1.AMS 概述
AMS 是系统的引导服务，应用进程的启动、切换和调度、四大组件的启动和管
理都需要 AMS 的支持。从这里可以看出 AMS 的功能会十分的繁多，当然它并不
是一个类承担这个重责，它有一些关联类，这在文章后面会讲到。AMS 的涉及
的知识点非常多，这篇文章主要会讲解 AMS 的以下几个知识点：
- AMS 的启动流程。
- AMS 与进程启动。
- AMS 主要类。
2.AMS 的启动流程
整理了一下启动流程：
开机启动：
2018030813463528.png
SyetemServer在启动时做了如下工作：
- 启动Binder线程池，这样就可以与其他进程进行通信。
- 创建SystemServiceManager用于对系统的服务进行创建、启动和生命周期管理。
- 启动各种系统服务。
AMS启动.png
ActivityManagerService的构造函数
public ActivityManagerService(Context systemContext) {
mInjector = new Injector();
// AMS 上下文
mContext = systemContext;
mFactoryTest = FactoryTest.getMode();
// ActivityThread 对象
mSystemThread = ActivityThread.currentActivityThread();
// ContextImpl 对象
mUiContext = mSystemThread.getSystemUiContext();
mPermissionReviewRequired = mContext.getResources().getBoolean(
com.android.internal.R.bool.config_permissionReviewRequired);
// 线程名为 ActivityManager 的前台线程，ServiceThread 继承于 HandlerThread
mHandlerThread = new ServiceThread(TAG,
THREAD_PRIORITY_FOREGROUND, false /*allowIo*/);
mHandlerThread.start();
// 获取 mHandlerThread 的 Handler 对象
mHandler = new MainHandler(mHandlerThread.getLooper());
// 创建名为 android.ui 的线程
mUiHandler = mInjector.getUiHandler(this);
mProcStartHandlerThread = new ServiceThread(TAG + ":procStart",
THREAD_PRIORITY_FOREGROUND, false /* allowIo */);
mProcStartHandlerThread.start();
mProcStartHandler = new Handler(mProcStartHandlerThread.getLooper());
mConstants = new ActivityManagerConstants(this, mHandler);
// 根据优先级 kill 后台应用进程
if (sKillHandler == null) {
sKillThread = new ServiceThread(TAG + ":kill",
THREAD_PRIORITY_BACKGROUND, true /* allowIo */);
sKillThread.start();
sKillHandler = new KillHandler(sKillThread.getLooper());
}
// 前台广播队列，超时时间为 10 秒
mFgBroadcastQueue = new BroadcastQueue(this, mHandler,
"foreground", BROADCAST_FG_TIMEOUT, false);
// 后台广播队列，超时时间为 60 秒
mBgBroadcastQueue = new BroadcastQueue(this, mHandler,
"background", BROADCAST_BG_TIMEOUT, true);
mBroadcastQueues[0] = mFgBroadcastQueue;
mBroadcastQueues[1] = mBgBroadcastQueue;
// 创建 ActiveServices
mServices = new ActiveServices(this);
mProviderMap = new ProviderMap(this);
// 创建 AppErrors，用于处理应用中的错误
mAppErrors = new AppErrors(mUiContext, this);
// 创建 /data/system 目录
File dataDir = Environment.getDataDirectory();
File systemDir = new File(dataDir, "system");
systemDir.mkdirs();
mAppWarnings = new AppWarnings(this, mUiContext, mHandler, mUiHandler, systemDir);
// TODO: Move creation of battery stats service outside of activity manager service.
