长按power键Android9.0关机耗时分析

问题：Android开机之后，很快就去启动应用播放视频，长按power key进入关机，但是有时候关机会花很长时间。

疑点：关机广播发送到接收时间较长；activity stack shutdown（activities finish）花费时间较长。

分析：关机flow主要集中在shutdownThread，加打印trace长按power键，Android关机flow。

背景：原生的shutdown关机分为high level（Android系统）和low level（kernel/driver），这里主要分析high level。

知识点：broadcast的发送和接收；activity进栈和退栈及启动模式的了解。

正常和异常打印时间戳：

一、BroadcastReceiver

Broadcast的种类

并发和有序
前台和后台
系统和自定义

BroadcastReceiver的注册方式

静态
动态

Broadcast的发送：
Broadcast的接收：
BroadcastReceiver注册时序

原图链接：https://blog.csdn.net/u011733869/article/details/83796225

Broadcast发送到接收的时序

原图链接：https://blog.csdn.net/u011733869/article/details/83834656

原图链接：https://blog.csdn.net/sinat_29255093/article/details/51817760

shutdownBroadcast的时序 --待补

二、Activity

activity的启动模式：standard、singleTop、singleTask、singleInstance
ActivityStack、TaskStack、ActivityRecord

理清这三者之间的关系

原图链接：https://www.jianshu.com/p/94816e52cd77

dumpsys activity activities的抽取关键info如下：可以看到，

有三个stack，对应三个ActivityStack，StackId 0、1、2

ActivityStackId 2 ->TaskRecord Id 41->ActivityRecord:com.netflix.ninja/.MainActivity

ActivityStackId 0 ->TaskRecord Id 40->ActivityRecord:com.google.android.tvlauncher/.MainActivity

ActivityStackId 1 ->TaskRecord Id 39->ActivityRecord:com.google.com.customer.tv/.TVActivity

Stack #2: type=standard mode=fullscreen..........//此处省略Running activities (most recent first):      TaskRecord{8329e0f #41 A=com.netflix.ninja U=0 StackId=2 sz=1}      Run #0: ActivityRecord{b66c2d7 u0 com.netflix.ninja/.MainActivity t41}mResumedActivity: ActivityRecord{b66c2d7 u0 com.netflix.ninja/.MainActivity t41}Stack #0: type=home mode=fullscreen...........//此处省略Running activities (most recent first):      TaskRecord{8500e9c #40 A=.TvLauncher U=0 StackId=0 sz=1}      Run #0: ActivityRecord{e12b727 u0 com.google.android.tvlauncher/.MainActivity t40}mLastPausedActivity: ActivityRecord{e12b727 u0 com.google.android.tvlauncher/.MainActivity t40}Stack #1: type=standard mode=fullscreen............//此处省略Running activities (most recent first):      TaskRecord{731f0a5 #39 A=com.customer.tv U=0 StackId=1 sz=1}      Run #0: ActivityRecord{7cf3c8e u0 com.customer.tv/.TVActivity t39}mLastPausedActivity: ActivityRecord{7cf3c8e u0 com.customer.tv/.TVActivity t39}ResumedActivity: ActivityRecord{b66c2d7 u0 com.netflix.ninja/.MainActivity t41}mFocusedStack=ActivityStack{c33ec7a stackId=2 type=standard mode=fullscreen visible=true translucent=false, 1 tasks} mLastFocusedStack=ActivityStack{c33ec7a stackId=2 type=standard mode=fullscreen visible=true translucent=false, 1 tasks}  mCurTaskIdForUser={0=41}  mUserStackInFront={}  displayId=0 stacks=3  mHomeStack=ActivityStack{4850c2b stackId=0 type=home mode=fullscreen visible=false translucent=true, 1 tasks}  isHomeRecentsComponent=false  KeyguardController:    mKeyguardShowing=false    mAodShowing=false    mKeyguardGoingAway=false    mOccluded=false    mDismissingKeyguardActivity=null    mDismissalRequested=false    mVisibilityTransactionDepth=0  LockTaskController    mLockTaskModeState=NONE    mLockTaskModeTasks=    mLockTaskPackages (userId:packages)=      u0:[]

AMS shutdown耗时分析

trace ams.shutdown源码可以看到分为四个部分做shutdown，打印时间戳，正常与异常log

三、小结

开机系统起来会有很多的后台广播：比如开机广播、网络变化广播、Timetick广播等。有些是并发广播，有些是有序广播。开机之后PKMS扫描清单文件里注册的Receiver（静态注册receiver，pkms先扫到的先接收到广播），AMS会将广播发送给相应的receiver处理，比如开机广播，有的要实现app自启动，这个会耗时，如果这个时候关机发送有序的关机广播，那就要等前一个receiver甚至前几个receiver接收处理完之后才能轮到shutdownThread receiver接收处理关机广播（而且还要考虑priority），这样就会有概率性超时，如果开机之后等几分钟在去关机就不会出现关机广播超时的情况，因为那个时候基本上所有的开机广播都处理完了。
一方面shutdownThread的Broadcast推迟接收处理，另一方面开机自启动的应用很多，直观地dumpsys activity activities 也可以看到stackID=0,1,2；分别是tvlauncher、Netflix、TvActivity，那ActivityStackSupervisor作为ActivityStack的管理者，shutdown的时候需要分别将对应的stack做shutdown。耗时的部分还有ProcessStats.shutdown，包括后台进程，在shutdown之前都需要写进程状态，进程越多，花费的时候越多。

四、感悟

四大组件是基础，还是要夯实基础
学的知识点还是要记下来，多debug、多总结

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