Android源码分析--Android系统启动

电玩女神 2022-03-17 05:46 207阅读 0赞

# Android系统启动 #

> 其实Android系统的启动最主要的内容无非是init、Zygote、SystemServer这三个进程的启动，他们一起构成的铁三角是Android系统的基础。

## 启动大纲 ##

1.  启动电源以及引导程序加载
2.  引导程序BootLoader启动
3.  Linux内核启动
4.  init进程启动
5.  Zygote进程启动
6.  SystemServer进程启动
7.  Launcher启动

## 启动流程图 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3h1ZXhpYW5nanlz_size_16_color_FFFFFF_t_70]

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## 启动详解 ##

### init进程启动的准备工作 ###

> init进程是在Linux内核加载完成后启动的，因此要想启动init进程，必须先加载Linux内核，而Linux则是由引导程序BootLoader拉起来的。

*  当电源被按下后，引导芯片代码（ROM）执行，并将引导程序BootLoader加载到RAM中执行。
 *  BootLoader运行，它的作用就是把系统OS拉起来并运行。
 *  Linux内核被拉起运行后，会设置缓存、被保护存储器、计划列表、加载驱动等，最后会在系统文件中寻找init.rc文件，启动init进程。

### init进程启动 ###

> init进程主要用于初始化和启动属性服务，并启动Zygote进程。init进程的源码在[system/core/init/init.cpp][system_core_init_init.cpp]\`下。

*  创建和挂载启动所需要的文件目录（tmpfs、devpts、proc、sysfs和selinuxfs），他们都是系统运行时目录。
 *  初始化并启动属性服务（类似window里面的注册表）。
 *  解析[init.rc][]配置文件。
 *  启动Zygote进程。

### Zygote进程启动 ###

> 在Android系统中，DVM和ART、应用程序进程以及运行系统的关键服务SystemServer进程都是由Zygote进程来创建的，我们也可以将其称为孵化器。它通过fork的形式来创建应用程序进程和SystemServer进程。

*  init进程调用[app\_main][app_main]创建了[AndroidRuntime][],通过调用它的start方法来启动Zygote。
 *  在[AndroidRuntime][]中创建了Java虚拟机，并为其注册了JNI方法
 *  通过JNI反射调用[ZygoteInit][]进入Zygote的Java框架层，最终启动了Zygote进程。

#### ZygoteInit的main方法 ####

> 这里需要注意的是，之前的所以初始化操作都是在Native层进行的，直到我们通过JNI调用ZygoteInit的main方法后，我们才进入了Java框架层。

*  创建了一个Server端的socket(主要用于跨进程通信)。
 *  预加载类和资源。
 *  启动SystemServer进程。
 *  等待AMS（ActivityManagerService）请求创建新的应用程序进程。

### SystemServer进程启动 ###

> SystemServer进程主要用于创建和启动系统服务，包括我们常用的AMS、WMS和PMS等。

*  启动Binder线程池，用于与其他进程进行通信。
 *  创建[SystemServiceManager][]，其用于对系统的服务进行创建、启动和生命周期的管理。
 *  启动各种系统服务（引导服务、核心服务和其他服务等）

### Launcher启动 ###

> Launcher通俗地说就是Android系统的桌面，是系统的门户，用于启动应用程序，其本质就是一个Activity,类名为"com.android.launcher3.Launcher",[点击查看Launcher的AndroidManifest.xml][Launcher_AndroidManifest.xml]。

*  [SystemServer][]调用[AMS][]的`systemReady`方法准备启动Launcher
 *  AMS中又会调用ActivityStackSupervisor和ActivityStack进行一系列的准备工作，最终又调用了AMS的`startHomeActivityLocked`方法，使用[ActivityStarter][]的`startHomeActivityLocked`启动Launcher。

### 启动架构示意图 ###

我们都知道Android系统架构是Linux Kernel、Android Runtime、Liberaries、Application Framework和Application这五个部分组成的，如下图所示:  
![26133735-b9747c9f0d364527977bc278199aea98.jpg][]

那么Android系统在启动过程中，都经历了哪些架构组成部分呢？以下给出简要的示意图：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3h1ZXhpYW5nanlz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 联系方式 ##

[![E7_82_B9_E5_87_BB_E4_B8_80_E9_94_AE_E5_8A_A0_E5_85_A5QQ_E4_BA_A4_E6_B5_81_E7_BE_A4-602082750-blue.svg][]][E7_82_B9_E5_87_BB_E4_B8_80_E9_94_AE_E5_8A_A0_E5_85_A5QQ_E4_BA_A4_E6_B5_81_E7_BE_A4-602082750-blue.svg 1]  
![在这里插入图片描述][20190116143126277.png]

## 微信公共号 ##

![在这里插入图片描述][20190116143230727.jpg]

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[system_core_init_init.cpp]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/system/core/init/init.cpp
[init.rc]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/system/core/rootdir/init.rc
[app_main]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp
[AndroidRuntime]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp
[ZygoteInit]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
[SystemServiceManager]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/SystemServiceManager.java
[Launcher_AndroidManifest.xml]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/packages/apps/Launcher3/AndroidManifest.xml
[SystemServer]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java
[AMS]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java#15122
[ActivityStarter]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityStarter.java
[26133735-b9747c9f0d364527977bc278199aea98.jpg]: /images/20220317/2c5434be35d14c609b43d9a359189fe6.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3h1ZXhpYW5nanlz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220317/db163a77d3634a7f9674b6f6d2948779.png
[E7_82_B9_E5_87_BB_E4_B8_80_E9_94_AE_E5_8A_A0_E5_85_A5QQ_E4_BA_A4_E6_B5_81_E7_BE_A4-602082750-blue.svg]: https://img.shields.io/badge/%E7%82%B9%E5%87%BB%E4%B8%80%E9%94%AE%E5%8A%A0%E5%85%A5QQ%E4%BA%A4%E6%B5%81%E7%BE%A4-602082750-blue.svg
[E7_82_B9_E5_87_BB_E4_B8_80_E9_94_AE_E5_8A_A0_E5_85_A5QQ_E4_BA_A4_E6_B5_81_E7_BE_A4-602082750-blue.svg 1]: http://shang.qq.com/wpa/qunwpa?idkey=9922861ef85c19f1575aecea0e8680f60d9386080a97ed310c971ae074998887
[20190116143126277.png]: /images/20220317/ef486f952cc4459282001fd2d242789f.png
[20190116143230727.jpg]: /images/20220317/e675ba3ef1b04fee86a47aa84797d58d.png