Android框架浅析之锁屏(Keyguard)机制原理

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      最近终于成功的摆脱了FM收音机，迈向了新的模块：锁屏、状态栏、Launcher---姑且称之为“IDLE”小组，或许叫手机

 美容小组，要是能施展下周星星同学的还我漂漂拳，岂不快哉。 OK，闲话打住，咱开始正文。

    

      本文主要内容：

          1、分析锁屏界面的组成 ；

          2、基于源代码分析锁屏相关类 ；

          3、提出一种在框架取消锁屏的方法 。

 

      花了一些时间研究Android原生的锁屏框架---Keyguard，今天就慢慢的讲解下我自己对这个模块的总结，因为目前还处于

  理论学习的状况，很多细节以及功能上的实现有待后续的补充完整。

 

     本文分析适合Android2.2和2.3版本，Android4.0尚不清楚。整个锁屏源码基本上完全一样，只是改变了文件存放路径而已。

     本文分析版本具体是Android2.3版本。

     源文件路径主要有两个：

             frameworks\base\policy\src\com\android\internal\policy\impl\   ---->锁屏框架

             frameworks\base\core\java\com\android\internal\widget\          ----> 提供了一些的自定义View.

  一、锁屏界面的组成

       通常 Android手机上大家常见的界面只有一种，成功后即可解锁进入界面了。其实在Android手机中，正常的锁屏界面由

 两种不同性质的界面组成：

    第一种界面称之为LockScreen界面(为了叙述方便，我们姑且称为“解锁界面)，即我们通常所见到的界面，手机厂商一般定制

          该界面。界面如下所示：

                                                 

          该界面对应自定义View的是LockScreen.java类

           路径位于：frameworks\policies\base\phone\com\android\internal\policy\impl\LockScreen.java

               

   第二种界面称之为UnLockScreen(为了后文叙述方便，我们姑且称为“开锁界面”)，一般由Android源码提供，有如下四种：

             ①、图案开锁界面 ---- PatternUnlockScreen.java类     (自定义LinearLayout)

                      路径位于：frameworks\policies\base\phone\com\android\internal\policy\impl\PatternUnlockScreen.java

                      界面显示为：

                                                        

             ②、PIN开锁界面 ---- SimUnlockScreen.java 类           (自定义LinearLayout)

                      路径位于：frameworks\policies\base\phone\com\android\internal\policy\impl\SimUnlockScreen.java

                      界面显示为：   (图片省略)

                                             

             ③、密码开锁界面 ---- PasswordUnlockScreen.java类   (自定义LinearLayout)

                      路径位于：frameworks\policies\base\phone\com\android\internal\policy\impl\PasswordUnlockScreen.java

                      界面显示为：

                                              

             ④、GoogleAccount 开锁界面 ，即Google账户开锁界面。一般用于当用户输入密码错误次数超过上限值时，系统会提示

       你输入Google账户去开锁。注意：开启它需要你手动设置账户与同步，否则该界面是不会出来的。

                    对应的源文件是： AccountUnlockScreen.java类    (自定义LinearLayout)

                    路径位于：frameworks\policies\base\phone\com\android\internal\policy\impl\AccountUnlockScreen.java   

                    界面显示为：

                                                              

    可以按照如下办法选择开启哪一种开锁界面： 设置—>位置和安全—>设置屏幕锁定  ，具体选择那种开锁界面。

 

    显示规则

         当然，这两种界面的组合也是有很多变化的，总的规则如下：

            首先显示LockScreen界面，接着判断是否开启了UnLockScreen界面，如果设置了UnLockScreen界面，则进入对应的

    UnLockScreen界面去解锁，才算成功解锁。但，存在一种特殊的情况，就是假如我们选择了图案  UnLockScreen界面，是不会

    显示LockScreen界面，而只会显示UnLockScreen界面。

 

   二、锁屏界面的实现

       我们知道， 任何一种界面都是由各种View/ViewGroup(当然包括自定义的)组成的，然后根据系统对应的状态值的改变去更新

  这些View的显示状态，锁屏界面自然也是如此。锁屏界面的实现最顶层是采用了FrameLayout去控制的，当然内部也嵌套了很

  多层，内嵌层数的增多的一点好处就是我们可以分开而治，具体针对每层去做相应的更新。难处就是看代码看的很蛋疼。

       当界面复杂时，我不得不提Google为开发人员提供的一款优秀工具了---Hierarchy Viewer ，通过它，我们很清晰的弄明白整

  个View树的继承层次，一个布局结构，当然，看源代码也是必须的。

       关于Hierarchy Viewer的使用请参考该博客：

               《Android 实用工具Hierarchy Viewer实战》

       整个锁屏界面的继承层次如下(部分以及设置了图案开锁界面)，更加完整的图请使用Hierarchy Viewer 工具查看。

 

