Android应用程序的Activity启动过程简要介绍和学习专题计划.doc

Android应用程序Activity启动过程简要简介和学习筹划
分类： Android -08-14 15:46 1047人阅读 评论(0) 收藏 举报
        在Android系统中，Activity和Service是应用程序核心组件，它们以松藕合方式组合在一起构成了一种完整应用程序，这得益于应用程序框架层提供了一套完整机制来协助应用程序启动这些Activity和Service，以及提供Binder机制协助它们互相间进行通信。在前面文章Android进程间通信（IPC）机制Binder简要简介和学习筹划和Android系统在新进程中启动自定义服务过程（startService）原理分析中，咱们已经系统地简介了Binder机制和Service启动过程了，在本文中，简要简介Activity启动过程以及后续学习筹划。
        在Android系统中，有两种操作会引起Activity启动，一种顾客点击应用程序图标时，Launcher会为咱们启动应用程序主Activity；应用程序默认Activity启动起来后，它又可以在内部通过调用startActvity接口启动新Activity，依此类推，每一种Activity都可以在内部启动新Activity。通过这种连锁反映，按需启动Activity，从而完毕应用程序功能。
        这里，咱们通过一种详细例子来阐明如何启动Android应用程序Activity。Activity启动方式有两种，一种是显式，一种是隐式，隐式启动可以使得Activity之间藕合性更加松散，因而，这里只关注隐式启动Activity办法。
        一方面在Android源代码工程packages/experimental目录下创立一种应用程序工程目录Activity。关于如何获得Android源代码工程，请参照在Ubuntu上下载、编译和安装Android最新源代码一文；关于如何在Android源代码工程中创立应用程序工程，请参照在Ubuntu上为Android系统内置Java应用程序测试Application Frameworks层硬件服务一文。这里，工程名称就是Activity了，它定义了一种途径为shy.luo.activitypackage，这个例子源代码重要就是实当前这里了。下面，将会逐个简介这个package里面文献。
       应用程序默认Activity定义在src/shy/luo/activity/MainActivity.java文献中：
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1. package shy.luo.activity;  
2.   
3. import shy.luo.activity.R;  
4.   
5. import android.app.Activity;  
6. import android.content.Intent;  
7. import android.os.Bundle;  
8. import android.util.Log;  
9. import android.view.View;  
10. import android.view.View.OnClickListener;  
11. import android.widget.Button;  
12.   
13. public class MainActivity extends Activity  implements OnClickListener {  
14.     private final static String LOG_TAG = "shy.luo.activity.MainActivity";  
15.   
16.     private Button startButton = null;  
17.   
18.     @Override  
19.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
20.         super.onCreate(savedInstanceState);  
21.         setContentView(R.layout.main);  
22.   
23.         startButton = (Button)findViewById(R.id.button_start);  
24.         startButton.setOnClickListener(this);  
25.   
26.         Log.i(LOG_TAG, "Main Activity Created.");  
27.     }  
28.   
29.     @Override  
30.     public void onClick(View v) {  
31.         if(v.equals(startButton)) {  
32.             Intent intent = new Intent("shy.luo.activity.subactivity");  
33.             startActivity(intent);  
34.         }  
35.     }  
36. }  
        它实现很简朴，当点击它上面一种按钮时候，就会启动此外一种名字为“shy.luo.activity.subactivity”Actvity。
        名字为“shy.luo.activity.subactivity”Actvity实当前src/shy/luo/activity/SubActivity.java文献中：
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1. package shy.luo.activity;  
2.   
3. import android.app.Activity;  
4. import android.os.Bundle;  
5. import android.util.Log;  
6. import android.view.View;  
7. import android.view.View.OnClickListener;  
8. import android.widget.Button;  
9.   
10. public class SubActivity extends Activity implements OnClickListener {  
11.     private final static String LOG_TAG = "shy.luo.activity.SubActivity";  
12.   
13.     private Button finishButton = null;  
14.   
15.     @Override  
16.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
17.         super.onCreate(savedInstanceState);  
18.         setContentView(R.layout.sub);  
19.   
20.         finishButton = (Button)findViewById(R.id.button_finish);  
21.         finishButton.setOnClickListener(this);  
22.           
23.         Log.i(LOG_TAG, "Sub Activity Created.");  
24.     }  
25.   
26.     @Override  
27.     public void onClick(View v) {  
28.         if(v.equals(finishButton)) {  
29.             finish();  
30.         }  
31.     }  
32. }  
        它实现也很简朴，当点击上面一种铵钮时候，就结束自己，回到前面一种Activity中去。
        这里咱们可以看到，Android应用程序架构中非常核心一点：MainActivity不需要懂得SubActivity存在，即它不直接拥有SubActivity接口，但是它可以通过一种字符串来告诉应用程序框架层，它要启动Activity名称是什么，其他事情就交给应用程序框架层来做，固然，应用程序框架层会依照这个字符串来找到其相应Activity，然后把它启动起来。这样，就使得Android应用程序中Activity藕合性很松散，从而使得Android应用程序模块性限度很高，并且有助于后来程序维护和更新，对于大型客户端软件来说，这一点是非常重要。
        固然，应用程序框架可以依照名字来找到相应Activity，是需要应用程序自身来配合，这就是要通过应用程序配备文献AndroidManifest.xml来实现了：
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1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <manifest xmlns:android=""  
3.     package="shy.luo.activity"  
4.     android:versionCode="1"  
5.     android:versionName="1.0">  
6.     <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  
7.         <activity android:name=".MainActivity"  
8.               android:label="@string/app_name">  
9.             <intent-filter>  
10.                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
11.                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
12.             </intent-filter>  
13.         </activity>  
14.         <activity android:name=".SubActivity"  
15.                   android:label="@string/sub_activity">  
16.             <intent-filter>  
17.                 <action android:name="shy.luo.activity.subactivity"/>  
18.                 <category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>  
19.             </intent-filter>  
20.         </activity>  
21.     </application>  
22. </manifest>  
        从这个配备文献中，咱们可以看到，MainActivity被配备成了应用程序默认Activity，即顾客在手机屏幕上点击Activity应用程序图标时，Launcher就会默认启动MainActivity这个Activity：
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1. <activity android:name=".MainActivity"  
2.       android:label="@string/app_name">  
3.        <intent-filter>  
4.         <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
5.         <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
6.     </intent-filter>  
7. </activity>  
        这个配备文献也将名字“shy.luo.activity.subactivity”和SubActivity关联了起来，因而，应用程序框架层可以依照名字来找到它：
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1. <activity android:name=".SubActivity"  
2.       android:label="@string/sub_activity">  
3.     <intent-filter>  
4.         <action android:name="shy.luo.activity.subactivity"/>  
5.         <category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>  
6.     </intent-filter>  
7. </activity>  
        下面再列出这个应用程序界面配备文献和字符串文献。
        界面配备文献在res/layout目录中，main.xml文献相应MainActivity界面：
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1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <LinearLayout xmlns:android=""  
3.     android:orientation="vertical"  
4.     android:layout_width="fill_parent"  
5.     android:layout_height="fill_parent"   
6.     android:gravity="center">  
7.         <Button   
8.             android:id="@+id/button_start"  
9.             android:layout_width="wrap_content"  
10.             android:layout_height="wrap_content"  
11.             android:gravity="center"  
12.             android:text="@string/start" >  
13.         </Button>  
14. </LinearLayout>  

