PackageMangerService源碼閱讀總結

簡介

PackageMangerService(簡稱PMS)是Android系統(tǒng)中負責管理所有Apk的安裝、卸載更新等工作，其運行在SystemServer進程，維護管理系統(tǒng)中所有的Apk包管理，那它是如何管理眾多APK的呢？它怎么知道系統(tǒng)中有哪些APK應用，這些Apk在什么時候安裝、卸載和更新，PMS如何感知？就算它知道了系統(tǒng)中所有APK的存在，如何去建立一個維護呢？
帶著以上諸多疑問，從源碼的角度，來探尋這些問題，感悟PMS的精髓所在！

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淺析自己設計一個PMS包管理

管理對象 — 靜態(tài)存儲在磁盤上的APK文件
管理者 — PMS管理器，系統(tǒng)中是唯一的
目標對象 — 活的應用程序，界面上能顯示，能交互

首先，我作為PMS管理者，系統(tǒng)開機BOOT時，要掃描系統(tǒng)中的文件，尋找哪些是APK文件，然后針對處理，但是不可能掃描系統(tǒng)中所有的路徑，肯定要事先做好約束，APK文件只能放在某些特定的目錄下；還有一點，系統(tǒng)開機后，用戶自行安裝apk文件時，這個時候PMS不可能又去掃描一遍，最好的方法是提供一個命令接口，用戶安裝時通過調(diào)用這個命令接口，這樣PMS就可以拿到用戶安裝的APK文件，然后分析之，以下幾個路徑是PMS開機啟動時會掃描的幾個路徑：

system/app 系統(tǒng)自帶的應用程序
data/app 用戶程序安裝的目錄
vendor/app 廠商定制app目錄
system/priv-app/ 系統(tǒng)私有App，其中service可以保活，一旦被殺死就會立即恢復，缺點無法正常升級

其次，PMS拿到APK文件后，要解析分享APK內(nèi)容，拿到其中重要的東西，然后再保存到內(nèi)存或數(shù)據(jù)庫中，內(nèi)存中用一系列賦值的數(shù)據(jù)模型建立好每個APK文件的映射，提供給Launcher程序，Launcher根據(jù)數(shù)據(jù)模型可以清楚指定有哪些應用，將其繪制到桌面上去，難點在于解析APK這塊，你需要知道APK需要哪些權限、四大組件有哪些，lib動態(tài)庫，使用的資源res文件等，解析后用內(nèi)存數(shù)據(jù)模型維護好它們

實質(zhì)上分析APK內(nèi)容主要就是AndroidManifest.xml文件，然后把其中的內(nèi)容映射到PackageParser.Package、PackageSetting中

最后，PMS在自己的進程里面，需要提供安裝、卸載更新接口，其他用戶進程通過binder跨進程來調(diào)用即可

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PMS源碼瞧瞧

按照我們上面的設計內(nèi)容，從源碼中去看看它是如何工作的？

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PMS啟動切入點

位于SystemServer的run方法中，其中調(diào)用startBootstrapServices，啟動Boot相關的服務：

private void startBootstrapServices() {....mOnlyCore表示是加密參數(shù)，true表示只解析加密的APKmPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext, installer,mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore);.... }

進入main方法：

public static PackageManagerService main(Context context, Installer installer, boolean factoryTest, boolean onlyCore) {// 自檢初始化配置參數(shù)PackageManagerServiceCompilerMapping.checkProperties();PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, installer,factoryTest, onlyCore);m.enableSystemUserPackages();把PMS加入到binder服務列表中去，名為packageServiceManager.addService("package", m);return m; }

這里就正式進入PackageManager的領域了！

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PMS構造方法

為什么要講他的構造方法？首先，大量的工作內(nèi)容都是在構造方法中完成的；其次，后續(xù)的安裝、更新工作也是按照構造方法中這個套路的來執(zhí)行的，所以它構造方法很重要!

構造方法中，有以下幾個事件階段，如下：

• BOOT_PROGRESS_PMS_START
• BOOT_PROGRESS_PMS_SYSTEM_SCAN_START
• BOOT_PROGRESS_PMS_DATA_SCAN_START
• BOOT_PROGRESS_PMS_SCAN_END
• BOOT_PROGRESS_PMS_READY