 

      上图中比较重要的几个视图说明如下：

       LockPatternKeyguardView 继承至FrameLayout ：作为LockScreen和UnLockScreen的载体，用来控制显示LockScreen

                      还是UnLockScreen界面。

       LockScreen 继承至FrameLayout   

       PatterUnlockScreen    ViewGroup类型 ： 图案解锁界面

       KeyguardViewHost继承至FrameLayout， 该ViewGroup作为顶层View，作为WindowManager的装饰对象添加至窗口。 

        它和LockPatternKeyguardView关系相当于DecorView和我们Activity内设置的资源布局一样。  

三、锁屏机制的类结构说明

             看了几天代码，才稍微的理清了下头绪。看完后给我的感觉就是代码之间太BT了，几个类的唯一实例传来传去，太容易混

   乱了。接下来我们分析下一些主要的类及其重要的函数，更多函数实现，大家可以自己参考源代码。

       PS ： 由于这些类的结构图比较简单，因此就没画类图了。主要是从源码角度来分析这些代码逻辑。

     1、 KeyguardScreen 类    接口    

       功能：该接口的主要功能是为每个需要显示的界面：LockScreen或者UnLockScreen定义了四个方法，使其在不同的状态能够

          得到相应处理。优点就是：   利用设计原则的面向接口编程，减少对具体对象的依赖。

      路径：\frameworks\base\policy\src\com\android\internal\policy\impl\KeyguardScreen.java

     其源代码释义如下：

/**
 * Common interface of each {@link android.view.View} that is a screen of
 * {@link LockPatternKeyguardView}.
 */ 
public interface KeyguardScreen {
    /** Return true if your view needs input, so should allow the soft
     * keyboard to be displayed. */
    boolean needsInput(); //View是否需要输入数值，即该界面需要键盘输入数值 
    /** This screen is no longer in front of the user.*/
    void onPause();//当该界面不处于前台界面时调用，包括处于GONE或者该界面即将被remove掉
    /** This screen is going to be in front of the user. */
    void onResume();//相对于onPause()方法，当该界面不处于前台界面时调用，处于VISIBLE状态时调用
    /** This view is going away; a hook to do cleanup. */
    void cleanUp();//该界面即将被remove掉 ,即不在需要
}

   2、KeyguardScreenCallback类  接口

      功能：每个需要显示的界面：LockScreen或者UnLockScreen都保存了该对象的唯一实例，用来向控制界面汇报情况。

      路径：frameworks\base\policy\src\com\android\internal\policy\impl\KeyguardScreenCallback.java

       其源代码释义如下：

/** Within a keyguard, there may be several screens that need a callback
 * to the host keyguard view.
 */ 
public interface KeyguardScreenCallback extends KeyguardViewCallback {
    /** Transition to the lock screen*/
    void goToLockScreen();  //当前界面跳转为LockScreen ，而不是UnLockScreen
    /** Transition to the unlock screen.*/
    void goToUnlockScreen();//LockScreen成功开锁 ，是否需要显示UnLockScreen，否则，直接开锁成功。
    //忘记了开锁图案，即我们需要跳转到Google 账户去开锁。
    void forgotPattern(boolean isForgotten);
    boolean isSecure();//当前机器是否安全，例如：设置了图案、密码开锁等   
    //该函数还不太懂，可能是是否只需要验证UnlockScreen界面，即可成功开锁。
    boolean isVerifyUnlockOnly();
    /**Stay on me, but recreate me (so I can use a different layout).*/
    void recreateMe(Configuration config); //重新根据手机当前状态，显示对应的Screen.
    /** Take action to send an emergency call. */
    void takeEmergencyCallAction();  //紧急呼叫时的处理行为.

    /** Report that the user had a failed attempt to unlock with password or pattern.*/
    void reportFailedUnlockAttempt(); //在UnLockScreen界面登陆失败时处理

    /** Report that the user successfully entered their password or pattern.*/
    void reportSuccessfulUnlockAttempt();//在UnLockScreen界面登陆成功时处理

    /** Report whether we there's another way to unlock the device.
     * @return true */
    boolean doesFallbackUnlockScreenExist();
}

       其唯一实现类位于LockPatternKeyguardView类的内部类(稍后讲到)。

   3、KeyguardViewCallback类  接口

         功能： 提供了一些接口用来接受用户操作Screen的结果。

         路径：frameworks\base\policy\src\com\android\internal\policy\impl\KeyguardViewCallback.java

