Android 7.0 Power 按键处理流程
Power按键的处理逻辑由PhoneWindowManager来完成，本文只关注PhoneWindowManager中与Power键相关的内容，其他系统按键的处理类似也是在PhoneWindowManager中处理的。理解了power按键的处理再看其他系统按键的逻辑会容易的多也简单的多。
一、Power按键的上报
Power按键的上报流程与其余的按键处理流程一致，在按下power按键后驱动上报按键经InputManagerService处理按键事件，最终将会传递到PhoneWindowManager的interceptKeyBeforeQueueing函数来做具体的业务逻辑。（具体处理 Input system 做详细介绍）本篇侧重power的业务逻辑处理，这里简单介绍下power 按键的上报流程如下图：
1-4：在power 按键按下时驱动会上报按键事件，EventHub读取到事件后转给InputReader来做处理。
5-9：InputReader根据上报的事件类型（此处是按键事件），交给KeyBoardInputMapper来做按键映射，根据驱动上报的按键值来映射为android framework的按键值（即KeyEvent.KEYCODE_POWER 和相应的flag），并通知上层。
10-16：经过层调用最后到PhoneWindowManager的interceptKeyBeforeQueueing（）函数来做具体的业务处理。这是本文的重点，下面具体分析。
17-18：通过PowerManagerService来唤醒系统。
二、Power 按键处理
PhoneWindowManager的interceptKeyBeforeQueueing（）函数处理具体的业务逻辑，从这个函数开始进行分析。
按键的事件分为按下和抬起两个，framework的处理也是分为按下和抬起来不同的事件分别由不同的函数来处理。
public int interceptKeyBeforeQueueing(KeyEvent event, int policyFlags) {
if (!mSystemBooted) {
// If we have not yet booted, don't let key events do anything.
return ;
}
//是否点亮屏幕
final boolean interactive = (policyFlags & FLAG_INTERACTIVE) != ;
final boolean down = event.getAction() == KeyEvent.ACTION_DOWN;
final boolean canceled = event.isCanceled();
//获取按键对应的android framework层的按键编码
final int keyCode = event.getKeyCode();
.................
switch (keyCode) {
...........
case KeyEvent.KEYCODE_POWER: {
result &= ~ACTION_PASS_TO_USER;
isWakeKey = false; // wake-up will be handled separately
if (down) {
//处理Power键按下
interceptPowerKeyDown(event, interactive);
} else {
//处理Power键松开
interceptPowerKeyUp(event, interactive, canceled);
}
break;
}
}
..............
if (isWakeKey) {
//按power键时，isWakeKey置为false，于是不会调用wakeUp函数，即不会唤醒系统点亮屏幕
wakeUp(event.getEventTime(), mAllowTheaterModeWakeFromKey, "android.policy:KEY");
}
return result;
}
扩展：由上可知 isWakeKey 用来控制是否唤醒系统并点亮屏幕，如果需要添加按键需要实现点亮屏幕功能，可以在此处理 ^_^。
接下来，我们分别看一下interceptPowerKeyDown和interceptPowerKeyUp函数。
1、Power按键按下（interceptPowerKeyDown）
interceptPowerKeyDown（）用于处理按下Power键(还未抬起)对应的事件。
A: Power按键按下处理时序图
处理流程：
1） 判断是否power按键与音量按键“同时”按下需要做截屏动作，是则触发截屏。
2） 是否为响铃或通话状态，是则执行与之相关配置的动作（默认响铃会静音，如果设置按power挂断电话则挂断）。
3） 判断是否为长按，是则根据配置执行长按行为的动作。
B: 代码分析
private void interceptPowerKeyDown(KeyEvent event, boolean interactive) {
// Hold a wake lock until the power key is released.
// mPowerKeyWakeLock为PARTIAL_WAKE_LOCK级别的锁
if (!mPowerKeyWakeLock.isHeld()) {
//将调用到PMS的acquire WakeLock流程
mPowerKeyWakeLock.acquire();
}
// Cancel multi-press detection timeout.
