理解ActivityManagerService：_activ manager-优快云博客

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AMS家族：

AMS处理的逻辑多而复杂，因此AMS并不是孤军奋战，而是有一些类和它共同作战，这些类会帮助AMS完成相关的逻辑，AMS和这些共同作战的类就叫做AMS家族。

1.Android7.0的AMS家族：

ActivityManager是一个和AMS相关联的类，它主要对运行中的Activity进行管理，这些管理工作并不是由ActivityManager来处理的，而是交给AMS来处理的。ActivityManager中的方法会通过ActivityManagerNative(简称AMN)的gerDefault方法来得到ActivityManagerProxy(简称AMP)，其中AMP是AMS的代理类，AMN是一个抽象类，它将功能交给子类AMS处理。这里举例：Android7.0的activity启动过程快进到Instrumentation的execStartActivity方法：它主要调用AMN的getDefault方法来获取AMS的代理类AMP，接着调用了AMP的startActivity方法。

AMN的getDefault方法中调用了mDefault的get方法，其中mDefault是一个Singleton类。然后调用了getService方法获取了Service的引用，也就是IBinder类型的AMS引用。接着调用asInterface方法将它封装为AMP类型对象，并且保存在gDefault中。

AMP的startActivity方法它把传入的参数写入Parcel类型的data中，通过IBinder类型的mRemote对象的transact方法向服务器端的AMS发送信息，那么服务器端的AMS就会从Binder线程池中读取客户端发送的数据，最终调用AMN的onTransact方法，它会调用AMS的startActivity方法。详见Activity启动过程的第二节。

2.Android8.0的AMS家族：

与Android7.0不同的是，举例：Android8.0的activity启动过程快进到Instrumentation的execStartActivity方法，而execStartActivity方法主要调用了ActivityManager的getService方法来获取AMS的代理对象。要实现进程之间的通信，服务器端也就是AMS只需要继承IActivityManager.Stub类并且实现相应的方法即可，采用AIDL之后就不需要使用AMS的代理类AMP了，因此Android8.0去掉了AMP，代替它的是IActivityManager，它是AMS本地的代理。

AMS的启动过程：

我们直接快进到startBootstrapServices方法用SystemServerManager启动了引导服务，其中AMS就包含其中。具体过程参考：系统启动的3.2：解析SystemServer进程。我们来看startBootstrapServices方法启动AMS的部分：主要调用了SystemServerManager的startService方法，并且传入参数ActivityManagerService.Lifecycle.class，之后调用getService方法返回AMS实例。

在startService方法中，把参数通过add方法添加到ArrayList类型的mService中完成注册。并且后续通过service的onStart方法完成该Service对象的启动。

而.Lifecycle是AMS的内部类，它的构造方法中创建了AMS的实例，当调用onStart方法时其实是调用AMS的start方法，而Lifecycle的getService方法也是返回的AMS实例。

AMS与应用程序进程：

在系统启动中，写到在Zygote的java框架层中，会创建一个Server端的socket，这个是用来等待AMS请求Zygote来创建新的应用程序进程的。所以总结一下AMS与应用程序进程之间的关系主要有：

启动应用程序时AMS会检查这个应用程序所需要的应用程序进程是否存在；
如果不存在，则AMS请求Zygote进程创建需要的应用程序进程。

AMS重要的数据结构：

AMS涉及了很多的数据结构，这一节分析一下ActivityRecord，TaskRecord，ActivityStack，也是Activity任务栈的基础。

1.解析ActivityRecord：

ActivityRecord它内部记录了Activity的所有信息，因此用它来描述一个Activity，它是在启动Activity的时候被创建的，具体是在ActivityStarter的startActivity方法被创建的，参考：2.AMS到ApplicationThread的调用过程。

ActivityRecord部分重要的成员变量：

名称	类型	说明
service	ActivityManagerService	AMS的引用
info	ActivityInfo	Activity中代码和AndroidManifes设置的节点信息
launchedFromPackage	String	启动Activity的包名
taskAffnity	String	Activity希望归属的栈
task	TaskRecord	ActivityRecord所在的TaskRecord
app	ProcessRecord	ActivityRecord所在的应用程序进程
state	ActivityState	当前Activity的状态
icon	int	Activity的图标资源标识符
theme	int	Activity的主题资源标识符

因为ActivityRecord存储了它所在的TaskRecord，这就将两者关联在一起。

2.解析TaskRecord：

TaskRecord用来描述一个Activity任务栈，其内部也有很多的成员变量。写出部分重要的成员变量：

名称	类型	说明
taskId	int	任务栈的唯一标识符
affinity	String	任务栈的倾向性
intent	Intent	启动这个任务栈的intent
mActivities	ArrayList<ActivityRecord>	Activity的记录
mStack	ActivityStack	当前归属的ActivityStack
mService	ActivityManagerService	AMS的引用

3.解析ActivityStack：

ActivityStack是一个管理类，用来管理系统的Activity，其内部维护了Activity的所有状态，特殊状态的Activty以及和Activity相关的列表等数据。ActivityStack是由ActivityStackSupervisor来进行管理的，而ActivityStackSupervisor在AMS的构造方法通过createStackSupervisor方法来被创建。