         其源代码释义如下：

/**
  * The callback used by the keyguard view to tell the {@link KeyguardViewMediator} 
  * various things.
  */
 public interface KeyguardViewCallback {

     /** Request the wakelock to be poked for the default amount of time. */
     void pokeWakelock();  //保存屏幕在一定时间内处于亮屏状况 ， 默认时间为5s或者10s
     /** Request the wakelock to be poked for a specific amount of time.  */
     void pokeWakelock(int millis);//根据给定时间值，使屏幕在该事件段内保持亮屏状况

     /** Report that the keyguard is done.
      * @param authenticated Whether the user securely got past the keyguard.
      *   the only reason for this to be false is if the keyguard was instructed
      *   to appear temporarily to verify the user is supposed to get past the
      *   keyguard, and the user fails to do so. */
     //成功的完成开锁，可以进入手机界面了。参数为ture表示是否正大光明的开锁，例如：图案正确，密码输入正确。
     void keyguardDone(boolean authenticated); 
     /**Report that the keyguard is done drawing. */
     void keyguardDoneDrawing(); //整个锁屏界面draw()过程绘制完成时，回调该方法.
 }

                      其唯一实现类是   KeyguardViewMediator类(稍后讲到)

    4、 KeyguardWindowController类 接口

         功能：提供通用 接口，判断该界面是否需要显示输入法窗口。

         其源代码释义如下：

/**
 * Interface passed to the keyguard view, for it to call up to control
 * its containing window.
 */
public interface KeyguardWindowController {
    /** Control whether the window needs input -- that is if it has
     * text fields and thus should allow input method interaction. */
    void setNeedsInput(boolean needsInput);  //是否需要显示输入法，为true表示需要。该方法可以想上层报到是否需要显示输入法窗口
}

         其唯一实现类是KeyguardViewManager类(稍后讲到)。

       

    5、KeyguardViewManager类 

        功能：包装了WindowManager功能了，提供了添加、删除锁屏界面的功能。

          其源代码释义如下：     

 public class KeyguardViewManager implements KeyguardWindowController {
	 ...
     private WindowManager.LayoutParams mWindowLayoutParams;
     private boolean mNeedsInput = false; //是否需要输入法 ， 默认不需要

     private FrameLayout mKeyguardHost;   //该ViewGroup作为顶层View，作为WindowManager添加至窗口
     private KeyguardViewBase mKeyguardView; //具体窗口内容。
     //以上两种的关系相当于DecorView和我们Activity内设置的资源文件一样

     private boolean mScreenOn = false; //是否处于亮屏状态
     //构造函数，初始化各种属性
     public KeyguardViewManager(Context context, ViewManager viewManager,
             KeyguardViewCallback callback, KeyguardViewProperties keyguardViewProperties, KeyguardUpdateMonitor updateMonitor) {
        ...
     }
     /**
      * Helper class to host the keyguard view.
      */
     private static class KeyguardViewHost extends FrameLayout {
         ... //KeyguardViewHost类
     }

     /**
      * Show the keyguard.  Will handle creating and attaching to the view manager
      * lazily.
      */  //显示锁屏界面
     public synchronized void show() {       
         if (mKeyguardHost == null) {
             ...
             mViewManager.addView(mKeyguardHost, lp);
         }
         if (mKeyguardView == null) {
             ...
             mKeyguardHost.addView(mKeyguardView, lp);
             if (mScreenOn) {
                 mKeyguardView.onScreenTurnedOn();
             }
         }
        ...
     }
     ...

     /*** Hides the keyguard view */
     public synchronized void hide() { //隐藏锁屏界面，也就是说我们成功的解锁了
         if (mKeyguardHost != null) {
             mKeyguardHost.setVisibility(View.GONE);
                 ...
             }
     }
     //锁屏界面是否处于显示状态
     public synchronized boolean isShowing() {
         return (mKeyguardHost != null && mKeyguardHost.getVisibility() == View.VISIBLE);
     }
 }


