Android系统默认Home应用程序（Launcher）的启动过程源码分析
?? ? ? ?在前面一篇文章中，我們分析了Android系統在啟動時安裝應用程序的過程，這些應用程序安裝好之后，還須要有一個Home應用程序來負責把它們在桌面上展示出來，在Android系統中，這個默認的Home應用程序就是Launcher了，本文將詳細分析Launcher應用程序的啟動過程。
?? ? ? ?Android系統的Home應用程序Launcher是由ActivityManagerService啟動的，而ActivityManagerService和PackageManagerService一樣，都是在開機時由SystemServer組件啟動的，SystemServer組件首先是啟動ePackageManagerServic，由它來負責安裝系統的應用程序，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析，系統中的應用程序安裝好了以后，SystemServer組件接下來就要通過ActivityManagerService來啟動Home應用程序Launcher了，Launcher在啟動的時候便會通過PackageManagerServic把系統中已經安裝好的應用程序以快捷圖標的形式展示在桌面上，這樣用戶就能夠使用這些應用程序了，整個步驟例如以下圖所看到的：
點擊查看大圖
?? ? ? ?以下詳細分析每個步驟。
?? ? ? ?Step 1. SystemServer.main
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 1。
?? ? ? ?Step 2.?SystemServer.init1
?? ? ? ?這個函數是一個JNI方法，實如今?frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 2。
?? ? ? ?Step 3.?libsystem_server.system_init
?? ? ? ?函數system_init實如今libsystem_server庫中，源碼位于frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 3。
?? ? ? ?Step 4.?AndroidRuntime.callStatic
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 4。
?? ? ? ?Step 5.?SystemServer.init2
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 5。
?? ? ? ?Step 6.?ServerThread.run
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 6。
?? ? ? ?Step 7. ActivityManagerService.main?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件里：
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNativeimplements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {......public static final Context main(int factoryTest) {AThread thr = new AThread();thr.start();synchronized (thr) {while (thr.mService == null) {try {thr.wait();} catch (InterruptedException e) {}}}ActivityManagerService m = thr.mService;mSelf = m;ActivityThread at = ActivityThread.systemMain();mSystemThread = at;Context context = at.getSystemContext();m.mContext = context;m.mFactoryTest = factoryTest;m.mMainStack = new ActivityStack(m, context, true);m.mBatteryStatsService.publish(context);m.mUsageStatsService.publish(context);synchronized (thr) {thr.mReady = true;thr.notifyAll();}m.startRunning(null, null, null, null);return context;}...... }?? ? ? ?這個函數首先通過AThread線程對象來內部創建了一個ActivityManagerService實例，然后將這個實例保存其成員變量mService中，接著又把這個ActivityManagerService實例保存在ActivityManagerService類的靜態成員變量mSelf中，最后初始化其他成員變量，就結束了。?? ? ? ?Step 8.?PackageManagerService.main
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件里，詳細能夠參考前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析的Step 7。運行完這一步之后，系統中的應用程序的全部信息都保存在PackageManagerService中了，后面Home應用程序Launcher啟動起來后，就會把PackageManagerService中的應用程序信息取出來，然后以快捷圖標的形式展示在桌面上，后面我們將會看到這個過程。
?? ? ? ?Step 9.?ActivityManagerService.setSystemProcess
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件里：
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNativeimplements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {......public static void setSystemProcess() {try {ActivityManagerService m = mSelf;ServiceManager.addService("activity", m);ServiceManager.addService("meminfo", new MemBinder(m));if (MONITOR_CPU_USAGE) {ServiceManager.addService("cpuinfo", new CpuBinder(m));}ServiceManager.addService("permission", new PermissionController(m));ApplicationInfo info =mSelf.mContext.getPackageManager().getApplicationInfo("android", STOCK_PM_FLAGS);mSystemThread.installSystemApplicationInfo(info);synchronized (mSelf) {ProcessRecord app = mSelf.newProcessRecordLocked(mSystemThread.getApplicationThread(), info,info.processName);app.persistent = true;app.pid = MY_PID;app.maxAdj = SYSTEM_ADJ;mSelf.mProcessNames.put(app.processName, app.info.uid, app);synchronized (mSelf.mPidsSelfLocked) {mSelf.mPidsSelfLocked.put(app.pid, app);}mSelf.updateLruProcessLocked(app, true, true);}} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {throw new RuntimeException("Unable to find android system package", e);}}...... }?? ? ? ?這個函數首先是將這個ActivityManagerService實例加入到ServiceManager中去托管，這樣其他地方就能夠通過ServiceManager.getService接口來訪問這個全局唯一的ActivityManagerService實例了，接著又通過調用mSystemThread.installSystemApplicationInfo函數來把應用程序框架層以下的android包載入進來 ，這里的mSystemThread是一個ActivityThread類型的實例變量，它是在上面的Step 7中創建的，后面就是一些其他的初始化工作了。?? ? ? ?Step 10. ?ActivityManagerService.systemReady
?? ? ? ?這個函數是在上面的Step 6中的ServerThread.run函數在將系統中的一系列服務都初始化完成之后才調用的，它定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件里：
