1. 安卓系統(tǒng)中，組件踢代，應(yīng)用，與進(jìn)程的關(guān)系：

   1. 一個(gè)組件需要依附于一個(gè)應(yīng)用（其對(duì)應(yīng)Application類必須先初始化戒劫，ContentProvider除外半夷，看后面）
   2. 一個(gè)應(yīng)用可以擁有多個(gè)進(jìn)程（其Application對(duì)象在每個(gè)進(jìn)程中被初始化一遍）
   3. 一個(gè)進(jìn)程可以承載多個(gè)應(yīng)用 （一個(gè)進(jìn)程可以擁有多個(gè)Application對(duì)象）

2. 例子：

   1. 通常情況婆廊，一個(gè)應(yīng)用運(yùn)行與一個(gè)進(jìn)程，對(duì)應(yīng)一個(gè)Application對(duì)象
   2. 一個(gè)應(yīng)用中巫橄，某些組件在注冊(cè)清單中指定了不同進(jìn)程淘邻，則啟動(dòng)時(shí)會(huì)將這些組件在對(duì)應(yīng)進(jìn)程中啟動(dòng)，且在這之前湘换，會(huì)在每個(gè)對(duì)應(yīng)進(jìn)程中初始化這個(gè)應(yīng)用的Application對(duì)象宾舅。
   3. 一個(gè)進(jìn)程承載多個(gè)應(yīng)用，若多個(gè)應(yīng)用指定相同UID彩倚，且擁有相同簽名筹我，則這些應(yīng)用可以運(yùn)作在同一個(gè)進(jìn)程，則每個(gè)應(yīng)用的Application都會(huì)在這個(gè)進(jìn)程中初始化

3. 四大組件的啟動(dòng)都涉及到進(jìn)程和應(yīng)用的啟動(dòng)帆离，我們這里以最常見的Activity的啟動(dòng)來解析安卓應(yīng)用的啟動(dòng)流程蔬蕊，以下是Activity的啟動(dòng)分類：

Activity啟動(dòng)分類.png

四種判斷結(jié)果分別各舉一例情況：

1. Activity已經(jīng)以SingleTask，SingleTop哥谷，SingleInstance 模式啟動(dòng)岸夯，當(dāng)有其它意圖再次啟動(dòng)該Activity 時(shí)，不再重復(fù)創(chuàng)建實(shí)例们妥，當(dāng)前Activity走onNewIntent方法猜扮，獲取外部傳入的數(shù)據(jù)，并根據(jù)當(dāng)前Activity所處的情況监婶，走其它生命周期旅赢。
2. Activity以普通啟動(dòng)模式，此情況為一般情況压储，直接創(chuàng)建Activity實(shí)例鲜漩，并走生命周期。
3. UserId和簽名相同的應(yīng)用可以運(yùn)行于同一個(gè)進(jìn)程中集惋，當(dāng)需要啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)孕似，若判斷出這個(gè)進(jìn)程已經(jīng)啟動(dòng)，則在對(duì)應(yīng)進(jìn)程中刮刑，完成應(yīng)用的Application的實(shí)例化和生命周期喉祭，再完成Activity的實(shí)例化與生命周期。
4. 在進(jìn)程也不存在的情況下雷绢，則先讓進(jìn)程啟動(dòng)泛烙，完成初始化工作，再在進(jìn)程完成Application的實(shí)例化與生命周期翘紊，再讓后完成Activity的實(shí)例化與生命周期蔽氨。

以下具體分析第四種情況，即需要啟動(dòng)的Activity所需依附的進(jìn)程未啟動(dòng)