}
      

   6、 KeyguardUpdateMonitor.java类 

       功能：该类的主要功能就是根据监视系统状态值的改变(例如：时间、SIM卡状态、电池电量;使用广播监听)，根据这种状态

           值的改变回调监听了该状态信息的对象实例。

       其源代码释义如下：     

public class KeyguardUpdateMonitor {
    ...
    private int mFailedAttempts = 0;  //当前登录事，已经失败的次数
    private ArrayList<InfoCallback> mInfoCallbacks; //保存所有监听对象 InfoCallback
    private ArrayList<SimStateCallback> mSimStateCallbacks ; //保存所有监听对象  SimStateCallback
    private static class SimArgs {  //Sim状态信息
      ...
    }
    /**
     * Callback for general information relevant to lock screen.
     */
    interface InfoCallback {
    	//电池电量信息改变：参数含义分别如下：是否显示电量信息  、 是否插入电影充电、 当前电池电量值
        void onRefreshBatteryInfo(boolean showBatteryInfo, boolean pluggedIn, int batteryLevel);
        void onTimeChanged(); //时间发生了改变
        //网络运营商状态发生了改变 ，例如从中国移动2G变为中国移动3G，或者无服务等 ；
        void onRefreshCarrierInfo(CharSequence plmn, CharSequence spn); 
        /** Called when the ringer mode changes. */
        void onRingerModeChanged(int state);
        /** 电话状态发生了改变  值可能为：EXTRA_STATE_IDLE、EXTRA_STATE_RINGING、EXTRA_STATE_OFFHOOK*/
        void onPhoneStateChanged(String newState);
    }
    /** Callback to notify of sim state change. */
    interface SimStateCallback {
        void onSimStateChanged(IccCard.State simState); //Sim卡信息发生了改变，例如有正常状况变为ABSENT/MISSING状态
    }

    /*** Register to receive notifications about general keyguard information
     * (see {@link InfoCallback}. */
    public void registerInfoCallback(InfoCallback callback) {
        if (!mInfoCallbacks.contains(callback)) {
            mInfoCallbacks.add(callback);  //注册一个监听器
        } ...
    }
   ...
 }

      7， LockPatternKeyguardView类  (自定义ViewGroup)

           功能：作为LockScreen和UnLockScreen界面的载体，控制显示哪个界面。

             其源代码释义如下：     

 public class LockPatternKeyguardView extends KeyguardViewBase {
     ...
     private View mLockScreen;
     private View mUnlockScreen;

     private boolean mScreenOn = false;//是否亮屏

     enum Mode {
         //当前显示界面的Mode Lock 或者UnLock
     }
     enum UnlockMode {
         ...//开锁界面的几种不同Mode 
     }
     //构造函数
     public LockPatternKeyguardView( ...) {     
         //KeyguardScreenCallback的实现对象
         mKeyguardScreenCallback = new KeyguardScreenCallback() {
            ...
         };
         ...
     }
     public void reset() {
        ...//重置显示界面
     }
     private void recreateLockScreen() {
    	...//重新构建LockScreen
     }
     private void recreateUnlockScreen() {
        ...//重新构建UnlockScreen
     }
     private void recreateScreens() {
        ...//重新构建该视图
     }
     public void verifyUnlock() {
        ... 
     }
     public void cleanUp() {
    	... //清理资源对象
     }
     private boolean isSecure() {
        ...//手机设置是否处于安全状态
     }
     private void updateScreen(final Mode mode) {
        ...//根据参数（Lock/unLock），判断显示为LockScreen或者UnlockScreen界面
     }
     View createLockScreen() {
    	...//创建lockScreen
     }
     View createUnlockScreenFor(UnlockMode unlockMode) {
        ...//根据不同的Unlock Mode ， 创建不同的UnlockScreen
     }
     private Mode getInitialMode() {
        ...//得到初始化的状态Mode (lock or unlock).
     }
     /** Given the current state of things, what should the unlock screen be? */
     private UnlockMode getUnlockMode() {
        ...//返回开锁的状态Unlock Mode
     }
     private void showTimeoutDialog() {
         ... //输入密码超过一定次数时，提示30s后在登录的对话框
     }
     private void showAlmostAtAccountLoginDialog() {
        ... //显示Google 账户登录对话框
     }
 }

       8、KeyguardViewBase类 抽象类  (自定义ViewGroup)

            功能：为LockPatternKeyguardView提供了一组通用的方法 。需要值得注意的方法就是他对某些KeyEvent的监听，

      当他消费监听到这些KeyEvent，我们的App就监听不到这些KeyEvent了 。常用的有KEYEVENT_VOLUME_UP/DOWN等。

 

public abstract class KeyguardViewBase extends FrameLayout {
	 ...
  @Override
    public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event) {
        ...
        if (interceptMediaKey(event)) {
            return true;
        }
        return super.dispatchKeyEvent(event);
    }

    private boolean interceptMediaKey(KeyEvent event) {
        final int keyCode = event.getKeyCode();
        if (event.getAction() == KeyEvent.ACTION_DOWN) {
            switch (keyCode) {
                ...//more keyevent
                case KeyEvent.KEYCODE_VOLUME_UP:
                case KeyEvent.KEYCODE_VOLUME_DOWN: {
                    ...
                    // Don't execute default volume behavior
                    return true; //直接返回不在向下传递处理
                }
            }
        } 
        return false;
    }
 }