BOOT_PROGRESS_PMS_START

START階段做了很多事情，依次闡述，源碼如下，精簡了部分：

Settings初始化工作，PMS中相關的配置工作類

Settings是整個系統(tǒng)的APK配置管理類，里面維護了所有apk的內(nèi)存存儲模型，mPakcages作為參數(shù)傳遞 進去，mPackages類型為ArrayMap<String, PackageParser.Package>,key為packagename mSettings = new Settings(mPackages); 添加sharedId內(nèi)容，擁有相同sharedid可以共享資源，也可以在同一個進程運行，后面會講到 mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.system", Process.SYSTEM_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.phone", RADIO_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.log", LOG_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.nfc", NFC_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.bluetooth", BLUETOOTH_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.shell", SHELL_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED); SystemConfig systemConfig = SystemConfig.getInstance(); 解析相應文件(/system/etc/permission和(framework/base/data/etc/下的文件)， 包括platform.xml和系統(tǒng)支持的各種硬件模塊的feature， mGlobalGids = systemConfig.getGlobalGids(); mSystemPermissions = systemConfig.getSystemPermissions(); mAvailableFeatures = systemConfig.getAvailableFeatures();

SystemConfig主要工作內(nèi)容是：

建立底層的uid和 group id同行上層permission之間的映射，可以指定一個權限與幾個id的對應。當一個APK被授予這個權限時，它也同時屬于這幾個組。

例如：platform.xml文件內(nèi)容有 <permission name="android.permission.BLUETOOTH" ><group gid="net_bt" /></permission>即字符串藍牙權限屬于用戶組net_bt，SystemConfig讀取到藍牙權限時，會用PermissionEntry實體保存，name為android.permission.BLUETOOTH,而gid是字符串，會用Process將gid字符串轉(zhuǎn)換為整型數(shù)字保存在gids數(shù)組；也就是如下：public static final class PermissionEntry { public final String name;public int[] gids;}當我們應用程序在AndroidManifest.xml聲明了BLUETOOTH權限時，實質(zhì)就是將我們加入到gids中某個用戶組里面，這樣就能夠訪問相應的文件

給一些底層用戶分配權限，如給shell授予各種permission權限，把一個權限賦予uid，當進程只是用這個uid運行時，就具備了這個權限。

libary，系統(tǒng)增加的一些應用需要link擴展的jar。

feature，系統(tǒng)每增加一個硬件，都要添加相應的feature，將解析結果放入mSystemPermissions，mShareLibrariest，mSettings.mPermissions，mAvailableFeatures等幾個集合供系統(tǒng)查詢和權限配置使用。

然后看看Settings是個什么東西？其構造方法如下：

//傳遞進入mPackage當做一把鎖 Settings(Object lock) {參數(shù)一返回的/data目錄this(Environment.getDataDirectory(), lock); } Settings(File dataDir, Object lock) {mLock = lock;mRuntimePermissionsPersistence = new RuntimePermissionPersistence(mLock);mSystemDir = new File(dataDir, "system");mSystemDir.mkdirs();FileUtils.setPermissions(mSystemDir.toString(),FileUtils.S_IRWXU|FileUtils.S_IRWXG|FileUtils.S_IROTH|FileUtils.S_IXOTH,-1, -1); 創(chuàng)建一些xml文件mSettingsFilename = new File(mSystemDir, "packages.xml");mBackupSettingsFilename = new File(mSystemDir, "packages-backup.xml");mPackageListFilename = new File(mSystemDir, "packages.list");FileUtils.setPermissions(mPackageListFilename, 0640, SYSTEM_UID, PACKAGE_INFO_GID);final File kernelDir = new File("/config/sdcardfs");mKernelMappingFilename = kernelDir.exists() ? kernelDir : null;// Deprecated: Needed for migrationmStoppedPackagesFilename = new File(mSystemDir, "packages-stopped.xml");mBackupStoppedPackagesFilename = new File(mSystemDir, "packages-stopped-backup.xml"); }

小結：
從以上源碼看，settings主要在data目錄下創(chuàng)建一些xml文件，并且后續(xù)掃描解析apk后，會把apk信息保存到這些文件中去，

packages.xml 記錄了系統(tǒng)中所有安裝的應用信息，包括基本信息、簽名和權限 packages-backup.xml 對packages.xml文件的備份文件 packages.list 存儲了系統(tǒng)中應用的安裝信息，主要包含包名、安裝位置、UID、Debuggable屬性等 packages-stopped.xml 記錄系統(tǒng)強行停止的應用信息 packages-stopped-backup.xml 顧名思義，對packages-stopped文件的備份

插入一個SharedId知識點：
即AndroidManifest.xml里面的sharedUserId，兩個應用聲明相同的sharedUserId，就可以共享資源，如果簽名相同還會運行在同一個進程下面；UID即用戶User ID，Android中每個應用程序都有自己的一個UID，不同的UID應用程序之間是進程隔離的，但是如果我們在AndroidManifest.xml里面manifest標簽里面聲明相同的shareuserid，并且使用相同的簽名，則兩個應用程序是可以共享資源，并且運行在同一進程里面；