概念明確：

1. 安卓的四大組件的管理全部由ActivityManagerService（以下簡稱AMS）及其幾個(gè)協(xié)助類完成，啟動(dòng)Activity時(shí)鹉究，我們需要向AMS發(fā)出我們的啟動(dòng)意圖宇立，AMS會(huì)解析意圖，并作出對(duì)應(yīng)的處理自赔。
2. Binder作為安卓的IPC機(jī)制妈嘹，其分為C/S兩端。Server端接收Client端發(fā)過來的數(shù)據(jù)并作出處理绍妨，并返回處理結(jié)果润脸。
3. Binder服務(wù)端的對(duì)象，當(dāng)被Binder客戶端跨進(jìn)程調(diào)用時(shí)他去，其方法的執(zhí)行是在Binder線程里毙驯。
4. Binder分為匿名Binder和有名Binder，有名可以直接通過ServiceManager獲取孤页，即通過鍵名查詢到對(duì)應(yīng)的Binder尔苦。匿名Binder未將自己注冊(cè)到ServiceManager，所以不能通過鍵名獲取到行施。
5. AMS本身為Binder子類允坚，為一個(gè)Binder服務(wù)端，工作在system_server進(jìn)程蛾号，其在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)將自己注冊(cè)入ServiceManager稠项，所以其為有名Binder，與服務(wù)端對(duì)應(yīng)的客戶端BinderProxy對(duì)象存在于各個(gè)應(yīng)用進(jìn)程里鲜结，但通常使用其封裝類ActivityManagerProxy（AMP）展运，與AMS完成遠(yuǎn)程調(diào)用。
6. Binder可以通過Binder傳遞精刷，要使用匿名Binder拗胜，需要先利用其它Binder獲取到這個(gè)匿名Binder，如應(yīng)用進(jìn)程就在啟動(dòng)時(shí)將自己的匿名Binder ApplicationThread通過AMS/AMP傳遞給了system_server進(jìn)程怒允，這樣system_server進(jìn)程就存有了應(yīng)用進(jìn)程的Binder客戶端埂软，可以通過這個(gè)客戶端調(diào)用應(yīng)用進(jìn)程的方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用的管理纫事。
7. Instrumentation勘畔，用于管理應(yīng)用程序和系統(tǒng)（主要與應(yīng)用程序內(nèi)的Activity）的交互過程，如startActivity時(shí)由Instrumentation對(duì)象將請(qǐng)求發(fā)往AMS,而系統(tǒng)對(duì)組件管理通Instrumentation對(duì)象實(shí)現(xiàn)丽惶，如Activity對(duì)象創(chuàng)建與生命周期的調(diào)用炫七，Instrumentation將在應(yīng)用初始化時(shí)被初始化，每個(gè)進(jìn)程只會(huì)存在一個(gè)Instrumentation對(duì)象钾唬，且每個(gè)Activity都有此對(duì)象的引用万哪，
8. AMS 對(duì)四大組件的管理具體實(shí)現(xiàn)是由幾個(gè)類的協(xié)助完成的侠驯，ActivityStarter對(duì)應(yīng)Activity，ActiveService 對(duì)應(yīng)service壤圃，BroadcastQueue對(duì)應(yīng)Broadcast陵霉。與Activity相關(guān)還涉及到ActivityStack和ActivityStackSupervisor，負(fù)責(zé)Activity伍绳，Task與Stack管理，Activity啟動(dòng)過程中乍桂，AMS冲杀，ActivityStarter，ActivityStack睹酌，ActivityStackSupervisor需要協(xié)同工作权谁，以下我們稱這幾個(gè)類為AMS模塊。
9. ActivityThread憋沿，與其內(nèi)部類ApplicationThread協(xié)同旺芽，與AMS交互，其mian方法可以理解為應(yīng)用進(jìn)程的根方法辐啄，進(jìn)程初始化完成后主線程會(huì)進(jìn)入Looper循環(huán)采章，開始接收ApplicationThread轉(zhuǎn)發(fā)過來的消息。
10. ApplicationThread壶辜，Binder子類悯舟，匿名Binder，作為Binder服務(wù)端砸民，接收AMS發(fā)過來的消息抵怎，由于服務(wù)端的方法在Binder調(diào)用時(shí)都運(yùn)行在Binder線程，所以需要再通過Hander轉(zhuǎn)發(fā)到主線程中岭参，ApplicationThread接收到的調(diào)用都會(huì)通過Handler再轉(zhuǎn)到主線程中處理反惕，對(duì)應(yīng)的處理方法都是ActivityThread的方法。

