1. AMS功能概述
- 組件狀態(tài)管理：包括四大組件的開(kāi)啟，關(guān)閉等一系列操作。如startActivity,startActivityAndWait,activityPaused,startService,stopService,removeContentProvider等
- 組件狀態(tài)查詢：查詢組件當(dāng)前運(yùn)行等情況。如getCallingActivity,getService等
- Task相關(guān)：包括removeTask,removeSubTask,moveTaskBackwards,moveTaskToFront等
AMS是通過(guò)ActivityStack及其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)記錄，管理系統(tǒng)中的Activity及其他組件狀態(tài)的，并提供查詢功能的一個(gè)系統(tǒng)服務(wù)。
2. AMS7.0和8.0的區(qū)別
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AMS7.0:
ActivityManager(AM)是一個(gè)和AMS相關(guān)聯(lián)的類，它主要對(duì)運(yùn)行中的activity進(jìn)行管理，這些管理工作并不是由ActivityManager來(lái)處理的，而是交由AMS來(lái)處理的。ActivityManager中的方法會(huì)通過(guò)ActivityManagerNative(AMN)的getDefault()來(lái)得到ActivityManageProxy(AMP)，通過(guò)AMP就可以和AMN進(jìn)行通訊。而AMN是一個(gè)抽象類，它將功能交給它的子類AMS來(lái)處理，因此AMP就是AMS的代理類。AMS作為系統(tǒng)服務(wù)，很多服務(wù)是不會(huì)暴露給AM的。
AMS的啟動(dòng)過(guò)程會(huì)調(diào)用Instrumentation.execStartActivities():
public void execStartActivities(Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target, Intent[] intents, Bundle options) { execStartActivitiesAsUser(who, contextThread, token, target, intents, options, UserHandle.myUserId()); }這里調(diào)用execStartActivitiesAsUser():
public void execStartActivitiesAsUser() { int result = ActivityManagerNative.getDefault() .startActivities(); }通過(guò)ActivityManagerNative.getDefault()獲取AMP，那么看一下getDefault():
private static final Singleton<IActivityManager> gDefault = new Singleton<IActivityManager>() { protected IActivityManager create() { //通過(guò)ServiceManager獲取AMS代理對(duì)象 IBinder b = ServiceManager.getService("activity"); IActivityManager am = asInterface(b); return am; } };這里首先通過(guò)ServiceManager獲取了AMS的代理對(duì)象，然后調(diào)用了asInterface():
static public IActivityManager asInterface(IBinder obj) { return new ActivityManagerProxy(obj); }可以看到在asInterface里，構(gòu)造了一個(gè)ActivityManagerProxy，并傳入了AMS代理對(duì)象的引用，那么AMP就持有了具有進(jìn)程間通訊能力的AMS代理對(duì)象，那么它也就具備了進(jìn)程間通訊的能力。那么繼續(xù)看它的startActivities():
public int startActivity() { mRemote.transact(START_ACTIVITY_TRANSACTION, data, reply, 0); reply.readException(); return result; }這里調(diào)用了mRemote.transact()，這個(gè)mRemote就是傳進(jìn)來(lái)的AMS代理對(duì)象。調(diào)用它的方法實(shí)際就是進(jìn)程間通訊，這時(shí)進(jìn)程就會(huì)切換到AMS所在的SystemServer進(jìn)程。mRemote.transact()經(jīng)過(guò)一系列處理，最終回調(diào)到AMS到onTransact():
public boolean onTransact(){ switch (code) { case START_ACTIVITY_TRANSACTION: { //這里其實(shí)是在父類AMN中，AMS重寫了并調(diào)用了onTransact()，最后調(diào)用AMS的startActivity() int result = startActivity(app, callingPackage, intent, resolvedType, resultTo, resultWho, requestCode, startFlags, profilerInfo, options); return true; } } -
AMS8.0:直接采用了AIDL進(jìn)行通訊
AMS8.0的啟動(dòng)過(guò)程同樣是Instrumentation.execStartActivities():
public void execStartActivities() { execStartActivitiesAsUser(); }再看execStartActivitiesAsUser():
