AMS——Activity管理之Activity的启动销毁流程

身为四大组件之一,Activity可以说是和我们开发人员打交道最多的组件了,大家平时开发时可能对这个组件都有一些疑惑,比如为什么启动一个activity是一个重量级行为呢(因此好多人习惯使用fragment代替activity),activity的生命周期又是谁来调用的呢,等等问题本文会一一作答。

Activity启动流程

网上目前有很多介绍activity启动的文章,但基本上所有的文章都是通篇贴代码,问题是Android系统中这块的源码调用太复杂,导致贴出来的代码非常多,所以这里我不贴代码,争取结合图文做介绍,让大家认识到具体流程即可。注意本文是基于分支 android-8.1.0_r53 的。

总体流程

这里,我们以最普通的在应用内部启动一个activity为例,先看图(该图只画出了大致的几个角色,省略了很多参与的类):


Activity总体启动流程.png

整个activity的启动流程从上图看一目了然,这里不再文字重复。从上图中,我们重点关注的是一次activity热启动(无需打开新应用)需要进行三次IPC调用,那么为何要这么设计呢?这里我们要重点谈谈AMS了。

什么是AMS

AMS全称是ActivityManagerService,专门负责四大组件的管理,所以想要启动一个新的activity必须通过它才行,然而AMS是一个单独运行的进程,这就必然涉及到了跨进程通信 ,三次IPC也是不得已而为之。

startActivity请求发起

这里主要拆开分析 from activity 到AMS的调用过程,老规矩,不贴代码,只看图,了解大致流程即可:


Activity启动之第一次IPC流程 (2).png

可以看到第一次IPC过程还是很简单的,主要就是通过ActivityManager项AMS发起startActivity请求,这里就不在描述了。

AMS内部处理

第二次IPC就是AMS处理Activity启动请求的过程了,比较复杂,对于这个过程大家要静下心来分析:


Activity启动之第二次IPC流程 (3).png

从图上看大家可能是一脸懵逼的,别着急,我们一步步来:

  • 首先,AMS进程主要干什么?
    整个AMS对Activity的调度管理核心集中在对Activity任务栈的管理上,换句话说所谓的第二次IPC过程核心就是对任务栈的管理过程。
  • 其次,既然是对任务栈的管理,ActivityStarter,ActivityStackSupervisor这些类为什么存在?
    这里我们就得谈一谈软件设计中的单一职责原则了,首先AMS是管理四大组件的,那么AMS直接管理Activity的一切合适吗?所以有了ActivityStarter这个类,专门来负责启动一个Activity。对于整个任务栈,我们肯定要一个类来保存所有的Activity记录,于是ActivityStack应运而生,但对于ActivityStack的操作肯定是很复杂的,这些代码应该放在ActivityStack中吗?于是ActivityStackSupervisor出现了,负责操作Activity任务栈。有了这些基础,大家应该能更好的理解上图了,至于ActivityStack具体如何管理的,我们下面再分析。
  • ApplicationThread 是干什么的?
    整个Android的IPC都是基于binder的,ApplicationThread就是binder通信的接口而已,AMS可以通过它来和app进程进行交互

Activity的生成

在上一步中,AMS通知客户端进程开始启动一一个新的activity实例了,具体启动过程如图:


Activity的实例生成 (1).png

这里同样不再重复描述流程,大家重点注意下这里activity的实例化和各个生命周期的调用就可以了,另外,调用完onResume后会再发起一次IPC,告知AMS这个activity onResume成功了。

Activity销毁流程

流程总览

首先我们看下大致的销毁流程,注意,此图省略了很多中间调用:


Activity销毁大致流程.png

有了上面启动的流程基础,这里应该要好理解很多,和启动不一样,销毁过程经历了至少5次IPC(至少是因为还有其他情况下也会进行IPC通信,这里不考虑),之所以比启动多两次,是因为销毁时,onPause方法和onStop+onDestroy方法分作了两次进行,之所以分开处理,是因为调用完onPause()方法后我们不能立即调用onStop()方法,因为这个时候我们需要先调用前一个页面的onResume()方法(图中未体现),所以我们需要先切回到AMS进程去处理。

onPause的执行

首先,我们以手动调用Activity的finish()方法为例来看下第一次IPC过程:


Activity销毁之第一次请求销毁过程 (1).png

onStop和onDestroy的执行

Activity销毁之onStop和onDestroy的执行.png

总结

以上其实都是一些时序图,都是流程性的概念,大家有个大致的了解,知道生命周期是怎么调用的就可以了,不要陷入太深,有了这个流程基础才可以继续深入其他的内容。注意,本文其实并没有介绍核心的Activity任务栈,主要是任务栈还涉及到WMS的一些内容,没有相关基础比较难以理解,可能后面介绍完了WMS其他内容再回来写一篇相关文章吧。

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