啟動(dòng)流程：

調(diào)用流程.png

1. 從startActivity開始演侯，Activity重寫了Context的startActivity方法姿染，但大致流程是不變的，以下為Lancher應(yīng)用啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用時(shí)主線程的調(diào)用棧：

   img

   可以看出：

   1. Activity的startActivity走了startActivityForResult方法
   2. startActivityForResult調(diào)用了Instrumentation的execStartActivity方法
   3. Instrumentation 最終調(diào)用AMP的startActivity蚌本，AMP會(huì)將Intent傳遞給AMS盔粹，所以現(xiàn)在system_server進(jìn)程里就會(huì)有一個(gè)Binder線程會(huì)去調(diào)用AMS的startActivity 方法，這次調(diào)用中做了幾件重要的事：
      1. 解析Intent程癌，并根據(jù)pkms掃描到的信息舷嗡，創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的ActivityRecord，每一個(gè)ActivityRecord對(duì)應(yīng)一個(gè)應(yīng)用進(jìn)程中的Activity實(shí)例嵌莉，ActivityRecord中還會(huì)創(chuàng)建這個(gè)Activity對(duì)應(yīng)的唯一的token进萄，其會(huì)在Activity創(chuàng)建時(shí)被傳遞給對(duì)應(yīng)的Activity，
      2. 通知WMS，顯示startWindow 中鼠，即對(duì)應(yīng)應(yīng)用Activity的主題里面windowBackground對(duì)應(yīng)資源可婶，這個(gè)窗口由system_server進(jìn)程顯示，不必等到應(yīng)用進(jìn)程啟動(dòng)后再顯示援雇，所以其啟動(dòng)速度很快矛渴。
      3. 遠(yuǎn)程調(diào)用當(dāng)前前臺(tái)Activity的schedulePause方法，對(duì)應(yīng)Activity的主線程會(huì)走onPause生命周期惫搏。 走完后具温，其會(huì)再通知AMS，它已經(jīng)走完onPause筐赔，AMS開始準(zhǔn)備啟動(dòng)目標(biāo)Activity铣猩。

2. 在ActivityStackSupervisor這個(gè)類中，判斷出 要啟動(dòng)的Activity所需要的進(jìn)程還未啟動(dòng)茴丰，所以需要先啟動(dòng)其進(jìn)程：

   1. AMS 通知Zygote 進(jìn)程啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用進(jìn)程达皿，這個(gè)IPC是socket，Zygote 進(jìn)程收到消息后fork出一個(gè)進(jìn)程贿肩，這個(gè)進(jìn)程就是新的Activity所需依附的應(yīng)用進(jìn)程峦椰，應(yīng)用進(jìn)程被fork出來之后，將AMS傳遞過來的參數(shù)配置給自己尸曼，然后就會(huì)反射調(diào)用ActivityThread的main方法们何。

   2. 此時(shí)AMS對(duì)這個(gè)新進(jìn)程還是無感知的，需要新進(jìn)程主動(dòng)‘聯(lián)系’AMS控轿，所以進(jìn)程進(jìn)入ActivityThread的main之后冤竹，主要做兩件事：

      1. 實(shí)例化自身，進(jìn)而實(shí)例化其成員變量ApplicationThread（匿名Binder服務(wù)端）茬射，通過AMP遠(yuǎn)程調(diào)用AMS的attachApplication方法鹦蠕，把自己的ApplicationThread傳遞給AMS模塊，現(xiàn)在AMS就知道新進(jìn)程已經(jīng)創(chuàng)建完畢在抛，并得到了其ApplicationThread客戶端钟病，可以通過這個(gè)Binder遠(yuǎn)程管理應(yīng)用進(jìn)程。

         final IActivityManager mgr = ActivityManagerNative.getDefault();
         try {
             mgr.attachApplication(mAppThread);
         } catch (RemoteException ex) {
             // Ignore
         }
         

      2. 調(diào)用Looper.prepareMainLooper 準(zhǔn)備主線程Looper刚梭， Looper.loop() 進(jìn)入循環(huán)肠阱，等待外界發(fā)來消息，此時(shí)朴读，應(yīng)用的進(jìn)程初始化算完成屹徘，從被fork出來到配置參數(shù)，到將自己注冊(cè)入AMS衅金，再Loop主線程進(jìn)入循環(huán)噪伊，等待外部消息簿煌。