回到本文源碼mSettings.addSharedUserLPw(“android.uid.system”, Process.SYSTEM_UID,ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM, ApplicationInfo.PRIVATE_FLAG_PRIVILEGED)，我們跟進去看看：

final ArrayMap<String, SharedUserSetting> mSharedUsers = new ArrayMap<String, SharedUserSetting>(); //存放大于10000小于19999的UID的sharedUserSetting private final ArrayList<Object> mUserIds = new ArrayList<Object>(); //同上，只是保存小于10000的UIDsharedUidSetting private final SparseArray<Object> mOtherUserIds =new SparseArray<Object>(); SharedUserSetting addSharedUserLPw(String name, int uid, int pkgFlags, int pkgPrivateFlags) { map獲取value SharedUserSetting s = mSharedUsers.get(name);if (s != null) {userId是SharedUserSetting成員，就是UID，這里指如果添加進來的UID和保存的相同就直接返回if (s.userId == uid) {return s;}PackageManagerService.reportSettingsProblem(Log.ERROR,"Adding duplicate shared user, keeping first: " + name);return null;}創(chuàng)建一個新的SharedUserSettings = new SharedUserSetting(name, pkgFlags, pkgPrivateFlags);s.userId = uid;并且把這個uid的應用添加到mOtherUserIds或mUserIds結構體中去if (addUserIdLPw(uid, s, name)) {mSharedUsers.put(name, s);return s;}return null; }private boolean addUserIdLPw(int uid, Object obj, Object name) {last為19999 if (uid > Process.LAST_APPLICATION_UID) {return false;}first為10000 如果UID大于10000的應用，添加到mUserIds結構中if (uid >= Process.FIRST_APPLICATION_UID) {int N = mUserIds.size();final int index = uid - Process.FIRST_APPLICATION_UID;while (index >= N) {mUserIds.add(null);N++;}if (mUserIds.get(index) != null) {PackageManagerService.reportSettingsProblem(Log.ERROR,"Adding duplicate user id: " + uid+ " name=" + name);return false;}mUserIds.set(index, obj);小于10000的屬于系統(tǒng)應用，添加到mOtherUserIds結構體中去} else {if (mOtherUserIds.get(uid) != null) {PackageManagerService.reportSettingsProblem(Log.ERROR,"Adding duplicate shared id: " + uid+ " name=" + name);return false;}mOtherUserIds.put(uid, obj);}return true;}

總結一下，Settings類里面有三個總要成員：
ArrayMap<String, SharedUserSetting> mSharedUsers：string保存了sharedId的描述符，SharedUserSetting保存應用信息
ArrayList<Object> mUserIds：保存UID大于10000的應用程序，通過源碼得知，Object保存實質(zhì)就是SharedUserSetting
SparseArray<Object> mOtherUserIds：保存UID小于10000的應用程序

我們用ps -ef查看我們應用進程時，其UID一般是Ux_axx的形式(如U0_a856)，這是描述符，U表示userid，a表示appid，使用Process.myUID獲取當前應用的UID，前者的x取值為UID/10000，后者為UID-10000

這里有一個問題？相同sharedID的不同應用在這三個數(shù)據(jù)模型內(nèi)是如何保存的？答案就在SharedUserSetting

如上圖,userId是用戶ID值，name是其描述，ArraySet<PackageSetting>是擁有相同sharedId的應用，每個應用對應一個PackageSetting，這樣系統(tǒng)就知道哪些app擁有相同的sharedId，綜上在Settings里面的三個成員數(shù)據(jù)結構模型可歸納為下圖：

BOOT_PROGRESS_PMS_SYSTEM_SCAN_START

掃描啟動階段，它會掃描某些特定目錄，解析目錄下存在的APK文件，并解析至，獲得PackageParser.Package，每個APK對應一個PackageParser.Package，最后在轉(zhuǎn)換生成PackageSetting存儲在Settings里面去；過程就是這樣，難點在于他如何去解析每一個APK，APK還會分單個APK和集群式APK，分別有不同的解析方法，解析完成后還涉及與舊版本APK對比更新等等！

掃描的路徑主要是：

/vendor/overlay /system/framework /system/priv-app /system/app /vendor/app /data/app /data/app-private

什么是集群式APK？

集群式APK其APK文件不止一個，一般由一個base.apk做基礎，其他功能模塊由不同split.apk組成，如Google提出App bundle技術就是這類型的apk，無論是單個Apk還是集群式Apk最終解析到內(nèi)存數(shù)據(jù)模型都是為一個PackageParser.Package對象

