全方位来认识WindowManager
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了全方位来认识WindowManager相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
Window应该都比较清楚，它是一个抽象类，具体的实现类为PhoneWindow， 它对View进行管理。WindowManager是一个接口类，继承自接口ViewManager，从名称上来看它是用来管理Window的，它的实现类为WindowManagerImpl。如果我们想要对Window进行添加、更新和删除操作就可以使用WindowManger，WindowManger会将具体的工作交由WMS来处理，WindowManager和WMS通过Binder来进行跨进程通信。
Window和WindowManager
来实现一个通过WIndowManager添加Window的过程：
Button mFloatingButton = new Button(this);
mFloatingButton.setText("button");
WindowManager.LayoutParams layoutParams = new WindowManager.LayoutParams(
WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT, WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT, 0, 0, PixelFormat.TRANSPARENT);
layoutParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION;
layoutParams.flags= WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCH_MODAL
| WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE;
layoutParams.gravity= Gravity.LEFT|Gravity.TOP;
layoutParams.x=100;
layoutParams.y=300;
WindowManager windowManager = getWindowManager();
windowManager.addView(mFloatingButton,layoutParams);
将一个Button添加到屏幕坐标为（100，300）的位置上。关注两个属性Type和Flag，这两个参数比较重要。
Type属性
指的是Window的类型，它分为三种，分别是应用Window、子Window和系统Window。
- 应用类Window对应一个Activity。
- 子Window不能单独存在，它需要附属在特定父WIindow之中（Dialog就是一个子Window）
- 系统Window是需要声明权限在能创建的Window（Toast和系统状态栏都是系统Window）
| Window类型 | 层级范围 |
|---|---|
| Window | 1~99 |
| 子Window | 1000~1999 |
| 系统WIndow | 2000~2999 |
Flag属性
Window的标志就是Flag, 用于控制Window的显示，同样定义在WindowManager的内部类LaoyoutParams中，来看下几个常用的：
| Flag | 描述 |
|---|---|
| FLAG_ALLOW_LOCK_WHITE_SCREEN_ON | 只要窗口可见，就允许在开启状态的屏幕上锁屏 |
| FLAG_NOT_FOCUSABLE | 窗口不能获得输入焦点，设置改标志的同时，FLAG_NOT_TOUCH_MODAL也会被设置 |
| FLAG_NOT_TOUCHABLE | 窗口不接收任何触摸事件 |
| FLAG_NOT_TOUCH_MODAL | 将该窗口区域外的触摸事件，传递给其他Window，而自己只会处理窗口区域内的触摸事件 |
| FLAG_KEEP_SCREEN_ON | 只要窗口可见，屏幕就会一直亮着 |
| FLAG_LAYOUT_NO_LIMITS | 允许窗口超过屏幕外 |
| FLAG_FULLSCREEN | 隐藏所有的屏幕装饰窗口，比如游戏、播放器中的全屏播放 |
| FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED | 窗口可以在锁屏窗口之上显示 |
| FLAG_IGNORE_CHEEK_PRESSES | 当用户脸贴近屏幕时（比如打电话时），不会响应此事件 |
| FLAG_TURN_SCREEN_ON | 窗口显示时将屏幕点亮 |
Window的内部操作
每一个Window都对应一个View和一个ViewRootImpl，WIndow和View通过ViewRootImpl来建立联系的，因此Window并不是时机存在的，它是以View的形式存在。WindowManager对Window进行管理，说到管理那就离不开对Window的添加、更新和删除操作。
//都是针对View进行操作，说明View才是Window存在的实体
public interface ViewManager
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
public void removeView(View view);
看下面代码可以发现，WindowMangerImpl并没有直接实现Window的三大操作，而是全部交给了WindoowManagerGlobal来处理，下面我们分析都从WindowmanagerGloabal开始分析。
### WindowManagerImpl
@Override
public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params)
applyDefaultToken(params);
mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplay(), mParentWindow);
@Override
public void removeView(View view)
mGlobal.removeView(view, false);
@Override
public void updateViewLayout(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params)
applyDefaultToken(params);
mGlobal.updateViewLayout(view, params);
Window的添加过程
在WindowManagerGlobal的addView中做了创建ViewRootImpl并将View添加到列表中的操作，以及通过ViewRootImpl来更新界面并完成Window的添加过程。
### WindowManagerGlobal
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow)
//检查参数是否合法，如果是子Window那么还需要调整一些布局参数
if (view == null)
throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
if (display == null)
throw new IllegalArgumentException("display must not be null");
if (!(params instanceof WindowManager.LayoutParams))
throw new IllegalArgumentException("Params must be WindowManager.LayoutParams");
......
