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腾讯、网易云、字节跳动面试点总结—AMS在Android起到什么作用-(1)

先自我介绍一下,小编浙江大学毕业,去过华为、字节跳动等大厂,目前阿里P7

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正文

  • 流程[2.19 ~2.18]:运行在目标进程,通过Handler消息机制,该进程中的Binder线程向主线程发送H.LAUNCH_ACTIVITY,最终会通过反射创建目标Activity,然后进入onCreate()生命周期。 从另一个角度下图来概括:
启动流程
  1. 点击桌面App图标,Launcher进程采用Binder IPC向system_server进程发起startActivity请求;
  2. system_server进程接收到请求后,向zygote进程发送创建进程的请求;
  3. Zygote进程fork出新的子进程,即App进程;
  4. App进程,通过Binder IPC向sytem_server进程发起attachApplication请求;
  5. system_server进程在收到请求后,进行一系列准备工作后,再通过binder IPC向App进程发送scheduleLaunchActivity请求;
  6. App进程的binder线程(ApplicationThread)在收到请求后,通过handler向主线程发送LAUNCH_ACTIVITY消息;
  7. 主线程在收到Message后,通过发射机制创建目标Activity,并回调Activity.onCreate()等方法。 到此,App便正式启动,开始进入Activity生命周期,执行完onCreate/onStart/onResume方法,UI渲染结束后便可以看到App的主界面。

startActivity后半程总结

starActivity总结

Activity的启动就介绍到这里。这一路分析下来,相信读者也和笔者一样觉得此行绝不轻松。先回顾一下此次旅程:

  • 行程的起点是am。am是Android中很重要的程序,读者务必要掌握它的用法。我们利用am start命令,发起本次目标Activity的启动请求。
  • 接下来进入ActivityManagerService和ActivityStack这两个核心类。对于启动Activity来说,这段行程又可分细分为两个阶段:第一阶段的主要工作就是根据启动模式和启动标志找到或创建ActivityRecord及对应的TaskRecord;第二阶段工作就是处理Activity启动或切换相关的工作。
  • 首先讨论了AMS直接创建目标进程并运行Activity的流程,其中涉及目标进程的创建,在目标进程中Android运行环境的初始化,目标Activity的创建以及触发onCreate、onStart及onResume等其生命周期中重要函数调用等相关知识点。
  • 接着又讨论了AMS先pause当前Activity,然后再创建目标进程并运行Activity的流程。其中牵扯到两个应用进程和AMS的交互,其难度之大可见一斑。 读者在阅读本节时,务必要区分此旅程中两个阶段工作的重点:其一是找到合适的ActivityRecord和TaskRecord;其二是调度相关进程进行Activity切换。在SDK文档中,介绍最为详细的是第一阶段中系统的处理策略,例如启动模式、启动标志的作用等。第二阶段工作其实是与Android组件调度相关的工作。SDK文档只是针对单个Activity进行生命周期方面的介绍。 坦诚地说,这次旅程略过不少逻辑情况。原因有二,一方面受限于精力和篇幅,另方面是作为调度核心类,和AMS相关的代码及处理逻辑非常复杂,而且其间还夹杂了与WMS的交互逻辑,使复杂度更甚。再者,笔者个人感觉这部分代码绝谈不上高效、严谨和美观,甚至有些丑陋(在分析它们的过程中,远没有研究Audio、Surface时那种畅快淋漓的感觉)。 此处列出几个供读者深入研究的点:
  • 各种启动模式、启动标志的处理流程。
  • Configuration发生变化时Activity的处理,以及在Activity中对状态保存及恢复的处理流程。
  • Activity生命周期各个阶段的转换及相关处理。Android 2.3以后新增的与Fragment的生命周期相关的转换及处理。