        而sub.xml相应SubActivity界面：
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1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <LinearLayout xmlns:android=""  
3.     android:orientation="vertical"  
4.     android:layout_width="fill_parent"  
5.     android:layout_height="fill_parent"   
6.     android:gravity="center">  
7.         <Button   
8.             android:id="@+id/button_finish"  
9.             android:layout_width="wrap_content"  
10.             android:layout_height="wrap_content"  
11.             android:gravity="center"  
12.             android:text="@string/finish" >  
13.         </Button>  
14. </LinearLayout>  
        字符串文献位于res/values/strings.xml文献中：
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1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <resources>  
3.     <string name="app_name">Activity</string>  
4.     <string name="sub_activity">Sub Activity</string>  
5.     <string name="start">Start sub-activity</string>  
6.     <string name="finish">Finish activity</string>  
7. </resources>  
        最后，咱们还要在工程目录下放置一种编译脚本文献Android.mk：
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1. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
2. include $(CLEAR_VARS)  
3.   
4. LOCAL_MODULE_TAGS := optional  
5.   
6. LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)  
7.   
8. LOCAL_PACKAGE_NAME := Activity  
9.   
10. include $(BUILD_PACKAGE)  
        这样，整个例子源代码实现就简介完了，接下来就要编译了。关于如何单独编译Android源代码工程模块，以及如何打包system.img，请参照如何单独编译Android源代码中模块一文。
        执行如下命令进行编译和打包：
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1. USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ mmm packages/experimental/Activity    
2. USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ make snod   
       这样，打包好Android系统镜像文献system.img就包括咱们前面创立Activity应用程序了。
       再接下来，就是运营模仿器来运营咱们例子了。关于如何在Android源代码工程中运营模仿器，请参照在Ubuntu上下载、编译和安装Android最新源代码一文。
       执行如下命令启动模仿器：
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1. USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ emulator    
       模仿器启动起，就可以在屏幕上看到Activity应用程序图标了：