//处理多次按power键的场景
//每次power up时，发送MSG_POWER_DELAYED_PRESS的延迟消息
//如果延迟消息被处理，说明一次完整的Power键处理结束（按下去，弹起来）
if (mPowerKeyPressCounter != ) {
mHandler.removeMessages(MSG_POWER_DELAYED_PRESS);
}
// Detect user pressing the power button in panic when an application has
// taken over the whole screen.
boolean panic = mImmersiveModeConfirmation.onPowerKeyDown(interactive,
SystemClock.elapsedRealtime(), isImmersiveMode(mLastSystemUiFlags));
if (panic) {
mHandler.post(mHiddenNavPanic);
}
// Latch power key state to detect screenshot chord.
//屏状态，满足触发截屏的条件则触发截屏功能
if (interactive && !mScreenshotChordPowerKeyTriggered
&& (event.getFlags() & KeyEvent.FLAG_FALLBACK) == ) {
mScreenshotChordPowerKeyTriggered = true;
mScreenshotChordPowerKeyTime = event.getDownTime();
//触发截屏功能
interceptScreenshotChord();
}
// Stop ringing or end call if configured to do so when power is pressed.
TelecomManager telecomManager = getTelecommService();
boolean hungUp = false;
if (telecomManager != null) {
if (telecomManager.isRinging()) {
// Pressing Power while there's a ringing incoming
// call should silence the ringer.
//有电话拨入且响铃状态，默认设置静音
telecomManager.silenceRinger();
} else if ((mIncallPowerBehavior &Settings.Secure.INCALL_POWER_BUTTON_BEHAVIOR_HANGUP) != && telecomManager.isInCall() && interactive) {
// Otherwise, if "Power button ends call" is enabled,
// the Power button will hang up any current active call.
//如果正在接听电话，且配置了Power键挂断电话的话，按Power按键挂断正在接听的电话
hungUp = telecomManager.endCall();
}
}
GestureLauncherService gestureService = LocalServices.getService(
GestureLauncherService.class);
boolean gesturedServiceIntercepted = false;
if (gestureService != null) {
//手势对应的服务，尝试拦截处理Power键动作事件
gesturedServiceIntercepted = gestureService.interceptPowerKeyDown(event, interactive,mTmpBoolean);
if (mTmpBoolean.value && mGoingToSleep) {
mCameraGestureTriggeredDuringGoingToSleep = true;
}
}
// If the power key has still not yet been handled, then detect short
// press, long press, or multi press and decide what to do.
mPowerKeyHandled = hungUp ||mScreenshotChordVolumeDownKeyTriggered||mScreenshotChordVolumeUpKeyTriggered || gesturedServiceIntercepted;
//Power键事件未被消耗掉
if (!mPowerKeyHandled) {
//屏幕还是亮的
if (interactive) {
// When interactive, we're already awake.
// Wait for a long press or for the button to be released to decide what to do.
//1、 判断是否支持长按的行为
if (hasLongPressOnPowerBehavior()) {
//2、 亮屏状态，长按Power键将触发MSG_POWER_LONG_PRESS消息
Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_POWER_LONG_PRESS);
msg.setAsynchronous(true);
mHandler.sendMessageDelayed(msg,
ViewConfiguration.get(mContext).getDeviceGlobalActionKeyTimeout());
}
} else {
//3、灭屏状态先唤醒系统，这个会调用到PMS的wakeUp
wakeUpFromPowerKey(event.getDownTime());
//支持熄屏长按，mSupportLongPressPowerWhenNonInteractive读资源文件得到，默认为false
if (mSupportLongPressPowerWhenNonInteractive && hasLongPressOnPowerBehavior()) {
Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_POWER_LONG_PRESS);
msg.setAsynchronous(true);
mHandler.sendMessageDelayed(msg, ViewConfiguration.get(mContext).getDeviceGlobalActionKeyTimeout());
mBeganFromNonInteractive = true;
} else {
//默认返回1
final int maxCount = getMaxMultiPressPowerCount();
if (maxCount <= ) {
//息屏时，按下power键（不弹起），仅消耗掉该事件
mPowerKeyHandled = true;
} else {
mBeganFromNonInteractive = true;
}
}
}
}
}
1）是否支持长按hasLongPressOnPowerBehavior （）
hasLongPressOnPowerBehavior负责判断终端是否支持长按的行为，通过读取系统的配置文件来判断。
private boolean hasLongPressOnPowerBehavior() {
return getResolvedLongPressOnPowerBehavior() != LONG_PRESS_POWER_NOTHING;
}
private int getResolvedLongPressOnPowerBehavior() {
//取决与系统属性"factory.long_press_power_off"，此处默认为false
if (FactoryTest.isLongPressOnPowerOffEnabled()) {
return LONG_PRESS_POWER_SHUT_OFF_NO_CONFIRM;
}
return mLongPressOnPowerBehavior;
}
从上面的代码可以看出，终端是否支持长按行为，最终将由mLongPressOnPowerBehavior决定。
.........