APK解析過程parser

認清目標，解析對象是什么？最終的結果是什么？如下圖：

源碼中，解析流程主要是：

a. PackageManagerService.scanDirTracedLI() -> ParallelPackageParser.submit() -> PackageParser.parsePackage()
b. return PackageParser.Package到PackageManagerService
c. PackageManagerService.scanPackageLI(PackageParser.Package) 并得到PackageSetting
d. Settings保存PackageSetting

重點看一下a步驟里面PackageParser.parsePackage() 方法，方法內(nèi)部又調(diào)用了PackageParser.parsePackage方法：

public Package parsePackage(File packageFile, int flags, boolean useCaches) throws PackageParserException {有緩存就取緩存 Package parsed = useCaches ? getCachedResult(packageFile, flags) : null;if (parsed != null) {return parsed;} 如果file是一個目錄，說明是集群式APP，使用parseClusterPackage去解析if (packageFile.isDirectory()) {parsed = parseClusterPackage(packageFile, flags);} else {單個App使用parseMonolithicPackage解析parsed = parseMonolithicPackage(packageFile, flags);} 緩存結果cacheResult(packageFile, flags, parsed);return parsed; }

這里我們看parseClusterPackage是如何實現(xiàn)的？

private Package parseClusterPackage(File packageDir, int flags) throws PackageParserException {解析APK精簡內(nèi)容，只解析apk的Androidmanifest中manifest、Application、use-split和package-verify標簽下的屬性final PackageLite lite = parseClusterPackageLite(packageDir, 0);if (mOnlyCoreApps && !lite.coreApp) {throw new PackageParserException(INSTALL_PARSE_FAILED_MANIFEST_MALFORMED,"Not a coreApp: " + packageDir);}// Build the split dependency tree.SparseArray<int[]> splitDependencies = null;final SplitAssetLoader assetLoader;if (lite.isolatedSplits && !ArrayUtils.isEmpty(lite.splitNames)) {try {每個包apk依賴了其他另外的包，建立好他們的映射關系，即用到了use-split標簽splitDependencies = SplitAssetDependencyLoader.createDependenciesFromPackage(lite);assetLoader = new SplitAssetDependencyLoader(lite, splitDependencies, flags);} catch (SplitAssetDependencyLoader.IllegalDependencyException e) {throw new PackageParserException(INSTALL_PARSE_FAILED_BAD_MANIFEST, e.getMessage());}} else {assetLoader = new DefaultSplitAssetLoader(lite, flags);}try {//就是當前基礎路徑packageDirfinal File baseApk = new File(lite.baseCodePath);//解析baseApk中的AndroidManifest所有標簽final Package pkg = parseBaseApk(baseApk, assets, flags);if (pkg == null) {throw new PackageParserException(INSTALL_PARSE_FAILED_NOT_APK,"Failed to parse base APK: " + baseApk);}if (!ArrayUtils.isEmpty(lite.splitNames)) {final int num = lite.splitNames.length;pkg.splitNames = lite.splitNames;pkg.splitCodePaths = lite.splitCodePaths;pkg.splitRevisionCodes = lite.splitRevisionCodes;pkg.splitFlags = new int[num];pkg.splitPrivateFlags = new int[num];pkg.applicationInfo.splitNames = pkg.splitNames;pkg.applicationInfo.splitDependencies = splitDependencies;for (int i = 0; i < num; i++) {final AssetManager splitAssets = assetLoader.getSplitAssetManager(i);//依次解析每個分包apk的AndroidManiesf文件，split apk中主要解析四大組件，其他如權限方面在parseBaseApk中已經(jīng)解析//并且base apk和splitapk中組件都是放在Package的成員中，沒有特地分開parseSplitApk(pkg, i, splitAssets, flags);}}pkg.setCodePath(packageDir.getAbsolutePath());pkg.setUse32bitAbi(lite.use32bitAbi);return pkg;} finally {IoUtils.closeQuietly(assetLoader);}}

