ActivityThread和ApplicationThread,Android應用程序的主線程與AMS通信的橋梁
ActivityThread
ActivityThread是Android系統中負責管理和調度應用程序中Activity的一個重要組件。
本質與功能:
- ActivityThread本質上是一個線程,用于啟動應用程序以及進程中進行應用程序的主循環,可以理解為應用程序的主線程或UI線程。
- 管理應用進程的主線程的執行,根據AMS的要求(通過IApplicationThread接口,AMS為Client,ActivityThread.ApplicationThread為Server)負責調度和執行activities、broadcasts和其他操作。
主要職責:
- 處理Activity的生命周期:ActivityThread負責檢測并執行每個Activity的生命周期方法,如onCreate()、onStart()、onPause等,根據生命周期狀態控制Activity的創建、啟動、停止和銷毀等過程。
- 管理消息循環:ActivityThread創建了一個消息循環機制,用于處理Activity中的消息和事件,根據優先級來處理和分發消息。創建的消息包括用戶界面中的用戶事件、Intent和Broadcast請求等。
- 管理窗口和視圖:負責管理窗口的視圖的創建和顯示,以及與窗口和視圖相關的事件處理。
初始化過程:
- 在main()方法中,ActivityThread會初始化一些全局狀態,例如創建一個Application對象和一個Instrumentation對象。
- ActivityThread會創建一個H(Handler)對象,并通過H對象創建一個消息循環(Looper)。
- ActivityThread會調用Instrumentation對象的callApplicationOnCreate()方法,通知App的Application對象進行初始化,這也是App中的第一個回調函數。
- ActivityThread會調用ActivityClientRecord對象的execute()方法,開始執行啟動Activity的相關操作。
- ActivityThread會依次調用Activity的生命周期方法,如onCreate()、onStart()、onResume()等。
成員變量和方法:
- ActivityThread類包含了許多重要的成員變量和方法,如mLooper(表示主線程使用的消息循環)、mActivities(保存當前活動(Activity)對象的集合)、mH(Handler對象,處理消息隊列中的消息)和mInstrumentation(Instrumentation對象,用于執行各種測試和測量操作)等。
主線程的主要責任:
- 在Android系統中,默認情況下,一個應用程序內的各個組件(如Activity、BroadcastReceiver、Service)都會在同一個進程里執行,且由此進程的主線程負責執行。主線程的主要責任是快速處理UI事件。
ApplicationThread
ApplicationThread是ActivityThread的內部類,是一個Binder對象。ApplicationThread作為IApplicationThread對象的server端,等待client端的請求然后進行處理,其中最大的client就是AMS。
ApplicationThread在Android應用程序啟動過程中扮演著重要角色。當ActivityThread的handleBindApplication方法被調用時,會將ApplicationThread與Application對象進行綁定,作為應用程序與系統服務之間進行通信的橋梁。handleBindApplication方法還會調用Application對象的onCreate方法,這是應用程序啟動過程中的第一個回調方法。
在Activity的啟動邏輯過程中,ApplicationThread的ScheduleActivity方法會通過一個叫H的Handler發送一個啟動Activity的信息。ActivityThread也就是我們常說的UI線程或主線程,是程序的入口(main函數),保存了應用中所有的對應組件(如活動、服務和內容提供者等)。
創建根Activity:
圖片
Launcher進程向AMS請求創建根Activity,AMS會判斷根Activity所需的應用程序進程是否存在并啟動,如果不存在請求Zygote進程創建應用程序進程。應用程序進程啟動后,AMS會請求應用程序進程創建并啟動根Activity。
創建普通Activity:
圖片
在應用程序進程中的Activity向AMS請求創建普通Activity(步驟1),AMS會對這個Activty的生命周期管和棧進行管理,校驗(AndroidManifest.xml注冊文件聲明、啟動權限)Activity等等。如果Activity滿足AMS的校驗,(判斷進程存在)AMS就會請求應用程序進程中的ActivityThread去創建并啟動普通Activity。
圖片
總結
ApplicationThread是ActivityThread的一個內部類,實現了IApplicationThread 接口,是一個Binder接口,用于跨進程通信(IPC)。ApplicationThread對象作為 IApplicationThread的服務端,被AMS等系統服務通過Binder機制進行調用。
ActivityThread 是Android應用程序進程的主線程,也就是我們通常所說的UI線程。每個Android應用程序進程都有一個ActivityThread實例,負責創建和管理應用程序的組件(如Activity、Service、BroadcastReceiver等),并處理與這些組件相關的生命周期事件。
ApplicationThread和ActivityThread是緊密相關的。ApplicationThread是 ActivityThread 的一個內部類,用于處理來自AMS的IPC調用,并將這些調用轉換為對ActivityThread中相應方法的調用。AMS通過ApplicationThread與ActivityThread進行通信,從而管理應用程序的生命周期和組件。