前言

在几个月前我写了Android深入四大组件（一）应用程序启动过程（前篇）和Android深入四大组件（一）应用程序启动过程（后篇）这两篇文章，它们都是基于Android 7.0，当我开始阅读Android 8.0源码时发现应用程序（根Activity）启动过程照Android 7.0有了一些变化，因此又写下了本篇文章，本篇文章照此前的文章不仅流程发生变化，而且增加了一些分析，算是升级版本。由于篇幅较长，Android8.0 根Activity启动过程仍旧分为前篇和后篇来进行讲解。

1. ActivityThread启动Activity的过程

通过前篇的介绍，我们知道目前的代码逻辑运行在应用程序进程中。先来查看ActivityThread启动Activity的过程的时序图。

我们接着来查看ApplicationThread的scheduleLaunchActivity方法，其中ApplicationThread是ActivityThread的内部类，应用程序进程创建后会运行代表主线程的实例ActivityThread，它管理着当前应用程序进程的线程。ApplicationThread的scheduleLaunchActivity方法如下所示。

frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java

@Overridepublic final void scheduleLaunchActivity(Intent intent, IBinder token, intident,ActivityInfo info, Configuration curConfig, Configuration overrideConfig,CompatibilityInfo compatInfo, String referrer, IVoiceInteractor voiceInteractor,intprocState, Bundle state, PersistableBundle persistentState,List<ResultInfo> pendingResults, List<ReferrerIntent>pendingNewIntents,boolean notResumed, boolean isForward, ProfilerInfo profilerInfo) {updateProcessState(procState,false);ActivityClientRecord r= newActivityClientRecord();r.token=token;r.ident=ident;r.intent=intent;r.referrer=referrer;...updatePendingConfiguration(curConfig);sendMessage(H.LAUNCH_ACTIVITY, r);
}

scheduleLaunchActivity方法会将启动Activity的参数封装成ActivityClientRecord ，sendMessage方法向H类发送类型为LAUNCH_ACTIVITY的消息，并将ActivityClientRecord 传递过去，sendMessage方法有多个重载方法，最终调用的sendMessage方法如下所示。
frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java

private void sendMessage(int what, Object obj, int arg1, int arg2, boolean async) {if(DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG,"SCHEDULE" + what + " " +mH.codeToString(what)+ ":" + arg1 + "/" +obj);Message msg=Message.obtain();msg.what=what;msg.obj=obj;msg.arg1=arg1;msg.arg2=arg2;if (async) {msg.setAsynchronous(true);}mH.sendMessage(msg);}

这里mH指的是H，它是ActivityThread的内部类并继承Handler，是应用程序进程中主线程的消息管理类。H的代码如下所示。

private classH extends Handler {public static final int LAUNCH_ACTIVITY         = 100;public static final int PAUSE_ACTIVITY          = 101;
...public voidhandleMessage(Message msg) {if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling:" +codeToString(msg.what));switch(msg.what) {caseLAUNCH_ACTIVITY: {Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER,"activityStart");final ActivityClientRecord r= (ActivityClientRecord) msg.obj;//1r.packageInfo =getPackageInfoNoCheck(r.activityInfo.applicationInfo, r.compatInfo);//2handleLaunchActivity(r, null, "LAUNCH_ACTIVITY");//3
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);}break;caseRELAUNCH_ACTIVITY: {Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER,"activityRestart");ActivityClientRecord r=(ActivityClientRecord)msg.obj;handleRelaunchActivity(r);Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);}break;...
}

查看H的handleMessage方法中对LAUNCH_ACTIVITY的处理，在注释1处将传过来的msg的成员变量obj转换为ActivityClientRecord。
在注释2处通过getPackageInfoNoCheck方法获得LoadedApk类型的对象并赋值给ActivityClientRecord 的成员变量packageInfo 。应用程序进程要启动Activity时需要将该Activity所属的APK加载进来，而LoadedApk就是用来描述已加载的APK文件。
在注释3处调用handleLaunchActivity方法，代码如下所示。
frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java

private voidhandleLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent, String reason) {...WindowManagerGlobal.initialize();//启动ActivityActivity a = performLaunchActivity(r, customIntent);//1if (a != null) {r.createdConfig= newConfiguration(mConfiguration);reportSizeConfigurations(r);Bundle oldState=r.state;//将Activity的状态置为ResumehandleResumeActivity(r.token, false, r.isForward,!r.activity.mFinished && !r.startsNotResumed, r.lastProcessedSeq, reason);//2if (!r.activity.mFinished &&r.startsNotResumed) {performPauseActivityIfNeeded(r, reason);if(r.isPreHoneycomb()) {r.state=oldState;}}}else{try{//停止Activity启动
ActivityManager.getService().finishActivity(r.token, Activity.RESULT_CANCELED,null,Activity.DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY);}catch(RemoteException ex) {throwex.rethrowFromSystemServer();}}
}

