【Android话题-2.2系统服务】说说Android系统的启动

考察内容：

• Android有哪些主要的系统进程？
• 这些系统进程是怎么启动的？
• 进程启动之后主要做了些什么事？

系统进程

• zygote
• SystemServer
• servicemanager
• hwservicemanager
• surfaceflinger
• …

重要进程的启动

Zygote的启动流程

• init进程fork出zygote进程
• 启动虚拟机，注册jni函数
• 预加载系统资源
• 启动SystemServer
• 进入Socket Loop

Zygote的工作流程

在启动流程的最后一部，zygote进入Socket Loop循环，一旦socket有消息就会调用runOnce函数，runOnce函数如下：

boolean runOnce(){
  //读取参数列表
  String[] args = readArgumentList();
  //创建进程
  int pid = Zygote.forkAndSpecialize(...);
  if (pid == 0){ //子进程逻辑
    handleChildProc(parsedArgs, ..);
    //should never get here, the child is expected to either
    //throw ZygoteInit.MethodAndArgsCaller or exec().
    return true;
  }else{ //父进程逻辑
    return handleParentProc(pid, ...);
  }
}

SystemServer是怎么启动的？

private static boolean forkSystemServer(...){
  String args[] = {
    ...
    "com.android.server.SystemServer",
  };
  //创建SystemServer进程
  int pid = Zygote.forkSystemServer(...);
  if (pid == 0){
    //在子进程中执行SystemServer启动的具体逻辑
    handleSystemServerProcess(parsedArgs);
  }
  return true;
}

void handleSystemServerProcess(ZygoteConnection.Arguments parsedArgs) {
  ZygoteInit.zygoteInit(parsedArgs.targetSdkVersion, parsedArgs.remainingArgs, cl);
}

void zygoteInit(String[] argv, ...){
  //一些常规的初始化
  RuntimeInit.commonInit();
  //启用binder机制，并启动binder线程
  ZygoteInit.nativeZygoteInit();
  //调用java类的入口函数————本例中其实就是SystermServer.java
  RuntimeInit.applicationInit(targetSdkVersion, argv, classLoader);
}

virtual void onZygoteInit(){
  sp<ProcessState> proc = ProcessState::self();
  proc->startThreadPool();
}

void applicationInit(...){
  invokeStaticMain(args, ...);
}

SystemServer.java::main

public static void main(String[] args){
  new SystemServer().run();
}

private void run(){
  //为主线程创建Looper
  Looper.prepareMainLooper();
  //加载共享库
  System.loadLibrary("android_servers")
  //创建系统上下文
  createSystemContext();
  //将系统服务分三批启动
  startBootstrapServices();
  startCoreServices();
  startOtherServices();
  //进入主循环
  Looper.loop();
}

看两个问题：

• 系统服务是怎么启动的？
• 怎么解决系统服务之间的互相依赖？

系统服务是怎么启动的

怎么发布服务服务？

答案是：把系统服务的binder注册到ServiceManager

    void publishBinderService(String name, IBinder service) {
        publishBinderService(name, service, false);
    }
    
    void publishBinderService(String name, IBinder service,
            boolean allowIsolated) {
        
        ServiceManager.addService(name, service, allowIsolated);
    }

系统服务跑在什么线程？

• 主线程？
• 工作线程？ （私有线程，公有线程：DisplayThread/FgThread/IoThread/UiThread）
• binder线程？

课堂作业

• 为什么系统服务不都跑在binder线程里？
• 为什么系统服务不都跑在自己私有的工作线程里？
• 跑在binder线程和跑在工作线程，如何取舍？

怎么解决系统服务之间的互相依赖？

什么是服务之间的依赖？
如：服务A要用到服务B的东西，服务B要用到服务C的东西

• 分批启动 （把比较基础的服务，如AMS/PMS/PKMS等放在前面）
• 分阶段启动 阶段1 阶段2 阶段3 …
  （把启动分成不同的阶段，每到一个阶段就通知当前已经启动的服务，告诉它们现在到了什么阶段了，哪些资源又可以用了）

桌面的启动

public void systemReady(final Runnable goingCallback){
  ……
  startHomeActivityLocked(mCurrentUserId, "systemReady"){
    mLoaderTask = new LoaderTask(mApp.getContext(), loadFlags){
      mPm.queryIntentActivityesAsUser()
    }
  }
  ……
}

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• systemServer是怎么启动的？
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