1. Applicaion启动流程源代码分析

本次使用的源代码版本为android 9，通过Android SDK中sources直接查看代码文件。
共分析了四组代码ActivityThread.java、ActivityManagerService.java、Instrumentation.java、Application.java，PackageManagerService.java。

1. ActivityThread：通过IActivityManager类，通知AMS准备application启动所需进程数据；
2. ActivityManagerService：获取application启动所需进程数据；
3. Instrumentation：创建和启动Application；跟踪Application的生命周期；
4. PackageManagerService：权限校捡(checkPermission,checkUidPermission)，Apk
   meta信息获取(getApplicationInfo等)，四大组件信息获取(query系列方法)等功能。

2. 启动过程中应用进程、系统服务进程通信的分界点

1. AMS通过ProcessRecord来维护进程运行时的状态信息，需要将应用进程绑定到ProcessRecord才能开始一个Application的构建；通过ActivityRecord来维护Activity运行时的状态信息，需要将Activity绑定到AMS中的ActivityRecord能开始Activity的生命周期；
2. 通过两个Binder接口IApplicationThread和IActivityManager实现应用进程与服务通信；
3. IApplicationThread作为系统进程请求应用进程的接口，代理类为IApplicationThread.Stub，实体类为ApplicationThread；
4. IActivityManager作为应用进程请求系统进程的接口，接口代理类为IActivityManager.Stub，实体类为ActivityManagerService；
5. 应用进程何时将本地binder代理传递给了系统服务进程
   应用进程在ActivityThread创建的时候，会将自己的ApplicationThread绑定到AMS中，应用进程作为客户端，通过IActivityManager接口发起了跨进程调用，跨进程传递的参数mAppThread就是IApplicationThread的实例，执行流程从应用进程进入到系统进程；
   AMS作为IActivityManager接口的服务端实现，会响应客户端的请求，最终AMS.attachApplication()函数会被执行，该函数接收跨进程传递过来的IApplicationThread实例，将其绑定到系统进程。AMS中维护了所有进程运行时的信息(ProcessRecord)，一旦发生了应用进程的绑定请求，ProcessRecord.thread就被赋值成应用进程的IApplicationThread实例，在AMS中就能通过该实例发起向应用进程的调用。

3. 组件生命周期与系统服务的关系

1. AMS

• Activity的启动和Activity的生命周期回调在AMS中完成；
• Service的启动调用了AMS的startService和bindService方法；
• Broadcaset的注册和接收在AMS中完成；
• getContentResolver从AMS的getContentProvider获取到ContentProvider。

1. PMS

• 权限校捡checkPermission、checkUidPermission，Apk meta信息获取getApplicationInfo等，四大组件信息获取，query系列方法等功能在PMS中完成；
• 静态广播在PMS中完成；

4. Application组件启动的序列图（超清点击可放大）

4.1 代理方式更新

Android 26版本以后ActivityManagerNative类被弃用，代理类ActivityManagerProxy、ApplicationThreadProxy被删除，改用AIDL方式。
ActivityManagerService 继承IActivityManager.Stub；
ApplicationThread继承IApplicationThread.Stub；
PackageManagerService 继承IPackageManager.Stub。

4.2 函数作用

getPackageManager作用：获得PMS的Binder类型实例，然后得到PMS的代理类。
getPackageInfo作用：参数为包名、标志、用户id，为PMS的接口方法。
getService作用：获取AMS的代理类IActivityManager；
attachApplication作用：

1. 参数为当前应用进程的binder对象，通过系统AMS本地代理传递给系统AMS进程，供系统AMS进程后续通过此binder代理直接调用ApplicationThread类中的函数；
2. 告知系统AMS服务准备启动Application。
   attachApplicationLocked作用：
3. 参数为当前应用进程的binder对象的pid、callingUid，根据pid获取存储在AMS中的对应进程的相关信息；
4. 通知ActivityThread启动启动Application。
   bindApplication作用：从Handler切换到了主线程，最后调用handleBindApplication()。
   handleBindApplication作用：
5. 创建Instrumentation，负责跟踪Application还在Activity的生命周期；
6. 创建Application对象 & 调用其attach()；
7. 调用Instrumentation的onCreate()，内部是空实现；
8. 调用Instrumentation的callApplicationOnCreate()，内部是调用Application的onCreate()。

