Activity,View,Window和WindowManager之间的关系

最新推荐文章于 2023-10-30 14:41:48 发布
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分类专栏： Android学习笔记
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/cuiran/article/details/50184511
本文深入探讨了Android中基本UI组件View、包含View树和布局参数的Window、包含一个Window对象的Activity，以及负责窗口管理的WindowManager之间的相互作用。详细解释了如何在Android应用中创建和管理窗口，包括View的添加、Window的创建以及ViewRoot与WindowManager的交互过程。

Activity,View,Window

和

WindowManager

之间的关系

 

 

 

View

：最基本的

UI

组件，表示屏幕上的一个矩形区域。

 

Window

：

 

表示一个窗口，

包含一个

View tree

和窗口的

layout 

参数。

View tree

的

root View

可以通过

getDecorView

得到。还可以设置

Window

的

Content View

。

 

Activity

包

含

一

个

Window

，

该

Window

在

Activity

的

attach

方

法

中

通

过

调

用

PolicyManager.makeNewWindow

创建。

 

WindowManager

：一个

interface

，继承自

ViewManager

。

 

有一个

implementation 

class

：

android.view.WindowManagerImpl

。

其实

WindowManager

并不是整个系统的窗口管理器，

而

是所在应用进程的窗口管理器。

系统全局的窗口管理器运行在

SystemServer

进程中，

是一个

Service

。

ViewRoot

通过

IWindowSession

接口与全局窗口管理器进行交互。

 

将一个

View add

到

WindowManager

时，

WindowManagerImpl

创建一个

ViewRoot

来管理该窗口的根

View

。

，

并通过

ViewRoot.setView

方法把该

View

传给

ViewRoot

。

 

ViewRoot

用于管理窗口的根

View

，并和

global window manger

进行交互。

ViewRoot

中有一

个

nested class

：

 

W

，

W

是一个

Binder

子类，

用于接收

global window manager

的各种消息，

 

如按键消息，

 

触摸消息等。

 

ViewRoot

有一个

W

类型的成员

mWindow

，

ViewRoot

在

Constructor

中创建一个

W

的

instance

并赋值给

mWindow

。

 

ViewRoot

是

Handler

的子类，

 

W

会通过

Looper

把消息传递给

ViewRoot

。

 

ViewRoot

在

setView

方法中把

mWindow

传给

sWindowSession

。

 

总之，每个窗口对应着一个

Window

对象，一个根

View

和一个

ViewRoot

对象。要想创建一

个窗口，

可以调用

WindowManager

的

addView

方法，

作为参数的

view

将作为在该窗口上显

示的根

view

。

Activity,View,Window和WindowManager之间的关系 
  
View：最基本的UI组件，表示屏幕上的一个矩形区域。 
Window： 表示一个窗口，包含一个View tree和窗口的layout 参数。View tree的root View可以通过getDecorView得到。还可以设置Window的Content View。 
Activity包含一个Window，该Window在Activity的attach方法中通过调用PolicyManager.makeNewWindow创建。 
WindowManager：一个interface，继承自ViewManager。 有一个implementation class：android.view.WindowManagerImpl。其实WindowManager并不是整个系统的窗口管理器，而是所在应用进程的窗口管理器。系统全局的窗口管理器运行在SystemServer进程中，是一个Service。ViewRoot通过IWindowSession接口与全局窗口管理器进行交互。 将一个View add到WindowManager时，WindowManagerImpl创建一个ViewRoot来管理该窗口的根View。，并通过ViewRoot.setView方法把该View传给ViewRoot。 
ViewRoot用于管理窗口的根View，并和global window manger进行交互。ViewRoot中有一个nested class： W，W是一个Binder子类，用于接收global window manager的各种消息， 如按键消息， 触摸消息等。 ViewRoot有一个W类型的成员mWindow，ViewRoot在Constructor中创建一个W的instance并赋值给mWindow。 ViewRoot是Handler的子类， W会通过Looper把消息传递给ViewRoot。 ViewRoot在setView方法中把mWindow传给sWindowSession。 
总之，每个窗口对应着一个Window对象，一个根View和一个ViewRoot对象。要想创建一个窗口，可以调用WindowManager的addView方法，作为参数的view将作为在该窗口上显示的根view。