ViewRootImpl root;
View panelParentView = null;
synchronized (mLock)
......
//创建ViewRootImpl并将View添加到列表中
root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
view.setLayoutParams(wparams);
//mViews存储的所有Window所对应的View
mViews.add(view);
//mRoots存储的是所有Window所对应的ViewRootImpl
mRoots.add(root);
mParams.add(wparams);
try
//通过ViewRootImpl来更新界面并完成Window的添加过程
root.setView(view, wparams, panelParentView);
catch (RuntimeException e)
// BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
if (index >= 0)
removeViewLocked(index, true);
throw e;
调用了requestLayouot方法，以及通过WindowSession最终来完成Window的添加过程，mWIndowSession的类型是IWindowSession，是一个Binder对象，真正的实现类是Sessiion，也就是Window的添加过程是一次IPC调用。
### ViewRootImpl
public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView)
......
//在添加到窗口管理器之前安排第一个布局，以确保我们在从系统接收任何其他事件之前进行重新布局。
requestLayout();
......
try
mOrigWindowType = mWindowAttributes.type;
mAttachInfo.mRecomputeGlobalAttributes = true;
collectViewAttributes();
//会通过WindowSession最终来完成Window的添加过程
res = mWindowSession.addToDisplay(mWindow, mSeq, mWindowAttributes,
getHostVisibility(), mDisplay.getDisplayId(), mWinFrame,
mAttachInfo.mContentInsets, mAttachInfo.mStableInsets,
mAttachInfo.mOutsets, mAttachInfo.mDisplayCutout, mInputChannel);
catch (RemoteException e)
mAdded = false;
mView = null;
mAttachInfo.mRootView = null;
mInputChannel = null;
mFallbackEventHandler.setView(null);
unscheduleTraversals();
setAccessibilityFocus(null, null);
throw new RuntimeException("Adding window failed", e);
finally
if (restore)
attrs.restore();
### ViewRootImpl
public void requestLayout()
if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest)
checkThread();
mLayoutRequested = true;
//实际是View绘制的入口
scheduleTraversals();
在Session内部会通过WindowManagerService来实现Windw的添加。
### WindowManagerService
@Override
public int addToDisplay(IWindow window, int seq, WindowManager.LayoutParams attrs,
int viewVisibility, int displayId, Rect outContentInsets, Rect outStableInsets,
Rect outOutsets, InputChannel outInputChannel)
//交给它来处理
return mService.addWindow(this, window, seq, attrs, viewVisibility, displayId,
outContentInsets, outStableInsets, outOutsets, outInputChannel);
addToDisplay方法内部调用了WMS的addWindow方法并将自身也就是Session传入了进去，每个应用程序都会有一个Session，WMS会用ArrayList来保存起来，这样所有的工作都交给了WMS来做。
//WMS补充
Window的删除过程
下面再来看下WindowManagerGlobal的removeView的实现：
### WindowManagerGlobal
public void removeView(View view, boolean immediate)
if (view == null)
throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
synchronized (mLock)
//查找待删除的View的索引
int index = findViewLocked(view, true);
View curView = mRoots.get(index).getView();
//进一步删除
removeViewLocked(index, immediate);
if (curView == view)
return;
throw new IllegalStateException("Calling with view " + view
+ " but the ViewAncestor is attached to " + curView);
在WindowManger中提供了两种删除接口removeView和removeViewImmediate，分别标识异步删除和同步删除。主要用到了removeViewLocked来做进一步删除,具体的删除操作由ViewRoootImpl的die方法。
### WindowManagerGlobal
private void removeViewLocked(int index, boolean immediate)
ViewRootImpl root = mRoots.get(index);
View view = root.getView();
......
