Android组件Activity的启动流程源码解析

在Android开发中，Activity是最常用的组件之一。Activity的启动流程比较复杂，涉及到多个系统组件和类的协同工作。本文将对Activity的启动流程进行源码解析。

1. startActivity()

Activity的启动是通过调用startActivity()方法实现的。这个方法主要做了以下几件事情：

1. 构造一个Intent对象，包含要启动的Activity的信息。
2. 调用ActivityManagerService的startActivity()方法，将Intent对象传递给AMS。
3. AMS根据Intent对象中的信息，找到要启动的Activity的信息。
4. AMS启动ActivityThread线程，并将Activity的信息传递给它。
5. ActivityThread线程根据Activity的信息，创建Activity对象，并调用它的onCreate()方法，最终将Activity显示在屏幕上。

下面我们逐一解析这个过程。

2. Intent

Intent是一个Android中非常重要的组件。它可以用来启动Activity、Service、BroadcastReceiver等组件。在Activity的启动过程中，Intent主要用来传递Activity的信息。Intent包含以下信息：

1. ComponentName：要启动的Activity的类名。
2. Action：要执行的操作。
3. Data：要操作的数据。
4. Category：要启动的Activity所属的类别。

Intent的构造方法如下：

public Intent(Context packageContext, Class cls) {
this(packageContext, cls, null);
}

public Intent(Context packageContext, Class cls, String action) {
mComponent = new ComponentName(packageContext, cls);
setAction(action);
}

在这个构造方法中，我们传入了要启动的Activity的类名和所属的包名。然后通过ComponentName类将它们组合成一个组件。最后通过setAction()方法设置要执行的操作。

3. AMS

ActivityManagerService（AMS）是Android系统中一个非常重要的服务。它负责管理应用程序的进程、Activity、Service等组件。在Activity的启动过程中，AMS主要负责以下几个工作：

1. 根据Intent对象中的信息，找到要启动的Activity的信息。
2. 根据Activity的信息，创建一个新的进程或者将Activity所在的进程调到前台。
3. 启动ActivityThread线程，并将Activity的信息传递给它。

AMS的startActivity()方法的实现如下：

public int startActivity(IApplicationThread caller, Intent intent,
String resolvedType, IBinder resultTo, String resultWho, int requestCode,
int flags, ProfilerInfo profilerInfo, Bundle options) {
…
boolean componentSpecified = intent.getComponent() != null;
if (!componentSpecified && intent.resolveActivity(mService.getPackageManager()) == null) {
if (showActivityError(caller, token, "No Activity found to handle "
+ intent.toString())) {
res = ActivityManager.START_RETURN_INTENT_TO_CALLER;
} else {
// If we are not allowing this for the caller then we
// just immediately finish, letting the caller know
// they can’t do this.
return ActivityManager.START_CANCELED;
}
} else {
try {
/*
* The activity is not found, so we need to get the
* activity to run from somewhere. In this case, we
* will use the application package’s default activity
* if there is no activity specified in the Intent.
*/
ActivityInfo aInfo = mSupervisor.resolveActivity(intent, resolvedType, 0, null, userId);
…
// Check whether the activity should be launched in a new task.
final int res = startActivityLocked(caller, intent, resolvedType, aInfo,
resultTo, resultWho, requestCode, callingPid, callingUid, callingPackage, realCallingPid,
realCallingUid, startFlags, options, componentSpecified, null, null);
…
} catch (RuntimeException e) {
…
}
}
…
}

在AMS的startActivity()方法中，首先通过resolveActivity()方法找到要启动的Activity的信息。如果找不到Activity的信息，就会抛出异常。如果找到Activity的信息，就会调用startActivityLocked()方法启动Activity。

4. ActivityThread

ActivityThread是Android系统中一个非常重要的线程。它负责管理Activity的生命周期，以及处理与Activity相关的消息。在Activity的启动过程中，ActivityThread主要负责以下几个工作：

1. 根据Activity的信息，创建Activity对象。
2. 调用Activity对象的onCreate()方法，初始化Activity。
3. 将Activity添加到WindowManager中，显示在屏幕上。

ActivityThread的main()方法是整个应用程序的入口。它会创建一个Looper对象，并通过它来接收消息。在Activity的启动过程中，ActivityThread会处理以下消息：

1. LAUNCH_ACTIVITY：启动Activity。
2. CREATE_SERVICE：创建Service。
3. BIND_SERVICE：绑定Service。
4. RECEIVER：处理BroadcastReceiver。

ActivityThread的main()方法的实现如下：

public static void main(String[] args) {
…
Looper.prepareMainLooper();
…
ActivityThread thread = new ActivityThread();
thread.attach(false);
…
Looper.loop();
…
}

在ActivityThread的attach()方法中，会创建一个Application对象和一个Instrumentation对象。然后根据Activity的信息，创建一个Activity对象，并调用它的onCreate()方法。最后将Activity添加到WindowManager中，显示在屏幕上。

5. 总结

通过以上分析，我们可以看出，Activity的启动流程非常复杂，涉及到多个系统组件和类的协同工作。在实际开发中，我们只需要关注startActivity()方法即可，剩下的工作都是由Android系统自动完成的。但是，了解Activity的启动流程对于我们理解Android系统的运作原理是非常有帮助的。