mLongPressOnPowerBehavior = mContext.getResources().getInteger( com.android.internal.R.integer.config_longPressOnPowerBehavior);
.........
mLongPressOnPowerBehavior将在PhoneWindowManager初始化时，通过读取资源文件（定义在frameworks/base/res/res/values/config.xm 中）得到，一般情况下应该为1。 于是，hasLongPressOnPowerBehavior的值返回true，即终端支持Power键长按。
config.xm 中定义的power按键的长按、短按、双击 、三联按的行为
2）长按MSG_POWER_LONG_PRESS的处理
从上面的代码，在亮屏时按Power键，会触发延迟的MSG_POWER_LONG_PRESS消息。 如果在MSG_POWER_LONG_PRESS超时前，Power键未被释放掉，那么此次操作被定义为长按Power键。
MSG_POWER_LONG_PRESS对应的处理函数为powerLongPress：
private void powerLongPress() {
//也是由资源文件得到，默认为1，即LONG_PRESS_POWER_GLOBAL_ACTIONS
final int behavior = getResolvedLongPressOnPowerBehavior();
switch (behavior) {
case LONG_PRESS_POWER_NOTHING:
break;
case LONG_PRESS_POWER_GLOBAL_ACTIONS:
mPowerKeyHandled = true;
//performHapticFeedbackLw进行震动反馈，不同的事件，定义了不同的震动模式
if (!performHapticFeedbackLw(null, HapticFeedbackConstants.LONG_PRESS, false)) {
//如果没有震动反馈，尝试声音反馈，例如响一下按键音
performAuditoryFeedbackForAccessibilityIfNeed();
}
//弹出选择关机还是重启的对话框
showGlobalActionsInternal();
break;
case LONG_PRESS_POWER_SHUT_OFF:
case LONG_PRESS_POWER_SHUT_OFF_NO_CONFIRM:
mPowerKeyHandled = true;
performHapticFeedbackLw(null, HapticFeedbackConstants.LONG_PRESS, false);
//弹出系统关机界面
sendCloseSystemWindows(SYSTEM_DIALOG_REASON_GLOBAL_ACTIONS);
//调关机接口
mWindowManagerFuncs.shutdown(behavior == LONG_PRESS_POWER_SHUT_OFF);
break;
.........
}
}
3）唤醒系统点亮屏幕wakeUpFromPowerKey （）
在息屏的状态下按下Power键，将调用wakeUpFromPowerKey函数唤醒系统：
private void wakeUpFromPowerKey(long eventTime) {
//从config.xml读mAllowTheaterModeWakeFromPowerKey默认为true
wakeUp(eventTime, mAllowTheaterModeWakeFromPowerKey, "android.policy:POWER");
}
private boolean wakeUp(long wakeTime, boolean wakeInTheaterMode, String reason) {
//取数据库的值
final boolean theaterModeEnabled = isTheaterModeEnabled();
//按Power键时，条件返回false
if (!wakeInTheaterMode && theaterModeEnabled) {
return false;
}
if (theaterModeEnabled) {
Settings.Global.putInt(mContext.getContentResolver(),
Settings.Global.THEATER_MODE_ON, );
}
//最终将调用到PMS的wakeUp函数
mPowerManager.wakeUp(wakeTime, reason);
return true;
}
我们跟进一下PMS的wakeUp函数：
public void wakeUp(long eventTime, String reason, String opPackageName) {
..........
try {
wakeUpInternal(eventTime, reason, uid, opPackageName, uid);
} finally {
...............
