App启动过程

作者: 三十二蝉 | 来源:发表于2018-03-08 23:42 被阅读24次

android开发艺术探索第九章心得(四大组件的工作过程)
深入理解iOS App的启动过程
iOS 启动过程分析及优化
启动时间优化
App启动流程：总体说明
APP启动过程简单分析
app冷启动优化方案
iOS底层探索30、启动优化分析
App启动时间监测以及优化
APP 启动过程

启动过程概述

Launcher 接收到点击事件，获取应用信息，向ActivityManagerService（AMS）发起启动应用的请求(例子中启动calculator计算器)
AMS请求Launcher Pause（Launcher保存状态进入后台）
Launcher Pause，并向AMS发送Pause完毕的请求
AMS向Zygote进程请求启动一个新进程（calculator）（Note：通过Socket的方式）
Zygote fork出新进程（calculator），在新进程中执行ActivityThread类的main方法
calculator想AMS请求attach到AMS
AMS请求calculator lauch
calculator调用onCreate，onResume方法

App启动流程图

代码调用分析

Launcher 接收到点击事件向AMS发起启动应用的请求

ActivityManagerProxy.java的startActivity 函数打印的调用栈：

07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: ActivityManagerProxy-startActivity
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerProxy.startActivity(ActivityManagerNative.java:2409)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.Instrumentation.execStartActivity(Instrumentation.java:1496)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.Activity.startActivityForResult(Activity.java:3788)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.Activity.startActivity(Activity.java:4055)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.startActivity(Launcher.java:3314)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.startActivitySafely(Launcher.java:3338)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.startAppShortcutOrInfoActivity(Launcher.java:3108)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.onClickAppShortcut(Launcher.java:3067)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.onClick(Launcher.java:2895)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.view.View.performClick(View.java:4781)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.view.View$PerformClick.run(View.java:19874)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:739)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:95)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Looper.loop(Looper.java:135)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5258)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:904)
07-29 07:06:11.691  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:699)

Launcher进程启动的调用栈：
ZygoteInit.main -> ActivityThread.main -> Looper.loop(进入消息循环)
消息循环中收到系统分发过来的消息，回调onClick方法，调用startActivity方法
通过ActivityManagerProxy代理对象将请求发送给AMS

AMS请求Launcher Pause

ApplicationThreadProxy 的 schedulePauseActivity 函数打印的调用栈：

07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: ApplicationThreadProxy-schedulePauseActivity
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at android.app.ApplicationThreadProxy.schedulePauseActivity(ApplicationThreadNative.java:699)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.startPausingLocked(ActivityStack.java:842)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.pauseBackStacks(ActivityStackSupervisor.java:680)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.resumeTopActivityInnerLocked(ActivityStack.java:1638)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.resumeTopActivityLocked(ActivityStack.java:1477)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.resumeTopActivitiesLocked(ActivityStackSupervisor.java:2520)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.startActivityLocked(ActivityStack.java:2125)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.startActivityUncheckedLocked(ActivityStackSupervisor.java:2258)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.startActivityLocked(ActivityStackSupervisor.java:1560)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.startActivityMayWait(ActivityStackSupervisor.java:994)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.startActivityAsUser(ActivityManagerService.java:3415)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.startActivity(ActivityManagerService.java:3402)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerNative.onTransact(ActivityManagerNative.java:140)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.onTransact(ActivityManagerService.java:2223)
07-29 07:06:11.922  4151  4183 D zhibinw :  at android.os.Binder.execTransact(Binder.java:446)

在一系列调用之后，AMS进程向Launcher发送pause的请求，同样通过IPC。
在onPause方法中查看调用栈：

07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.launcher3.Launcher.onPause(Launcher.java:1237)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.Activity.performPause(Activity.java:6144)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.Instrumentation.callActivityOnPause(Instrumentation.java:1310)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.performPauseActivity(ActivityThread.java:3248)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.performPauseActivity(ActivityThread.java:3221)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.handlePauseActivity(ActivityThread.java:3195)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.access$1000(ActivityThread.java:151)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1314)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Looper.loop(Looper.java:135)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5258)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:904)
07-29 07:06:12.019  6231  6231 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:699)

至此，Launcher的onPause结束。

Launcher 向AMS发送Pause完毕的请求

07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: ActivityManagerProxy-activityPaused
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerProxy.activityPaused(ActivityManagerNative.java:2920)
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.handlePauseActivity(ActivityThread.java:3206)
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.access$1000(ActivityThread.java:151)
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1314)
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
07-29 07:06:12.022  6231  6231 D zhibinw :  at android.os.Looper.loop(Looper.java:135)

AMS向Zygote请求启动一个新进程（calculator）

AMS尝试去启动calculator的界面，发现没有，所有想Zygote进程请求创建一个新的进程。Zygote存在的意义就是创建新的进程，AMS通过Socket和Zygote进行通信。

07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at android.os.Process.zygoteSendArgsAndGetResult(Process.java:579)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at android.os.Process.startViaZygote(Process.java:692)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at android.os.Process.start(Process.java:491)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.startProcessLocked(ActivityManagerService.java:3034)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.startProcessLocked(ActivityManagerService.java:2902)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.startProcessLocked(ActivityManagerService.java:2787)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.startSpecificActivityLocked(ActivityStackSupervisor.java:1337)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.resumeTopActivityInnerLocked(ActivityStack.java:1926)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.resumeTopActivityLocked(ActivityStack.java:1477)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.resumeTopActivitiesLocked(ActivityStackSupervisor.java:2520)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.completePauseLocked(ActivityStack.java:1017)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStack.activityPausedLocked(ActivityStack.java:913)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.activityPaused(ActivityManagerService.java:6374)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerNative.onTransact(ActivityManagerNative.java:513)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.onTransact(ActivityManagerService.java:2223)
07-29 07:06:12.077  4151  5830 D zhibinw :  at android.os.Binder.execTransact(Binder.java:446)

