Android 应用程序的启动流程

本文基于Android 11，主要分析应用程序的启动流程，会直接定位到ActivityStackSupervisor.startSpecificActivity 函数开始，因为该函数前面的内容主要在Activity的启动流程中，可以通过这部分的文章来阅读。

看源码流程，需要戒骄戒躁，心态好。配合源码使用，建议先收藏，夜深人静，心血来潮再看。

通过分析应用进程的启动流程，可以得到：

• 在Framework层，现在不止有AMS负责请求Zygote进程创建新进程，还有ATMS、ActivityStarter、ActivityTaskManger、ActivityTaskS在协助分担一些参数和逻辑的检查。
• 每个进程都是通过fork Zygote进程而来，且获得Java虚拟机。也就是说每一个应用进程都有自己的虚拟机。
• 应用进程是通过Soket去请求Zygote进程fork自己的。
• 每个进程都有自己的Binder线程池用于IPC。
• 每个应用进程的主线程在ActivityThread,其main函数会创建消息循环机制。

1、ActivityStackSupervisor.startSpecificActivity

ATMS有一个ProcessMap类型的mProcessNames ,用于存储封装了已启动进程信息ProcessRecord和窗口信息Windows的WindowProcessController实例。WindowProcessController用于协调ActivityManger管理ProcessReocrd和WindwManger管理WIndow和Activity的关系。

void startSpecificActivity(ActivityRecord r, boolean andResume, boolean checkConfig) {
    // Is this activity's application already running?
    final WindowProcessController wpc =
            mService.getProcessController(r.processName, r.info.applicationInfo.uid);

    boolean knownToBeDead = false;
    if (wpc != null && wpc.hasThread()) {
        realStartActivityLocked(r, wpc, andResume, checkConfig);
        return;
        ...
        knownToBeDead = true;
    }

    r.notifyUnknownVisibilityLaunchedForKeyguardTransition();

    final boolean isTop = andResume && r.isTopRunningActivity();
    mService.startProcessAsync(r, knownToBeDead, isTop, isTop ? "top-activity" : "activity");
}

这里的mService是ActivityTaskManagerService的实例，通过getProcessController函数获得当前wpc对象，判断当前启动应用进程是否启动wpc != null && wpc.hasThread(),如果条件成立，则开始真正启动一个未启动过的Activity,通过realStartActivityLocked；条件不成立，则调用mService的startProcessAsync启动当前Activity的所在的进程。即startSpecificActivity函数是启动进程和启动Activity的一个分界点。

2、ATMS.startProcessAsync

PooledLambda.obtainMessage函数是Lambda的调用方式，表示调用ActivityManagerInternal的startProcess函数，后续则是其参数。并返回一个Message对象，发给Handler类型的mH。

void startProcessAsync(ActivityRecord activity, boolean knownToBeDead, boolean isTop,
        String hostingType) {
    final Message m = PooledLambda.obtainMessage(ActivityManagerInternal::startProcess,
            mAmInternal, activity.processName, activity.info.applicationInfo, knownToBeDead,
            isTop, hostingType, activity.intent.getComponent());
    mH.sendMessage(m);
}

抽象类ActivityManagerInternal的继承类定义在ActivityManagerService的内部类LocalService。

public final class LocalService extends ActivityManagerInternal

3、LocalService.startProcess

@Override
public void startProcess(String processName, ApplicationInfo info, boolean knownToBeDead,
        boolean isTop, String hostingType, ComponentName hostingName) {
    startProcessLocked(processName, info, knownToBeDead, 0 /* intentFlags */,
            new HostingRecord(hostingType, hostingName, isTop),
            ZYGOTE_POLICY_FLAG_LATENCY_SENSITIVE, false /* allowWhileBooting */,
            false /* isolated */, true /* keepIfLarge */);  
}

4、startProcessLocked函数

final ProcessRecord startProcessLocked(String processName,
        ApplicationInfo info, boolean knownToBeDead, int intentFlags,
        HostingRecord hostingRecord, int zygotePolicyFlags, boolean allowWhileBooting,
        boolean isolated, boolean keepIfLarge) {
    return mProcessList.startProcessLocked(processName, info, knownToBeDead, intentFlags,
            hostingRecord, zygotePolicyFlags, allowWhileBooting, isolated, 0 /* isolatedUid */,
            keepIfLarge, null /* ABI override */, null /* entryPoint */,
            null /* entryPointArgs */, null /* crashHandler */);
}

5、ProcessList.startProcessLocked

ProcessList类的startProcessLocked函数，有几个重载函数，第一个调用。
在 ！isolated，判断了启动IntentFlag是否后台运行，是的话，直接拒绝。否则清理AMS中发生过Crash的进程（当前应用）。

分析一：创立当前应用进程的描述ProcessRecord。

判断当前系统是否启动完毕，未启动完毕，将进程信息缓存到AMS的mProcessesOnHold中。

分析二：调用了另外一个重载函数。

    final ProcessRecord startProcessLocked(String processName, ApplicationInfo info,
            boolean knownToBeDead, int intentFlags, HostingRecord hostingRecord,
            int zygotePolicyFlags, boolean allowWhileBooting, boolean isolated, int isolatedUid,
            boolean keepIfLarge, String abiOverride, String entryPoint, Strin