分析Activity启动流程

最新推荐文章于 2025-03-17 20:49:33 发布

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分类专栏：个人小结 Android 文章标签： android activity

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本文分析了Android中Activity的启动过程，从用户点击Launcher图标开始，涉及AMS、Binder通信、进程创建、ActivityThread的main函数、Application启动、Activity生命周期等关键步骤。详细解释了系统如何通过Binder交互启动新进程，创建ActivityRecord，以及Application和Activity的创建与绑定。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

该文章参考了
jeanboydev(https://blog.csdn.net/freekiteyu/article/details/79318031)
凶残的程序员(https://blog.csdn.net/qian520ao/article/details/78156214)
博主的文章，如有侵权请通知删除

看Activity启动过程前先看看Android开机到Launcher启动过程，如下图。
在这里插入图片描述
Android 系统启动后已经启动了 Zygote，ServiceManager，SystemServer 等系统进程；ServiceManager 进程中完成了 Binder 初始化；SystemServer 进程中 ActivityManagerService，WindowManagerService，PackageManagerService 等系统服务在 ServiceManager 中已经注册；最后启动了 Launcher 桌面应用。

其实 Launcher 本身就是一个应用程序，运行在自己的进程中，我们看到的桌面就是 Launcher 中的一个 Activity。

        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

应用安装的时候，通过 PackageManagerService 解析 apk 的 AndroidManifest.xml 文件，提取出这个 apk 的信息写入到 packages.xml 文件中，这些信息包括：权限、应用包名、icon、apk 的安装位置、版本、userID 等等。packages.xml 文件位于系统目录下/data/system/packages.xml。

同时桌面 Launcher 会为安装过的应用生成不同的应用入口，对应桌面上的应用图标，下面分析点击应用图标的到应用启动的过程。

其次我们看一张点击Launcher桌面图标后进入应用的流程图
在这里插入图片描述
整个启动的大致流程是：

Launcher通知AMS启动APP的MainActivity，也就是清单文件设置启动的Activity。
AMS记录要启动的Activity信息，并且通知Launcher进入pause状态。
Launcher进入pause状态后，通知AMS已经paused了，可以启动app了。
app未开启过，所以AMS启动新的进程，并且在新进程中创建ActivityThread对象，执行其中的main函数方法。
app主线程启动完毕后通知AMS，并传入applicationThread以便通讯。
AMS通知app绑定Application并启动MainActivity。
app启动MainActivitiy，并且创建和关联Context,最后调用onCreate方法。

Launcher桌面Activity中执行的源码是：

//以上两个方法主要是检查将要打开的 Activity 是否存在
Launcher.startActivitySafely()
Launcher.startActivity()

//这段代码大家已经很熟悉，经常打开 Activity 用的就是这个方法
Activity.startActivity()

//默认 requestCode = -1，也可通过调用 startActivityForResult() 传入 requestCode。 
//然后通过 MainThread 获取到 ApplicationThread 传入下面方法。
Activity.startActivityForResult()

//通过 ActivityManagerNative.getDefault() 获取到 ActivityManagerService 的代理为进程通讯作准备。
Instrumentation.execStartActivity()

//调用代理对象的 startActivity() 方法，发送 START_ACTIVITY_TRANSACTION 命令。
ActivityManagerNative.getDefault().startActivity()
ActivityManagerProxy.startActivity()