public void execStartActivitiesAsUser() { int result = ActivityManager.getService() .startActivities(); }可以看到，這里和7.0的區(qū)別是這里調(diào)用了ActivityManager.getService()
public static IActivityManager getService() { return IActivityManagerSingleton.get(); } private static final Singleton<IActivityManager> IActivityManagerSingleton = new Singleton<IActivityManager>() { @Override protected IActivityManager create() { final IBinder b = ServiceManager.getService(Context.ACTIVITY_SERVICE); //返回一個(gè)代理對(duì)象。 final IActivityManager am = IActivityManager.Stub.asInterface(b); return am; } };可以看到，這里直接返回了一個(gè)AMS代理對(duì)象，沒(méi)有了AMP。
3. AMS的啟動(dòng)過(guò)程
從Android系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)述中可知，AMS在SystemServer的main()中啟動(dòng)?？创a：
public static void main(String[] args) {
new SystemServer().run();
}
再看run():
private void run() {
//創(chuàng)建消息Looper
Looper.prepareMainLooper();
//加載動(dòng)態(tài)庫(kù)
System.loadLibrary("android_servers");
//創(chuàng)建系統(tǒng)Context
createSystemContext();
//創(chuàng)建SystemManager
mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);
//啟動(dòng)引導(dǎo)服務(wù)
startBootstrapServices();
//啟動(dòng)核心服務(wù)
startCoreServices();
//啟動(dòng)其他服務(wù)
startOtherServices();
//開(kāi)啟消息循環(huán)
Looper.loop();
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");
}
可以看到，這里創(chuàng)建了SystemManager，然后在startBootstrapServices()中用SystemManager創(chuàng)建了AMS，看代碼：
private void startBootstrapServices() {
//創(chuàng)建AMS
mActivityManagerService = mSystemServiceManager.startService(
ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService();
}
可以看到這里調(diào)用了SystemManager.startService()，并傳入了ActivityManagerService.Lifecycle來(lái)創(chuàng)建AMS，看代碼：
public <T extends SystemService> T startService(Class<T> serviceClass) {
//通過(guò)反射的方式創(chuàng)建service，并調(diào)用了構(gòu)造方法
Constructor<T> constructor = serviceClass.getConstructor(Context.class);
service = constructor.newInstance(mContext);
//調(diào)用startService
startService(service);
return service;
}
這里首先通過(guò)反射的方式創(chuàng)建了service，并調(diào)用了它的構(gòu)造，最后調(diào)用()。startService0這個(gè)serviceClass是傳進(jìn)來(lái)的ActivityManagerService.Lifecycle，看一下這個(gè)類：
public static final class Lifecycle extends SystemService {
private final ActivityManagerService mService;
public Lifecycle(Context context) {
super(context);
//在構(gòu)造里創(chuàng)建AMS
mService = new ActivityManagerService(context);
}
@Override
public void onStart() {
//調(diào)用AMS的start()
mService.start();
}
//返回AMS
public ActivityManagerService getService() {
return mService;
}
}
可以看到構(gòu)造里構(gòu)造了AMS。那么再看上一步的startService()
public void startService(@NonNull final SystemService service) {
//將創(chuàng)建的service保存到ArrayList類型的mServices中，完成注冊(cè)
mServices.add(service);
//調(diào)用ActivityManagerService.Lifecycle的onStart()
service.onStart();
}
這里傳入的service就是AMS，將它保存到ArrayList類型的mServices中完成注冊(cè)，最后調(diào)用了service.onStart()，從上一步可知，最后調(diào)用的是AMS的start()。同樣從上一步可知getService()也返回的是構(gòu)造的AMS。