4.3 类和函数调用关系

1. ActivityThread通过PMS服务的本地Binder代理获取package信息；
2. ActivityThread中的 attch()函数通过AMS服务的本地Binder代理将当前应用进程的Binder代理对象传递给系统AMS服务进程，并通知系统AMS启动Application组件；
3. 系统AMS服务访问PMS相关函数获取Application组件的信息，系统AMS服务通过IApplicationThread代理调用handleBindApplication函数将Application相关信息传递给应用主进程ActivityThread，触发Application对象创建和生命周期函数

5. 其它

5.1 启动applicaiton的过程中，可以通过什么方式进行拦截并能监控applicaiton的生命周期

通过继承实现Instrumentation并反射修改ActivityThread.mInstrumentation变量，可以监控applicaiton的生命周期。

5.2 application组件对应的context的创建以及与application如何绑定

1. 应用程序启动；
2. 创建Instrumentation对象；
3. 创建Application对象；
4. 创建ContextImpl对象；
5. Application与ContextImpl进行绑定。

6. 另附两篇Application源码分析过程中的文章

1. Android源代码分析之类方法与组件名词解释https://blog.csdn.net/qq_26906345/article/details/103694786。
2. 部分源代码详解
   https://blog.csdn.net/qq_26906345/article/details/103695560。

7. 参考文章

[1]: Android的Handler的简单理解和使用. https://blog.csdn.net/weixin_43548748/article/details/91128791.
[2]: Android消息处理机制:Handler中sendMessage()方法的几种重载方法. https://blog.csdn.net/fansl410k/article/details/79425765.
[3]: Android系统服务 —— WMS与AMS. https://www.jianshu.com/p/47eca41428d6.
[4]: Android源码的Binder权限控制. https://blog.csdn.net/bbmcdull/article/details/52046690.
[5]: Binder进程间通信系统. Android系统源代码情景分析.
[6]: Android进阶（三）：Application启动过程(最详细&最简单). https://www.jianshu.com/p/4a8f44b6eecb.
[7]: Application初始化过程，基于android10. https://juejin.im/post/5ddb6b0de51d4523307fca86.
[8]: Android内存优化:DVM和ART原理初探. https://blog.csdn.net/weixin_42336002/article/details/80610555.
[9]: Content Provider组件的实现原理. Android系统源代码情景分析.
[10]: Android HTTPS、TLS版本支持相关解决方案. https://blog.csdn.net/devrecord/article/details/88580235.
[11]: 不同版本的TLS在Android中的支持情况. https://blog.csdn.net/yanzhenjie1003/article/details/80202476.
[12]: 加密传输才是王道！谷歌在 Android P 上默认启用 TLS. https://www.oschina.net/news/95202/dns-over-tls-support-in-android-p.
[13]: Android instrumentation原理. https://blog.csdn.net/a19891024/article/details/54342799.
[14]: Instrumentation的理解. https://www.jianshu.com/p/5a7768f22b36.
[15]: Android ABI的浅析. https://www.jianshu.com/p/d2119b3880d8.
[16]: 关于BOOT_COMPLETED广播-自启动. https://www.jianshu.com/p/679dc03ee650.
[17]: PackageManagerService原理分析文章合集. https://www.douban.com/note/726553288/.
[18]: PackageManagerService服务框架详解. https://www.jianshu.com/p/ef058fcfcd30.
[19]: Android 插件化原理解析——Hook机制之AMS&PMS.https://www.jianshu.com/p/8632fdc86009.
[20]: 一篇文章看明白 Android PackageManagerService 工作流程.https://blog.csdn.net/freekiteyu/article/details/82774947.

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