Android开发之漫漫长途 Ⅰ——Android系统的创世之初以及Activity的生命周期

2023-01-10 12:52:00

该文章是一个系列文章，是本人在Android开发的漫漫长途上的一点感想和记录，我会尽量按照先易后难的顺序进行编写该系列。该系列引用了《Android开发艺术探索》以及《深入理解Android 卷Ⅰ，Ⅱ》中的相关知识，另外也借鉴了其他的优质博客，在此向各位大神表示感谢，膜拜！！！另外，本系列文章知识可能需要有一定Android开发基础和项目经验的同学才能更好理解，也就是说该系列文章面向的是Android中高级开发工程师。

先来个最简单的HelloWord代码，用Android Studio 3.0新建项目（一直使用默认）后会自动生成一个HelloWorld的项目，如下：

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<android.support.constraint.ConstraintLayout

    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    tools:context="com.helloword.MainActivity">

    <TextView

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Hello World!"

        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"

        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"

        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"

        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

MainActivity.java

package com.helloword;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

    }

}

我们启动应用程序，安装到手机或者模拟器上，界面显示了一行字“Hello World!”。我们的激动无以言表。下面来看看MainActivity的生命周期——由生到死

** 1. Activity的生命周期 **

典型状态下的生命周期分析

（注：图片来自《Android开发艺术探索》，关于各个状态的说明以及如何测试请参看该书籍，这不是本系列的重点）

异常状况下的生命周期分析

（注：图片来自《Android开发艺术探索》，关于各个状态的说明以及如何测试请参看该书籍，这不是本系列的重点）

** 2.Android系统的创世之初（本章重点） **

相信前面的知识只要有一些开发经验的就了解。这不是本章的重点，倘若有不太了解的同学可自行查看。那么本章重点来了，在Activity的生命周期开始之前是怎么样的呢，Activity的onCreate这个Activity的入口（开始）函数又是在哪里调用的呢。下面我们来看一下整个Android应用程序的生母吧。

① Android下的进程（看清楚不是线程哦）

我们在开发Android应用程序的时候经常使用到线程，那么有没有想过进程呢。要知道进程才是分配资源的最小单位。我们知道Andriod是基于Linux系统的。所以Linux系统的启动过程或许能给我们一些启发。

Linux下有3个特殊的进程，idle进程(PID = 0), init进程(PID = 1)和kthreadd(PID = 2),我们只介绍0,1

> **idle进程由系统自动创建, 运行在内核态**

> idle进程其pid=0，其前身是系统创建的第一个进程，也是唯一一个没有通过fork或者kernel_thread产生的进程。完成加载系统后，演变为进程调度、交换

>**init进程由idle通过kernel_thread创建，在内核空间完成初始化后, 加载init程序, 并最终用户空间**

>由0进程创建，完成系统的初始化. 是系统中所有其它用户进程的祖先进程

>Linux中的所有进程都是有init进程创建并运行的。首先Linux内核启动，然后在用户空间中启动init进程，再启动>其他系统进程。在系统启动完成完成后，init将变为守护进程监视系统其他进程。

由上可知**init**进程是Linux系统中所有其他用户进程的祖先进程。其实它也是Android系统的第一个进程。init进程负责创建系统中的几个关键进程，其中之一的**zygote**，是Java世界的开创者。**zygote**进程如何创建以及之后的流程我们不具体分析源码，因为那涉及到Native层，我们用一张图来表示。

② Activity的启动过程

前文已经讲到，zygote分裂出嫡长子system_server后，就通过runSelectLoopMode等待并处理来自客户的消息了，那么，谁会向zygote发送消息呢？这里以一个Activity的启动为例，具体分析zygote是如何分裂和繁殖的。

ActivityManagerService也是由SystemServer创建的。假设通过startActivity来启动一个新的Activity，而这个Activity附属于一个还未启动的进程，那么这个进程该如何启动呢？继续上图，结合上一张图

Activity的创建在上述的main函数中，具体我们就不分析了。

本篇总结：

本篇文档主要讲了Activity的生命周期以及Android创世之初所走的道路，总结起来就是init进程创建了zygote进程，zygote进程 进行了一些初始化之后便创建了SystemServer进程，之后便zygote进程调用了runSelectLoopMode()函数等待请求，SystemServer进程创建了Android系统的服务，其中ActivityManagerService（简称AMS）是Android中最核心的服务，主要负责系统中四大组件的启动、切换、调度及应用进程的管理和调度等工作，其职责与操作系统中的进程管理和调度模块类似。Activity的启动便是由AMS向zygote进程发起消息（这个说法并不精确由于AMS运行在SystemServer进程中，所以其本质还是由SystemServer进程向zygote进程发起消息）。如上图

此致，敬礼

码农公寓

典型状态下的生命周期分析

异常状况下的生命周期分析

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