看过 vysor原理以及Android同屏方案 , 我突然想到整个过程应该如何验证的问题。于是反编译了vysor 最新的apk, 其中的代码逻辑依然具有很强的借鉴意义。其中通过 shell 环境下调用 adb 获取截屏权限成为了全篇的亮点所在。以下文字简要地记录了个人的理解过程，同时希望增进对Android Framework 的理解。
0. 背景介绍
关于App的创建
由于 Zygote 在系统启动时冷启动了一个Dalvik / ART VM, 并开启对创建新APP请求的监听。随后所有新的应用进程都由Zygote 执行 fork 操作而创建的。具体流程如下所述：
Linux内核启动后，就开始了初始化 Android 系统（init process）的过程。/system/bin/app_process 运行并启动了 Android运行时（AndroidRuntime.start()），在这期间运行时启动了Dalvik 虚拟机，并且创建了zygote进程，以及开启com.android.server.SystemServer 系统服务进程。Zygote将在有新的应用启动时被激活，为了加速应用启动的过程，Zygote会预加载公用的Java类和资源到RAM中，以供应用在实际运行时使用。最终，Zygote将fork自己并启动这一新的应用进程。
Android Boot Sequence (from Embedded Android)
Java 应用与 Android app的差异
典型 Android 应用模块的构建流程
从以上Android APP的编译流程上，我们也不难看出：由于Android 平台使用了一个不同于一般 JVM 的虚拟机，这就使得Java class 文件需要额外的处理（即 dex化）之后才能运行。
作为一个"推进器"，上述 app_process 除了启动 Zygote进程外，还可以创建其它进程。有兴趣的读者可以进一步参考链接中的 Run a Java main on Android 部分, 在命令行中实际编译Java代码，dex 处理以及通过 adb shell 命令打印出 Android 平台上的"Hello World"。
1. 实现
先上一个截取屏幕并在浏览器中显示的效果图：
Screen Shot.png
1.0 与截屏的相关API
在OS 4.3 之前有标注为(@hide)的API android.view.Surface.screenshot (); 而4.3之后API变为 android.view.SurfaceControl.screenshot(). 非root的设备上，一般的APP是没有权限调用以上的接口的。而在shell 环境下确实具备权限的，而这正一点好成为了一个突破口。
1.1 代码入口方法
Java 类Main的静态方法 main() 中简单实现了一个 HandlerThread (可类比源码中ActivityThread.main())。在looper 正在开始处理消息前，启动本地的server, 并设置对screenshot GET请求的回调方法。回调处理过程使用上述的 screenshot() 方法进行屏幕截图，并设置Bitmap数据为对应的 HTTP response。最后设置 adb forward tcp:53516 tcp:53516 将PC上所有 53516 端口通信数据重定向到手机端 53516 端口server上。
1.2 调用隐藏的API
在App内部，通常在有 Context 的情况下我们可以很方便地获取系统服务:
WindowManager window = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
而此时的入口 Main 是由 app_process 启动的一个独立进程。于是问题就出现了，如何获取当前屏幕的宽和高呢？想想框架中的 Java 部分代码是如何进行进程间通信的，常见的 AIDL 成为了一个较好的方案。同样利用框架提供的WINDOW_SERVICE, 我们可以将系统源码中的 IWindowManager.aidl 拷贝到工程目录中，利用对应生成的 local stub 通过编译，运行时通过反射调用对应所需的服务。
1.3 自动化ADB设置的命令行工具
类Unix系统上的工具 [cmd_runner.c] (https://github.com/rayworks/DroidCast/blob/master/cmd_tool/cmd_runner.c#L284).
为达到跨平台功能，最近更新的 python 脚本 (Python 2.7.15)
已实现了自动化启用截图功能，其中包括 adb forward/unforward PC网络请求，通过管道 (pipe) 跨进程通信得到已安装APP的实际路径，以及 shell 环境下调用 app_process 启动内部截图服务等。
对于已连接的单台设备/模拟器，默认调用：
python scripts/automation.py
即可在自动打开的默认浏览器中查看已连接设备的瞬时截图。
2. 源码
目前代码已经放在github DroidCast，欢迎大家 star 和 fork，并与我交流。
3. 最近更新
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2019-12-9 使用
ip命令替换ifconfig获取设备IP地址，避免执行时的权限问题 -
2019-11-5 独立脚本支持Python 3.6+
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2019-9-11 迁移到 AndroidX
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2019-8-22 利用Python 2to3 转换工具，支持Python 3.6+
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2019-5-30 Python 脚本中支持在有多个连接的设备时，对选定设备进行操作。
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2019-5-18 用 Python 脚本自动化实现
adb命令相关的设定和自动重置，以及打开默认浏览器查看截图 -
2019-5-7 增加对 websocket 的支持，在屏幕旋转后 web 页面自动刷新显示新截图
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2019-4-14 支持不同格式的image请求（png, jpeg, webp）以及屏幕旋转后的截图
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2019-2-28 适配 Android Pie
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2019-2-16 更新命令行工具，实现自动打开默认浏览器查看截图
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2018-11-7 支持通过指定的大小截屏并显示图片
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2018-10-30 增加
adb设置说明，支持（相同网段WIFI环境下）无线使用场景 -
2018-9-5 更新了命令行工具，使其能定位安装到设备上的 apk 位置，解决 OS 4.3及以下的设备上出现的无法找到 class 导致的 crash。
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2018-4-5 增加 *nix 环境下 command line tool (C 程序) 简化对
adb命令相关的设定和自动重置 -
2018-3-28 解决OS 8.0 下 加载 base.apk 失败的问题。
- You can no longer assume that APKs reside in directories whose names end in -1 or -2. Apps should use sourceDir to get the directory, and not rely on the directory format directly.
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