Android源码分析-PackageManagerService（PMS）源码分析（一）PMS的初始化以及PackageManager的使用

- 日理万妓 2023-10-16 09:02 5阅读 0赞

### 一，PackageManagerService（PMS）服务简介： ###

PackageManagerService（简称PMS），顾名思义，用于进行Android包的管理。利用PackageManagerService服务，可以查询应用程序等信息，以及安装包（package）信息，以及该应用activity，service，权限等组件的信息。PackageManagerService是Android系统中的一个系统服务。

Android系统中，提供了PackageManager类来对外（应用程序）提供API接口，对内（Android系统）与PMS进行IPC通信，最终通过PMS来实现真正的功能。

> ![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBAbGlyYW5rZQ_size_17_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

Android系统对PackageManager定义成了抽象类，而其真正的具体功能是在ApplicationPackageManager类中（ApplicationPackageManager是PackageManager的派生类）实现的。

### 二，PackageManagerService架构图： ###

PackageManagerService架构图（相关类图）：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBAbGlyYW5rZQ_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

### 三，PackageManager的常用数据成员和常用方法： ###

列出了3个常用的方法：

>     public abstract PackageInfo getPackageInfo(String packageName, int flags) throws NameNotFoundException; //获取包的信息
>     
>     public abstract PermissionInfo getPermissionInfo(String name, int flags)
>             throws NameNotFoundException; //获取权限信息
> 
>     public abstract ActivityInfo getActivityInfo(ComponentName component,
>             int flags) throws NameNotFoundException; //获取activity信息

更多的方法，如下图：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBAbGlyYW5rZQ_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

### 四，ApplicationPackageManager的常用数据成员和常用方法： ###

ApplicationPackageManager继承自PackageManager，PackageManager的很多abstract方法都是ApplicationPackageManager来实现的。

常用方法，如下图：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBAbGlyYW5rZQ_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

### 五，PackageManagerService的初始化代码分析： ###

#### 5.1 PMS的初始化： ####

和其它Framework组件一样，PMS是在SystemServer中进行的初始化，代码如下：

> SystemServer.java中，PackageManagerService的初始化:
> 
>     pm = PackageManagerService.main(context,
>                         factoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_OFF,
>                         onlyCore);
>                 boolean firstBoot = false;
>                 try {
>                     firstBoot = pm.isFirstBoot();
>                 } catch (RemoteException e) {
>                 }
>     
>     。。。。。。
>     
>     
>     try {
>                 pm.performBootDexOpt();
>             } catch (Throwable e) {
>                 reportWtf("performing boot dexopt", e);
>             }
>     
>     。。。。。。
>     
>     try {
>                 pm.systemReady();
>             } catch (Throwable e) {
>                 reportWtf("making Package Manager Service ready", e);
>             }
> 
> 在PackageManagerService.java中, 有：
> 
>     public static final IPackageManager main(Context context, boolean factoryTest,
>                 boolean onlyCore) {
>             PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, factoryTest, onlyCore);
>             ServiceManager.addService("package", m);
>             return m;
>         }
> 
> 说明：
> 
> 返回的是IPackageManager类型，其真正的实例其实是：
> 
>     PackageManagerService
> 
> 将其加入ServerManager中，以便进行管理。

#### 5.2 PackageManagerService的构造函数分析： ####

5.2.1 创建Installer实例, 获取pi屏幕大小:

//创建Installer实例
            mInstaller = new Installer();
    
            //屏幕大小相关
            WindowManager wm = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
            Display d = wm.getDefaultDisplay();
            d.getMetrics(mMetrics);

5.2.2 获取app安装相关目录：

//获取app安装相关目录
                File dataDir = Environment.getDataDirectory();
                mAppDataDir = new File(dataDir, "data");
                mAsecInternalPath = new File(dataDir, "app-asec").getPath();
                mUserAppDataDir = new File(dataDir, "user");
    
                //2. app安装目录： “/data/data/app-private”目录
                mDrmAppPrivateInstallDir = new File(dataDir, "app-private");

5.2.3 读取权限：

readPermissions();

5.2.4 获取framework目录和虚拟机缓存目录：

//framework目录
                mFrameworkDir = new File(Environment.getRootDirectory(), "framework");
                //虚拟机缓存目录
                mDalvikCacheDir = new File(dataDir, "dalvik-cache");

5.2.5 加载框架层资源：framework-res和核心包：

libFiles.add(mFrameworkDir.getPath() + "/framework-res.apk");
                
                String[] frameworkFiles = mFrameworkDir.list();
                if (frameworkFiles != null) {
                    for (int i=0; i<frameworkFiles.length; i++) {
                        File libPath = new File(mFrameworkDir, frameworkFiles[i]);
                        String path = libPath.getPath();
                        // Skip the file if we alrady did it.
                        if (libFiles.contains(path)) {
                            continue;
                        }
                        // Skip the file if it is not a type we want to dexopt.
                        if (!path.endsWith(".apk") && !path.endsWith(".jar")) {
                            continue;
                        }
                        try {
                            if (dalvik.system.DexFile.isDexOptNeeded(path)) {
                                mInstaller.dexopt(path, Process.SYSTEM_UID, true);
                                didDexOpt = true;
                            }
                        } catch (FileNotFoundException e) {
                            Slog.w(TAG, "Jar not found: " + path);
                        } catch (IOException e) {
                            Slog.w(TAG, "Exception reading jar: " + path, e);
                        }
                    }
                }

