Android 启动过程

1. 启动Init进程

当Linux内核加载完后,要做的第一件事就是调用init程序,也就是说,init是用户空间执行的第一个程序。
Init所做的事情

  1. 创建目录,初始化属性
  2. 处理配置文件的命令(主要是init.rc文件),包括处理各种Action。
  3. 性能分析(使用bootchart工具)。
  4. 无限循环执行command(启动其他的进程)。
解析配置文件

init.rc(系统配置文件)及initXXX.rc(与硬件平台相关的文件)的内容执行一系列的命令,包括创建mount目录,安装文件系统,设置属性,启动属性服务器

启动属性服务(Socket服务)

在内存中建立一块存储区域,用来存储这些属性。当读取这些属性时,直接从这一内存区域读 取,如果修改属性值,需要通过Socket连接属性服务完成。在init.c文件中的一个action函数中调用了 start_property_service函数来启动属性服务。

Init.rc里面启动zygote

service zygote /system/bin/app_process -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server
Zygote进程要执行的程序便是system/bin/app_process了,它的源代码位于frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp文件中,入口函数是main

2. 启动zygote

启动Socket服务端口-》加载preload-classes和preload-resources(Framework大部分类及资源)-》fork启动新的进程Zygote(其实是由fork和execv共同创建)。Socket服务器:用于接收启动新的Dalvik进程的命令;

else if (strcmp(arg, "--zygote") == 0) {
    zygote = true;
    niceName = "zygote";
} else if (strcmp(arg, "--start-system-server") == 0) {
    startSystemServer = true;
} else if (strcmp(arg, "--application") == 0) {
    application = true;
} 
...

if (zygote) {
   runtime.start("com.android.internal.os.ZygoteInit",
        startSystemServer ? "start-system-server" : "");
} else if (className) {
   // Remainder of args get passed to startup class main()
   runtime.mClassName = className;
   ...
   runtime.start("com.android.internal.os.RuntimeInit",
         application ? "application" : "tool");
} else {
}

app_process 里面定义了三种应用程序类型:

  1. Zygote: com.android.internal.os.ZygoteInit

  2. System Server, 不单独启动,而是由Zygote启动

  3. 其他指定类名的Java 程序,比如说常用的 am. /system/bin/am 其实是一个shell程序,它的真正实现是

exec app_process $base/bin com.android.commands.am.Am "$@"

3. Zygnote孵化第一个进程SystemServer

/base/services/java/com/android/server

1)SystemServer启动各种系统服务线程。

SystemServer进程在Android的运行环境中扮演了"神经中枢"的作用,APK应用中能够直接交互的大部分系统服务都在该进程中运行,常见的比如WindowManagerServer(Wms)、ActivityManagerSystemService(AmS)、PackageManagerServer(PmS)等,这些系统服务都是以一个线程的方式存在于SystemServer进程中。

2)创建一个由Ams管理的Socket客户端

该客户端用于向zygote中的服务端发送启动新Dalvik进程命令;

Framework共享类与资源:所有Dalvik虚拟机进程都会需要的共享类及资源,其实就是android.jar中的大部分内容,待加载的类和资源列表分别通过preload-classes/preload-resources定义;

3) init1 ,init2

SystemServer的main()函数首先调用的是init1()函数,这是一个native函数,
内部会进行一些与Dalvik虚拟机相关的初始化工作。该函数执行完毕后,其内部会调用Java端的init2()函数,该函数首先创建了一个==ServerThread==对象,该对象是一个线程,然后直接运行该线程,于是,从ServerThread的run()方法内部开始真正启动各种服务线程。

4) dalvik进程

在android系统中每一个应用就是一个独立的dalvik进程,他们之间相互独立,这样就保证了单个应用的crash不会影响其他应用;而且可以设置单个应用的资源和权限限制,比如内存等;

公共的类和资源只会加载一份,这样对应用而言只需加载自身所需的类和资源即可,这样就有效的节省了对内存的消耗、加载效率也会提升;

Zygote.forkSystemServer(…)创建新进程;
该进程实际上是通过Linux系统的一个系统调用fork(); 完成的,其作用是复制当前进程所包括的所有信息,并产生一个新进程;这样做的目的主要是为了确保Zygote进程中加载的共享类和资源只会存在一份,从而有效节省系统资源;

. 启动HomeActivity

当以上服务线程都启动后,AMS以==systemReady==调用完成最后启动,mService.startHomeActivityLocked启动第一个Activity。至此,FrameWork启动完成。

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