App的启动流程
App的启动流程简单来讲包括以下内容：fork进程、启动binder、loop循环、App和AMS双向通信的建立、生命周期回调、App和WMS双向通信的建立。
把这些串起来，是这篇博客的目标。
App的启动流程
只是概要。如果表述太多的细节，一是我写不清楚，容易误导观众；二是太多内容，就不能很好地把握主线流程了。
但是，我会把相关细节的源码地址贴出来，能从中学到什么，就看读者的水平了。
引用的源码是android-10.0.0_r30，不同版本的大致流程基本上是一样的，所以咱们就用最新的吧，顺便学习一下最新的源码。（最开始的时候，我直接把master分支的贴了上来，傻了，大家别犯这样的错。）
https://cs.android.com/比http://androidxref.com/用着要方便很多，方法定义、引用、覆盖都很容易定位。引用的链接也可以直接跳转到行。只是，需要科学上网。在我们伟大的祖国做Android开发，这个应该是必备技能了吧！
建议把下面的时序图在另一个浏览器标签打开，对比着文字一起看。
Launcher或其它应用调用startActivity()，最终会通过AMS来启动Activity，因为AMS的主要职责就是管理四大组件的生命周期。
ActivityManagerService#startActivityAsUser()
ActivityTaskManagerService#startActivityAsUser()//从Android 10开始google对AMS进行了很大的重构，activity启动、生命周期相应的事情都交给了ActivityTaskManagerService(ATMS)来处理了。
ActivityStarter#startActivityUnchecked()//处理各种启动模式
RootActivityContainer#resumeFocusedStacksTopActivities()
ActivityStack#resumeTopActivityUncheckedLocked()
假设是冷启动，AMS向zygote发起socket通信:请求创建App进程。
if (wpc != null && wpc.hasThread())//接上面
startSpecificActivityLocked()，判断进程有没有启动ActivityManagerService.LocalService#startProcess()//启动进程
ProcessList#startProcessLocked()//搜一下
String entryPoint = "android.app.ActivityThread"，App的入口是在这里传给zygote的。ZygoteProcess#attemptUsapSendArgsAndGetResult//找到了LocalSocket，把启动参数发给zygote。
zygote在socket loop循环中收到请求，然后fork App进程。
Android进程的概念对应用层是隐藏的。启动进程的动作是在启动四大组件的时候触发。应用程序的入口不是onCreate()(手动狗头，Android开发的蛮荒时代，不少Android工程师还真是这么认为的)，通过源码会发现，和其它java程序一样，App的入口也是所谓的main()方法，即
ActivityThread.main()。ZygoteServer#runSelectLoop//socket循环(接收消息)
ZygoteConnection#processOneCommand//处理消息
Zygote#forkAndSpecialize()//fork App进程。fork返回后，父进程和子进程分别进入
handleParentProc和handleChildProcRuntimeInit#findStaticMain//找到ActivityThread的
main()方法App进程创建出来之后，第一件事情就是开启binder机制。
ZygoteConnection#handleChildProc()//从上面的
ZygoteConnection#processOneCommandfork出子进程，进入这里。ZygoteInit.zygoteInit//处理App进程的初始化
AppRuntime#onZygoteInit()//开启binder机制
接着进入
ActivityThread的main()方法，开启MainLooper，以及下面的向AMS报到初始化完成。这样主线程就以事件驱动的方式，在loop循环里一直运行下去。App进程向AMS报到初始化完成，同时向AMS注册ApplicationThread Binder对象，之后App进程就可以和AMS双向通信。
ActivityManagerService#attachApplication(appThread)主要做了以下几件事：
- remove
PROC_START_TIMEOUT_MSG消息Message msg = mService.mHandler.obtainMessage(PROC_START_TIMEOUT_MSG);//AMS在
ActivityManagerService#startProcess()之后，sendMessageDelayed开始监控App进程初始化的执行时间。mHandler.removeMessages(PROC_START_TIMEOUT_MSG, app);//如果App进程在规定时间内调用
attachApplication，表明没有超时，就可以remove消息。ActivityManagerService#processStartTimedOutLocked()//否则，执行超时的逻辑，直接清理App进程。
- thread.bindApplication()//绑定Application对象。从这里就开始了Application、Activity以及Service的生命周期回调。
- 处理pending的任务。源码里的注释写得很清楚了。
1
2
3// See if the top visible activity is waiting to run in this process...//继续启动Activity，看下面第8条
// Find any services that should be running in this process...
// Check if a next-broadcast receiver is in this process...
- remove
绑定Application对象。
AMS向App进程的调用都是OneWay的。并且都会由ActivityThread里的class H extends Handler(主线程的一个Handler)来处理。这样的好处就是App进程不会阻塞AMS的执行。
ActivityThread#handleBindApplication()//反射new Instrumentation(), makeApplication(), installContentProviders()，Application#onCreate()
Instrumentation//看Instrumentation的注释。了解到Instrumentation的主要作用就是监控system对app的调用
LoadedApk#makeApplication//反射new Application(), Application#attach()
ActivityThread#installContentProviders//一些第三方库会利用ContentProvider自动加载来做初始化，比如LeakCanary
mInstrumentation.callApplicationOnCreate(app);//执行
Application#onCreate()，体现了Instrumentation的作用，即上面提到的”监控system对app的调用”，下面还有对Activity分别调用onCreate()、onStart()、onResume()我就不贴出来了，都类似。继续启动Activity。
ActivityTaskManagerService.LocalService#attachApplication()
RootActivityContainer#attachApplication()//关键看
ActivityStack stack = display.getFocusedStack();ActivityStackSupervisor#realStartActivityLocked()
mService.getLifecycleManager().scheduleTransaction(clientTransaction);//构造一个事务ClientTransaction，并设置回调为LaunchActivityItem、生命周期请求为ResumeActivityItem。最终目标是完成Activity的生命周期onCreate()、onStart()、onResume()。ClientLifecycleManager#scheduleTransaction()//ClientLifecycleManager是由AMS拆分出的功能，负责生命周期的管理。
ApplicationThread#scheduleTransaction()//binder调用后，进入App进程
ClientTransactionHandler#scheduleTransaction
sendMessage(ActivityThread.H.EXECUTE_TRANSACTION, transaction);//执行刚才构造的事务case EXECUTE_TRANSACTION://由TransactionExecutor来执行事务
ActivityThread#handleLaunchActivity()//反射new Activity()、attach()、setTheme(theme)、onCreate()、onStart()
ActivityThread#handleResumeActivity()//
onResume();、wm.addView(decor, l);
时序图
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笔记
1 | ActivityTaskManagerService(ATMS)：负责管理activity |