和

WindowManager

之间的关系

 

 

 

View

：最基本的

UI

组件，表示屏幕上的一个矩形区域。

 

Window

：

 

表示一个窗口，

包含一个

View tree

和窗口的

layout 

参数。

View tree

的

root View

可以通过

getDecorView

得到。还可以设置

Window

的

Content View

。

 

Activity

包

含

一

个

Window

，

该

Window

在

Activity

的

attach

方

法

中

通

过

调

用

PolicyManager.makeNewWindow

创建。

 

WindowManager

：一个

interface

，继承自

ViewManager

。

 

有一个

implementation 

class

：

android.view.WindowManagerImpl

。

其实

WindowManager

并不是整个系统的窗口管理器，

而

是所在应用进程的窗口管理器。

系统全局的窗口管理器运行在

SystemServer

进程中，

是一个

Service

。

ViewRoot

通过

IWindowSession

接口与全局窗口管理器进行交互。

 

将一个

View add

到

WindowManager

时，

WindowManagerImpl

创建一个

ViewRoot

来管理该窗口的根

View

。

，

并通过

ViewRoot.setView

方法把该

View

传给

ViewRoot

。

 

ViewRoot

用于管理窗口的根

View

，并和

global window manger

进行交互。

ViewRoot

中有一

个

nested class

：

 

W

，

W

是一个

Binder

子类，

用于接收

global window manager

的各种消息，

 

如按键消息，

 

触摸消息等。

 

ViewRoot

有一个

W

类型的成员

mWindow

，

ViewRoot

在

Constructor

中创建一个

W

的

instance

并赋值给

mWindow

。

 

ViewRoot

是

Handler

的子类，

 

W

会通过

Looper

把消息传递给

ViewRoot

。

 

ViewRoot

在

setView

方法中把

mWindow

传给

sWindowSession

。

 

