Window 的添加过程

Window 的添加过程

Window(或者说View) 是怎么添加到 Android 系统中然后展示给用户的？让我们来探索一下 Window 的添加过程。

Window 添加过程的入口方法

要探索添加的过程，必须先在源代码中找到添加 Window 的入口方法。

Window 的添加需要通过 WindowManager 的 addView 方法实现，但 WindowManager 是个接口，它的真正实现类是 WindowManagerImpl 类，但 WindowManagerImpl 也并没有直接实现对 Window 的添加、删除、更新操作，而是通过桥接模式将所有操作委托给 WindowManagerGlobal 去实现。最终会调用 WindowManagerGlobal 类的 addView 方法真正开启 View 的添加过程。

所有，Window 添加过程的真正入口方法实际上是 WindowManagerGlobal 类的 addView 方法。

Window 添加过程的主要流程

WindowManagerGlobal 的 addView 方法主要分为三大步：

1. 检查参数 params 是否是 WindowManager.LayoutParams，如果不是说明参数不合法，则会抛出异常。

   public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
           Display display, Window parentWindow) {
       if (view == null) {
           throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
       }
       if (display == null) {
           throw new IllegalArgumentException("display must not be null");
       }
       if (!(params instanceof WindowManager.LayoutParams)) { // 检查 params 参数是否合法
           throw new IllegalArgumentException("Params must be WindowManager.LayoutParams");
       }
       ...
   }

2. 创建 ViewRootImpl，并将 View 添加到列表中。

   public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
           Display display, Window parentWindow) {
           ...
           root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display); // 创建 ViewRootImpl
           view.setLayoutParams(wparams);
           mViews.add(view); // 将View添加到mView列表中，mView 存储的是所有Window对应的View
           mRoots.add(root);
           mParams.add(wparams);
           ...
   }

3. 通过 ViewRootImpl 的 setView 方法来添加更新界面并通过 IPC 的方式调用 WindowManagerService 的 addWindow 方法完成 Window 的添加过程。

   public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
   Display display, Window parentWindow) {
           ...
           // do this last because it fires off messages to start doing things
           try { 
               root.setView(view, wparams, panelParentView); // ViewRootImpl的setView 方法
           } catch (RuntimeException e) {
               // BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
               synchronized (mLock) {
                   final int index = findViewLocked(view, false);
                   if (index >= 0) {
                       removeViewLocked(index, true);
                   }
               }
               throw e;
           }
   }

   • ViewRootImpl 的setView 方法是如何实现界面的更新的呢？

     setView 方法中会调用 requestLayout() 方法去完成异步刷新请求：

     @SuppressWarnings({"EmptyCatchBlock", "PointlessBooleanExpression"})
     public final class ViewRootImpl implements ViewParent,
             View.AttachInfo.Callbacks, HardwareRenderer.HardwareDrawCallbacks {
         private static final String TAG = "ViewRootImpl";
         ...
         // Schedule the first layout -before- adding to the window
         // manager, to make sure we do the relayout before receiving
         // any other events from the system.
         requestLayout();           
     } 

     我们再查看 requestLayout 方法的源码，看它干了什么：

     @Override
     public void requestLayout() {
         if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
              checkThread();
              mLayoutRequested = true;
              scheduleTraversals(); // scheduleTraversals 方法是View绘制的入口
         }
     }

     可以看到，是调用了 scheduleTraversals 方法进行绘制，我们知道 scheduleTraversals 是 View 执行绘制过程的入口方法，该方法会经过测量、布局、绘制这三个过程把 View 绘制出来。

   • View 绘制出来以后是怎么通过IPC调用的方式添加到 Window 中的呢？

     我们知道，WindowManager 是外界访问 Window 的入口，所以最终 WindowManager 会通过 IPC 的方式调用 WindowManagerService 的 addWindow 方法，这样一来， Window 的添加请求就交给了 WindowManagerService 来处理了，然后 WindowManagerService 会经过一系列的操作将 View 添加到 Window 中并展示出来。

     作为应用层开发者来说，了解到这个程度个人觉得就可以了，没必要去深究 WindowManagerService 的实现细节，至于 WindowManagerService 是如何处理 Window 的添加请求的，感兴趣的读者可以去查看源码。

参考书籍：

《Android 开发艺术探索》