Android系统启动流程源码分析
16lz
2021-01-26
用Source Insight来追踪Android系统启动流程的源码,并将我认为重要的源码进行分析
1、当系统引导程序启动Linux内核,内核会记载各种数据结构和驱动程序,加载完毕之后,Android系统开始启动并加载第一个用户级别的进程:Init.c(system\core\init)
//Init.c中的main()方法int main(int argc, char **argv){ //解析执行init.rc配置文件 init_parse_config_file("/init.rc");}
2、执行配置文件init.rc(system\core\rootdir)中定义好的指令,进行环境初始化;执行了很多bin指令,来启动系统服务
//启动孵化器进程,执行app_process(一个编译好的可执行文件)service zygote /system/bin/app_process -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server socket zygote stream 666 onrestart write /sys/android_power/request_state wake onrestart write /sys/power/state on onrestart restart media onrestart restart netd
3、在app_process文件下找到app_main.cpp,查看main()方法
int main(int argc, const char* const argv[]){ //启动一个系统服务:ZygoteInit runtime.start("com.android.internal.os.ZygoteInit",startSystemServer);}
4、在ZygoteInit.java中,查看main()方法
public static void main(String argv[]) { //预加载Android系统所需要的类 preloadClasses(); if (argv[1].equals("true")) { //调用方法开启系统服务 startSystemServer(); }}
preloadClasses(),加载Android运行时环境
/*** The name of a resource file that contains classes to preload.*///“preloaded-classes”这个文件里面是Android中所有需要加载的全包名private static final String PRELOADED_CLASSES = "preloaded-classes";private static void preloadClasses() { //用类加载器,根据文件名,加载资源作为一个输入流 InputStream is = ZygoteInit.class.getClassLoader().getResourceAsStream(PRELOADED_CLASSES); BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is), 256); String line; //一行一行的读取全包名 while ((line = br.readLine()) != null) { //根据全包名加载类 Class.forName(line); } }
startSystemServer(),这个方法开启系统服务
String args[] = { "--setuid=1000", "--setgid=1000", "--setgroups=1001,1002,1003,1004,1005,1006,1007,1008, 1009,1010,1018,3001,3002,3003", "--capabilities=130104352,130104352", "--runtime-init", "--nice-name=system_server", //开启SystemServer服务 "com.android.server.SystemServer",};
5、启动SystemServer服务
//C库中的init1()方法native public static void init1(String[] args);public static void main(String[] args) { //加载C库 System.loadLibrary("android_servers"); //执行C库里的init1方法 init1(args);}
在om_android_server_SystemServer.cpp文件,找到init1()方法
static JNINativeMethod gMethods[] = { /* name, signature, funcPtr */ //给init1方法映射一个指针,最后调用了system_init()方法,而system_init()没有方法体 { "init1", "([Ljava/lang/String;)V", (void*) android_server_SystemServer_init1 },};static void android_server_SystemServer_init1(JNIEnv* env, jobject clazz){ system_init();}extern "C" int system_init();
在system_init.cpp文件中找到system_init()方法
extern "C" status_t system_init(){ //这个方法里主要是开启硬件管理服务 SensorService::instantiate(); AudioFlinger::instantiate(); MediaPlayerService::instantiate(); CameraService::instantiate(); //执行SystemServer类中的init2()方法 runtime->callStatic("com/android/server/SystemServer", "init2");}
回到SystemServer类中的init2()方法
public static final void init2() { //创建系统服务线程 Thread thr = new ServerThread(); thr.setName("android.server.ServerThread"); thr.start();}
6、在ServerThread类中的run()方法中,开启系统的其他服务
//准备消息轮询器Looper.prepare();//启动大量的系统服务并把其逐一添加至ServiceManagerServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);//调用ActivityManagerService类中的systemReady()方法,准备创建第一个activity((ActivityManagerService)ActivityManagerNative.getDefault()).systemReady(new Runnable() {});
7、在ActivityManagerService.java中,找到systemReady()方法
public ActivityStack mMainStack;public void systemReady(final Runnable goingCallback) { //启动laucher mMainStack.resumeTopActivityLocked(null);}
在ActivityStack.java中找到resumeTopActivityLocked()方法
final boolean resumeTopActivityLocked(ActivityRecord prev) { ActivityRecord next = topRunningActivityLocked(null); //判断栈顶是否有activity,没有的话直接启动laucher if (next == null) { // There are no more activities! Let's just start up the Launcher... if (mMainStack) { return mService.startHomeActivityLocked(); } }}
至此,Laucher已经被启动,Android系统启动完成;
声明:本文只做学习交流,欢迎大家提出各类问题,让我们共同进步!!!
最后附上时序图一张
Android系统的启动时序图.png
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