// 创建 BatteryStatsService，其信息保存在 /data/system/procstats 中
// 这里有个 TODO，打算把 BatteryStatsService 的创建移除 AMS
mBatteryStatsService = new BatteryStatsService(systemContext, systemDir, mHandler);
mBatteryStatsService.getActiveStatistics().readLocked();
mBatteryStatsService.scheduleWriteToDisk();
mOnBattery = DEBUG_POWER ? true
: mBatteryStatsService.getActiveStatistics().getIsOnBattery();
mBatteryStatsService.getActiveStatistics().setCallback(this);
// 创建 ProcessStatsService，并将其信息保存在 /data/system/procstats 中
mProcessStats = new ProcessStatsService(this, new File(systemDir, "procstats"));
mAppOpsService = mInjector.getAppOpsService(new File(systemDir, "appops.xml"), mHandler);
// 定义 ContentProvider 访问指定 Uri 数据的权限
mGrantFile = new AtomicFile(new File(systemDir, "urigrants.xml"), "uri-grants");
// 多用户管理
mUserController = new UserController(this);
mVrController = new VrController(this);
// 获取 OpenGL 版本
GL_ES_VERSION = SystemProperties.getInt("ro.opengles.version",
ConfigurationInfo.GL_ES_VERSION_UNDEFINED);
if (SystemProperties.getInt("sys.use_fifo_ui", 0) != 0) {
mUseFifoUiScheduling = true;
}
mTrackingAssociations = "1".equals(SystemProperties.get("debug.track-associations"));
mTempConfig.setToDefaults();
mTempConfig.setLocales(LocaleList.getDefault());
mConfigurationSeq = mTempConfig.seq = 1;
// 创建 ActivityStackSupervisor ，用于管理 Activity 任务栈
mStackSupervisor = createStackSupervisor();
mStackSupervisor.onConfigurationChanged(mTempConfig);
mKeyguardController = mStackSupervisor.getKeyguardController();
mCompatModePackages = new CompatModePackages(this, systemDir, mHandler);
mIntentFirewall = new IntentFirewall(new IntentFirewallInterface(), mHandler);
mTaskChangeNotificationController =
new TaskChangeNotificationController(this, mStackSupervisor, mHandler);
// 创建 ActivityStartController 对象，用于管理 Activity 的启动
mActivityStartController = new ActivityStartController(this);
// 创建最近任务栈 RecentTask 对象
mRecentTasks = createRecentTasks();
mStackSupervisor.setRecentTasks(mRecentTasks);
mLockTaskController = new LockTaskController(mContext, mStackSupervisor, mHandler);
mLifecycleManager = new ClientLifecycleManager();
// 创建 CpuTracker 线程，追踪 CPU 状态
mProcessCpuThread = new Thread("CpuTracker") {
@Override
public void run() {
synchronized (mProcessCpuTracker) {
mProcessCpuInitLatch.countDown();
mProcessCpuTracker.init(); // 初始化 ProcessCpuTracker。注意同步问题
}
while (true) {
try {
try {
synchronized(this) {
final long now = SystemClock.uptimeMillis();
long nextCpuDelay = (mLastCpuTime.get()+MONITOR_CPU_MAX_TIME)-now;
long nextWriteDelay = (mLastWriteTime+BATTERY_STATS_TIME)-now;
//Slog.i(TAG, "Cpu delay=" + nextCpuDelay
// + ", write delay=" + nextWriteDelay);
if (nextWriteDelay < nextCpuDelay) {
nextCpuDelay = nextWriteDelay;
}
if (nextCpuDelay > 0) {
mProcessCpuMutexFree.set(true);
this.wait(nextCpuDelay);
}
}
} catch (InterruptedException e) {
}
// 更新 Cpu 统计信息
updateCpuStatsNow();
} catch (Exception e) {
Slog.e(TAG, "Unexpected exception collecting process stats", e);
}
}
}
};
// hidden api 设置
mHiddenApiBlacklist = new HiddenApiSettings(mHandler, mContext);