   9、 KeyguardViewProperties.java 接口

                 功能：提供了创建界面的通用方法。

   public interface KeyguardViewProperties {  
	    //创建一个KeyguardViewBase实例 ， 实际是指LockPatternKeyguardView实例
	    KeyguardViewBase createKeyguardView(Context context,
	            KeyguardUpdateMonitor updateMonitor,
	            KeyguardWindowController controller);

	    boolean isSecure();
	}

                

          其唯一实现类是是LockPatternKeyguardViewProperties类(稍后讲到)。

  10、LockPatternKeyguardViewProperties类 

                源代码释义如下：

 public class LockPatternKeyguardViewProperties implements KeyguardViewProperties {
    ...
    //创建一个LockPatternKeyguardView对象
    public KeyguardViewBase createKeyguardView(Context context,
            KeyguardUpdateMonitor updateMonitor,
            KeyguardWindowController controller) {
        return new LockPatternKeyguardView(context, updateMonitor,
                mLockPatternUtils, controller);
    }
}

  //=============================================

  //  OK ，我知道你看的很纠结了，具体需要时参考源代码看是最明智的。

  //=============================================

    我知道代码贴的太多了，没办法，谁让它理解起来就那么费劲呢 ？ 你可别犯愁，真正核心的类可还没出来。。

    12、KeyguardViewMediator核心类 ，该类是唯一实现了KeyguardViewCallback的类。

           功能：  功能：该类提供了一些接口，由PhoneWindowManager)去访问控制Keyguard.... 

           该类的初始化是在PolicyWindowManager的构造函数中创建的。如下：

 public class PhoneWindowManager implements WindowManagerPolicy {
	   ...
	  /** {@inheritDoc} */  //由SystemServer调用
	  public void init(Context context, IWindowManager windowManager,
	          LocalPowerManager powerManager) {
	      ...//初始化该实例
	      mKeyguardMediator = new KeyguardViewMediator(context, this, powerManager);
	  }
  }
  

       参照源代码，把一些重要的属性和方法的大意给分析下：
 

public class KeyguardViewMediator implements KeyguardViewCallback, KeyguardUpdateMonitor.SimStateCallback {
    private boolean mSystemReady;  //启动成功 由SystemServer调用

    /**Used to keep the device awake while to ensure the keyguard finishes opening before
     * we sleep.*/ //在需要显示锁屏界面时，保持屏幕在某个时间段内为暗屏状态  
    private PowerManager.WakeLock mShowKeyguardWakeLock;
    private KeyguardViewManager mKeyguardViewManager; //KeyguardViewManager实例
    /**  * External apps (like the phone app) can tell us to disable the keygaurd.*/
    //是否允许其他App禁止锁屏 ， 例如来电时 禁止锁屏
    private boolean mExternallyEnabled = true;
    //处于锁屏状态 ， 即显示锁屏
    private boolean mShowing = false;
    // true if the keyguard is hidden by another window
    private boolean mHidden = false; //被其他窗口掩盖 ， 例如来电时锁屏被掩盖
    private boolean mScreenOn = false; // 是否亮屏

    public KeyguardViewMediator(Context context, PhoneWindowManager callback,
            LocalPowerManager powerManager) {
        ...
        //构造相关实例对象
        mKeyguardViewProperties = new LockPatternKeyguardViewProperties(
                new LockPatternUtils(mContext), mUpdateMonitor);

