最近项目中,多次碰到app研发人员反馈广播从发送到接收器接收,间隔时间太长,要求系统进行优化,特别是开机阶段。对此,专门阅读了一下广播从发送到接收这个流程的源码,以彻底搞明白怎样让自己发送的广播尽快到达接收器。
涉及到的源码类不多,主要就是ActivityManagerService.java 和 BroadcastQueue.java。发送广播进程调用发送接口,通过IPC到达AMS,AMS根据Intent是否配置Intent.FLAG_RECEIVER_FOREGROUND,选择当前广播加入前台广播队列还是后台广播队列。根据当前广播是否有序,将广播加入广播队列的串行列表还是并行列表。广播队列和广播队列中的广播列表是影响广播接收时间的主要因素。
BroadcastQueue广播队列,负责将广播发送给广播接收器。AMS中有两个成员变量,
BroadcastQueue mFgBroadcastQueue;//前台广播队列
BroadcastQueue mBgBroadcastQueue;//后台广播队列
前台广播队列和后台广播队列的区别有两处:1 超时时间,前台10s,后台60s. 2 是否延迟广播等待前一个广播进程完成。这两个区别已经说明前台广播对广播接收器要求更高,响应时间更短,如果广播要排队,时间上前台广播更短。同时系统默认使用后台广播队列,所以前台广播队列处理的广播要少,避免了可能的大量广播排队情况。
广播队列中的列表
//存放无序并发送给动态广播接收器的广播任务
final ArrayList
//存放无序发送给静态广播接收器的广播任务或者存放有序广播任务
final ArrayList
mParallelBroadcasts 此列表中存放的是无序广播动态广播接收器任务,广播队列会在处理任务时通过嵌套循环,把每个广播通过ipc发送到关注它的所有进程。所有无序广播+动态广播接收器,广播不需要排队。这种情况是最快能让广播到达目标进程的方式。
mOrderedBroadcasts存放的广播任务特点:广播有序,或者广播接收器是静态注册的。此种类型的广播全部要在mOrderedBroadcasts中排队,广播之间按时间先后,同一个广播不同广播接收器按优先级。mOrderedBroadcasts存放的广播必须等一个广播任务处理完毕才能处理下一个,中间可能包含进程的启动等。
由此可见,广播最快的情况是前台广播、无序广播、动态注册广播接收器。最糟糕的情况是:后台广播、有序或静态注册广播接收器、广播接收器优先级低。如果一个应用只是简单的靠注册一个静态广播接收器拉起进程,对应的正是最糟糕的情况。如果又发生在开机阶段,自然延迟严重。
如果必须注册静态广播接收器,缩短时间的办法为:配置Intent.FLAG_RECEIVER_FOREGROUND,加入前台广播队列,设置广播优先级
源码:
广播发送:Context .sendBroadcast ->ActivityManagerNative.broadcastIntent->ActivityManagerService.broadcastIntent->ActivityManagerService.broadcastIntentLocked.到此阶段,跟发送广播的进程通信结束。此阶段AMS完成的工作主要是根据Intent查找该广播对应的动态广播接收器、静态广播接收器、以此发送该广播使用的广播队列。
private final int broadcastIntentLocked(
......//权限检查
......//特殊系统广播进行必要处理
if (sticky) {//粘性广播处理
......
//查找静态注册的接收器
receivers = collectReceiverComponents(intent, resolvedType, users);
if (intent.getComponent() == null) {
// 查找动态广播接收器
registeredReceivers = mReceiverResolver.queryIntent(intent,
resolvedType, false, userId);
}
//动态广播接收器
int NR = registeredReceivers != null ? registeredReceivers.size() : 0;
if (!ordered && NR > 0) {
//确定队列
final BroadcastQueue queue = broadcastQueueForIntent(intent);
//创建广播任务BroadcastRecord
BroadcastRecord r = new BroadcastRecord(queue, intent, callerApp,
callerPackage, callingPid, callingUid, resolvedType, requiredPermission,
appOp, registeredReceivers, resultTo, resultCode, resultData, map,
ordered, sticky, false, userId);
......
//广播任务加入并行列表中
queue.enqueueParallelBroadcastLocked(r);
//启动异步发送广播任务
queue.scheduleBroadcastsLocked();
registeredReceivers = null;
NR = 0;
......
while (it < NT && ir < NR) {
......
//根据优先级排序
if (curt == null) {
curt = (ResolveInfo)receivers.get(it);
}
if (curr == null) {
curr = registeredReceivers.get(ir);
}
if (curr.getPriority() >= curt.priority) {
// Insert this broadcast record into the final list.
receivers.add(it, curr);
//获取广播队列
BroadcastQueue queue = broadcastQueueForIntent(intent);
//创建广播任务
BroadcastRecord r = new BroadcastRecord(queue, intent, callerApp,
callerPackage, callingPid, callingUid, resolvedType,
requiredPermission, appOp, receivers, resultTo, resultCode,
resultData, map, ordered, sticky, false, userId);
//加入到广播队列串行列表中
queue.enqueueOrderedBroadcastLocked(r);
//启动异步发送任务
queue.scheduleBroadcastsLocked();
广播队列处理广播:
final void processNextBroadcast(boolean fromMsg) {
......
//并行列表,遍历广播任务
while (mParallelBroadcasts.size() > 0) {
final int N = r.receivers.size();
//遍历接收器
for (int i=0; i //IPC调用发送给目标进程 deliverToRegisteredReceiverLocked(r, (BroadcastFilter)target, false); } } //有串行广播任务正在执行 if (mPendingBroadcast != null) { //接收广播的目标进程正常 if (!isDead) { // It's still alive, so keep waiting 继续等待目前进程反馈 return; } } //取出第一个广播 r = mOrderedBroadcasts.get(0);//判断是否超时, if ((numReceivers > 0) && (now > r.dispatchTime + (2*mTimeoutPeriod*numReceivers))) { //广播超时 broadcastTimeoutLocked(false);//超时处理,终止当前广播,启动下一个任务。 } if (r.receivers == null || r.nextReceiver >= numReceivers || r.resultAbort || forceReceive) { //所有广播任务执行完毕 } int recIdx = r.nextReceiver++;//下一个广播接收器 r.dispatchTime = r.receiverTime;//设置派发时间 setBroadcastTimeoutLocked(timeoutTime);//启动超时计时 if (nextReceiver instanceof BroadcastFilter){//动态广播接收器 deliverToRegisteredReceiverLocked(r, filter, r.ordered);//发送 return; } .//静态广播 ResolveInfo info = (ResolveInfo)nextReceiver; ...... //检查进程是否已启动 ProcessRecord app = mService.getProcessRecordLocked(targetProcess, info.activityInfo.applicationInfo.uid, false); if (app != null && app.thread != null) { /进程启动 processCurBroadcastLocked(r, app);//发送静态广播 return; } if ((r.curApp=mService.startProcessLocked(targetProcess,//启动进程 info.activityInfo.applicationInfo, true, r.intent.getFlags() | Intent.FLAG_FROM_BACKGROUND, "broadcast", r.curComponent, (r.intent.getFlags()&Intent.FLAG_RECEIVER_BOOT_UPGRADE) != 0, false, false)) == null) { //进程启动失败 } //标志正在发送的串行广播 mPendingBroadcast = r; mPendingBroadcastRecvIndex = recIdx;//正在发送的广播任务对应的接收器索引 }