注释1处的performLaunchActivity方法用来启动Activity ，注释2处的代码用来将Activity 的状态置为Resume。如果该Activity为null则会通知AMS停止启动Activity。来查看performLaunchActivity方法做了什么：
frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java

privateActivity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {//获取ActivityInfo类ActivityInfo aInfo = r.activityInfo;//1if (r.packageInfo == null) {//获取APK文件的描述类LoadedApkr.packageInfo =getPackageInfo(aInfo.applicationInfo, r.compatInfo,Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE);//2
}ComponentName component= r.intent.getComponent();//3
...//创建要启动Activity的上下文环境ContextImpl appContext = createBaseContextForActivity(r);//4Activity activity = null;try{java.lang.ClassLoader cl=appContext.getClassLoader();//用类加载器来创建该Activity的实例activity =mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);//5
...}catch(Exception e) {...}try{//创建ApplicationApplication app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);//6
...if (activity != null) {.../***7 初始化Activity*/activity.attach(appContext,this, getInstrumentation(), r.token,r.ident, app, r.intent, r.activityInfo, title, r.parent,r.embeddedID, r.lastNonConfigurationInstances, config,r.referrer, r.voiceInteractor, window, r.configCallback);...if(r.isPersistable()) {mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState);//8} else{mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state);}...}r.paused= true;mActivities.put(r.token, r);}catch(SuperNotCalledException e) {throwe;}catch(Exception e) {...}returnactivity;}

注释1处用来获取ActivityInfo，ActivityInfo用于存储代码和AndroidManifes设置的Activity和receiver节点信息，比如Activity的theme和launchMode。在注释2处获取APK文件的描述类LoadedApk。注释3处获取要启动的Activity的ComponentName类，ComponentName类中保存了该Activity的包名和类名。注释4处用来创建要启动Activity的上下文环境。注释5处根据ComponentName中存储的Activity类名，用类加载器来创建该Activity的实例。注释6处用来创建Application，makeApplication方法内部会调用Application的onCreate方法。注释7处调用Activity的attach方法初始化Activity，attach方法中会创建Window对象（PhoneWindow）并与Activity自身进行关联。注释8处会调用Instrumentation的callActivityOnCreate方法来启动Activity，如下所示。
frameworks/base/core/java/android/app/Instrumentation.java

public voidcallActivityOnCreate(Activity activity, Bundle icicle,PersistableBundle persistentState) {prePerformCreate(activity);activity.performCreate(icicle, persistentState);//1
postPerformCreate(activity);}

注释1处调用了Activity的performCreate方法，代码如下所示。
frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java

final voidperformCreate(Bundle icicle, PersistableBundle persistentState) {restoreHasCurrentPermissionRequest(icicle);onCreate(icicle, persistentState);mActivityTransitionState.readState(icicle);performCreateCommon();}

performCreate方法中会调用Activity的onCreate方法，讲到这里，根Activity就启动了，即应用程序就启动了。
根Activity启动过程就讲到这里，下面我们来学习根Activity启动过程中涉及到的进程。

2. 根Activity启动过程中涉及的进程

在应用程序进程没有创建的情况下，根Activity启动过程中会涉及到4个进程，分别是Zygote进程、Launcher进程、AMS所在进程（SyetemServer进程）、应用程序进程。它们之间的关系如下图所示。

首先Launcher进程向AMS请求创建根Activity，AMS会判断根Activity所需的应用程序进程是否存在并启动，如果不存在就会请求Zygote进程创建应用程序进程。应用程序进程准备就绪后会通知AMS，AMS会请求应用程序进程创建根Activity。上图中步骤2采用的是Socket通信，步骤1和步骤4采用的是Binder通信。
上图可能并不是很直观，为了更好的理解，下面给出这四个进程调用的时序图。

4.6.png

如果是普通Activity启动过程会涉及到几个进程呢？答案是两个，AMS所在进程和应用程序进程。实际上理解了根Activity的启动过程（根Activity的onCreate过程），根Activity和普通Activity其他生命周期状态比如onStart、onResume等过程也会很轻松的掌握，这些知识点都是触类旁通的，想要具体了解这些知识点的同学可以自行阅读源码。