        mKeyguardViewManager = new KeyguardViewManager(
                context, WindowManagerImpl.getDefault(), this,
                mKeyguardViewProperties, mUpdateMonitor);
        //解锁成功后发送的Intent
        mUserPresentIntent = new Intent(Intent.ACTION_USER_PRESENT);
        mUserPresentIntent.addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REPLACE_PENDING);
    }
    /** Called to let us know the screen was turned off.
     *   @param why either {@link WindowManagerPolicy#OFF_BECAUSE_OF_USER},
     *   {@link WindowManagerPolicy#OFF_BECAUSE_OF_TIMEOUT} or
     *   {@link WindowManagerPolicy#OFF_BECAUSE_OF_PROX_SENSOR}.
     */
    //屏幕变灰暗  ， 原因有如下：以及对应的逻辑处理。
    // 1、OFF_BECAUSE_OF_USER ： 用户按下POWER键 , 当前是否处于锁屏界面，若是(mShowing)则重置显示界面，否则重新显示锁屏界面
    // 2、OFF_BECAUSE_OF_TIMEOUT ： 屏幕超时，常见情况就是一段时间没有操作屏幕，手机处于灰暗状态。          处理行为：   
    //     发送Action值为DELAYED_KEYGUARD_ACTION的广播，因为该类注册了该Intent广播，接受到时会调用doKeyguard()方法锁屏
    // 3、OFF_BECAUSE_OF_PROX_SENSOR：接打电话时，距离感应太近导致暗屏，此时由于PowerManager那儿已经处理了暗屏，不需要做任何事
    // 最后，如果以上逻辑都不成立，调用 doKeyguard()方法显示屏幕                       
    public void onScreenTurnedOff(int why) {
       ...
    }
    /**
     * Let's us know the screen was turned on.
     */
    public void onScreenTurnedOn() {
        synchronized (this) {
            ...
            notifyScreenOnLocked();  //通知亮屏
        }
    }
    /** Enable the keyguard if the settings are appropriate. */
    private void doKeyguard() {
        synchronized (this) {
            ...
            showLocked();//显示锁屏界面
        }
    }
    //该方法的调用时机就是当按下POWER键时，系统会回调该方法 keyCode值一般为 26
    public boolean onWakeKeyWhenKeyguardShowingTq(int keyCode) {
        //操作按键是否能唤醒屏幕 
        if (isWakeKeyWhenKeyguardShowing(keyCode)) {
            // give the keyguard view manager a chance to adjust the state of the
            // keyguard based on the key that woke the device before poking
            // the wake lock
            wakeWhenReadyLocked(keyCode);//开始唤醒屏幕咯
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
    /** {@inheritDoc} */  //在一定时间内保存屏幕为亮屏状态
    public void pokeWakelock(int holdMs) {
        ...
    }
    //表示成功得分完成了解锁操作
    public void keyguardDone(boolean authenticated, boolean wakeup) {
        synchronized (this) {
            //发送给Handler 进行异步处理
            Message msg = mHandler.obtainMessage(KEYGUARD_DONE);
            msg.arg1 = wakeup ? 1 : 0;
            mHandler.sendMessage(msg);
            if (authenticated) {
                mUpdateMonitor.clearFailedAttempts(); //清除错误登录次数
            }
            ...
        }
    }
    //Handler对象 ， 异步处理
    private Handler mHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
              ...  //异步处理
            }
        }
    };
    //异步处理完成开锁成功
    private void handleKeyguardDone(boolean wakeup) { 
        handleHide(); //释放该Keyguard对应的窗口
        mWakeLock.release();
        mContext.sendBroadcast(mUserPresentIntent); //解锁成功，发送Intent信息
    }
    //显示锁屏界面
    private void handleShow() {
        synchronized (KeyguardViewMediator.this) {
            ...
            mKeyguardViewManager.show();
            mShowing = true;
            ...
        }
    }
    private void handleHide() {
        synchronized (KeyguardViewMediator.this) {
            //去除锁屏界面对应的窗口
            mKeyguardViewManager.hide();
            mShowing = false;
           ...
        }
    }
    //设置状态栏enable状态 ， 例如：能否被下拉等
    private void adjustStatusBarLocked() {
            ...
            // if the keyguard is shown, allow the status bar to open
            // only if the keyguard is insecure and is covered by another window
            boolean enable = !mShowing || (mHidden && !isSecure());
            mStatusBarManager.disable(enable ?StatusBarManager.DISABLE_NONE : StatusBarManager.DISABLE_EXPAND);
        }
    }
}

 

     该类的很多方法都是由PhoneWindowManager调用访问的。

         基本上把一些重要的类及其相关的方法给走了一遍吧,对看源码的还是很有帮助的。因为我的理解还不是很深入，可能有偏颇的

  地方。希望以后能够组件完善起来。 阿门 !

  

  问题：如何在框架中， 解除锁屏 ？

       引入：该问题是在CSDN论坛上回答一位网友引发的，最开始由于我也只是简单看了下，因此也就事论事回答了一个小问题。

  随着看的越来越深入，慢慢的也在心里长生了涟漪。经过尝试、烧鸡验证，发现如下办法行的通，而且效果还比较好。风险应该

  比较小吧。 希望正在在框架修改的同学，慎重行事。

       基本思路：毫无疑问，我的想法就是每次需要显示Keyguard---锁屏界面时，我们并不真正的去锁屏，而只是提供了一个空的

  方法去给系统调用，让系统觉得我们“锁屏”了，同样也不去真正的隐藏“锁屏”界面，提供一个空壳给系统调用。由于可能涉及

  到其它问题，例如：能否下拉状态栏，按下POWER键后，屏幕很快休眠等。Come on ，我们需要统一做处理。

    所有步骤函数都发生在KeyguardViewMediator 类中，注释部分为我们所添加的。

      Step 1、  取消  真正的去锁屏实现

//该方法会显示锁屏界面，我们使其成为一个空壳子
private void handleShow() {
    synchronized (KeyguardViewMediator.this) {
        if (DEBUG) Log.d(TAG, "handleShow");
        if (!mSystemReady) return;

        playSounds(true);
        //Begin : Modifid by qinjuning     
        
        //mKeyguardViewManager.show();  //   
        //mShowing = true;              //
        //adjustUserActivityLocked();   //
        //adjustStatusBarLocked();     //取消对状态栏的控制
        
