從源碼看Activity生命周期

Activity是如何創(chuàng)建的

我們都知道在手機(jī)上點(diǎn)擊應(yīng)用的圖標(biāo)蹦肴,系統(tǒng)會(huì)通過ActivityManagerService去啟動(dòng)它的主Activity,接下來我們就來一步步看看在它究竟是如何啟動(dòng)應(yīng)用的。

首先手機(jī)開機(jī)的時(shí)候我們看到的界面其實(shí)是Launcher應(yīng)用的主Activity,Launcher其實(shí)就是一個(gè)會(huì)被系統(tǒng)默認(rèn)啟動(dòng)的安卓應(yīng)用。在上面點(diǎn)擊已裝應(yīng)用的圖標(biāo),就會(huì)調(diào)用Actvity.startActivity去啟動(dòng)其他的應(yīng)用。而Activity實(shí)際上是繼承ContextWrapper的,所以調(diào)的是ContextWrapper.startActivity方法:

public class ContextWrapper extends Context {
     ...
     Context mBase;
     ...
     public ContextWrapper(Context base) {
         mBase = base;
     }
     ...
     @Override
     public void startActivity(Intent intent) {
         mBase.startActivity(intent);
     }
     ...
}

可以看到這里使用了委托的方式馒闷,實(shí)際上是調(diào)了mBase.startActivity。那這個(gè)mBase到底是什么呢叁征?讓我們來看看Context的繼承關(guān)系圖:

1.png

Context只有兩個(gè)直接的子類,一個(gè)ContextImpl纳账,一個(gè)ContextWrapper。ContextWrapper類如其名僅僅是一個(gè)包裝的功能捺疼,它的成員變量mBase其實(shí)就是ContextImpl疏虫,所有實(shí)際的工作都是由ContextImpl去實(shí)現(xiàn)的。

于是我們就去看看ContextImpl.startActivity:

class ContextImpl extends Context {
    ...
    @Override
    public void startActivity(Intent intent) {
        ...
        startActivity(intent, null);
    }

    @Override
    public void startActivity(Intent intent, Bundle options) {
      ...
      mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
                            getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null,
                            (Activity)null, intent, -1, options);
    }
    ...
}

public final class ActivityThread {
    ...
    Instrumentation mInstrumentation;
    ...
    public Instrumentation getInstrumentation()  {
        return mInstrumentation;
    }
    ...
}

好吧啤呼,這里又將鍋甩給了Instrumentation卧秘。Instrumentation其實(shí)也是一個(gè)比較偏但是很有作用的東西(通過它我們能做到很多神奇的事情,例如Hook 應(yīng)用入口 Activity)官扣,主要用于監(jiān)控Activity翅敌,這里我就不詳細(xì)講了,感興趣的同學(xué)可以直接去搜索一下惕蹄。我們直接看啟動(dòng)activity相關(guān)的代碼:

public ActivityResult execStartActivity(
                Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target,
                Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
   ...
   int result = ActivityManagerNative.getDefault()
                             .startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,
                                          intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),
                                          token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,
                                          requestCode, 0, null, null, options);
   ...
}

這里的ActivityManagerNative最后拿到的就是ActivtyManagerService的IBinder,所以最后會(huì)使用Binder機(jī)制調(diào)用系統(tǒng)端的ActivityManagerService去創(chuàng)建Activity蚯涮。

但是我們知道ActivityManagerService和我們的應(yīng)用是在兩個(gè)進(jìn)程的,如果在ActivityManagerService中創(chuàng)建了Activity的話我們的應(yīng)用也是獲取不了的焊唬。

其實(shí)ActivityManagerService主要功能不是創(chuàng)建Activity恋昼,而是管理Activity棧看靠。它在創(chuàng)建新的Activity的時(shí)候還是會(huì)通過Binder機(jī)制調(diào)回應(yīng)用進(jìn)程的ActivityThread去處理赶促。最后ActivityManagerService只保存Activity的token。由于中間代碼過于曲折挟炬,我這里就不貼出來了.這里直接看ActivityThread的代碼吧:

public final class ActivityThread {
    final ArrayMap<IBinder, ActivityClientRecord> mActivities
                    = new ArrayMap<IBinder, ActivityClientRecord>();
    ...
    private void handleLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
        ...
        Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
        ...
    }
    ...
    private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
        ...
        activity = mInstrumentation.newActivity(
                            cl, component.getClassName(), r.intent);
        ...
        r.activity = activity;
        ...
        mActivities.put(r.token, r);
    }
}