在看看parseBaseApk方法是什么樣子？

private Package parseBaseApk(String apkPath, Resources res, XmlResourceParser parser, int flags,String[] outError) throws XmlPullParserException, IOException {final String splitName;final String pkgName;try {Pair<String, String> packageSplit = parsePackageSplitNames(parser, parser);//解析出來的是基礎包名和分包包名pkgName = packageSplit.first;splitName = packageSplit.second;//基礎包base-apk的分包包名必須為空if (!TextUtils.isEmpty(splitName)) {outError[0] = "Expected base APK, but found split " + splitName;mParseError = PackageManager.INSTALL_PARSE_FAILED_BAD_PACKAGE_NAME;return null;}} catch (PackageParserException e) {mParseError = PackageManager.INSTALL_PARSE_FAILED_BAD_PACKAGE_NAME;return null;}if (mCallback != null) {//回調(diào)到PackageManagerService獲取到overlay資源，加入到自己的資源路徑,用于替換//overlay機制見https://blog.csdn.net/azhengye/article/details/49050631String[] overlayPaths = mCallback.getOverlayPaths(pkgName, apkPath);if (overlayPaths != null && overlayPaths.length > 0) {for (String overlayPath : overlayPaths) {res.getAssets().addOverlayPath(overlayPath);}}}final Package pkg = new Package(pkgName);TypedArray sa = res.obtainAttributes(parser,com.android.internal.R.styleable.AndroidManifest);//解析基礎包的manifest標簽下的基本屬性code和name等pkg.mVersionCode = pkg.applicationInfo.versionCode = sa.getInteger(com.android.internal.R.styleable.AndroidManifest_versionCode, 0);pkg.baseRevisionCode = sa.getInteger(com.android.internal.R.styleable.AndroidManifest_revisionCode, 0);pkg.mVersionName = sa.getNonConfigurationString(com.android.internal.R.styleable.AndroidManifest_versionName, 0);if (pkg.mVersionName != null) {pkg.mVersionName = pkg.mVersionName.intern();}pkg.coreApp = parser.getAttributeBooleanValue(null, "coreApp", false);sa.recycle();一下方法主要是解析AndroidMainfest.xml中的四大組件權限等標簽return parseBaseApkCommon(pkg, null, res, parser, flags, outError);

上面mCallback.getOverlayPaths方法，主要是為了實現(xiàn)Android的Overlay機制，實現(xiàn)動態(tài)替換資源，具體Overlay簡介請點擊，最后parseBaseApkCommon就主要是機械AndroidMainfest中相通的一些內(nèi)容，如四大組件以及權限等

小結：
從源碼上來看解析集群式APK主要是解析每個APK的AndroidManifest.xml中的內(nèi)容，并建立好各個模塊APK之間的依賴關系，解析四大組件以及權限等、讀取代碼位置、安裝路徑等，最后存放到Package變量中去，所以，最終我們理解透這個Package中的內(nèi)容即可，它屬于PackageParser的內(nèi)部類，如下