        //End
        try {
            ActivityManagerNative.getDefault().closeSystemDialogs("lock");
        } catch (RemoteException e) {
        }
        mShowKeyguardWakeLock.release();
    }
}

      Step 2、  取消  真正的去隐藏锁屏实现       

//真正的隐藏屏幕实现
private void handleHide() {
    synchronized (KeyguardViewMediator.this) {
        if (DEBUG) Log.d(TAG, "handleHide");
        if (mWakeAndHandOff.isHeld()) {
            Log.w(TAG, "attempt to hide the keyguard while waking, ignored");
            return;
        }
        // only play "unlock" noises if not on a call (since the incall UI
        // disables the keyguard)
        if (TelephonyManager.EXTRA_STATE_IDLE.equals(mPhoneState)) {
            playSounds(false);
        }
        //Begin : Modifid by qinjuning  
        
        //mKeyguardViewManager.hide();
        //mShowing = false; 
        //adjustUserActivityLocked();       
        //adjustStatusBarLocked();         //取消对状态栏的控制
        
        //End
    }
}

    以上两步行动后，存在一个Bug(问题)，就是唤醒屏幕后，会在指定的时间内屏幕由亮变暗，我们还需要做如下修改

    

     Step 3、按下POWER键时， 解除屏幕由亮变暗的Bug

private void handleWakeWhenReady(int keyCode) {
    synchronized (KeyguardViewMediator.this) {
        if (DBG_WAKE) Log.d(TAG, "handleWakeWhenReady(" + keyCode + ")");

        // this should result in a call to 'poke wakelock' which will set a timeout
        // on releasing the wakelock
        if (!mKeyguardViewManager.wakeWhenReadyTq(keyCode)) {
            // poke wakelock ourselves if keyguard is no longer active
            Log.w(TAG, "mKeyguardViewManager.wakeWhenReadyTq did not poke wake lock, so poke it ourselves");
            //Begin : Modifid by qinjuning  
            //pokeWakelock();  //按下POWER键时， 解除屏幕由亮变暗的Bug   
            //End
        }
        /**
         * Now that the keyguard is ready and has poked the wake lock, we can
         * release the handoff wakelock
         */
        mWakeAndHandOff.release();

        if (!mWakeLock.isHeld()) {
            Log.w(TAG, "mWakeLock not held in mKeyguardViewManager.wakeWhenReadyTq");
        }
    }
}

  

       经过真机测试是通过的，但其他风险并不清楚。 这个方法只是提供了一个学习的途径吧。大家慎重行事。

    上面Step 1、以及Step 2可以由如下方法代替：

           将属性mExternallyEnabled 设置为 false， 接下来需要显示界面时都不会继续走下去，如下函数：

/**
 * Enable the keyguard if the settings are appropriate.
 */  //显示界面
private void doKeyguard() {
    synchronized (this) {
        // if another app is disabling us, don't show
        if (!mExternallyEnabled) {   //mExternallyEnabled 为false 
            if (DEBUG) Log.d(TAG, "doKeyguard: not showing because externally disabled");

            // note: we *should* set mNeedToReshowWhenReenabled=true here, but that makes
            // for an occasional ugly flicker in this situation:
            // 1) receive a call with the screen on (no keyguard) or make a call
            // 2) screen times out
            // 3) user hits key to turn screen back on
            // instead, we reenable the keyguard when we know the screen is off and the call
            // ends (see the broadcast receiver below)
            // TODO: clean this up when we have better support at the window manager level
            // for apps that wish to be on top of the keyguard
            return;
        }
        ...
    }
}

 

      该方法的一个缺点就是，假如存在重新调用了setKeyguardEnabled()设置该值，一切都是白搭( 但从源码看，这点不可能

 出现，因为存在另一个判断依据：变量mNeedToReshowWhenReenabled ， 其初始值为false，只有成功禁止锁屏之后才置为

 true )。 因此，我们可以仿照这个方法，主动添加一个私有变量，禁止显示锁屏界面，即禁止doKeyguard()方法继续走下去。

 

     OK ，本文到此为止。讲的比较抽象。 大家看代码时多加理解才是王道 。

 