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNativeimplements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {......public void systemReady(final Runnable goingCallback) {......synchronized (this) {......mMainStack.resumeTopActivityLocked(null);}}...... }?? ? ? ?這個函數的內容比較多，這里省去無關的部分，主要關心啟動Home應用程序的邏輯，這里就是通過mMainStack.resumeTopActivityLocked函數來啟動Home應用程序的了，這里的mMainStack是一個ActivityStack類型的實例變量。?? ? ? ?Step 11. ActivityStack.resumeTopActivityLocked
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件里：
?? ? ? ?Step 12.?ActivityManagerService.startHomeActivityLocked
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerServcie.java文件里：
public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNativeimplements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {......boolean startHomeActivityLocked() {......Intent intent = new Intent(mTopAction,mTopData != null ? Uri.parse(mTopData) : null);intent.setComponent(mTopComponent);if (mFactoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL) {intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME);}ActivityInfo aInfo =intent.resolveActivityInfo(mContext.getPackageManager(),STOCK_PM_FLAGS);if (aInfo != null) {intent.setComponent(new ComponentName(aInfo.applicationInfo.packageName, aInfo.name));// Don't do this if the home app is currently being// instrumented.ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(aInfo.processName,aInfo.applicationInfo.uid);if (app == null || app.instrumentationClass == null) {intent.setFlags(intent.getFlags() | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);mMainStack.startActivityLocked(null, intent, null, null, 0, aInfo,null, null, 0, 0, 0, false, false);}}return true;}...... }?? ? ? ?函數首先創建一個CATEGORY_HOME類型的Intent，然后通過Intent.resolveActivityInfo函數向PackageManagerService查詢Category類型為HOME的Activity，這里我們如果僅僅有系統自帶的Launcher應用程序注冊了HOME類型的Activity（見packages/apps/Launcher2/AndroidManifest.xml文件）：<manifestxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"package="com.android.launcher"android:sharedUserId="@string/sharedUserId">......<applicationandroid:name="com.android.launcher2.LauncherApplication"android:process="@string/process"android:label="@string/application_name"android:icon="@drawable/ic_launcher_home"><activityandroid:name="com.android.launcher2.Launcher"android:launchMode="singleTask"android:clearTaskOnLaunch="true"android:stateNotNeeded="true"android:theme="@style/Theme"android:screenOrientation="nosensor"android:windowSoftInputMode="stateUnspecified|adjustPan"><intent-filter><action android:name="android.intent.action.MAIN" /><category android:name="android.intent.category.HOME" /><category android:name="android.intent.category.DEFAULT" /><category android:name="android.intent.category.MONKEY"/></intent-filter></activity>......</application> </manifest>?? ? ? ?因此，這里就返回com.android.launcher2.Launcher這個Activity了。因為是第一次啟動這個Activity，接下來調用函數getProcessRecordLocked返回來的ProcessRecord值為null，于是，就調用mMainStack.startActivityLocked函數啟動com.android.launcher2.Launcher這個Activity了，這里的mMainStack是一個ActivityStack類型的成員變量。
?? ? ? ?Step 13. ?ActivityStack.startActivityLocked
?? ? ? ?這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityStack.java文件里，詳細能夠參考Android應用程序啟動過程源碼分析一文，這里就不詳述了，在我們這個場景中，調用這個函數的最后結果就是把com.android.launcher2.Launcher啟動起來，接著調用它的onCreate函數。
?? ? ? ?Step 14.?Launcher.onCreate
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件里：
public final class Launcher extends Activityimplements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher {......@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {......if (!mRestoring) {mModel.startLoader(this, true);}......}...... }?? ? ? ?這里的mModel是一個LauncherModel類型的成員變量，這里通過調用它的startLoader成員函數來運行加應用程序的操作。?? ? ? ?Step 15.?LauncherModel.startLoader
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件里：
public class LauncherModel extends BroadcastReceiver {......public void startLoader(Context context, boolean isLaunching) {......synchronized (mLock) {......// Don't bother to start the thread if we know it's not going to do anythingif (mCallbacks != null && mCallbacks.get() != null) {// If there is already one running, tell it to stop.LoaderTask oldTask = mLoaderTask;if (oldTask != null) {if (oldTask.isLaunching()) {// don't downgrade isLaunching if we're already runningisLaunching = true;}oldTask.stopLocked();}mLoaderTask = new LoaderTask(context, isLaunching);sWorker.post(mLoaderTask);}}}...... }?? ? ? ?這里不是直接載入應用程序，而是把載入應用程序的操作作為一個消息來處理。這里的sWorker是一個Handler，通過它的post方式把一個消息放在消息隊列中去，然后系統就會調用傳進去的參數mLoaderTask的run函數來處理這個消息，這個mLoaderTask是LoaderTask類型的實例，于是，以下就會運行LoaderTask類的run函數了。?? ? ? ?Step 16. LoaderTask.run