###3. 广播处理总结

4. startService流程图

总结 5.1 流程说明 在整个startService过程,从进程角度看服务启动过程

  • Process A进程:是指调用startService命令所在的进程,也就是启动服务的发起端进程,比如点击桌面App图标,此处Process A便是Launcher所在进程。
  • system_server进程:系统进程,是java framework框架的核心载体,里面运行了大量的系统服务,比如这里提供ApplicationThreadProxy(简称ATP),ActivityManagerService(简称AMS),这个两个服务都运行在system_server进程的不同线程中,由于ATP和AMS都是基于IBinder接口,都是binder线程,binder线程的创建与销毁都是由binder驱动来决定的,每个进程binder线程个数的上限为16。
  • Zygote进程:是由init进程孵化而来的,用于创建Java层进程的母体,所有的Java层进程都是由Zygote进程孵化而来;
  • Remote Service进程:远程服务所在进程,是由Zygote进程孵化而来的用于运行Remote服务的进程。主线程主要负责Activity/Service等组件的生命周期以及UI相关操作都运行在这个线程; 另外,每个App进程中至少会有两个binder线程 ApplicationThread(简称AT)和ActivityManagerProxy(简称AMP),当然还有其他线程,这里不是重点就不提了。

图中涉及3种IPC通信方式:Binder、Socket以及Handler,在图中分别用3种不同的颜色来代表这3种通信方式。一般来说,同一进程内的线程间通信采用的是 Handler消息队列机制,不同进程间的通信采用的是binder机制,另外与Zygote进程通信采用的Socket。

启动流程

  • Process A进程采用Binder IPC向system_server进程发起startService请求;
  • system_server进程接收到请求后,向zygote进程发送创建进程的请求;
  • zygote进程fork出新的子进程Remote Service进程;
  • Remote Service进程,通过Binder IPC向sytem_server进程发起attachApplication请求;
  • system_server进程在收到请求后,进行一系列准备工作后,再通过binder IPC向remote Service进程发送scheduleCreateService请求;
  • Remote Service进程的binder线程在收到请求后,通过handler向主线程发送CREATE_SERVICE消息;
  • 主线程在收到Message后,通过发射机制创建目标Service,并回调Service.onCreate()方法。 到此,服务便正式启动完成。当创建的是本地服务或者服务所属进程已创建时,则无需经过上述步骤2、3,直接创建服务即可。

###5. AMS中的进程管理

前面曾反复提到,Android平台中很少能接触到进程的概念,取而代之的是有明确定义的四大组件。但是作为运行在Linux用户空间内的一个系统或框架,Android不仅不能脱离进程,反而要大力利用Linux OS提供的进程管理机制和手段,更好地为自己服务。作为Android平台中组件运行管理的核心服务,ActivityManagerService当仁不让地接手了这方面的工作。目前,AMS对进程的管理仅涉及两个方面:

  • 调节进程的调度优先级和调度策略。
  • 调节进程的OOM值。

#####6. App的Crash处理总结

应用进程进行Crash处理的流程。

#####一.概述

ActivityManagerService是Framework层的核心服务之一,ActivityManagerService是Binder的子类,它的功能主要以下三点:

  • 四大组件的统一调度
  • 进程管理
  • 内存管理

#####三.ActivityManagerService的启动过程

ActivityManagerService的启动是在systemserver进程的startBootstrapServices方法中启动的. SystemServiceManager.startService(ActivityManagerService.Lifecycle.class) 功能主要: 创建ActivityManagerService.Lifecycle对象; 调用Lifecycle.onStart()方法。

#####四.主要功能之一的四大组件的统一调度

ActivityManagerService最主要的功能就是统一的管理者activity,service,broadcast,provider的创建,运行,关闭.我们在应用程序中启动acitivity,关闭acitiviy等操作最终都是要通过ams来统一管理的.这个过程非常的复杂,不是一下子可以讲的清楚的,我这里推荐老罗的博客来讲解四大组件的启动过程:

Android应用程序内部启动Activity过程(startActivity)的源代码分析 Android系统在新进程中启动自定义服务过程(startService)的原理分析 Android应用程序注册广播接收器(registerReceiver)的过程分析 Android应用程序发送广播(sendBroadcast)的过程分析 Android应用程序组件Content Provider简要介绍和学习计划

#####五.主要功能之一的内存管理

最后

写到这里也结束了,在文章最后放上一个小小的福利,以下为小编自己在学习过程中整理出的一个学习思路及方向,从事互联网开发,最主要的是要学好技术,而学习技术是一条慢长而艰苦的道路,不能靠一时激情,也不是熬几天几夜就能学好的,必须养成平时努力学习的习惯,更加需要准确的学习方向达到有效的学习效果。

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