     显然易见，手机厂商，基于框架只需要修改LockScreen这个自定义ViewGroup即可，其他的一套Google已经为我们

   封装好了。

      在框架层修改肯定不是最好的，对于第三方的App而言，实现不了该功能。还好，SDK为我们提供了接口类去处理隐藏锁屏接口

的方法，该类是KeyguardManager类，关于该类的简介请参考该博客：

                                  《KeyguardManager简介 》

     我们可以通过KeyguardManager类实例获得一个KeyguardManager.KeyguardLock对象，进而调用相应方法去取消锁屏界面

 和显示锁屏界面。

    KeyguardManager.KeyguardLock的两个方法说明如下：

          public void disableKeyguard ()

            功能：取消锁屏界面显示，同时禁止显示锁屏界面。除非你显示调用了reenableKeyguard()方法使能显示锁屏界面。

            public void reenableKeyguard ()

            功能： 使能显示锁屏界面，如果你之前调用了disableKeyguard()方法取消锁屏界面，那么会马上显示锁屏界面。 

     这两个方法最终都会调用到KeyguardViewMediator类的setKeyguardEnabled(boolean enable)方法。

            参数说明： enable = false  对应于disableKeyguard()方法，

                             enable = true  对应于reenableKeyguard()方法。

         

          该方法原型为： 位于KeyguardViewMediator类中

/**
 * Same semantics as {@link WindowManagerPolicy#enableKeyguard}; provide
 * a way for external stuff to override normal keyguard behavior.  For instance
 * the phone app disables the keyguard when it receives incoming calls.
 */ 
public void setKeyguardEnabled(boolean enabled) {
    synchronized (this) {
        mExternallyEnabled = enabled;  //保存值，该值会在doKeyguard()时用到，如果为false ，则不进行锁屏

        if (!enabled && mShowing) {
            if (mExitSecureCallback != null) {//该判断为false
                ... 
                return ;
            }
            mNeedToReshowWhenReenabled = true;  //置为真，以便下次调用
            hideLocked(); //已经显示了锁屏界面，则取消隐藏界面
        } else if (enabled && mNeedToReshowWhenReenabled) { //重新显示锁屏界面
            mNeedToReshowWhenReenabled = false;

            if (mExitSecureCallback != null) {//该判断为false
              
            } else {
                showLocked(); //显示隐藏界面
                ...
            }
        }
    }
}

       使用这两个方法时，记得加上如下权限：android.permission.DISABLE_KEYGUARD

   为了在亮屏时，达到取消显示界面的效果，我们还需要知道 一下两个广播：

         屏幕变暗以及屏幕点亮的广播

                    android.intent.action.SCREEN_ON  --- 屏幕变亮

                    android.intent.action.SCREEN_OFF ---- 屏幕点暗

         关于这两个广播的说明请参考如下博客：http://www.2cto.com/kf/201111/109815.html

    

  于是在监听到屏幕变暗/变亮时，通过KeyguardManager 类实现即可。对与用户而言，就相当于解除了锁屏界面了。

   可能代码如下：

	//屏幕变暗/变亮的广播 ， 我们要调用KeyguardManager类相应方法去解除屏幕锁定
	private BroadcastReceiver mScreenOffReceiver = new BroadcastReceiver(){
		@Override
		public void onReceive(Context context , Intent intent) {
			String action = intent.getAction() ;
			
		    Log.i(TAG, intent.toString());
		    
			if(action.equals("android.intent.action.SCREEN_OFF")
					|| action.equals("android.intent.action.SCREEN_ON") ){
				mKeyguardManager = (KeyguardManager)context.getSystemService(Context.KEYGUARD_SERVICE);
				mKeyguardLock = mKeyguardManager.newKeyguardLock("zdLock 1"); 
				mKeyguardLock.disableKeyguard();
				startActivity(zdLockIntent);
			}
		}
		
	};

       关于参考/设计一个好的解锁界面以及仿正点闹钟滑动解锁，请看我的这篇博客：

       《 Android自定义锁屏实现----仿正点闹钟滑屏解锁》

 

        PS：如果觉得本文对你有帮助，请给顶一下。

    

 

       最后，可能有些同学在做App时，可能想获取系统的登录次数等，例如：登录失败次数等 ； Android系统已经 为我们提供好

   了框架去处理，具体对应类是DevicePolicyManager类，关于该类的具体使用请参见该博客：

                 《【Android设备管理】 利用DevicePolicyManager执行屏幕锁定 》 。

        我也不再罗嗦了 ，大家认真学习吧 。 后面我会仔细分析下锁屏框架的一些具体处理函数 。