5.2.6 获取系统app，wendor app的包信息：

// Collect all system packages.
                mSystemAppDir = new File(Environment.getRootDirectory(), "app");
                mSystemInstallObserver = new AppDirObserver(
                    mSystemAppDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, true);
                mSystemInstallObserver.startWatching();
                scanDirLI(mSystemAppDir, PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM
                        | PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR, scanMode, 0);
    
                // Collect all vendor packages.
                mVendorAppDir = new File("/vendor/app");
                mVendorInstallObserver = new AppDirObserver(
                    mVendorAppDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, true);
                mVendorInstallObserver.startWatching();
                scanDirLI(mVendorAppDir, PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM
                        | PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR, scanMode, 0);

5.2.7 非核心app的扫描：

if (!mOnlyCore) {
                    EventLog.writeEvent(EventLogTags.BOOT_PROGRESS_PMS_DATA_SCAN_START,
                            SystemClock.uptimeMillis());
                    mAppInstallObserver = new AppDirObserver(
                        mAppInstallDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, false);
                    mAppInstallObserver.startWatching();
                    //13.扫描安装目录，最重要的步骤
                    scanDirLI(mAppInstallDir, 0, scanMode, 0);
        
                    mDrmAppInstallObserver = new AppDirObserver(
                        mDrmAppPrivateInstallDir.getPath(), OBSERVER_EVENTS, false);
                    mDrmAppInstallObserver.startWatching();
    
                    //13.扫描安装目录，最重要的步骤
                    scanDirLI(mDrmAppPrivateInstallDir, PackageParser.PARSE_FORWARD_LOCK,
                            scanMode, 0);
    
                    ......
                    }
                }

5.2.8 更新权限：

updatePermissionsLPw(null, null, UPDATE_PERMISSIONS_ALL
                        | (regrantPermissions
                                ? (UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_PKG|UPDATE_PERMISSIONS_REPLACE_ALL)
                                : 0));

其中，最主要是scanDirLI方法，即扫描目录下的apk文件。下面主要分析这个方法（5.3）。

#### 5.3 scanDirLI方法代码分析： ####

（1）scanDirLI的定义：

private void scanDirLI(File dir, int flags, int scanMode, long currentTime) {
    ...
    //扫描dir目录下的文件，如果是apk文件，就继续执行“scanPackageLI”方法。
    PackageParser.Package pkg = scanPackageLI(file,
            flags|PackageParser.PARSE_MUST_BE_APK, scanMode, currentTime);
    
    }

（2）scanPackageLI（重点）：

private PackageParser.Package scanPackageLI(File scanFile,
                int parseFlags, int scanMode, long currentTime) {
            mLastScanError = PackageManager.INSTALL_SUCCEEDED;
            String scanPath = scanFile.getPath();
            parseFlags |= mDefParseFlags;
    
            PackageParser pp = new PackageParser(scanPath);
    
    ......
    //
    //1.创建参数
    createInstallArgs
    
    
    //2.身份认证
    collectCertificatesLI
    
    //3.调用另外一个重载函数
    scanPackageLI

（3）主要分析scanPackageLI这个重载函数：

//初始化source和资源文件目录
    File destCodeFile = new File(pkg.applicationInfo.sourceDir);
    File destResourceFile = new File(pkg.applicationInfo.publicSourceDir);
    
    ......
    
    //签名校验
    verifySignaturesLP(pkgSetting, pkg)
    
    //安装apk
    mInstaller.install(pkgName, pkg.applicationInfo.uid,
                            pkg.applicationInfo.uid);
    
    //创建用户目录
    sUserManager.installPackageForAllUsers(pkgName, pkg.applicationInfo.uid);
    
    //native 目录的处理
    
    //providers的处理
    
    //servuce的处理
    
    //receivers的处理
    
    //permissions（权限）的处理

### 六，总结： ###

PMS中将各个app进行解析，并且保存在内存中，即PMS类的数据成员，典型的有：

> PackageManagerService.java的数据成员:  
>   
> final File mAppDataDir; //应用数据目录  
> final File mFrameworkDir; //framework目录  
> final File mSystemAppDir; //系统目录  
> final File mVendorAppDir; //vendor目录  
> final File mAppInstallDir; //应用安装目录  
> final File mDalvikCacheDir;//虚拟机缓存目录
> 
>     final ActivityIntentResolver mActivities =
>             new ActivityIntentResolver(); //有效activity
> 
>     final ActivityIntentResolver mReceivers =
>             new ActivityIntentResolver(); //有效receiver
> 
>     final ServiceIntentResolver mServices = new ServiceIntentResolver();//有效service
>     
>     final HashMap<ComponentName, PackageParser.Provider> mProvidersByComponent =
>             new HashMap<ComponentName, PackageParser.Provider>();//有效ProvidersBy

当用户想查询apk的某些信息时（例如，查询包信息），就可以通过PMS查询到这些信息了。

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