总之，每个窗口对应着一个

Window

对象，一个根

View

和一个

ViewRoot

对象。要想创建一

个窗口，

可以调用

WindowManager

的

addView

方法，

作为参数的

view

将作为在该窗口上显

示的根

view

。

【Android面试八股文】来说一说Activity,Window,View三者的联系和区别吧
字节卷动
06-22 533
通过上述整理，我们可以清晰地看到Activity、Window和View在AndroidActivity: 管理顶级界面和用户交互。Window: 作为View的管理容器，负责具体的View显示和交互管理。View: 具体的UI组件，由Window进行承载和管理。这种设计符合面向对象编程的单一职责原则，使得代码结构清晰、职责明确。
Android：Activity、Window、View、RootViewImpl、WindowManager、WindowManagerGlobal、WMS作用和关系
misakanetcontroller的博客
10-15 1005
Window： Window是个抽象概念，这并不是因为它是个接口（它也有对应的实现类，如PhoneWindow），而是因为每个Window对应着一个根View和一个ViewRootImpl，这两者由WindowManagerGlobal持有管理，WindowManagerGlobal控制ViewRootImpl通过WindowSession与WMS通讯，通知根View在界面上的add、updat...
Android 面试（八）：说说 Activity、View、Window 之间的关系吧
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03-07 484
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Android 中Activity,Window和View之间的关系
z516518的专栏
10-12 734
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Activity、Window和View三者间的关系【Android】
succ
03-23 2253
---------------------- android培训、java培训、期待与您交流！ ---------------------- 数组的定义：同一种类型数据的集合，其实数组就是一个容器。 数组的好处：可以自动给数组中的元素从0开始编号，方便操作这些元素。  定义数组格式1： 元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度]; 例：int[] arr =
Android GUI之Activity、Window、View
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07-23 122
　　相信大家在接触Android之初就已经知道了Activity中的setContentView方法的作用了，很明显此方法是用于为Activity填充相应的布局的。那么，Activity是如何将填充的布局绘制出来的呢？实际上Activity将View的绘制与显示交给了Window对象来处理，下面我们通过源码来进行跟踪分析。 　　Activity的源码如下，只给出我们关注的部分： publi...
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深入理解Android中的Window和WindowManager
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创建一个Window，需要通过WindowManager即可完成，WindowManager是外界访问Window的入口，Window具体实现位于WindowManagerService中，WindowManager和WindowManagerService的交互是一个IPC的过程。Android中，所有...
window和windowManager1
08-03
- `addView()`：添加一个View到Window，这通常发生在Activity的`setContentView()`方法中。`WindowManagerGlobal`会创建`ViewRootImpl`实例，然后将View、布局参数和Display信息关联起来。 - `updateViewLayout()`...
Activity ，Window ，WindowManager之间的关系
u010232308的博客
12-31 683
转载自：http://blog.youkuaiyun.com/android_jiangjun/article/details/45798221 Android源码（2.3.5）\frameworks\base\core\java\android\view public interface ViewManager{ public void addView(View view, ViewGroup.
Android笔记--对Activity、View、Window的理解
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如何理解Activity，View，Window三者之间的关系？
emmmsuperdan的博客
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viewroot指的就是decorView，这是window中最顶层的view ，本质是一个FrameLayout，只有一个子view就是LinearLayout  
Window、WindowManager、View 之间的关系
坚持在Android领域深耕、突破、创新。
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Android窗口机制（三）Window和WindowManager的创建与Activity
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10-30 1160
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Android Activity 、 Window 、 View之间的关系
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一、简述如何将Activity展现在手机上 Tips： Activity本身是没办法处理显示什么控件（view）的，是通过PhoneWindow进行显示的 换句话说：activity就是在造PhoneWindow，显示的那些view都交给了PhoneWindow处理显示 1、在Activity创建时调用attach方法： 2、attach方法中会调用PolicyMan