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件里：
public class LauncherModel extends BroadcastReceiver {......private class LoaderTask implements Runnable {......public void run() {......keep_running: {......// second stepif (loadWorkspaceFirst) {......loadAndBindAllApps();} else {......}......}......}......}...... }?? ? ? ?這里調用loadAndBindAllApps成員函數來進一步操作。?? ? ? ?Step 17.?LoaderTask.loadAndBindAllApps
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件里：
?? ? ? ?Step 18.?LoaderTask.loadAllAppsByBatch
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/LauncherModel.java文件里：
final Intent mainIntent = new Intent(Intent.ACTION_MAIN, null);mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);?? ? ? ?接著從mContext變量中獲得PackageManagerService的接口： final PackageManager packageManager = mContext.getPackageManager();
?? ? ? 下一步就是通過這個PackageManagerService.queryIntentActivities接口來取回全部Action類型為Intent.ACTION_MAIN，而且Category類型為Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
?? ? ? 我們先進入到PackageManagerService.queryIntentActivities函數中看看是怎樣獲得這些Activity的，然后再回到這個函數中來看其余操作。
?? ? ? Step 19.?PackageManagerService.queryIntentActivities
?? ? ? 這個函數定義在frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java文件里：
class PackageManagerService extends IPackageManager.Stub {......public List<ResolveInfo> queryIntentActivities(Intent intent,String resolvedType, int flags) {......synchronized (mPackages) {String pkgName = intent.getPackage();if (pkgName == null) {return (List<ResolveInfo>)mActivities.queryIntent(intent,resolvedType, flags);}......}......}...... }?? ? ? ?回顧前面一篇文章Android應用程序安裝過程源碼分析，系統在前面的Step 8中啟動PackageManagerService時，會把系統中的應用程序都解析一遍，然后把解析得到的Activity都保存在mActivities變量中，這里通過這個mActivities變量的queryIntent函數返回符合條件intent的Activity，這里要返回的便是Action類型為Intent.ACTION_MAIN，而且Category類型為Intent.CATEGORY_LAUNCHER的Activity了。
?? ? ? ?回到Step 18中的?LoaderTask.loadAllAppsByBatch函數中，從queryIntentActivities函數調用處返回所要求的Activity后，便調用函數tryGetCallbacks(oldCallbacks)得到一個返CallBack接口，這個接口是由Launcher類實現的，接著調用這個接口的.bindAllApplications函數來進一步操作。注意，這里又是通過消息來處理載入應用程序的操作的。
?? ? ? ?Step 20.?Launcher.bindAllApplications
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java文件里：
public final class Launcher extends Activityimplements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher {......private AllAppsView mAllAppsGrid;......public void bindAllApplications(ArrayList<ApplicationInfo> apps) {mAllAppsGrid.setApps(apps);}...... }?? ? ? ?這里的mAllAppsGrid是一個AllAppsView類型的變量，它的實際類型一般就是AllApps2D了。?? ? ? ?Step 21.?AllApps2D.setApps
?? ? ? ?這個函數定義在packages/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/AllApps2D.java文件里：
?? ? ? ?到了這里，系統默認的Home應用程序Launcher就把PackageManagerService中的應用程序載入進來了，當我們在屏幕上點擊以下這個圖標時，就會把剛才載入好的應用程序以圖標的形式展示出來了：
?? ? ? ?點擊這個button時，便會響應Launcher.onClick函數：
public final class Launcher extends Activityimplements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher {......public void onClick(View v) {Object tag = v.getTag();if (tag instanceof ShortcutInfo) {......} else if (tag instanceof FolderInfo) {......} else if (v == mHandleView) {if (isAllAppsVisible()) {......} else {showAllApps(true);}}}...... }?? ? ? ?接著就會調用showAllApps函數顯示應用程序圖標：public final class Launcher extends Activityimplements View.OnClickListener, OnLongClickListener, LauncherModel.Callbacks, AllAppsView.Watcher {......void showAllApps(boolean animated) {mAllAppsGrid.zoom(1.0f, animated);((View) mAllAppsGrid).setFocusable(true);((View) mAllAppsGrid).requestFocus();// TODO: fade these two toomDeleteZone.setVisibility(View.GONE);}...... }?? ? ? ?這樣我們就能夠看到系統中的應用程序了：
?? ? ? ?當點擊上面的這些應用程序圖標時，便會響應AllApps2D.onItemClick函數：
?? ? ? ?這里的成員變量mLauncher的類型為Launcher，于是就調用Launcher.startActivitySafely函數來啟動應用程序了，這個過程詳細能夠參考Android應用程序啟動過程源碼分析一文。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的Android系统默认Home应用程序（Launcher）的启动过程源码分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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