}
}
private void wakeUpInternal(long eventTime, String reason, int uid, String opPackageName,
int opUid) {
synchronized (mLock) {
//更新Wakefullness的状态为WAKEFULNESS_AWAKE，记录一次UserActivity
if (wakeUpNoUpdateLocked(eventTime, reason, uid, opPackageName, opUid)) {
//如之前博客所述，对整个电源状态进行一次调整，将在需要时点亮屏幕
updatePowerStateLocked();
}
}
}
2、Power抬起（interceptPowerKeyUp ）
A: Power抬起 时序图
interceptPowerKeyUp处理松开Power键后的流程：
B: Power抬起代码分析
private void interceptPowerKeyUp(KeyEvent event, boolean interactive, boolean canceled) {
//事件被取消，或者在按下Power键时，该事件已被消耗掉
//那么就不用继续处理
final boolean handled = canceled || mPowerKeyHandled;
mScreenshotChordPowerKeyTriggered = false;
//退出截屏
cancelPendingScreenshotChordAction();
//取消MSG_POWER_LONG_PRESS事件，即在一定事件内Power键弹起，则表示这一次不是长按Power键
cancelPendingPowerKeyAction();
//从之前的代码，我们知道除了特殊功能外灭屏按Power键或亮屏长按时，均会消耗掉Power事件因此，只有亮屏短按Power键需要进行处理
if (!handled) {
// Figure out how to handle the key now that it has been released.
mPowerKeyPressCounter += ;
final int maxCount = getMaxMultiPressPowerCount();
final long eventTime = event.getDownTime();
if (mPowerKeyPressCounter < maxCount) {
// This could be a multi-press. Wait a little bit longer to confirm.
// Continue holding the wake lock.
// 与之前interceptPowerKeyDown，处理Power键被多次按下场景对应
// 每次被按下，均发送MSG_POWER_DELAYED_PRESS消息
// 实际上maxCount为1，不会进入该分支
Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_POWER_DELAYED_PRESS,
interactive ? : , mPowerKeyPressCounter, eventTime);
msg.setAsynchronous(true);
mHandler.sendMessageDelayed(msg, ViewConfiguration.getDoubleTapTimeout());
return;
}
//1、No other actions. Handle it immediately.
powerPress(eventTime, interactive, mPowerKeyPressCounter);
}
// 2、Done. Reset our state.
finishPowerKeyPress();
}
1）powerPress
powerPress函数根据屏幕状态和配置的条件，如果亮屏状态下短按power按键则调用PMS的goToSleep（）函数，执行灭屏并将系统休眠。
private void powerPress(long eventTime, boolean interactive, int count) {
if (mScreenOnEarly && !mScreenOnFully) {
Slog.i(TAG, "Suppressed redundant power key press while "
+ "already in the process of turning the screen on.");
return;
}
if (count == ) {
//原生不进入
powerMultiPressAction(eventTime, interactive, mDoublePressOnPowerBehavior);
} else if (count == ) {
//原生不进入
powerMultiPressAction(eventTime, interactive, mTriplePressOnPowerBehavior);
} else if (interactive && !mBeganFromNonInteractive) {
//亮屏时，将进入该分支
//mShortPressOnPowerBehavior被配置为1
switch (mShortPressOnPowerBehavior) {
case SHORT_PRESS_POWER_NOTHING:
break;
case SHORT_PRESS_POWER_GO_TO_SLEEP:
//最终调用到PMS的goToSleep函数
mPowerManager.goToSleep(eventTime,
PowerManager.GO_TO_SLEEP_REASON_POWER_BUTTON, );
break;
...............
}
}
}
在亮屏状态下，短按一下Power键，最终将调用到PMS的goToSleep函数，使终端进入到休眠状态，与实际情况一致。
PMS的goToSleep函数
public void goToSleep(long eventTime, int reason, int flags) {
............
try {
goToSleepInternal(eventTime, reason, flags, uid);
} finally {
...............
}
}
private void goToSleepInternal(long eventTime, int reason, int flags, int uid) {
synchronized (mLock) {
//没有触发用户事件，将mWakefullness置为WAKEFULNESS_DOZING
if (goToSleepNoUpdateLocked(eventTime, reason, flags, uid)) {
//执行整体的电源状态更新，将熄灭屏幕
updatePowerStateLocked();
}
}
2）finishPowerKeyPress
每当处理一次完整的Power键按下、弹出操作后，interceptPowerKeyUp调用finishPowerKeyPress进行最后的状态复位操作：
private void finishPowerKeyPress() {
mBeganFromNonInteractive = false;
mPowerKeyPressCounter = ;
if (mPowerKeyWakeLock.isHeld()) {
mPowerKeyWakeLock.release();
}
}
从代码可以看出，主要的工作其实就是将状态变量恢复为初始值，同时释放掉最初申请的锁。
三、Power按键处理总流程
按键处理的总流程如下图：