Android Framework 之 Window / WindowManager基本概念及addView源码分析

Posted 2023-01-17 小陈乱敲代码

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android Framework 之 Window / WindowManager基本概念及addView源码分析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

WMS(WindowManagerService) 是Framework一个重要的概念.
先从Window/WindowManager 理解入手，后续在进一步了解WMS.

1. Window 概念

1.1 Window 是一个抽象的窗口概念

Activity/Dialog /Toast 的视图(View) 都是附加到Window上。
可以这么说， android 上的一切视图即我们看到的，都是通过 Window 呈现出来的.

1.2 Window 同时又是一个抽象类

它是 顶级窗口外观 和 行为策略 的抽象基类。
实现类为PhoneWindow(有且仅有这个实现类)。

从源码上看，
(1) 它定义了 Window 状态变化的回调接口 (按键事件/ focus / attached).
(2) 保存一个 mWindowManager 对象，因为View的管理最终依赖WindowManager实现.

外接通过创建 PhoneWindow 实例，然后获取 WindowManager实例对象，
最后调用 Window.setWindowManager 设置给Window本身 (如果传递wm为空也会重现获取一个.)

package android.view;

public abstract class Window 

    public interface Callback 
        public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event);
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event);
        public void onWindowAttributesChanged(WindowManager.LayoutParams attrs);
        public void onContentChanged();
        public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus);
        public void onAttachedToWindow();
        public void onDetachedFromWindow(); 
    
    
     public interface OnWindowDismissedCallback 
        void onWindowDismissed(boolean finishTask, boolean suppressWindowTransition);
    
    
        /** @hide */
    public interface WindowControllerCallback 
        void updateStatusBarColor(int color);
        void updateNavigationBarColor(int color);   
    
    
    public void setWindowManager(WindowManager wm, IBinder appToken, String appName,
            boolean hardwareAccelerated) 
        mAppToken = appToken;
        mAppName = appName;
        ...
        if (wm == null) 
            wm = (WindowManager)mContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        
        mWindowManager = ((WindowManagerImpl)wm).createLocalWindowManager(this);
    
    
    public void setFlags(int flags, int mask) 
       ...

(3) 定义设置、获取视图 : DecorView（顶级） / 状态栏颜色 / 导航栏背景

   public abstract void setContentView(@LayoutRes int layoutResID);
    public abstract @NonNull View getDecorView();

   public abstract void setNavigationBarColor(@ColorInt int color);
   public abstract void setStatusBarColor(@ColorInt int color);
    public abstract int getStatusBarColor();
    public abstract int getNavigationBarColor();

1.3 Activity 中的DecorView, Dialog 中的 View(DecorView) 都是在PhoneWindow 中创建.

所以，Window 是View的直接管理者。

package com.android.internal.policy;

public class PhoneWindow extends Window implements MenuBuilder.Callback 
           private DecorView mDecor;

          public PhoneWindow(@UiContext Context context, Window preservedWindow,
            ActivityConfigCallback activityConfigCallback) 
                if (preservedWindow != null) 
                    mDecor = (DecorView) preservedWindow.getDecorView();
                
          
         private void installDecor() 
              mForceDecorInstall = false;
              if (mDecor == null) 
                    mDecor = generateDecor(-1);
                ..............

例如，Activity收到点击时间后，通过Window将事件传递给DecorView，再分发给我们自己的view(事件分发机制)

1.1 Window 进一步介绍

每个Window 对应一个View 和ViewRootImpl.
ViewRootImpl 作为 Window 和 View的桥梁。
（实际上Window是不存在的，以View的形式表示，即View是实体）

2. WindowManager 概念

ViewManager接口定义了添加、更新、删除View 的三个方法。

/** Interface to let you add and remove child views to an Activity. To get an instance
  * of this class, call @link android.content.Context#getSystemService(java.lang.String) Context.getSystemService().
  */
public interface ViewManager

    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    public void removeView(View view);

WindowManager 接口继承 ViewManager.

@SystemService(Context.WINDOW_SERVICE)
public interface WindowManager extends ViewManager

因此，它实际上是操作Window 中的View.

它的操作是通过它的实现类 WindowManagerImpl/WindowManagerGlobal(最终实现)

2.1 WindowManagerGlobal

有几个重要的成员变量：

    @UnsupportedAppUsage
    private final ArrayList<View> mViews = new ArrayList<View>();
    @UnsupportedAppUsage
    private final ArrayList<ViewRootImpl> mRoots = new ArrayList<ViewRootImpl>();
    @UnsupportedAppUsage
    private final ArrayList<WindowManager.LayoutParams> mParams =
            new ArrayList<WindowManager.LayoutParams>();

其中，
mView 表示每个已添加的View
mRoot 表示每一个ViewRootImpl
mParams 表每一个布局参数

因此，在addView 添加View 的时候，会把当前view对应的三个参数保存起来

    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
            Display display, Window parentWindow, int userId) 
            
        final WindowManager.LayoutParams wparams = (WindowManager.LayoutParams) params;
        
        root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);

        view.setLayoutParams(wparams);

        mViews.add(view);
        mRoots.add(root);
        mParams.add(wparams);

至于最后的完成添加Window的过程，是通过ViewRootImpl.setView，
然后再通过 IWindowSession (Binder) IPC 通信，由WindowManagerService(System_server进程)完成.(因此, ViewRootImpl 负责和 WMS交互 )
（app 进程(android.view) -> system_server进程）