Android进程机制

Posted 2020-11-11 shane

以下资料摘录整理自老罗的android之旅博客，是对老罗的博客关于Android底层原理的一个抽象的知识概括总结（如有错误欢迎指出）（侵删）：
http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/8923485
http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/12957169

 整理by Doing

Android系统启动概览

 

Zygote进程由Init进程启动

        在Linux系统中，所有的进程都是init进程的子孙进程，也就是说，所有的进程都是直接或者间接地由init进程fork出来的。Zygote进程也是在系统启动的过程，由init进程创建的。

1. 系统启动时init进程会创建Zygote进程，Zygote进程负责后续Android应用程序框架层的其它进程的创建和启动工作。
2.  Zygote进程会首先创建一个SystemServer进程，SystemServer进程负责启动系统的关键服务，如包管理服务PackageManagerService和应用程序组件管理服务ActivityManagerService。
3. 当我们需要启动一个Android应用程序时，ActivityManagerService会通过Socket进程间通信机制，通知Zygote进程为这个应用程序创建一个新的进程。

 

Zygote进程启动完成后的地址空间：

 

Android应用程序进程启动过程

1. 在Android系统中，所有的应用程序进程以及系统服务进程SystemServer都是由Zygote进程孕育（fork）出来的。
2. 系统中的两个重要服务PackageManagerService和ActivityManagerService，都是由SystemServer进程来负责启动的，而SystemServer进程本身是Zygote进程在启动的过程中fork出来的。
3. 当ActivityManagerService启动一个应用程序的时候，就会通过Socket与Zygote进程进行通信，请求它fork一个子进程出来作为这个即将要启动的应用程序的进程；
4.  ActivityManagerService组件一般会在什么情况下会为应用程序创建一个新的进程呢？：当系统决定要在一个新的进程中启动一个Activity或者Service时，它就会创建一个新的进程了，然后在这个新的进程中启动这个Activity或者Service。
5. Android应用程序进程启动过程：指定新的进程的入口函数是ActivityThread的main函数；为进程内的Binder对象提供了Binder进程间通信机制的基础设施（定义了Binder线程池：我们在开发Android应用程序的时候，当我们要和其它进程中进行通信时，只要定义自己的Binder对象，然后把这个Binder对象的远程接口通过其它途径传给其它进程后，其它进程就可以通过这个Binder对象的远程接口来调用我们的应用程序进程的函数了）

 

System Server进程启动完成后的地址空间：

 

Android应用程序进程回收机制

Linux的内存回收机制--Out of Memory Killer

1. 每一个进程都有一个oom_adj值，取值范围[-17,15]，可以通过/proc/<pid>/oom_adj访问
2. 每一个进程的oom_adj初始值都等于其父进程的oom_adj值
3. oom_adj值越小，越不容易被杀死，其中，-17表示不会被杀死
4. 内存紧张时，OOM Killer综合进程的内存消耗量、CPU时间、存活时间和oom_adj值来决定是否要杀死一个进程来回收内存

 

Android的内存回收机制—Low Memory Killer

1. 进程的oom_adj值由ActivityManagerService根据运行在进程里面的组件的状态来计算
2. 进程的oom_adj值取值范围为[-16,15]， oom_adj值越小，就不容易被杀死
3. 内存紧张时， LMK基于oom_adj值来决定是否要回收一个进程
4. ActivityManagerService和WindowManagerService在特定情况下也会进行进程回收
5. LMK的进程回收策略：当系统内存小于i时，在oom_adj值大于等于j的进程中，选择一个oom_adj值最大并且消耗内存最多的进程来回收

 

        应用程序进程的oom_adj值：

• SYSTEM_ADJ(-16)：System Server进程
• PERSISTENT_PROC_ADJ(-12)：android:persistent属性为true的系统App进程，如PhoneApp
• FOREGROUND_APP_ADJ(0)：包含前台Activity的进程
• VISIBLE_APP_ADJ(1)：包含可见Activity的进程
• PERCEPTIBLE_APP_ADJ(2)：包含状态为Pausing、Paused、Stopping的Activity的进程，以及运行有Foreground Service的进程
• HEAVY_WEIGHT_APP_ADJ(3)：重量级进程， android: cantSaveState属性为true的进程，目前还不开放
• BACKUP_APP_ADJ(4)：正在执行备份操作的进程
• SERVICE_ADJ(5)：最近有活动的Service进程
• HOME_APP_ADJ(6)：HomeApp进程
• PREVIOUS_APP_ADJ(7)：前一个App运行在的进程
• SERVICE_B_ADJ(8)：SERVICE_ADJ进程数量达到一定值时，最近最不活动的Service进程
• HIDDEN_APP_MIN_ADJ(9)和HIDDEN_APP_MAX_ADJ(15)：含有不可见Activity的进程，根据LRU原则赋予[9,15]中的一个值
• Init进程的oom_adj值被设置为-16，由Init进程所启动的daemon和service进程的oom_adj值也等于-16
• 如果运行在进程A中的Content Provider或者Service被绑定到进程B，并且进程B的oom_adj值比进程A的oom_adj小，那么进程A的oom_adj值就会被设置为进程B的oom_adj值，但是不能小于FOREGROUND_APP_ADJ

 

        ActivityManagerService在以下四种情况下会更新应用程序进程的oom_adj值，以及杀掉那些已经被卸载了的App所运行在的应用程序进程：

• activityStopped：停止Activity
• setProcessLimit：设置进程数量限制
• unregisterReceiver：注销Broadcast Receiver
•  finishReceiver：结束Broadcast Receiver

        WindowManagerService在处理窗口的过程中发生Out Of Memroy时，也会通知ActivityManagerService杀掉那些包含有窗口的应用程序进程