Activity组件的启动过程

Activity是Android应用程序的四大组件之一，负责管理Android应用程序界面。一个应用程序中的多个Activity可能运行在同一个进程中，也可能运行在不同的进程中。不同进程中的Activity组件通过Binder进程间通信机制来传输数据。

从App程序的角度出发，Activity组件分为两类，一个是根Activity，一个是子Activity。根Activity以快捷图标的形式显示在应用程序的启动器中，它的启动过程就表示了一个App应用程序的启动过程。Activity的启动又分为“显示启动”、“隐式启动”。它们的启动过程都是类似的。唯一的区别在于系统是根据类名启动，还是根据组件名称来找到并启动。从软件工程的角度，隐式启动Activity的方式，可以减少Android应用程序组件间的依赖关系。

当MainActivity组件被应用程序启动器中的Launcher组件启动起来之后，通过“adb shell dumpsys activity”命令可以查看到程序Activity相关启动信息：

可以看到，所有的Activity都会进入到一个堆栈当中，后启动的Activity组件会位于前面启动的Activity组件上面。MainActivity组件是由Lanucher组件来启动的，而Lanucher组件又是通过Activity管理服务ActivityManagerService来启动MainActivity的（ActivityManagerService是一个系统关键服务，它运行在系统进程System中，负责启动和调度应用程序组件）。又因为MainActivity组件、Lanucher组件和ActivityManagerService是分别运行在不同的进程中，因此一个MainActivity组件的启动过程，就涉及到了三个进程。它们之间通过Binder进程间的通信机制来完成MainActivity的启动过程。

Launcher组件启动一个MainActivity组件的过程如下：

Launcher组件向ActivityManagerService发送一个启动MainActivity组件的进程间通信请求。
ActivityManagerService首先将要启动的MainActivity组件的信息保存下来，然后再向Launcher组件发送一个进入中止状态的进程间通信请求。
Launcher组件进入到中止状态之后，就会向ActivityManagerService发送一个已进入中止状态的进程间通信请求，以便ActivityManagerService可以继续执行启动MainActivity组件的操作。
ActivityManagerService发现用来运行MainActivity组件的应用程序进程不存在，因此，就会先启动一个新的应用程序进程。
新的应用程序进程启动完成之后，就会向ActivityManagerService发送一个启动完成的进程间通信请求，以便ActivityManagerService可以继续执行启动MainActivity组件的操作。
ActivityManagerService将第2步保存下来的MainActivity组件的信息发送给第4步创建的应用程序进程，以便它可以将MainActivity组件启动起来。

（MainActivity的启动过程）从步骤1，到步骤5，如图所示：

在系统源码package/apps/Launcher2/src/com/android/launcher2/Launcher.java类中有一个startActivitySafely方法：

 1 boolean startActivitySafely(View v, Intent intent, Object tag) {
 2         boolean success = false;
 3         try {
 4             success = startActivity(v, intent, tag);
 5         } catch (ActivityNotFoundException e) {
 6             Toast.makeText(this, R.string.activity_not_found, Toast.LENGTH_SHORT).show();
 7             Log.e(TAG, "Unable to launch. tag=" + tag + " intent=" + intent, e);
 8         }
 9         return success;
10 }

当我们在应用程序启动器Launcher的界面上点击一个应用程序的快捷图标时，Launcher组件的成员函数startActivitySafely就会被调用，来启动这个应用程序的根Activity，其中，要启动的根Activity的信息就包含在参数Intent当中。

例如，当应用程序Activity的MainActivity组件被Launcher组件启动时，参数Intent所包含的Activity组件信息就如下所示：

1 action = "android.intent.action.Main"
2 category = "android.intent.category.LAUNCHER"
3 cmp = "com.szcm.sample.huolongluo.ui.activity.main.MainActivity"

第1行和第2行分别表示要启动的Activity组件的Action名称和Category名称。而第3行表示这个Activity组件是由“com.szcm.sample.huolongluo.ui.activity.main.MainActivity”类来实现的。

这时候会思考，Launcher组件是如何获得这些信息的？系统在启动时，会启动一个Package管理服务PackageManagerService（简称PMS），并且通过它来安装系统中的应用程序。PMS在安装一个应用程序的过程中，会对它的清单文件AndroidManifest.xml进行解析，从而得到它里面的组件信息。系统启动完成之后，就会将Launcher组件启动起来。Launcher组件在启动过程中，会向PMS查询所有所有Action名称等于“Intent.ACTION_MAIN”，并且Category名称等于“Intent.CATEGORY_LAUNCHER”的Activity组件，最后为每一个Activity组件创建一个快捷图标，并且将它们的信息与各自的快捷图标关联起来，以便用户在点击它们的时候，可以将对应的根Activity组件启动起来。

Activity组件的启动过程

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