那么到這里AMS就啟動(dòng)并且返回了。
4. AMS與應(yīng)用程序進(jìn)程
- 啟動(dòng)應(yīng)用程序進(jìn)程時(shí)AMS會(huì)通過(guò)進(jìn)程名和uid查詢這個(gè)進(jìn)程是否存在
- 如果應(yīng)用程序進(jìn)程不存在，則AMS就會(huì)請(qǐng)求Zygote進(jìn)程創(chuàng)建需要的應(yīng)用程序進(jìn)程
5. AMS中重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
- ActivityRecord：記錄了Activity的所有信息，因此它用來(lái)描述一個(gè)activity。它是在activity啟動(dòng)時(shí)被創(chuàng)建的，具體是在ActivityStarter的startActivity()中被創(chuàng)建的。它存儲(chǔ)的信息主要包括以下內(nèi)容：
- service：AMS的引用
- info:ActivityInfo，Activity中代碼和AndroidManifest設(shè)置的節(jié)點(diǎn)信息，如launchMode
- launcherFromPackage:啟動(dòng)activity的包名
- taskAffinity:activity希望歸屬的棧
- task:TaskRecord，Activity所在的TaskRecord
- app:ProcessRecord,ActivityRecord所在的應(yīng)用程序進(jìn)程
- state:ActivityState,當(dāng)前activity的狀態(tài)
- icon:Activity的圖標(biāo)資源和標(biāo)致符
- theme:Activity的主題資源標(biāo)識(shí)符
- TaskRecord：用來(lái)描述一個(gè)Activity任務(wù)棧
- taskId:任務(wù)棧的唯一標(biāo)識(shí)符
- affinity:任務(wù)棧的傾向性
- Intent:啟動(dòng)這個(gè)activity的intent
- mActivites:ArrayList<ActivityRecord>,按照歷史順序排列的Activity記錄
- mStack:ActivityStack，當(dāng)前歸屬的ActivityStack
- mService:AMS的引用
- ActivityStack：用來(lái)管理系統(tǒng)所有的Activity，內(nèi)部維護(hù)了Activity的所有狀態(tài)，特殊狀態(tài)的Activity以及和Activity相關(guān)的列表等數(shù)據(jù)。
6. Activity棧管理
Activity是放入Activity任務(wù)棧中的，有了任務(wù)棧，系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)者就能更好地應(yīng)用和管理Activity，來(lái)完成各種業(yè)務(wù)邏輯
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Activity任務(wù)棧模型
Activity任務(wù)棧由多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共同組合而成。其中ActivityRecord用來(lái)記錄一個(gè)Activity的所有信息。一個(gè)TaskRecord包含了一個(gè)或多個(gè)ActivityRecord，TaskRecord用來(lái)表示Activity的任務(wù)棧。ActivityStack又包含了一個(gè)或者多個(gè)TaskRecord，它是TaskRecord的管理者。Activity棧管理是建立在Activity棧模型之上的，有了棧管理，就可以對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行操作，應(yīng)用程序可以復(fù)用自身應(yīng)用中以及其他應(yīng)用的Activity，節(jié)省資源。
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Launch Mode:用于設(shè)置Activity的啟動(dòng)方式，無(wú)論是哪種啟動(dòng)方式，所啟動(dòng)的Activity都會(huì)位于Activity的棧頂，主要有4種模式：
- standerd:默認(rèn)模式，每次啟動(dòng)Activity都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的Activity實(shí)例
- singleTop:如果要啟動(dòng)的Activity已經(jīng)在棧頂，則不會(huì)重新創(chuàng)建Activity，同時(shí)該Activity的onNewIntent()會(huì)被調(diào)用。如果要啟動(dòng)的Activity不在棧頂，則會(huì)重新創(chuàng)建該Activity實(shí)例
- singleTask:如果要啟動(dòng)的Activity已經(jīng)存在與它想要?dú)w屬的棧中，那么不會(huì)創(chuàng)建該Activity的實(shí)例，會(huì)將棧中所有該Activity上的Activity出棧，同時(shí)該Activity的onNewIntent()被調(diào)用。如果要啟動(dòng)的Activity不存在于它想要?dú)w屬的棧中，并且該棧存在，則會(huì)創(chuàng)建該Activity實(shí)例入棧。如果要啟動(dòng)的Activity想要?dú)w屬的棧不存在，則新創(chuàng)建一個(gè)新棧，然后創(chuàng)建該Activity并入棧。
- singleInstance:和singeTask基本類似，不同的是啟動(dòng)Activity時(shí)，首先要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新棧，然后創(chuàng)建該Activity實(shí)例并入棧，新棧只會(huì)存在該Activity一個(gè)實(shí)例。