public final static class Package {//表示包名public String packageName;// 表示"拆包"的包名，是個數(shù)組，每個元素代表一個"拆分"包名public String[] splitNames;//對應一個volume的uidpublic String volumeUuid;// 表示代碼的路徑，如果是單個包，則表示"base"的APK的路徑，如果是"集群"包，則表示的"集群"包的目錄。public String codePath;// "base APK"的路徑public String baseCodePath;// "拆分 APK"的路徑public String[] splitCodePaths;// "base APK"的調(diào)整版本號public int baseRevisionCode;//"拆分APK"的調(diào)整版本號public int[] splitRevisionCodes;// "拆分APK"的標志數(shù)組public int[] splitFlags;// "拆分APK"的私有標志數(shù)組public int[] splitPrivateFlags;// 是否支持硬件加速public boolean baseHardwareAccelerated;// 對應ApplicationInfo對象 對應AndroidManifest里面的Applicationpublic final ApplicationInfo applicationInfo = new ApplicationInfo();// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Permission>public final ArrayList<Permission> permissions = new ArrayList<Permission>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<PermissionGroup>public final ArrayList<PermissionGroup> permissionGroups = new ArrayList<PermissionGroup>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Activity>，這里面的Activity是不是我們通常說的Activity，而是PackageParse的內(nèi)部類Activitypublic final ArrayList<Activity> activities = new ArrayList<Activity>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Receiver>，這里面的Activity是不是我們通常說的Activity，而是PackageParse的內(nèi)部類Activitypublic final ArrayList<Activity> receivers = new ArrayList<Activity>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Provider>，這里面的Provider是不是我們通常說的Provider，而是PackageParse的內(nèi)部類Providerpublic final ArrayList<Provider> providers = new ArrayList<Provider>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Service>，這里面的Service是不是我們通常說的Service，而是PackageParse的內(nèi)部類Servicepublic final ArrayList<Service> services = new ArrayList<Service>(0);// APK安裝包中 AndroidManifest里面的<Instrumentation>，這里面的Instrumentation是不是我們通常說的Instrumentation，而是PackageParse的內(nèi)部類Instrumentationpublic final ArrayList<Instrumentation> instrumentation = new ArrayList<Instrumentation>(0);// APK安裝包中請求的權限public final ArrayList<String> requestedPermissions = new ArrayList<String>();// APK安裝包中 保內(nèi)廣播的Actionpublic ArrayList<String> protectedBroadcasts;// APK安裝包中 依賴庫的名字public ArrayList<String> libraryNames = null;// APK安裝包中 使用庫的名字public ArrayList<String> usesLibraries = null;// APK安裝包中 使用選項庫的名字public ArrayList<String> usesOptionalLibraries = null;// APK安裝包中 使用庫的路徑數(shù)組public String[] usesLibraryFiles = null;// APK安裝包中 某個Activity信息的集合，在AndroidManifest里面的<preferred>標簽(不在receiver里面)public ArrayList<ActivityIntentInfo> preferredActivityFilters = null;// APK安裝包中 AndroidManifest中對應"original-package"的集合public ArrayList<String> mOriginalPackages = null;// 是真實包名，通常和mOriginalPackages一起使用public String mRealPackage = null;// APK安裝包中 AndroidManifest中對應"adopt-permissions"集合public ArrayList<String> mAdoptPermissions = null;// 我們獨立的存儲應用程序元數(shù)據(jù)，以避免多個不需要的引用public Bundle mAppMetaData = null;// 版本號public int mVersionCode;// 版本名public String mVersionName;// 共享idpublic String mSharedUserId;// 共享用戶標簽public int mSharedUserLabel;// 簽名public Signature[] mSignatures;// 證書public Certificate[][] mCertificates;// dexopt的位置，以便PackageManagerService跟蹤要執(zhí)行dexopt的位置public int mPreferredOrder = 0;// 需要進行的dexopt的集合public final ArraySet<String> mDexOptPerformed = new ArraySet<>(4);// 最后一次使用pakcage的時間的public long mLastPackageUsageTimeInMills;// 附加數(shù)據(jù) 用于指向PackageSettingpublic Object mExtras;// 硬件配置信息，對一個AndroidManifest里面的<uses-configuration> 標簽public ArrayList<ConfigurationInfo> configPreferences = null;//特性信息，對一個AndroidManifest里面的<uses-feature> 標簽 public ArrayList<FeatureInfo> reqFeatures = null;//特性組信息，對一個AndroidManifest里面的<feature-group> 標簽 public ArrayList<FeatureGroupInfo> featureGroups = null;// 安裝的屬性public int installLocation;// 是否是核心public boolean coreApp;// 是否是全局必要，所有用戶都需要的應用程序，無法為用戶卸載public boolean mRequiredForAllUsers;// 受限賬戶的 驗證類型public String mRestrictedAccountType;// 賬戶的類型public String mRequiredAccountType;// 對應的AndroidManifest項目摘要清單public ManifestDigest manifestDigest;//AndroidManifest中 對應<overlay> 標簽public String mOverlayTarget;//overlay對應的優(yōu)先級public int mOverlayPriority;// 是否是受信任的Overlaypublic boolean mTrustedOverlay;// 下面是用來給KeySetManagerService的數(shù)據(jù)public ArraySet<PublicKey> mSigningKeys; // 簽名public ArraySet<String> mUpgradeKeySets; //升級public ArrayMap<String, ArraySet<PublicKey>> mKeySetMapping; //公鑰// 如果有abi的話，abi覆蓋public String cpuAbiOverride;

上訴代碼中提到的Activity、Service等并不是我們開發(fā)中使用到的，而是PackageParser的內(nèi)部類，想想也可以理解，這里如Activity需要保存Activity的所有信息，如名字、啟動模式、Intent過濾等以及和ApplicationInfo之間的關系，這些都不是一個Activity所能保存的；

在重點看一下cd步驟，如何處理解析后的Package變量? 解析內(nèi)容太過于復雜，重點參考這篇文章，會先判斷apk的簽名，是否已經(jīng)安裝等，最后在保存到Settings實例中去，保存到Settings主要是一個PackageSetting對象，主要涉及文章前面提到的mPackages、mSharedUser、mOtherUserIds和mUserIds這三個成員中，調(diào)用最終邏輯在：
PackageManagerService.commitPackageSettings() -> Settings.insertPackageSettingLPw() -> Settings.addPackageSettingLPw()將把此次APK的PackageSetting添加到Settings的mPackages里面去，同時根據(jù)sharedId描述符添加到對應的mSharedUser里面去，最后根據(jù)當前APK的appId大小，將SharedUserSetting替換對應的mOtherUserIds和mUserIds成員中去