可以看到這里也是用Instrumentation去創(chuàng)建Activity的鸥滨,創(chuàng)建完之后就將它丟到一個(gè)Map里面。而Instrumentation.newActivity則很簡單谤祖,通過反射去創(chuàng)建Activity:

public class Instrumentation {
    ...
    public Activity newActivity(ClassLoader cl, String className, Intent intent)
                                throws InstantiationException, IllegalAccessException,
                                ClassNotFoundException {
        return (Activity)cl.loadClass(className).newInstance();
    }
    ...
}

總結(jié)下來婿滓,上面講的的方法的調(diào)用時(shí)序圖如下:

2.png

Activity的生命周期是如何被調(diào)用的

這里涉及到幾個(gè)類:ActivityManagerService、ActivityStackSupervisor粥喜、ActivityStack凸主、ActivityThread。

ActivityManagerService負(fù)責(zé)通過binder機(jī)制接收啟動(dòng)應(yīng)用的請求额湘,它內(nèi)部有各個(gè)ActivityStackSupervisor成員變量卿吐,用于管理Activity棧:

public final class ActivityManagerService extends ActivityManagerNative
implements Watchdog.Monitor, BatteryStatsImpl.BatteryCallback {
    ...
    /** Run all ActivityStacks through this */
    ActivityStackSupervisor mStackSupervisor;
    ...
}

ActivityStackSupervisor管理用于Activity棧列表旁舰,它負(fù)責(zé)將Activity壓入對應(yīng)的Activity棧中:

public final class ActivityStackSupervisor {
    ...
    /** All the non-launcher stacks */
    private ArrayList<ActivityStack> mStacks = new ArrayList<ActivityStack>();
    ...
}

ActivityStack用于管理Activity的生命周期,例如在新Activity被壓入的時(shí)候調(diào)用舊棧頂Activity的onPasuse和onStop還有新activity的onStart和onResume嗡官。

final class ActivityStack {
    ...
    final void startPausingLocked(boolean userLeaving, boolean uiSleeping) {
        ...
        prev.app.thread.schedulePauseActivity(prev.appToken, prev.finishing, userLeaving, prev.configChangeFlags);
        ...
    }
    ...
}

ActivityStack并不會(huì)直接調(diào)用Activity的生命周期方法箭窜,而是通過ActivityThread間接調(diào)用。由于ActivityStack在系統(tǒng)進(jìn)程中,而ActivityThread在應(yīng)用進(jìn)程中衍腥,所以通過Binder機(jī)制調(diào)用之后去到ActivityThread那里不是主線程磺樱,于是ActivityThread內(nèi)部就使用了Handler機(jī)制同步到主線程中調(diào)用:

public final class ActivityThread {
    ...
    public final void schedulePauseActivity(IBinder token, boolean finished,  boolean userLeaving, int configChanges) {
        queueOrSendMessage(
            finished ? H.PAUSE_ACTIVITY_FINISHING : H.PAUSE_ACTIVITY,
            token,
            (userLeaving ? 1 : 0),
            configChanges);
    }
    ...
    private void queueOrSendMessage(int what, Object obj, int arg1, int arg2) {
        synchronized (this) {
            Message msg = Message.obtain();
            msg.what = what;
            msg.obj = obj;
            msg.arg1 = arg1;
            msg.arg2 = arg2;
            mH.sendMessage(msg);
        }
    }
    ...
    private class H extends Handler {
        ...
        public void handleMessage(Message msg) {
            ...
            switch (msg.what) {
                ...
                case PAUSE_ACTIVITY:
                    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityPause");
                    handlePauseActivity((IBinder)msg.obj, false, msg.arg1 != 0, msg.arg2);
                    maybeSnapshot();
                    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
                    break;
                ...
                case RESUME_ACTIVITY:
                    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "activityResume");
                    handleResumeActivity((IBinder)msg.obj, true,
                    msg.arg1 != 0, true);
                    Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
                    break;
                ...
            }
            ...
        }
        ...
    }
    ...
    private void handlePauseActivity(IBinder token, boolean finished,boolean userLeaving, int configChanges) {
        ActivityClientRecord r = mActivities.get(token);
        ...
    }
}

這里需要提的一點(diǎn)是AcvitiyThread里面可能有不止一個(gè)activity。所以需要傳一個(gè)token去指定調(diào)用哪個(gè)activity婆咸。handlePauseActivity方法最終會(huì)調(diào)用mInstrumentation.callActivityOnPause再調(diào)用到Activity.onPause竹捉。這里就不繼續(xù)展示代碼了。

總結(jié)一下尚骄,上面講到的這些類之間的關(guān)系是這樣的:

3.png

ActivityThread通過handler機(jī)制將activity的生命周期同步到主線程中調(diào)用:

4.png
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