Android 核心分析 之八------Android 启动过程详解

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1. Android 启动过程详解
   1. 第一步initial进程systemcoreinit
      1. 脚本文件
      2. 服务启动机制
   2. 第二步 Zygote
   3. 第三步 System Server
   4. 第三步 Home启动

Android 启动过程详解

 

Android从Linux系统启动有4个步骤；

(1) init进程启动

(2) Native服务启动

(3) System Server，Android服务启动

(4) Home启动

总体启动框架图如：

 

 

 

第一步：initial进程(system/core/init)

 

     init进程，它是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动（已经被载入内存，开始运行，并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等）之后，就通过启动一个用户级程序init的方式，完成引导进程。init始终是第一个进程.

Init.rc

Init.marvell.rc

 

 

Init进程一起来就根据init.rc和init.xxx.rc脚本文件建立了几个基本的服务：

•  servicemanamger
•  zygote

。。。

最后Init并不退出，而是担当起property service的功能。

1.1脚本文件

init@System/Core/Init

Init.c： parse_config_file(Init.rc)

    @parse_config_file(Init.marvel.rc)

解析脚本文件：Init.rc和Init.xxxx.rc(硬件平台相关)

Init.rc是Android自己规定的初始化脚本(Android Init Language, System/Core/Init/readme.txt)

该脚本包含四个类型的声明：

• Actions
• Commands
• Services
• Options.

1.2 服务启动机制

我们来看看Init是这样解析.rc文件开启服务的。

（1）打开.rc文件，解析文件内容@ system/core/init/init.c

将service信息放置到service_list中。@ system/core/init parser.c

（2）restart_service()@ system/core/init/init.c

service_start

execve(…).建立service进程。

第二步 Zygote

Servicemanager和zygote进程就奠定了Android的基础。Zygote这个进程起来才会建立起真正的Android运行空间，初始化建立的Service都是Navtive service.在.rc脚本文件中zygote的描述：

service zygote /system/bin/app_process -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server

所以Zygote从main(…)@frameworks/base/cmds/app_main.cpp开始。

(1) main(…)@frameworks/base/cmds/app_main.cpp

• 建立Java Runtime
• runtime.start("com.android.internal.os.ZygoteInit", startSystemServer);

(2) [e-mail]

• 建立虚拟机
• 运行：com.android.internal.os.ZygoteInit：main函数。

（3）main()@com.android.internal.os.ZygoteInit//正真的Zygote。

• registerZygoteSocket();//登记Listen端口
• startSystemServer();
• 进入Zygote服务框架。

经过这几个步骤，Zygote就建立好了，利用Socket通讯，接收ActivityManangerService的请求，Fork应用程序。

第三步 System Server

[e-mail]在Zygote上fork了一个进程: com.android.server.SystemServer.于是SystemServer@(SystemServer.java）就建立了。Android的所有服务循环框架都是建立SystemServer@(SystemServer.java）上。在SystemServer.java中看不到循环结构，只是可以看到建立了init2的实现函数，建立了一大堆服务，并AddService到service Manager。

main() @ com/android/server/SystemServer

{

init1();

}

Init1()是在Native空间实现的（com_andoird_server_systemServer.cpp）。我们一看这个函数就知道了，init1->system_init() @System_init.cpp

在system_init()我们看到了循环闭合管理框架。

{

Call "com/android/server/SystemServer", "init2"

…..

ProcessState::self()->startThreadPool();

     IPCThreadState::self()->joinThreadPool();

}

init2()@SystemServer.java中建立了Android中所有要用到的服务。

这个init2（）建立了一个线程，来New Service和AddService来建立服务

第三步 Home启动

在[e-mail]后半段，我们可以看到系统在启动完所有的Android服务后，做了这样一些动作：

（1） 使用xxx.systemReady()通知各个服务，系统已经就绪。

(2)  特别对于ActivityManagerService.systemReady(回调)

Widget.wallpaper,imm(输入法)等ready通知。

Home就是在ActivityManagerService.systemReady()通知的过程中建立的。下面是ActivityManagerService.systemReady()的伪代码：

systemReady()@ActivityManagerService.java

resumeTopActivityLocked()

startHomeActivityLocked();//如果是第一个则启动HomeActivity。

startActivityLocked（。。。）CATEGORY_HOME