這里也是重點看一下PackageSetting是一個什么樣的對象：

PackageSetting(String name, String realName, File codePath, File resourcePath,String legacyNativeLibraryPathString, String primaryCpuAbiString,String secondaryCpuAbiString, String cpuAbiOverrideString,int pVersionCode, int pkgFlags, int privateFlags, String parentPackageName,List<String> childPackageNames, int sharedUserId, String[] usesStaticLibraries,int[] usesStaticLibrariesVersions) {super(name, realName, codePath, resourcePath, legacyNativeLibraryPathString,primaryCpuAbiString, secondaryCpuAbiString, cpuAbiOverrideString,pVersionCode, pkgFlags, privateFlags, parentPackageName, childPackageNames,usesStaticLibraries, usesStaticLibrariesVersions);this.sharedUserId = sharedUserId; }

從它的構造方法可以看出來，主要包含了一個APP的基本信息，如安裝位置，lib位置、資源位置、版本信息、包名等

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BOOT_PROGRESS_PMS_DATA_SCAN_START

這個步驟和上一個步驟類似，掃描/data/app和/data/app-private目錄下的APK

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BOOT_PROGRESS_PMS_SCAN_END

掃描結束，當前系統(tǒng)下所有APK文件已經(jīng)寫入到內(nèi)存結構模型中去了，主要在Settings的mPackages、mSharedUser、mUserId和mOtherUserId幾個成員，現(xiàn)在將要把相關信息寫入到文檔packages.xml中持久化，所以在PackageManagerService的BOOT_PROGRESS_PMS_SCAN_END步驟會有如下：

EventLog.writeEvent(EventLogTags.BOOT_PROGRESS_PMS_SCAN_END, SystemClock.uptimeMillis());writeLPr將會寫入信息到文檔packages.xml mSettings.writeLPr();void writeLPr() { ....try {mSettingsFilename變量是Settings構造方法創(chuàng)建的package.xml文件FileOutputStream fstr = new FileOutputStream(mSettingsFilename);BufferedOutputStream str = new BufferedOutputStream(fstr);//XmlSerializer serializer = XmlUtils.serializerInstance();XmlSerializer serializer = new FastXmlSerializer();serializer.setOutput(str, StandardCharsets.UTF_8.name());serializer.startDocument(null, true);serializer.setFeature("http://xmlpull.org/v1/doc/features.html#indent-output", true);serializer.startTag(null, "packages");xml序列化所有PackageSettingfor (final PackageSetting pkg : mPackages.values()) {writePackageLPr(serializer, pkg);}for (final PackageSetting pkg : mDisabledSysPackages.values()) {writeDisabledSysPackageLPr(serializer, pkg);}for (final SharedUserSetting usr : mSharedUsers.values()) {serializer.startTag(null, "shared-user");serializer.attribute(null, ATTR_NAME, usr.name);serializer.attribute(null, "userId",Integer.toString(usr.userId));usr.signatures.writeXml(serializer, "sigs", mPastSignatures);writePermissionsLPr(serializer, usr.getPermissionsState().getInstallPermissionStates());serializer.endTag(null, "shared-user");} str.flush();FileUtils.sync(fstr);str.close();// New settings successfully written, old ones are no longer// needed.mBackupSettingsFilename.delete();FileUtils.setPermissions(mSettingsFilename.toString(),FileUtils.S_IRUSR|FileUtils.S_IWUSR|FileUtils.S_IRGRP|FileUtils.S_IWGRP,-1, -1);return;} catch(XmlPullParserException e) {Slog.wtf(PackageManagerService.TAG, "Unable to write package manager settings, "+ "current changes will be lost at reboot", e);} catch(java.io.IOException e) {Slog.wtf(PackageManagerService.TAG, "Unable to write package manager settings, "+ "current changes will be lost at reboot", e);} }

以上就把所有apk配置信息寫入到文件中去了，后續(xù)其他應用需要包信息都可以從這里找到，也可以從Settings的成員變量中找到

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BOOT_PROGRESS_PMS_READY

創(chuàng)建安裝服務PackageInstallerService，接收來自安裝程序如adb、packageinstaller等安裝請求

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PMS安裝APK

什么是安裝？

第一步：拷貝文件到指定的目錄：
在Android系統(tǒng)中，apk安裝文件是會被保存起來的，默認情況下，用戶安裝的apk首先會被拷貝到/data/app目錄下，/data/app目錄是用戶有權限訪問的目錄，在安裝apk的時候會自動選擇該目錄存放用戶安裝的文件，而系統(tǒng)出場的apk文件則被放到了/system分區(qū)下，包括/system/app，/system/vendor/app，以及/system/priv-app等等，該分區(qū)只有ROOT權限的用戶才能訪問，這也就是為什么在沒有Root手機之前，我們沒法刪除系統(tǒng)出場的app的原因了。
第二步：解壓縮apk，寶貝文件，創(chuàng)建應用的數(shù)據(jù)目錄
為了加快app的啟動速度，apk在安裝的時候，會首先將app的可執(zhí)行文件dex拷貝到/data/dalvik-cache目錄，緩存起來。然后，在/data/data/目錄下創(chuàng)建應用程序的數(shù)據(jù)目錄(以應用的包名命名)，存放在應用的相關數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)庫、xml文件、cache、二進制的so動態(tài)庫等。
第三步：解析apk的AndroidManifest.xml文件