   3. 啟動(dòng)Application：

      以上完成了應(yīng)用進(jìn)程的初始化，AMS模塊在收到應(yīng)用進(jìn)程發(fā)過來消息后鉴吹，會(huì)連續(xù)做兩件事姨伟，應(yīng)用的啟動(dòng)和組件的啟動(dòng)，這里就是Activity的啟動(dòng)豆励。

      AMS收到應(yīng)用進(jìn)程準(zhǔn)備完畢的消息后夺荒，會(huì)通過傳遞過來的ApplicationThread，調(diào)用其bindApplication方法肆糕，然后在應(yīng)用進(jìn)程中般堆，ApplicationThread將這消息轉(zhuǎn)發(fā)給主線程，所以在ActivityThread中會(huì)走到handleBindApplication诚啃，這個(gè)方法里完成：

      1. Application的實(shí)例化，在LoadedApk里面完成私沮，并添加到ActivityThead中的Application列表始赎。

         try {
             java.lang.ClassLoader cl = getClassLoader();
             if (!mPackageName.equals("android")) {
                 initializeJavaContextClassLoader();
             }
             ContextImpl appContext = ContextImpl.createAppContext(mActivityThread, this);
             app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
                     cl, appClass, appContext);
             appContext.setOuterContext(app);
         } catch (Exception e) {
             if (!mActivityThread.mInstrumentation.onException(app, e)) {
                 throw new RuntimeException(
                     "Unable to instantiate application " + appClass
                     + ": " + e.toString(), e);
             }
         }
         mActivityThread.mAllApplications.add(app);
         mApplication = app;
         

         mInitialApplication = app;
         

         并復(fù)制給mInitialApplication，這個(gè)變量保存安卓進(jìn)程中第一個(gè)啟動(dòng)的Application仔燕，如果多個(gè)應(yīng)用共享進(jìn)程造垛，那這個(gè)變量就是第一個(gè)啟動(dòng)的應(yīng)用的Application

      2. ContentProvider的實(shí)例化和onCreate，并注冊(cè)到AMS

      3. Application的onCreate

   4. Activity的啟動(dòng)

      bindApplication之后晰搀，AMS模塊接著就會(huì)調(diào)用realStartActivityLocked五辽，同樣是通過ApplicationThread，調(diào)用其scheduleLaunchActivity外恕，同樣通過Handler轉(zhuǎn)到主線程杆逗，調(diào)用ActivityThread的handleLaunchActivity 方法，這里這個(gè)方法里完成幾件事：

      1. Activity的對(duì)象創(chuàng)建鳞疲，通過Instrumentation完成

      2. 調(diào)用Activity的attach罪郊，這里面會(huì)將一個(gè)contextImpl對(duì)象傳遞給Activity，Activity本身是ContextWrapper尚洽，很多操作是委托給contextImpl完成的悔橄，同時(shí)還會(huì)創(chuàng)PhoneWindow對(duì)象作為成員變量

      3. 走生命周期

         if (r.isPersistable()) {
             mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState);
         } else {
             mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state);
         }
         ////////////////////
         if (!r.activity.mFinished) {
             activity.performStart();
         }
         ////////////////////
         performResumeActivity(token, clearHide);
         

         分別會(huì)調(diào)用Activity的onCreate，onStart腺毫，onResume癣疟，方法

      4. 將視圖添加到WMS

         從PhoneWindow拿到DecorView，調(diào)用WindowManager的addView潮酒，addView里面會(huì)走到WindowManagerGlobal里面睛挚，創(chuàng)建ViewRootImpl，完成與WMS的通信澈灼，之后開始繪制視圖

         r.window = r.activity.getWindow();
         View decor = r.window.getDecorView();
         decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
         ViewManager wm = a.getWindowManager();
         WindowManager.LayoutParams l = r.window.getAttributes();
         a.mDecor = decor;
         l.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_BASE_APPLICATION;
         l.softInputMode |= forwardBit;
         if (a.mVisibleFromClient) {
             a.mWindowAdded = true;
             wm.addView(decor, l);
         }