3.1：ActivityStack的实例类型：

在ActivityStackSupervisor中有很多种的ActivityStack的实例类型。例如：mHomeStack用来存储Launcher App的所有Activity。mFocusedStack表示当前正在接收输入或者启动下一个Activity的所有Activity。mLastFocusedStack表示此前接收输入的所有Activity。ActivityStackSupervisor提供了获取上述ActivityStack的方法，比如要获取mFocusedStack，只需要调用ActivityStackSupervisor的getFocusedStack方法即可。

3.2：ActivityState：

在ActivityState中通过枚举存储了Activity的所有的状态，通过名称我们也可以轻易的知道这些状态所代表的含义。

3.3:特殊的Activity：

在ActivityStack中定义了一些特殊状态的Activity，这些特殊状态都是ActivityRecord类型的，ActivityRecord用来记录一个Activity所有的信息。

3.4：维护的ArrayList：

在ActivityStack中维护了ArrayList，这些ArrayList中的元素类型主要是ActivityRecord和TaskRecord。

ArrayList中的元素类型及其说明
ArrayList	元素类型	说明
mTaskHistory	TaskRecord	所有没有被销毁的Activity任务栈
mLRUActivities	ActivityRecord	正在运行的Activity，列表中的第一个条目是最近最少使用的Activity
mNoAnimActivities	ActivityRecord	不考虑转换动画的Activity
mValidateAppTokens	TaskGroup	用于与窗口管理器验证应用令牌

Activity栈管理：

我们来看：ActivityRecord是用来记录一个Activity的所有信息的，而TaskRecord中又包含了一个或者多个ActivityRecord，其中TaskRecord是用来表示Activity的任务栈，用来管理栈中的ActivityRecord，而一个ActivityStack又包含了一个或者多个TaskRecord，它是TaskRecord的管理者。Activity的栈管理是建立在Activity任务栈模型之上的，有了栈管理，我们可以对应用程序进行操作，应用可以复用应用中以及其他应用的Activity，节省了资源。

1.Launch Mode：

Launch Mode用于设定Activity的启动方式，无论哪一种启动方式，所启动的Activity都会位于Activity栈的栈顶，主要有以下4种Launch Mode：

standerd：默认模式，每次启动Activity都会创建一个新的Activity实例。
singleTop：如果要启动的Activity在栈顶，则不会重新创建，同时Activity的onNewIntent方法会被调用。如果要启动的Activity不在栈顶，则会重新创建。
singleTask：如果要启动的Activity已经存在于它想要所属的栈中，那么不会创建Activity实例，将栈中位于该Activity上的所有的Activity出栈，同时该Activity的onNewIntent也会被调用。如果如果要启动的Activity已经不存在它想要所属的栈中，且栈已经启动，则会创建该Activity实例。如果栈不存在，则创建新栈，并且把创建的Activity压入栈中。
singleInstance：和singleTask类似，不同的是，启动Activity时，会首先创建一个新栈，然后将创建该Activity实例压入栈中，栈中只会存在一个Activity实例。

2.Intent的FLAG:

在Intent中定义了很多的FLAG，其中有几个FLAG也可以设定Activity的启动方式，如果Launch Mode和FLAG设定的Activity的启动方式有冲突的话，则以FLAG设定的方式为标准。

FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP:和Launch Mode中的singleTop效果是一样的。
FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK:和Launch Mode中的singleTask效果是一样的。
FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP:在Launch Mode中没有与此对应的模式，如果要启动的Activity已经存在于栈中，则将所有位于它上面的Activity出栈。singleTask默认具有此标记位的效果。

除了上述这三个FLAG，还有一些FLAG对我们分析栈管理有些帮助。

FLAG_ACTIVITY_NO_HISTORY:Activity一旦退出，就不会存在于栈中。同样地，也可以在AndroidManifest.xml中设置 android:noHistory。
FLAG_ACTIVITY_MULTIPLE_TASK:需要和FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK一同使用才有效果，系统会启动一个新的栈来容纳新启动的Activity。
FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS:Activity 不会被放入到“最近启动的Activity”列表中。
FLAG_ACTIVITY_BROUGHT_TO_FRONT ：这个标志位通常不是由应用程序中的代码设置的，而是 Launch Mode为singleTask时，由系统自动加上的。
FLAG_ACTIVITY_LAUNCHED_FROM_HISTORY：这个标志位通常不是由应用程序中的代码设置的，而是从历史记录中启动的(长按Home 键调出)。
FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK：需要和FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK一同使用才有效果，用于清除与启动的Activity相关栈的所有其他Activity。

3.taskAffinity：

我们可以在AndroidManifest.xml中设置android:taskAffinity，用来指定Activity希望归属的栈，在默认情况下，同一个应用程序的所有的Activity都有同样的taskAffinity。taskAffinity在下面两种情况下会产生效果：

taskAffinity与FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK或者singleTask配合。如果新启动的Activity的taskAffinity和栈的taskAffinity相同则加入到该栈中，如果不同，就会创建新栈。
taskAffinity与allowTaskReparenting配合，如果allowTaskReparenting为true，说明Activity具有转移能力。主要看ActivityStack的findTaskLocked方法查找Activity最匹配的栈。