         点击Activity这个应用程序图标后，Launcher就会把MainActivity启动起来：

        点击上面Start sub-activity铵钮，MainActivity内部就会通过startActivity接口来启动SubActivity：
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1. Intent intent = new Intent("shy.luo.activity.subactivity");  
2. startActivity(intent);  
        如下图所示：

        无论是通过点击应用程序图标来启动Activity，还是通过Activity内部调用startActivity接口来启动新Activity，都要借助于应用程序框架层ActivityManagerService服务进程。在前面一篇文章Android系统在新进程中启动自定义服务过程（startService）原理分析中，咱们已经看到，Service也是由ActivityManagerService进程来启动。在Android应用程序框架层中，ActivityManagerService是一种非常重要接口，它不但负责启动Activity和Service，还负责管理Activity和Service。
        Android应用程序框架层中ActivityManagerService启动Activity过程大体如下图所示：

         在这个图中，ActivityManagerService和ActivityStack位于同一种进程中，而ApplicationThread和ActivityThread位于另一种进程中。其中，ActivityManagerService是负责管理Activity生命周期，ActivityManagerService还借助ActivityStack是来把所有Activity按照后进先出顺序放在一种堆栈中；对于每一种应用程序来说，均有一种ActivityThread来表达应用程序主进程，而每一种ActivityThread都包具有一种ApplicationThread实例，它是一种Binder对象，负责和其他进程进行通信。
        下面简要简介一下启动过程：
        Step 1. 无论是通过Launcher来启动Activity，还是通过Activity内部调用startActivity接口来启动新Activity，都通过Binder进程间通信进入到ActivityManagerService进程中，并且调用ActivityManagerService.startActivity接口； 
        Step 2. ActivityManagerService调用ActivityStack.startActivityMayWait来做准备要启动Activity有关信息；
        Step 3. ActivityStack告知ApplicationThread要进行Activity启动调度了，这里ApplicationThread代表是调用ActivityManagerService.startActivity接口进程，对于通过点击应用程序图标情景来说，这个进程就是Launcher了，而对于通过在Activity内部调用startActivity情景来说，这个进程就是这个Activity所在进程了；
        Step 4. ApplicationThread不执行真正启动操作，它通过调用ActivityManagerService.activityPaused接口进入到ActivityManagerService进程中，看看与否需要创立新进程来启动Activity；
        Step 5. 对于通过点击应用程序图标来启动Activity情景来说，ActivityManagerService在这一步中，会调用startProcessLocked来创立一种新进程，而对于通过在Activity内部调用startActivity来启动新Activity来说，这一步是不需要执行，由于新Activity就在本来Activity所在进程中进行启动；
        Step 6. ActivityManagerServic调用ApplicationThread.scheduleLaunchActivity接口，告知相应进程执行启动Activity操作；
        Step 7. ApplicationThread把这个启动Activity操作转发给ActivityThread，ActivityThread通过ClassLoader导入相应Activity类，然后把它启动起来。
        这样，Android应用程序Activity启动过程就简要简介到这里了，在接下来两篇文章中，咱们将依照Activity这两种启动情景，进一步到应用程序框架层源代码里面去，一步一步地分析它们启动过程：
        1. Android应用程序启动过程源代码分析；
        2. Android应用程序内部启动Activity过程（startActivity）源代码分析。