[安卓相机系列] 零、CameraServer和CameraProvider的启动初始化

[安卓相机系列] 零、CameraServer和CameraProvider的启动初始化

一、前言

本文所使用代码为**android-10.0.0_r30分支，可以通过Android Code Search在线浏览源码，或通过repo工具将代码下载到本地。如何下载代码，请参考下载源代码，建议使用清华大学的Android镜像**，使用帮助：Android 镜像使用帮助。

在开始前，最好能掌握或了解以下基础知识（别担心，掌握最基础的即可，剩下的可以在阅读和理解源码的过程中慢慢学）：

• 编程语言基础：C/C++、Java

• Android中的智能指针：轻量指针、强引用指针、弱引用指针

• Binder通信机制

• AIDL与HIDL

• Makefile

• ……（留坑，想到再补充）

另外最好能有以下工具或掌握以下技能：

• 一台性能不错、可以科学上网的电脑
• vim（^_，我是vimer）
• Android Studio

二、开始分析

2.1 CameraService的启动初始化

2.1.1 CameraServer的启动

程序的执行，一定会有一个入口函数（更微观地说，是入口地址）。一般来说，不做特殊指定的话，默认的入口函数为main()函数。那么，先来找到CameraServer的main()函数吧。

文件路径：frameworks/av/camera/cameraserver/main_cameraserver.cpp

int main(int argc __unused, char** argv __unused)
{
   
    signal(SIGPIPE, SIG_IGN);

    // Set 5 threads for HIDL calls. Now cameraserver will serve HIDL calls in
    // addition to consuming them from the Camera HAL as well.
    hardware::configureRpcThreadpool(5, /*willjoin*/ false);

    sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());
    sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
    ALOGI("ServiceManager: %p", sm.get());
    CameraService::instantiate();
    ALOGI("ServiceManager: %p done instantiate", sm.get());
    ProcessState::self()->startThreadPool();
    IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
}

这里面其实重要的是这么一句：CameraService::instantiate();，这句话完成了CameraService服务的注册以及初始化工作。方法instantiate()是类CameraService所继承的模板父类BinderService中的静态方法，看以下它的实现。

文件路径：frameworks/native/libs/binder/include/binder/BinderService.h

template<typename SERVICE>
class BinderService
{
   
public:
    static status_t publish(bool allowIsolated = false, int dumpFlags = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT) {
   
        sp<IServiceManager> sm(defaultServiceManager());
        return sm->addService(String16(SERVICE::getServiceName()), new SERVICE(), allowIsolated, dumpFlags);
    }

    static void publishAndJoinThreadPool(
            bool allowIsolated = false,
            int dumpFlags = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT) {
   
        publish(allowIsolated, dumpFlags);
        joinThreadPool();
    }

    static void instantiate() {
    publish(); }
    // ......
}

可以看到，instantiate()方法的作用就是调用了BinderService类自身的publish()方法，获取ServiceManager服务，调用其addService()方法将它注册到ServiceManager，这个过程中，创建了服务对象的实例。关于如何注册ServiceManager，这些细节此处不考虑，以后再出一篇文章文章详细分析下。只需要了解，这一步，完成了CameraService的启动和初始化工作，并将CameraService注册到了ServiceManager，那么其他地方，就可以通过ServiceManager去获取这个服务。

服务CameraService的启动初始化在进程CameraServer的启动过程中，如果CameraService启动成功了，进程也就启动成功了。但好像有些意犹未尽的感觉：这也太快了，没深入多少吧。别急，下面看以下CameraService的启动与实例化。

2.1.2 CameraService的启动与实例化

CameraService作为一个服务存在于安卓系统当中，它运行在CameraServer这个进程当中。（应当注意CameraServer与CameraService的区别）

文件路径：frameworks/av/services/camera/libcameraservice/CameraService.cpp

CameraService::CameraService() :
        mEventLog(DEFAULT_EVENT_LOG_LENGTH),
        mNumberOfCameras(0),
        mSoundRef(0), mInitialized(false) {
   
    ALOGI("CameraService started (pid=%d)", getpid());
    mServiceLockWrapper = std::make_shared<WaitableMutexWrapper>(&mServiceLock);
}

void CameraService::onFirstRef()
{
   
    ALOGI("CameraService process starting");

    BnCameraService::onFirstRef();

    // Update battery life tracking if service is restarting
    BatteryNotifier& notifier(BatteryNotifier::getInstance());
    notifier.noteResetCamera();
    notifier.noteResetFlashlight();

    status_t res = INVALID_OPERATION;

    res = enumerateProviders();
    if (res == OK) {
   
        mInitialized = true;
    }

    mUidPolicy = new UidPolicy(this);
    mUidPolicy->registerSelf();
    mSensorPrivacyPolicy = new SensorPrivacyPolicy(this);
    mSensorPrivacyPolicy->registerSelf();
    sp<HidlCameraService> hcs = HidlCameraService::getInstance