今日头条快手等大厂刨根问底之APP启动流程篇

面试官：你知道APP的启动流程吗
面试者：知道！

当在launcher上点击一个APP的时候他会调用一个startActivity的方法，并给对应的intent设置一个new_task_flag在新的任务栈中启动activity，由于launcher也是一个APP，所以它可以直接调用launcher的activity的startActivity的方法。activity中的startactivity的方法里面其实会调用instrumentation的execstartactivity方法，instrumentation是Instrumentation类的实例，每个APP都拥有一个instrumentation的实例，然后每个activity都有对这个实例的引用。Instrumentation实际上是进程关键，他可以完成对application或者activity的初始化以及生命周期的工具类。所以我们看当activity调用startactivity方法时，实际会调用instrumentation中的方法execstartactivity方法。

这个方法里呢实际上回调用ActivityManagerNative.getDefault().startActivity方法，这个ActivityManagerNative.getDefault方法返回的是ActivityManagerProxy我们简称AMP，ActivityManagerNative简称AMN。这里实际发生是一次Binder的进程间通信。这个AMP是ActivityManagerService简称AMS在客户端里的一个代理，也就是说当我们调用AMN.getDefault().startActivity方法时，我们是通过AMP调用了AMS中的startActivity方法，AMP只是代理，它不实现AMS的方法，只是通过进程间通信传递参数给AMS，有AMS来实现具体的方法。所以我们可以知道现在的流程已经从launcher的进程进入了system_server的进程里了。

在AMS里，经过一系列调用之后，调用ActivityStack.resumeTopActivityInnerLocked方法，这个方法会找出首个还没有结束的activity的ActivityRecord，如果没有就直接开启launcher程序，如果有则需要使收个activity进入pause状态，因为我们是launcher点击APP的，所以这里会通知launcher的activity进入pause状态。所以这里需要AMS和launcher进程进行通信。使用的方法是thread.schedulePauseActivitity方法，这个方法是applicationThreadProxy的方法，这个applicationThreadProxy是applicationThread在客户端的代理，此时AMS是客户端，launcher是服务端。所以通过进程通信最终调用到了applicationThread的方法，这个方法里会调用queueOrSendMessage方法通知需要暂停activity，这个方法里面其实使用mH来发送一个暂停activity的消息，这个方法里做了三件事：

第一件：当userLeaving为true的时候，则调用performUserLeavingActivity来通知activity，用户要离开了；
第二件：perforPauseActivity来调用instrumentation.callActivityOnPause方法来让activity进入pause状态，这里验证了instrumentation是activity生命周期的工具类。
第三件：当activity进入pause状态之后，通知AMS已经进入pause状态成功，这依然是一个进程间通信，通过AMP完成。

这时候进程的跨越已经从launcher进程又回到了system_server进程。在actvityPaused方法中经过一系列调用之后，会调用ActivityStackSupervisor.startSpecificActivityLocked方法，这个方法会获取ProcessRecord来获取APP的进程信息，如果存在进程信息，则说明APP进程已经存在，这时候直接打开APP即可；如果不存在，则调用startprocesslocked创建新的进程，这里面其实会调用Process.start方法创建进程。由于Zygote进程会通过runSelectLoop方法不断的轮训socket请求，当收到创建进程的请求之后会执行runOnce方法fork一个新子进程，之后会调用handleChildProc方法，这个方法里面会调用RuntimeInit.zygoteInit方法，然后使用反射的方法执行ActivityThread的main方法。

在ActvityThread的main方法中，会先初始化mainLooper，然后实例化一个ActivityThread，实例化的时候会创建好一个Handler类mH，最后让消息机制运行起来，开始接收消息事件。其实在在执行Loop.looper方法之前，会先调用ActivityThread的attach方法，这个方法会调用AMN.getDefault()得到AMP，然后绑定一个ApplicationThread类型的Binder对象，用于AMS对这个新APP进程的通信。当AMS得到一个ApplicationThread类型的对象之后，通过调用thread.scheduleLuncherActivity开始真正的启动一个activity，当ApplicationThread收到这个消息之后，创建一个ActivityRecord对象，并初始化它的成员变量，然后调用ActivityThread的queueOrSendMessage方法，通知launcherActivity，这里使用的就是mH发送消息事件，根据ActivityRecord记录的信息，创建activity。此时进程已经切换到了新APP的进程了。执行performLunchActivity方法，这个方法里

1、搜集activity的信息，主要是packageInfo和component；
2、通过classLoader将activity加载起来
3、创建Application，主要解析Mainifest文件里的信息
4、创建activity的上下文信息，并绑定到activity里面；
5、最后调用instrumentation.callActivityOnCreate方法

终于Activity创建成功了，最后通过handleResumeActivity方法回调Activity的onResume方法，Activity终于能出现在眼前了。

总结：app的启动流程设计知识点很多，调用链很长，面试者可以自己总结一套自己熟悉的答案出来会比较好，不然面试官会感觉你的背答案。另外呢，由于知识很多，可能会被面试打断问其他的问题，所以涉及的一些知识也需要掌握。

比如：
刚才你说到了好几次Binder，你熟悉Binder吗？
为什么进程通信要用Binder，不使用linux其他的进程通信方式呢？（Linux也有很进程通信的方式）
刚才你讲到在和zygote通信的时候是用的socket，这里为什么不选择Binder呢？
mH handler是什么时候创建的，你了解Handler吗？

最后祝大家面试顺利，早日拿到自己心仪的offer

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