AMS常用知识学习 1 app与ams通信

亦凉 2022-10-15 00:39 301阅读 0赞

# 前言 #

其实在网上已经有数不尽的`Activity`启动流程分析,但是我很多时候喜欢自己在去跟着源码看一遍.加上今年花了很长时间学习`Binder`所以在次看源码的时候发现思考的方向也有所不同.  
本文讲解的源码版本为`Android 5.0`,不会像其他文章一样深入

本文所需的前置知识:  
[Binder驱动源码分析目录][Binder]

# AMS 和App的关系 #

## AMS基础知识 ##

`AMS`全称为`ActivityManagerService`,在`AMS`启动时会向`ServiceManager`注册服务,服务名为`activity`(binder基础知识可参考博主).既然像`ServiceManager`注册过服务那么开发者便可以通过名称获取,如下代码所示:

class MainActivity : Activity() {
        
    
        override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        
           	//获取ams服务  public static final String ACTIVITY_SERVICE = "activity";
            val activityService = this.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE)
        }
    }

`AMS`并不是一个单独的进程而是一个运行在`system_server`进程中的一个线程.  
您可用`ps | grep system_server`查看到这个进程,如下图:  
![在这里插入图片描述][20210522175454761.png]  
我们当然还可以通过`ps -t -p system_server进程id`去查看对应的线程信息.(高版本模拟器请用`ps -T system_server进程id`)

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
你可以看到`system_server`这个进程里面其实包含了很多其他服务所以当你想调试`AMS`的java代码只需选中这个进程即可(AMS是java代码所以自然运行到虚拟机里面,而android虚拟机也实现了`JDWP`,所以我们调试的原理也是这个,你可以看到上面的线程信息中存在一个JDWP线程).

`AMS`和我们所在开发`App`是在不同的进程.而`AMS`掌控的四大组件的生命的调度与创建.如下举例一个打开一个界面:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
我们知道`App`和`AMS`处于不同进程,所以之间需要通过`Binder`通信.

*  App给AMS发送信息

`App`可以通过`ServiceManager`查询到`AMS`,从而获取到`AMS`对应的`接口代理类`,通过这个`AMS接口代理类`我们可以像`AMS`发送各种消息.这个代理接口是`IActivityManager`.

*  `AMS`给`App`发送消息  
    假设用户关闭了某个`App`的界面,`AMS`有必要告诉`App`这个`Activity`应该被销毁.但是如何回调呢?App可没有像`ServiceManager`注册过服务.这个问题读者问了在大厂的一些同学貌似也没能回答上.  
    解决方案:  
    让App进程创建一个IBinder的服务端,即App有一个类实现了`IBinder`接口,在`App`获取`ASM`代理接口类时,通过代理接口类写入这个`IBinder`对象即可.这样AMS便可以通过这个类跟App交互.

下面是一个小的`Demo`并非官方代码,不过对于理解`AMS`交互很有帮助

class MyApplicationThread : Binder() {
        
     //注意onTransact回调到binder线程池
      override fun onTransact(code: Int, data: Parcel?, reply: Parcel?, flags: Int): Boolean {
        
        //AMS发来一个code表示启动一个activity
        if (code == 20) {
        
          if (data != null) {
        
            //获取这个activity名字
            val activityName = data.readString()
            //启动
            launcherActivity(activityName)
            return true
          }
        }
        return super.onTransact(code, data, reply, flags)
      }
      //启动activity
      fun launcherActivity(activityName: String) {
        
        //略
      }
    
    }
    
    //通过AMS代理接口写入
    class MyData() : Parcelable {
        
    
      var ipcObj: MyApplicationThread? = null;
    
      constructor(parcel: Parcel) : this() {
        
      }
    
      override fun writeToParcel(parcel: Parcel, flags: Int) {
        
        parcel.writeStrongBinder(ipcObj)
      }
    }
    
    
    //xxx函数在app启动时调用
    fun xxx(){
        
        //获取AMS代理接口
        val ams:IActivityManager=//略
        //构造一个对象准备传给ams,这里我们甚至可以不通过Parcelable类传输.
        var myData=MyData();
        //赋值好用于交互的远程对象
        myData.ipcObj=//略
        //attachApplication是ams预定义的函数,用于告诉ams你的远程调用类,后面有事件我会通过他驱动
        ams.attachApplication(myData)
    }

上面便是`AMS`怎么与`App`通信的伪代码,我们接下来分析下实际这块相关源码

我们知道App启动时会调用`ActivityThread.main`函数

class ActivityThread{
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    	        //loop相关代码这里就不将可
    	        Looper.prepareMainLooper();
    			 ActivityThread thread = new ActivityThread();
    			 //关联ams
            	 thread.attach(false);
    			//启动loop循环
    			Looper.loop();
    
    	}
    	//一个实现了IBinder了IBinder远程调用类
    	final ApplicationThread mAppThread = new ApplicationThread();
    
    	private void attach(boolean system) {
        
    	 	if (!system) {
        
    	 	    //获取ams代理接口,通过ServiceManager的名字查询到ams.
    	 		final IActivityManager mgr = ActivityManagerNative.getDefault();
                try {
        
                   //将一个Ibinder对象写入到AMS
                    mgr.attachApplication(mAppThread);
                } catch (RemoteException ex) {
        
                    // Ignore
                }
    	 	}
    	 }
    }

> tip:上面在写入一个`Binder`对象给`AMS`时,会在Binder驱动的app进程的上下文对象的binder红黑树中多挂载一个与之对应的对象.如果你有兴趣可以参考博主binder源码分析系列.  
> 其实在腾讯开源的插件化框架shadow中你也看到类似的代码.

我们总结AMS的交互方式下:  
App调用调用ASM进行交互  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

*  AMS调用App函数

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

[Binder]: https://fanmingyi.blog.csdn.net/article/details/115594653
[20210522175454761.png]: /images/20221014/e01c08f965424f37995fceac8db8b6fa.png
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