返回

深入剖析系统启动流程:Launcher应用启动机制揭秘(上)

Android

前言

Android 系统启动是一个复杂而耗时的过程,涉及内核启动、用户空间进程启动、初始化各种系统服务和组件,以及最终启动用户界面。本文重点探讨系统启动后 Launcher 应用启动的流程,剖析其原理,为后续分析显示图形系统的整个流程奠定基础。

内核启动

系统启动从内核加载开始。内核负责初始化硬件、加载驱动程序并创建初始化进程。内核启动过程分为几个阶段:

  • 启动加载程序阶段:加载内核并将其解压到内存。
  • 内核初始化阶段:初始化硬件抽象层 (HAL)、设备驱动程序和其他内核组件。
  • 用户空间启动阶段:创建 init 进程,负责启动用户空间进程。

用户空间启动

init 进程启动后,开始初始化用户空间。它执行以下步骤:

  • 挂载文件系统并设置文件权限。
  • 启动 zygote 进程,负责创建其他用户空间进程。
  • 启动 SystemServer 进程,负责管理系统服务和组件。

SystemServer 启动

SystemServer 进程是 Android 系统中的核心进程,负责启动和管理各种系统服务和组件。在启动过程中,SystemServer 执行以下步骤:

  • 启动 ActivityManagerService,负责管理活动和进程的生命周期。
  • 启动 WindowManagerService,负责管理窗口和显示。
  • 启动 PackageManagerService,负责管理已安装的应用程序。

Launcher 应用启动

当用户解锁设备或从其他应用程序启动 Launcher 应用时,ActivityManagerService 会创建 Launcher 的 ActivityThread。ActivityThread 是负责管理应用程序生命周期的主线程。Launcher 的 ActivityThread 执行以下步骤启动 Launcher 应用:

  • 创建 Launcher 的 Application 对象。
  • 创建 Launcher 的主 Activity 对象。
  • 为 Launcher 创建窗口并将其显示到屏幕上。

流程分析

为了深入了解 Launcher 应用启动流程,我们将详细分析每个阶段的关键步骤:

1. 用户解锁或启动 Launcher 应用

用户解锁设备或从其他应用程序启动 Launcher 应用时,ActivityManagerService 都会收到一个请求。它会检查 Launcher 应用是否已经运行,如果没有,则会创建一个新的 ActivityThread 来启动 Launcher 应用。

2. 创建 ActivityThread

ActivityThread 是一个 Java 线程,负责管理应用程序的生命周期。每个应用程序都有自己的 ActivityThread。ActivityThread 由 ActivityManagerService 创建,并负责以下操作:

  • 创建应用程序的 Application 对象。
  • 创建应用程序的主 Activity 对象。
  • 为应用程序创建窗口并将其显示到屏幕上。

3. 创建 Launcher 应用的 Application 对象

Launcher 应用的 Application 对象负责初始化应用程序的全局状态和组件。它执行以下步骤:

  • 创建 Launcher 应用的 Context 对象。
  • 加载 Launcher 应用的资源。
  • 初始化 Launcher 应用的数据库和偏好设置。

4. 创建 Launcher 应用的主 Activity 对象

Launcher 应用的主 Activity 对象是 Launcher 的入口点。它执行以下步骤:

  • 创建 Launcher 应用的主窗口。
  • 设置 Launcher 应用的主窗口内容。
  • 处理用户交互和事件。

5. 创建窗口并显示 Launcher

Launcher 应用的主 Activity 创建一个窗口并将其显示到屏幕上。窗口由 WindowManagerService 管理。WindowManagerService 负责管理窗口的生命周期和显示属性。

总结

系统启动后的 Launcher 应用启动流程是一个多步骤的过程,涉及内核启动、用户空间初始化、SystemServer 启动和 Launcher 应用启动。通过深入分析每个阶段的关键步骤,我们可以深入了解 Android 系统启动机制和 Launcher 应用启动过程。在后续文章中,我们将继续探索显示图形系统的启动流程,分析其他组件和服务在系统启动中的作用。