Android AMS面试题

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在Android面试中,经常会遇到与ActivityManagerService相关的面试题,ActivityManagerService是Activity的管理类,会延伸出很多的问题,下面总结如下:

1、简述ActivityManagerService的作用,什么时候初始化?

ActivityManagerService 主要负责系统中四大组件的启动、切换、调度及应用进程的管理和调度等工作,其职责与操作系统中的进程管理和调度模块类似。

ActivityManagerService进行初始化的时机很明确,就是在SystemServer进程开启的时候,就会初始化ActivityManagerService, 可以在SystemServer类中找到相关的启动代码。

2,简述ActivityThread和ApplicationThread,以及关系和区别

ActivityThread

ActivityThread在Android中代表Android的主线程,但是并不是一个Thread类。ActivityThread类是Android 进程的初始类,它的main函数是这个App进程的入口。当创建完新进程之后,main函数被加载,然后执行一个loop的循环使当前线程进入消息循环。

ApplicationThread

ApplicationThread是ActivityThread的内部类, 是一个Binder对象。在此处它是作为IApplicationThread对象的server端等待client端的请求然后进行处理,最大的client就是AMS。

首先,我们看一下Activity的启动逻辑过程:Applicationthread的ScheduleActivity通过一个叫H的Handler发送了一个启动Activity信息。handleLaunchActivity接收了这个消息,然后做处理,处理的逻辑是让PreformLaunchActivity处理,并最终执行Activity的启动。

3,Instrumentation是什么,和ActivityThread是什么关系

Instrumentation 是Android系统中一系列控制方法的集合(hook),这些方法可以在正常的生命周期之外控制Android控件的运行,也可以控制Andoroid如何加载应用程序。

事实上,AMS与ActivityThread之间诸如Activity的创建、暂停等的交互工作都是由Instrumentation操作的。并且每个Activity都持有一个Instrumentation对象的一个引用, 整个进程中是只有一个Instrumentation。当startActivityForResult()调用之后,实际上还是调用了mInstrumentation.execStartActivity()。

它们之间的关系如下: AMS是大BOSS资本,负责指挥和调度的,ActivityThread是企业老板,虽然说企业的事自己说了算,但是需要听从AMS的指挥,而Instrumentation则是CTO,负责项目的大事小事,但是一般不抛头露面,听老板ActivityThread的安排。

4,ActivityManagerService和zygote进程通信是如何实现的

应用启动时,Launcher进程请求AMS,AMS发送创建应用进程请求,Zygote进程接受请求并fork应用进程。而AMS发送创建应用进程请求调用的是 ZygoteState.connect() 方法,ZygoteState 是 ZygoteProcess 的内部类。

public static ZygoteState connect(LocalSocketAddress address) throws IOException { DataInputStream zygoteInputStream = null; BufferedWriter zygoteWriter = null; final LocalSocket zygoteSocket = new LocalSocket(); try { zygoteSocket.connect(address); zygoteInputStream = new DataInputStream(zygoteSocket.getInputStream()); zygoteWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter( zygoteSocket.getOutputStream()), 256); } catch (IOException ex) { try { zygoteSocket.close(); } catch (IOException ignore) { } throw ex; } return new ZygoteState(zygoteSocket, zygoteInputStream, zygoteWriter, Arrays.asList(abiListString.split(","))); } Zygote 处理客户端请求:Zygote 服务端接收到参数之后调用 ZygoteConnection.processOneCommand() 处理参数,并 fork 进程。

最后通过 findStaticMain() 找到 ActivityThread 类的 main() 方法并执行,子进程就这样启动了。

### 5, ActivityRecord、TaskRecord和ActivityStack Android AMS主要石负责系统中四大组件的启动、切换、调度及应用进程的管理和调度等工作,其职责与操作系统中的进程管理和调度模块相类似。

在7.0及之前,AMS通过代理模式来完成Binder通信,而在8.0之后,AMS通过AIDL完成Binder通信。而在通过AIDL完成Binder通信时,会涉及ActivityRecord、TaskRecord和ActivityStack三个对象。

下面我们看几个概念:

ActivityRecord

Activity管理的最小单位,它对应着一个用户界面。ActivityRecord是应用层Activity组件在AMS中的代表,每一个在应用中启动的Activity,在AMS中都有一个ActivityRecord实例来与之对应,这个ActivityRecord伴随着Activity的启动而创建,也伴随着Activity的终止而销毁。

TaskRecord

TaskRecord即任务栈, 每一个TaskRecord都可能存在一个或多个ActivityRecord,栈顶的ActivityRecord表示当前可见的界面。一个App是可能有多个TaskRecord存在。

一般情况下,启动App的第一个activity时,AMS为其创建一个TaskRecord任务栈。特殊情况,启动singleTask的Activity,而且为该Activity指定了和包名不同的taskAffinity, 也会为该activity创建一个新的TaskRecord。

ActivityStack

ActivityStack,ActivityStack是系统中用于管理TaskRecord的,内部维护了一个ArrayList。ActivityStackSupervisor内部有两个不同的ActivityStack对象:mHomeStack、mFocusedStack,用来管理不同的任务。我们启动的App对应的TaskRecord由非Launcher ActivityStack管理,它是在系统启动第一个app时创建的。

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6,ActivityManager、ActivityManagerService、ActivityManagerNative的关系

ActivityManager

ActivityManager服务是对Activity管理、运行时功能管理和运行时数据结构的封装,进程(Process)、应用程序、服务(Service)、任务(Task)信息等。

ActivityManagerService

是与系统所有正在运行着的Acitivity进行交互,对系统所有运行中的Activity相关信息(Task,Memory,Service,App)进行管理和维护。

ActivityManagerService/ActivityManagerProxy

ActivityManagerNative是个抽象类,真正发挥作用的是它的子类ActivityManagerService。ActivityManagerProxy代理类是ActivityManagerNative的内部类;ActivityManager持有的是这个ActivityManagerPorxy代理对象,这样,只需要操作这个代理对象就能操作其业务实现的方法。那么真正实现其也业务的则是在ActivityManagerService中。

不过,ActivityManagerNative在API 26 已经过时了,现在对Activity的管理都使用的是ActivityManager。