Activity、View、Window的理解
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要了解这三者之间的关系，我们带着问题通过分析源码一步一步来揭开它们的神秘面纱！文章有点长，首先要理解Activity、View、Window，我提出了一些问题，这篇文章可以解答如下问题：1、为什么要设计Activity、View、Window？2、Activity工作过程是什么样的？（理解Activity）3、Window是什么？它的职能是什么？4、View跟Window有什么联系？5、Activi
Activity、View、Window的理解一篇文章就够了
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04-09 9994
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七夜雪主
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Android  Window,View和WindowManager注记Email:    zcatt@163.comBlog    http://zcatt.blog.chinaunix.net 内容提要Window, View和WindowManager的注记一点.以供备忘和
activity、layer、surface、window、view之间的关系
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06-25
<think>我们正在讨论Android系统中的几个核心概念：Activity、Window、View、Surface和Layer。它们之间的关系是Android图形显示和用户交互的基础。下面我将结合引用内容，逐步解释它们的作用与关联。###1.**Activity**：用户界面的容器-Activity是Android应用的基本组件，代表一个用户界面。它负责管理用户交互和生命周期。-每个Activity都持有一个**Window**对象（具体实现是`PhoneWindow`）[^1]。Activity通过`setContentView()`方法将布局设置到Window中。###2.**Window**：视图的承载框架-Window是一个抽象类，负责管理顶级视图（即整个窗口的视图层次结构）。它的实现类是`PhoneWindow`。-Window的主要作用：-创建并管理`DecorView`（整个窗口的根视图）[^1]。-作为Activity与View之间的解耦层，处理窗口属性（如标题栏、背景等）。-Window通过`WindowManager`将视图添加到屏幕上（见下文）。###3.**View**：UI的基本单元-View代表屏幕上的一个矩形区域，负责绘制和事件处理[^2]。-ViewGroup是View的子类，用于容纳多个View，形成树状结构（视图树）。-在Activity中，我们通过`setContentView()`设置的布局文件最终会被添加到`DecorView`的`contentParent`区域中（即ContentView）[^1]。###4.**DecorView**：窗口的根视图-它是`PhoneWindow`的内部类，继承自`FrameLayout`。-包含两个部分：-标题栏（可选，由主题决定）-内容区域（`android.R.id.content`），我们设置的布局就放在这里。-因此，`DecorView`是整个视图树的根节点。###5.**ViewRootImpl**：连接View与WindowManager的桥梁-`ViewRootImpl`负责：-连接视图树和`WindowManager`[^3]。-处理视图的测量（measure）、布局（layout）、绘制（draw）三大流程。-将绘制结果同步到`Surface`上。-每个`Window`（即每个Activity）对应一个`ViewRootImpl`实例。###6.**Surface**：绘制的画布-`Surface`是一个由屏幕合成器（SurfaceFlinger）管理的原始缓冲区（RawBuffer）的持有者[^5]。-每个`Window`对应一个`Surface`。当视图需要绘制时，`ViewRootImpl`会通过`Surface`获取一个`Canvas`（画布），然后在上面绘制视图内容。-绘制完成后，`Surface`的内容会被提交给SurfaceFlinger进行合成显示。###7.**Layer**：SurfaceFlinger中的显示单元-在Android的底层显示系统（SurfaceFlinger）中，每个`Surface`对应一个**Layer**（具体类型如`BufferLayer`）[^5]。-Layer是SurfaceFlinger管理的最小显示单元，负责存储像素数据（即窗口内容）并参与合成。-SurfaceFlinger将所有Layer按照Z-order（深度顺序）合成为最终帧，输出到屏幕。---###整体协作流程1.**创建窗口**：当Activity启动时，会创建一个`PhoneWindow`，并初始化`DecorView`。2.**设置内容**：调用`setContentView()`将用户布局添加到`DecorView`的内容区域。3.**连接系统服务**：Activity通过`WindowManager`（实际是`WindowManagerGlobal`）将`DecorView`添加到系统中。此时会创建`ViewRootImpl`[^3]。4.**绘制准备**：`ViewRootImpl`负责初始化`Surface`（通过`Session`与SurfaceFlinger通信）。5.**视图绘制**：-`ViewRootImpl`触发视图树的测量、布局、绘制。-绘制过程中，每个View通过`Canvas`在`Surface`上绘制内容。6.**提交显示**：绘制完成后，`ViewRootImpl`将`Surface`的内容提交给SurfaceFlinger。7.**合成显示**：SurfaceFlinger将属于该窗口的`Layer`与其他Layer（如状态栏、其他App窗口）合成，最终输出到屏幕。