// 设置 Watchdog 监控
Watchdog.getInstance().addMonitor(this);
Watchdog.getInstance().addThread(mHandler);
// bind background thread to little cores
// this is expected to fail inside of framework tests because apps can't touch cpusets directly
// make sure we've already adjusted system_server's internal view of itself first
// 更新进程的 oom_adj 值
updateOomAdjLocked();
try {
Process.setThreadGroupAndCpuset(BackgroundThread.get().getThreadId(),
Process.THREAD_GROUP_BG_NONINTERACTIVE);
} catch (Exception e) {
Slog.w(TAG, "Setting background thread cpuset failed");
}
}
最终调用ActivityManagerService中的start方法
private void start() {
removeAllProcessGroups(); // 移除所有进程组
mProcessCpuThread.start();//启动同步CPU的线程，监控 cpu 使用情况
mBatteryStatsService.publish();//订阅WIFI和mobile电量，统计电池信息
mAppOpsService.publish(mContext);//订阅app管理服务（前后台等）
Slog.d("AppOps", "AppOpsService published");
LocalServices.addService(ActivityManagerInternal.class, new LocalService());//启动本地服务
mActivityTaskManager.onActivityManagerInternalAdded();//启动ActivityManagerInternal，UriGrantsManagerInternal
mUgmInternal.onActivityManagerInternalAdded();//UriGrantsManagerService启动本地服务
mPendingIntentController.onActivityManagerInternalAdded();//pending intent controller启动本地服务
// 等待 mProcessCpuThread 线程中的同步代码块执行完毕。
try {
mProcessCpuInitLatch.await();
} catch (InterruptedException e) {
Slog.wtf(TAG, "Interrupted wait during start", e);
Thread.currentThread().interrupt();
throw new IllegalStateException("Interrupted wait during start");
}
}
相关代码与方法：
SystemServer
ActivityManagerService
SystemServiceManager
3.AMS 与进程启动
Zygote 的 Java 框架层中，会创建一个 Server 端的 Socket，这个 Socket 用来等待
AMS 来请求 Zygote 来创建新的应用程序进程。要启动一个应用程序，首先要保
证这个应用程序所需要的应用程序进程已经被启动。AMS 在启动应用程序时会
检查这个应用程序需要的应用程序进程是否存在，不存在就会请求 Zygote 进程
将需要的应用程序进程启动。Service 的启动过程中会调用 ActiveServices 的
bringUpServiceLocked 方法，
private String bringUpServiceLocked(ServiceRecord r, int intentFlags, boolean execInFg, boolean whileRestarting, boolean permissionsReviewRequired) throws TransactionTooLargeException {
...
final String procName = r.processName;//1
...
ProcessRecord app;
if (!isolated) {
app = mAm.getProcessRecordLocked(procName, r.appInfo.uid, false);//2
...
if (app != null && app.thread != null) {//3
try {
app.addPackage(r.appInfo.packageName, r.appInfo.longVersionCode, mAm.mProcessStats);
realStartServiceLocked(r, app, execInFg);//4
return null;
}...
}
} else {
...
}
if (app == null && !permissionsReviewRequired) {//5
if ((app=mAm.startProcessLocked(procName, r.appInfo, true, intentFlags,
hostingRecord, false, isolated, false)) == null) {//6
...
}
if (isolated) {
r.isolatedProc = app;
}
}
...
}
代码：ActiveServices
在注释 1 处得到 ServiceRecord 的 processName 的值赋值给 procName ，其中
ServiceRecord 用来描述 Service 的 android:process 属性。
注释 2 处将 procName和 Service 的 uid 传入到 AMS 的 getProcessRecordLocked 方法中，来查询是否存在一个与 Service 对应的 ProcessRecord 类型的对象 app，ProcessRecord 主要用来记录运行的应用程序进程的信息。
注释 5 处判断 Service 对应的 app 为 null 则说明用来运行 Service 的应用程序进程不存在，则调用注释 6 处的 AMS 的startProcessLocked 方法来创建对应的应用程序进程，
4.AMS 主要类
其他
补充下SystemServer启动的服务：
1715843623236.png
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