白话简单来说就是当点击Launcher的应用图标的时候，Launcher会通过Binder在system_server服务进程查询到ActivityManagerService服务类，其次在AMS中找到要启动的Activity信息（信息位置在/data/system/packages.xml ），并且告知Launcher进程我已经准备就绪，当Launcher进程接收到Activity消息后会回调onPause()方法，并且返回消息告诉AMS：“我已经进入onPause状态，你可以启动APP了”。
至此就完成了Launcher到AMS的Binder交互。
查看源码可知方法执行流程，AMS会调用startActivity方法传入参数到startActivityAsUser方法再调用ActivityStarter类的startActivityMayWait方法解析出与Intent 相匹配的ActivityInfo并得到启动该Activity的Task，紧接着调用它的startActivityLocked方法来暂时禁止App的切换和恢复切换然后校检参数，没有问题的话创建ActivityRecord，记录启动的Activity，接着调用它的startActivityUnchecked方法复用或者新建待启动的Activity的Task并与之关联，这里是Activity启动模式的关键，紧接着会调用ActivityStackSupervisor的resumeFocusdStackTopActivityLocked方法来判断启动的Task和当前Task的一致性来进行设置，接着调用ActivityStack类的resumeTopActivityUnCheckedLocked方法把参数过度发给它的resumeTopActivityInnerLocked方法，在这个方法中就会通知Launcher的Activity页面进入onPause状态。
在这里插入图片描述
然后判断要启动的App是否已经启动，如果启动过了则会调用ActivityStackSupervisor的startSpecificActivityLocked方法来realStartActivityLocked方法（不管是否存在进程，都会调用该方法）来启动Activity，如果没有进程则会通过Socket方式Zygote孵化一个应用进程，然后在该进程中创建一个ActivityThread对象其次通过反射机制来执行其中的main方法，UiThread中的Handler和Looper以及消息队列就是在此处进行初始化的，然后调用attach方法把ApplicationThread发送给AMS来进行绑定AMS，再进行loop循环来完成取出消息分发消息，但实际上并不是ActivityThread和AMS直接进行通讯的，它是通过ApplicationThread代理对象进行与AMS通讯的（它们的通讯方式就是Binder,ApplicationThread属于native客户端持有binder的实体，AMS属于proxy服务端持有binder引用）。而ActivityThread和ApplicationThred也不是直接通讯的，是通过Handler进行通讯的。

至此所有的通讯条件已经达成。接下来就是关联对象了。当ActivityThread和ApplicationThreda和AMS完成绑定后，AMS会在attachApplication方法中获取到ApplicationThread传来的Binder中date里的数据的（进程的id），再将它传入attachApplicationLocked方法中，在这个方法中就会给Application绑定Service和Boradcast，然后会调用thread.bindApplication（…）将Application传给ActivityThread进行绑定，然后通知ActivityStackSupervisor启动Activity，当ActivityThread的Handler收到通过ApplicationThread传来的msg消息的时候，就会调用handleBindApplication方法来处理绑定事务，也就是在这里面会加载进程中携带的ContentProvider，并初始化Instrumentation实例。这个方法有三个作用：

按照Android的要求，完成对进程基本参数的设置置，包括设置进程名、时区、资源及兼容性配置；同时也添加了一些限制，例如主线程不能访问网络等。
创建进程对应的ContextImpl、LoadedApk、Application等对象，同时加载Application中的ContentProvider，并初始化Application。
使用Instrumentation监控Activity的生命周期。（一个进程对应一个Instrumentation实例）
上面说到AMS通知ActivityStackSupervisor启动Activity，这里ActivityStackSupervisor会调用attachApplicationLocked方法来调用上图最终的方法realStartActivityLocked。这里比较复杂，但是看完这段代码大概就懂了

//ActivityStackSupervisor
            app.thread.scheduleLaunchActivity(new Intent(r.intent), r.appToken,
                    System.identityHashCode(r), r.info, new Configuration(mService.mConfiguration),
                    new Configuration(task.mOverrideConfig), r.compat, r.launchedFromPackage,
                    task.voiceInteractor, app.repProcState, r.icicle, r.persistentState, results,
                    newIntents, !andResume, mService.isNextTransitionForward(), profilerInfo);

他最后有回到了ActivityThread类里面。也就是说它调用了ApplicationThread中的scheduleLaunchActivity方法，想ActivityThread的Handler发送一个LAUNCH_ACTIVITY消息，然后Handler接收到消息，case判断完成会调用handleLaunchActivity方法，该方法中有两个重要函数。

performLaunchActivity : 会调用Activity的onCreate,onStart,onResotreInstanceState方法。
handleResumeActivity : 会调用Activity的onResume方法.

在performLauncherActivity方法中就会从ActivityClientRecord获取到待启动的Activity的组件信息。通过Instrumentation的newActivity方法使用类加载器创建Activity对象。通过LoadedApk的makeApplication方法来创建Application对象。创建ContextImpl对象，并通过Activity的attach方法来完成一些重要数据的初始化。调用Activity的onCreate方法。调用Activity的onStart,onResotreInstanceState方法。
最后Activity调用setContentView方法进行layout布局文件绑定。再调用handleResumeActivity方法通过WindowManagerServicer进行Activity与Window关联，就会打开我们点击的应用主页面了。