//通过ViewRoootImpl来完成删除操作
boolean deferred = root.die(immediate);
if (view != null)
view.assignParent(null);
if (deferred)
mDyingViews.add(view);
在die方法里，如果是同步删除会直接调用doDie()，如果是异步删除则会发送一个MSG_DIE的消息。在doDie方法中，最终调用dispatchDetachedFromWindow()来真正删除View。
### ViewRootImpl
boolean die(boolean immediate)
// 同步删除直接调用doDie
if (immediate && !mIsInTraversal)
doDie();
return false;
if (!mIsDrawing)
destroyHardwareRenderer();
else
Log.e(mTag, "Attempting to destroy the window while drawing!\\n" +
" window=" + this + ", title=" + mWindowAttributes.getTitle());
//异步删除户发送一个MSG_DIE的消息，还是会调用doDie()
mHandler.sendEmptyMessage(MSG_DIE);
return true;
### ViewRootImpl
//两个最终都会调用doDie方法
void doDie()
checkThread();
if (LOCAL_LOGV) Log.v(mTag, "DIE in " + this + " of " + mSurface);
synchronized (this)
if (mRemoved)
return;
mRemoved = true;
if (mAdded)
//真正删除View的逻辑是在它的内部实现
dispatchDetachedFromWindow();
.......
mAdded = false;
WindowManagerGlobal.getInstance().doRemoveView(this);
Window的更新过程
再来看下updateViewLayout更新操作了什么
### WindowManagerGlobal
public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params)
if (view == null)
throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
if (!(params instanceof WindowManager.LayoutParams))
throw new IllegalArgumentException("Params must be WindowManager.LayoutParams");
final WindowManager.LayoutParams wparams = (WindowManager.LayoutParams)params;
//更新View的LayoutParams并替换老的LayooutParams
view.setLayoutParams(wparams);
synchronized (mLock)
int index = findViewLocked(view, true);
ViewRootImpl root = mRoots.get(index);
mParams.remove(index);
mParams.add(index, wparams);
//再更新ViewRootImpl中的LayoutParams
root.setLayoutParams(wparams, false);
ViewRootImpl 的 setLayoutParams(wparams, false)方法最后会调用ViewRootImpl的schedultTraversals方法来对View重新布局，包括测量、布局、重绘这三个操作。同时还会通过WindowSession来更新Window的视图，这个过程最终是由WindowManagerService的relayoutWindow来具体实现。
### ViewRootImpl
void scheduleTraversals()
if (!mTraversalScheduled)
mTraversalScheduled = true;
mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();
//用于接收显示系统的VSYN新号，再下一帧渲染时控制执行一些操作。
mChoreographer.postCallback(
Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
if (!mUnbufferedInputDispatch)
scheduleConsumeBatchedInput();
notifyRendererOfFramePending();
pokeDrawLockIfNeeded();
Activity的Window创建添加过程
无论哪种窗口，它的添加过程在WMS处理部分基本都是相似的，这里以最典型的应用程序窗口Activity为例。
Activity在启动过程中，如果Activity所在的进程不存在则会创建新的进程，创建新的进程就会运行代表主线程的实例ActivityThread，过程就不讲了，最终会由ActivityThread中的preformLaunchActivity()来完成整个启动过程。
在这个方法内部会通过类加载器创建Activity的实例对象，并调用attach方法进行一系列关联操作。
### ActivityThread
private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent)
.......
try
Application app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
.......
if (activity != null)
.......
appContext.setOuterContext(activity);
//调用attch方法，绑定window
activity.attach(appContext, this, getInstrumentation(), r.token,
r.ident, app, r.intent, r.activityInfo, title, r.parent,
r.embeddedID, r.lastNonConfigurationInstances, config,
r.referrer, r.voiceInteractor, window, r.configCallback);
if (customIntent != null)
activity.mIntent = customIntent;
.....
在Activity的attach方法里，系统会创建Activity所属的Window并为其设置回调接口。由于Activity实现了Window的Callback接口，因此当Window接收到外界的状态改变就会回调Activity方法。
###Activity.attach
//创建PhoneWindow,唯一实现类
mWindow = new PhoneWindow(this, window, activityConfigCallback);
mWindow.setWindowControllerCallback(this);
//传入window回调，绑定
mWindow.setCallback(this);
mWindow.setOnWindowDismissedCallback(this);
mWindow.getLayoutInflater().setPrivateFactory(this);
if (info.softInputMode != WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED)
mWindow.setSoftInputMode(info.softInputMode);
if (info.uiOptions != 0)
mWindow.setUiOptions(info.uiOptions);
由于Actiivity的视图调用了setContentView方法进行展示，我们现在来看下setContentView方法。
### Activity
//将所有顶级视图添加到活动中
public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID)
//具体实现还是交给了window处理
getWindow().setContentView(layoutResID);
initWindowDecorActionBar();
具体实现还是交给了window处理，而window的具体实现是phoneWndow，接着再来看下PhoneWindow的setConotentView方法。
### PhoneWindow
public void setContentView(int layoutResID以上是关于全方位来认识WindowManager的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
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