Zygote fork出新进程（calculator），在新进程中执行 ActivityThread类的main方法

07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw : ZygoteInit.invokeStaticMain
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: android.app.ActivityThread
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.RuntimeInit.invokeStaticMain(RuntimeInit.java:232)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.RuntimeInit.applicationInit(RuntimeInit.java:322)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.RuntimeInit.zygoteInit(RuntimeInit.java:277)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteConnection.handleChildProc(ZygoteConnection.java:911)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteConnection.runOnce(ZygoteConnection.java:267)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.runSelectLoop(ZygoteInit.java:789)
07-29 07:06:12.104  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:695)

alculator 向 AMS 请求 attach 到 AMS

新进程启动后的第一件事就是上报(attach)到 SystemServer（AMS) ，使得 SystemServer（AMS) 可以统一管理调度。

07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw : ActivityManagerProxy-attachApplication
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: ActivityManagerProxy-attachApplication
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerProxy.attachApplication(ActivityManagerNative.java:2874)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.attach(ActivityThread.java:5095)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5247)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:904)
07-29 07:06:12.107  9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:699)

07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw : scheduleLaunchActivity
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw : java.lang.RuntimeException: ApplicationThreadProxy-scheduleLaunchActivity
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at android.app.ApplicationThreadProxy.scheduleLaunchActivity(ApplicationThreadNative.java:779)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.realStartActivityLocked(ActivityStackSupervisor.java:1226)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityStackSupervisor.attachApplicationLocked(ActivityStackSupervisor.java:594)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.attachApplicationLocked(ActivityManagerService.java:6084)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.attachApplication(ActivityManagerService.java:6146)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at android.app.ActivityManagerNative.onTransact(ActivityManagerNative.java:481)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at com.android.server.am.ActivityManagerService.onTransact(ActivityManagerService.java:2223)
07-29 07:06:12.134  4151  6177 D zhibinw :  at android.os.Binder.execTransact(Binder.java:446)

AMS请求calculator launch

AMS 调用 scheduleLaunchActivity 通过IPC 传递到 ActivityThread 的 scheduleLaunchActivity，在 ActivityThread 里面它用 Message 的方式发送自己主线程的 Handler 来异步处理

9272  9272 D zhibinw :  at com.android.calculator2.Calculator.onCreate(Calculator.java:158)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:6033)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1106)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2278)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2387)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.access$800(ActivityThread.java:151)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1303)
9272  9272 D zhibinw :  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
9272  9272 D zhibinw :  at android.os.Looper.loop(Looper.java:135)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5258)
9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:904)
9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:699)

9272  9272 D zhibinw :  at com.android.calculator2.Calculator.onResume(Calculator.java:260)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.Instrumentation.callActivityOnResume(Instrumentation.java:1257)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.Activity.performResume(Activity.java:6119)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.performResumeActivity(ActivityThread.java:2975)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.handleResumeActivity(ActivityThread.java:3017)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2392)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.access$800(ActivityThread.java:151)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1303)
9272  9272 D zhibinw :  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:102)
9272  9272 D zhibinw :  at android.os.Looper.loop(Looper.java:135)
9272  9272 D zhibinw :  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5258)
9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
9272  9272 D zhibinw :  at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:372)
9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:904)
9272  9272 D zhibinw :  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:699)

参考

Android 应用程序启动过程分析

android开发艺术探索第九章心得(四大组件的工作过程)
app的启动过程 app的启动过程其实是在AMS和ActivityThread(ApplicationThread...
深入理解iOS App的启动过程
前言参考资料：深入理解iOS App的启动过程iOS 应用程序启动过程及原理总结iOS:App启动过程详解(不同...
iOS 启动过程分析及优化
APP启动过程分析本文主要通过我们对于APP启动过程的分析，然后去剖析如何去进行启动时间的优化，以达到APP性能...
启动时间优化
1、APP启动 1.1、APP启动为什么这么重要 App 启动是和用户的第一个交互过程，所以要尽量缩短这个过程的时...
App启动流程：总体说明
概述： “应用程序启动过程”其实说的就是“冷启动”过程。 App启动流程总体是由以下3部分组成为目标App启动做...
APP启动过程简单分析
APP启动过程上图就可以很好的说明App启动的过程 ActivityManagerService组织回退栈时以A...
app冷启动优化方案
App启动过程 app启动分为冷启动和热启动，热启动是App刚结束后再启动，有部分在内存但没有进程存在。我们所做的...
iOS底层探索30、启动优化分析
引言 APP 启动，对用户而言，是从点击 APP 开始，到看到 APP 首页展现的过程。冷启动：针对APP，内存...
App启动时间监测以及优化
App启动类型热启动，App启动后退到后台，App目前还是在系统的进程中，此时App重新进入前台这个过程就是热启...
APP 启动过程
点击 icon 后会运行c语言 main 函数 ,在mian中有函数UIApplicationMain,UIApp...