千里马Android Framework实战开发-Binder通信之startActivity跨进程源码分析

Posted 2021-10-25 Android高级知识分享官

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上节课我们已经讲解完了Binder常见使用的一些方法，下面这节课我们来讲解一些Binder跨进程通信在平时Framework及SystemServer源码分析场景。
（注意这个分析是基于我们的android 10，因为课程上讲过android 8.1，也相对比较清楚了，这里blog就单独写一下android 10，因为和8.1有一些差异，这样可以多学习到android 10的情况）
首先我们来看一副图：

1、 startActivity源码分析

上面是不是我们常见的一种App与系统SystemServer进程跨进程通信的一种情况，App需要启动其它Activity，调用startActivity方法，这个时候其实是调用到了SystemServer进程的AMS中，然后AMS处理后，会通知App的进行对应的onPasue货值OnResume操作。
那我们首先来分析一下startActivity方法：

    @Override
    public void startActivity(Intent intent, @Nullable Bundle options) {
        if (options != null) {
            startActivityForResult(intent, -1, options);
        } else {
            // Note we want to go through this call for compatibility with
            // applications that may have overridden the method.
            startActivityForResult(intent, -1);
        }
    }

这里调用到了startActivityForResult

 @Override
    @UnsupportedAppUsage
    public void startActivityForResult(
            String who, Intent intent, int requestCode, @Nullable Bundle options) {
       ..省略
        Instrumentation.ActivityResult ar =
            mInstrumentation.execStartActivity(
                this, mMainThread.getApplicationThread(), mToken, who,
                intent, requestCode, options);
        if (ar != null) {
            mMainThread.sendActivityResult(
                mToken, who, requestCode,
                ar.getResultCode(), ar.getResultData());
        }
        cancelInputsAndStartExitTransition(options);
    }

这里其实是调用 mInstrumentation.execStartActivity

  public ActivityResult execStartActivity(
        Context who, IBinder contextThread, IBinder token, String target,
        Intent intent, int requestCode, Bundle options) {
        IApplicationThread whoThread = (IApplicationThread) contextThread;
        ..省略
        try {
            intent.migrateExtraStreamToClipData();
            intent.prepareToLeaveProcess(who);
            //ActivityTaskManager.getService
            int result = ActivityTaskManager.getService()
                .startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,
                        intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),
                        token, target, requestCode, 0, null, options);
            checkStartActivityResult(result, intent);
        } catch (RemoteException e) {
            throw new RuntimeException("Failure from system", e);
        }
        return null;
    }

这里大家看到ActivityTaskManager.getService

  /** @hide */
    public static IActivityTaskManager getService() {
        return IActivityTaskManagerSingleton.get();
    }

    private static final Singleton<IActivityTaskManager> IActivityTaskManagerSingleton =
            new Singleton<IActivityTaskManager>() {
                @Override
                protected IActivityTaskManager create() {
                    final IBinder b = ServiceManager.getService(Context.ACTIVITY_TASK_SERVICE);
                    return IActivityTaskManager.Stub.asInterface(b);
                }
            };

这里大家看其实是返回一个IActivityTaskManager 对象，我们可以猜出它应该就是一个aidl的接口，app层只是个代理对象，实现端再SystemServer端，这里我们看实际是从ServiceManager获取了一个IBinder接口对象，然后IActivityTaskManager.Stub.asInterface(b)转换成本地对象。

在SystemServer服务端肯定有一个 IActivityTaskManager.Stub的实现对象，这里其实也会有IActivityTaskManager.adil。

public class ActivityTaskManagerService extends IActivityTaskManager.Stub {
..省略
}

那么ServiceManager有getService那么是在哪里进行addService
这里就需要看SystemServer的ActivityTaskManager的构造部分

        ActivityTaskManagerService atm = mSystemServiceManager.startService(
                ActivityTaskManagerService.Lifecycle.class).getService();

这里其实是主要ActivityTaskManagerService.Lifecycle内部类会进行执行对应的onStart方法

  public static final class Lifecycle extends SystemService {
        private final ActivityTaskManagerService mService;

        public Lifecycle(Context context) {
            super(context);
            mService = new ActivityTaskManagerService(context);
        }

        @Override
        public void onStart() {
        //对activtiy_task进行发布
            publishBinderService(Context.ACTIVITY_TASK_SERVICE, mService);
            mService.start();
        }
..省略
        public ActivityTaskManagerService getService() {
            return mService;
        }
    }

所以这里又变成的是publishBinderService进行了服务的发布，那接下来再看看publishBinderService

    protected final void publishBinderService(String name, IBinder service,
            boolean allowIsolated, int dumpPriority) {
        ServiceManager.addService(name, service, allowIsolated, dumpPriority);
    }

这里我们就看到其实是调用了ServiceManager.addService进行服务的添加
这里的服务的名字叫做 public static final String ACTIVITY_TASK_SERVICE = “activity_task”;（注意这个以前在android 8.1是没有的哦）

查看系统中所有服务的命令： service list

2、SytemServer调用App的IBinder对象分析ApplicationThread
ApplicationThread实际在在我们的ActivityThread类中

 private class ApplicationThread extends IApplicationThread.Stub {
 ..省略
 }

ApplicationThread 就是对IApplicationThread接口的实现端，即这里是在客户端app进行实现的，服务端SystemServer负责调用，这里就作为一个“客户端”角色，从而实现开始说的双向通信