---###关系总结|组件|作用|关联对象||---------------|----------------------------------------------------------------------|------------------------------||**Activity**|用户交互的容器|持有`PhoneWindow`||**Window**|管理顶级视图结构和窗口属性|持有`DecorView`||**DecorView**|窗口的根视图，包含标题栏和内容区域|是`ViewGroup`的子类||**View**|UI的基本单元，负责绘制和事件处理|组成视图树||**ViewRootImpl**|连接视图树与`WindowManager`，处理三大流程并管理`Surface`|每个`Window`对应一个实例||**Surface**|绘制的画布，持有图形缓冲区|由`ViewRootImpl`创建和管理||**Layer**|SurfaceFlinger中的显示单元，存储窗口像素数据|与`Surface`一一对应[^5]|###示例代码：Activity中视图的添加```javapublicclassMainActivityextendsActivity{@OverrideprotectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState);//以下操作在PhoneWindow中完成：//1.创建DecorView//2.将R.layout.activity_main添加到DecorView的内容区域setContentView(R.layout.activity_main);}}```###§§相关问题§§1.`ViewRootImpl`在何时被创建？2.Surface的缓冲区是如何分配的？3.多个Activity窗口的Layer在SurfaceFlinger中如何排序？4.硬件加速绘制对Surface和Layer有什么影响？5.DecorView的measure/layout/draw流程是如何触发的？</think>### Android 系统中 Activity、Layer、Surface、Window 和 View 的关系解析 #### 1. **Activity：用户交互的容器** - **作用**：Android 应用的基本组件，负责管理用户界面和生命周期。 - **关联**： - 每个 Activity 持有一个 **Window** 对象（具体实现为 `PhoneWindow`）[^1]。 - 通过 `setContentView()` 将 **View** 树附加到 Window 上。 - **关键流程**： ```java // Activity 创建时初始化 Window public class MainActivity extends Activity { protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); // 初始化 PhoneWindow setContentView(R.layout.main); // 将 View 附加到 Window } } ``` #### 2. **Window：视图的承载框架** - **作用**：抽象层，管理窗口属性和视图层级（如标题栏、背景等），实现类是 `PhoneWindow`[^1]。 - **关联**： - 包含根视图 **DecorView**（继承自 `FrameLayout`）。 - 通过 `WindowManager` 与系统服务通信。 - **关键结构**： ``` Window (PhoneWindow) └── DecorView ├── TitleBar (可选) └── ContentView (用户设置的 View 树) ``` #### 3. **View：UI 的基本单元** - **作用**：屏幕上的矩形区域，负责绘制和事件处理[^2]。 - **关联**： - 通过组合模式形成树状结构（`ViewGroup` 管理子 View）。 - 最终由 **ViewRootImpl** 绘制到 **Surface** 上。 - **绘制流程**： `measure()` → `layout()` → `draw()` → 内容写入 Surface 的缓冲区。 #### 4. **Surface：绘制的画布** - **作用**：共享内存中的图形缓冲区，承载 View 的绘制结果[^5]。 - **关联**： - 每个 Window 对应一个 Surface。 - 由 **ViewRootImpl** 通过 `Surface.lockCanvas()` 获取 `Canvas` 对象供 View 绘制。 - **生命周期**： `SurfaceControl.create()` → `Surface.copyFrom()` → 提交给 **SurfaceFlinger**。 #### 5. **Layer：合成的显示单元** - **作用**：SurfaceFlinger 中的最小合成单元，存储像素数据[^5]。 - **关联**： - 与 **Surface 一一对应**（如 `BufferLayer` 对应 App 窗口）。 - SurfaceFlinger 按 Z-order 合成所有 Layer 输出到屏幕。 - **创建流程**： `WindowManagerService` → `SurfaceControl` → `SurfaceFlinger::createBufferLayer()` --- ### 核心协作流程 1. **初始化** Activity 创建 → 初始化 `PhoneWindow` → 构建 `DecorView` 和 `ContentView`[^1]。 2. **视图管理** `WindowManager` 将 `DecorView` 添加到系统 → 创建 `ViewRootImpl`[^3]。 3. **绘制合成** - `ViewRootImpl` 触发 View 树的绘制流程[^2]。 - 通过 `Surface.lockCanvas()` 获取画布，View 绘制到 Surface 缓冲区[^4]。 - `Surface.unlockCanvasAndPost()` 提交缓冲区。 - SurfaceFlinger 将对应的 **Layer** 合成到屏幕[^5]。 ```mermaid graph LR A[Activity] --> B[Window] B --> C[DecorView] C --> D[View Tree] D --> E[ViewRootImpl] E --> F[Surface] F --> G[SurfaceFlinger Layer] ``` ### 关键关系总结 | 组件 | 依赖关系 | 通信机制 | |-------------|----------------------------------|-----------------------| | Activity | 持有 Window 实例 | 直接调用 | | Window | 持有 DecorView 和 ViewRootImpl | 跨进程通信（Binder） | | View | 依附于 Window 的视图树 | 绘制指令 | | Surface | 被 ViewRootImpl 管理 | 共享内存 + Binder | | Layer | 与 Surface 一一对应 | SurfaceFlinger 内部管理 | ###
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