天精神状态好,把之前记录的写成文章。
开门见山,我们直接点进去看 Activity 的 startActivity
, 最终,我们都会走到 startActivityForResult
这个方法,我们可以发现关键的代码:
Instrumentation.ActivityResult ar = mInstrumentation.execStartActivity(
this, mMainThread.getApplicationThread(), mToken, this,intent, requestCode, options);
我们会发现 Activity 启动其实都经过了一个中转站叫做 Instrumentation
, 查看Instrumentation
的 execStartActivity
方法:
/// 删除了我们不关心的部分
try {
intent.migrateExtraStreamToClipData();
intent.prepareToLeaveProcess(who);
int result = ActivityManager.getService().startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,
intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,requestCode, 0, null, options);
checkStartActivityResult(result, intent);
} catch (RemoteException e) {
throw new RuntimeException("Failure from system", e);
}
我们会发现这里通过 ActivityManager.getService
在进行通信,进去查看,我们发现这个 service 其实是一个 IActivityManager.aidl
, 说明这里我们进行了一次 Android 的 IPC。
全局搜索 extends IActivityManager
我们可以发现进行通信的就是 ActivityManagerService
, 查看 startActivity
最终可以走到 ActivityStart
的 startActivityMayWait
方法。我们抽取它的关键代码:
这部分我们可以看到根据 intent 解析除了需要的信息,并根据信息去获取了跳转 Activity 的系统权限。
这一部分代码,则对 intent 进行了处理和判断,我们基本可以省略这部分非关键逻辑
最终我们会走到 startActivityLocked
方法,并走到 startActivity
这里我们会看到很多对于不同的 ActivityManager
的 状态进行逻辑判断和处理,这里不影响我们的关键流程,我们可以继续往下分析, 分析 doPendingActivityLaunchesLocked
方法
startActivity(pal.r, pal.sourceRecord, null, null, pal.startFlags, resume, null,
null, null /*outRecords*/);
最终还是会走到另一个重载的 startActivity
:
mService.mWindowManager.deferSurfaceLayout();
result = startActivityUnchecked(r, sourceRecord, voiceSession, voiceInteractor,
startFlags, doResume, options, inTask, outActivity);
查看 startActivityUnchecked
: 这里代码逻辑比较长,我们查看 ActivityStackSupervisor
的.resumeFocusedStackTopActivityLocked
方法
继续查看 resumeTopActivityUncheckedLocked
方法, 跟踪到 resumeTopActivityInnerLocked
方法:
这边我们查看需要 restart 这个 Activity 的简单情况,会调用 ActivityStackSupervisor
的 startSpecificActivityLocked
方法
这里我们找到了逻辑的关键:如果 app的线程和进程都存在,我们会执行 realStartActivityLocked
方法。否则,会继续进行 IPC 通知 ActivityManagerService
去执行 startProcessLocked
这里我们差不多能猜到启动逻辑:
- 如果启动的是我们自己 app 进程的 Activity, 那么直接去启动就好了
- 如果我们启动的 Activity 所在的进程不存在,例如:我们把微信 kill 了,然后跳转微信分享的 Activity,或者我们点击launch 的微信图标,那么,我么就会走创建新进程的逻辑
那么我们分别来跟踪这2种情况:
启动自己的Activity
我们可以找到这段代码的关键逻辑,我们先分析下 app.thread
是什么。跟踪进去会发现是一个 IApplicationThread
, 可以发现这里又是一个 aidl, 最后我们可以找到 ApplicationThread
,
private class ApplicationThread extends IApplicationThread.Stub
这是 ActivityThread
的一个静态内部类,ActivtyThread和启动Activity 相关,那么这个类就应该是和 Application 启动相关。
我们会发现最后其实发了一个message 到消息队列中,找到 H
这个 handler 的 handleMessage
方法
case LAUNCH_ACTIVITY: {
final ActivityClientRecord r = (ActivityClientRecord) msg.obj;
r.packageInfo = getPackageInfoNoCheck(
r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo);
handleLaunchActivity(r, null, "LAUNCH_ACTIVITY");
} break;
查看 handleLaunchActivity
方法
Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
在performLaunchActivity
方法中可以看到
java.lang.ClassLoader cl = appContext.getClassLoader();
activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);
这里,我们发现这里通过 Insteumentation
new 了一个 Activity
通过以上代码,我们还可以发现 new 出 Activity 后的几个步骤
- attach Activity, 目测会有初始化 window 的流程
- 设置 theme
- Activity 的
onCreate
流程 - Activity 如果已经销毁,会去执行
onRestoreInstance
,我们可以在这里做数据恢复的操作 - Activity 在
onCreate
完成后的一些操作
到这里,我们的 Activity 就启动成功了
启动新的进程
下面来分析我们的第二种情况,我们可以跟踪到 ActivityManagerService
的 `startProcessLocked 方法, 这个方法最终会走到自己的重载方法:
如果我们启动的是一个 webview service, 则会走到 startWebView
,这里我们不考虑,所以我们分析的是 Process.start
这种初始化一个普通进程的情况。
这个方法最后调用了 ZygoteProcess
的 start
方法
这里我们也可以大致分析出来,这里就是在通过 socket 通信请求 Zygote
进程 fork 一个子进程,作为新的 APP 进程,具体流程本篇文章暂时不做深究。
最终我们会启动 ActivityThread
的 main
方法,继续走到 attach
方法
这里我们能看到启动主线程的 Looper, 创建系统 Context 等工作,最终我们走到 ApplicationThread
的 bindApplication
, 代码这里就不贴了,这里负责了 Application 在初始化的时候的各种工作。包括 LoadedAPK
的 makeApplication
过程。
if (normalMode) {
try {
if (mStackSupervisor.attachApplicationLocked(app)) {
didSomething = true;
}
} catch (Exception e) {
Slog.wtf(TAG, "Exception thrown launching activities in " + app, e);
badApp = true;
}
}
这里会发现,正常模式下,我们走到了 ActivityStackSupervisor
的 attachApplicationLocked
方法,后面就又会和第一部分介绍的一样,走到 realStartActivityLocked
方法,去创建并执行 Activity 的生命周期。
总结
到这里,Activity 的启动流程就大致梳理出来了。基本就是,Instrumentation
负责 Activity 的创建和中转, ActivityStackSupervisor
负责 Activity的 栈管理。Activity 都通过了 ActviityServerManager
来进行管理。
大概的关系如下图所示:
后续
这里我只是对Activity的启动流程做了一个简单的梳理。我们会发现每个模块和细节都有几百几百行的代码。完全吃透还得自己下功夫,看源码,尽管这个过程很痛苦。一遍看不懂就再来一遍,跟着博客思路看了不下十遍,努力总会有收获的。
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