Android系統(tǒng)中，也有一個類似注冊表的東西，用來記錄當前所有安裝的應用的基本信息，每次系統(tǒng)安裝或者卸載了任何apk文件， 都會更新這個文件。這個文件位于如下目錄：/data/system/packages.xml。系統(tǒng)在安裝這個apk的過程中，會解析apk的 AndroidManifest.xml文件，提取出這個apk的重要信息寫入到packages.xml文件中，這些信息包括：權限、應用包名、 APK的安裝位置、版本、userID等等。由此，我們就知道了為什么一些應用市場和軟件管理類的app能夠很清楚地知道當前手機 所安裝的所有app，以及這些app的詳細信息了。另外一件事就是Linux的用戶Id和用戶組Id，以便他們可以獲得合適的運行權限。 以上都是由PackageServcieManager完成的，后面我們會重點介紹PackageServiceManager。

第四步：顯示快捷方式
如果這些應用程序在PackageManagerService服務注冊好了，如果我們想要在Android桌米上看到這些應用程序，還需要有一個Home應用程序，負責從PackageManagerService服務中把這些安裝好的應用程序取出來，并以友好的方式在桌面上展現(xiàn)出來，例如以快捷圖標的形式。在Android系統(tǒng)中，負責把系統(tǒng)中已經(jīng)安裝的應用程序在桌面中展現(xiàn)出來的Home應用就是Launcher了。

PackageHandler

PackageHandler屬于PMS的內(nèi)部類，是一個Handler，主要用于接收binder客戶端，如PackageInstaller或adb的安裝程序，發(fā)起跨進程調(diào)用；對于PMS暴露出來的安裝接口，如：

public void installPackageAsUser(String originPath, IPackageInstallObserver2 observer,int installFlags, String installerPackageName, int userId) {final Message msg = mHandler.obtainMessage(INIT_COPY);final VerificationInfo verificationInfo = new VerificationInfo(null /*originatingUri*/, null /*referrer*/, -1 /*originatingUid*/, callingUid);final InstallParams params = new InstallParams(origin, null /*moveInfo*/, observer,installFlags, installerPackageName, null /*volumeUuid*/, verificationInfo, user,null /*packageAbiOverride*/, null /*grantedPermissions*/,null /*certificates*/, PackageManager.INSTALL_REASON_UNKNOWN);params.setTraceMethod("installAsUser").setTraceCookie(System.identityHashCode(params));msg.obj = params;Trace.asyncTraceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "installAsUser",System.identityHashCode(msg.obj));Trace.asyncTraceBegin(TRACE_TAG_PACKAGE_MANAGER, "queueInstall",System.identityHashCode(msg.obj));發(fā)送給PackageHandlermHandler.sendMessage(msg); }

PackageHandler屬于PMS的子線程，專門處理安裝程序！PMS內(nèi)部的安裝流程就不在分析！

備注一個重要信息，如果我們編譯了系統(tǒng)應用apk后，希望我們的apk能默認獲取一些權限，而不是安裝時，或者運行彈出權限提醒，人工點擊允許的話！可以在以下這個地方添加默認權限
在PMS啟動完成后，會由Zygote調(diào)用他的systemRead()方法，在此方法內(nèi)部會調(diào)用mDefaultPermissionPolicy.grantDefaultPermissions(userId)，也就是給系統(tǒng)app添加默認權限的，進入這個類：

private void grantDefaultSystemHandlerPermissions(int userId) {// CameraIntent cameraIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);獲取apk對應的解析包PackagePackageParser.Package cameraPackage = getDefaultSystemHandlerActivityPackageLPr(cameraIntent, userId);if (cameraPackage != null&& doesPackageSupportRuntimePermissions(cameraPackage)) {賦予權限grantRuntimePermissionsLPw(cameraPackage, CAMERA_PERMISSIONS, userId);grantRuntimePermissionsLPw(cameraPackage, MICROPHONE_PERMISSIONS, userId);grantRuntimePermissionsLPw(cameraPackage, STORAGE_PERMISSIONS, userId);} }

本文博客參考很多博主隔壁老李頭博客，更多細節(jié)可以參考其博客！感謝！

總結

以上是生活随笔為你收集整理的PMS的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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