Android開發之漫漫長途 Ⅰ——Android系統的創世之初以及Activity的生命週期

該文章是一個系列文章，是本人在Android開發的漫漫長途上的一點感想和記錄，我會盡可能按照先易後難的順序進行編寫該系列。該系列引用了《Android開發藝術探索》以及《深刻理解Android 卷Ⅰ，Ⅱ》中的相關知識，另外也借鑑了其餘的優質博客，在此向各位大神表示感謝，膜拜！！！另外，本系列文章知識可能須要有必定Android開發基礎和項目經驗的同窗才能更好理解，也就是說該系列文章面向的是Android中高級開發工程師。

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先來個最簡單的HelloWord代碼，用Android Studio 3.0新建項目（一直使用默認）後會自動生成一個HelloWorld的項目，以下：

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context="com.helloword.MainActivity">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Hello World!"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

MainActivity.java

package com.helloword;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

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咱們啓動應用程序，安裝到手機或者模擬器上，界面顯示了一行字「Hello World!」。咱們的激動無以言表。下面來看看MainActivity的生命週期——由生到死 ** 1. Activity的生命週期 **

典型狀態下的生命週期分析

（注：圖片來自《Android開發藝術探索》，關於各個狀態的說明以及如何測試請參看該書籍，這不是本系列的重點）

異常情況下的生命週期分析

（注：圖片來自《Android開發藝術探索》，關於各個狀態的說明以及如何測試請參看該書籍，這不是本系列的重點）

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** 2.Android系統的創世之初（本章重點） ** 相信前面的知識只要有一些開發經驗的就瞭解。這不是本章的重點，假若有不太瞭解的同窗可自行查看。那麼本章重點來了，在Activity的生命週期開始以前是怎麼樣的呢，Activity的onCreate這個Activity的入口（開始）函數又是在哪裏調用的呢。下面咱們來看一下整個Android應用程序的生母吧。

① Android下的進程（看清楚不是線程哦） 咱們在開發Android應用程序的時候常常使用到線程，那麼有沒有想過進程呢。要知道進程纔是分配資源的最小單位。咱們知道Andriod是基於Linux系統的。因此Linux系統的啓動過程或許能給咱們一些啓發。

Linux下有3個特殊的進程，idle進程(PID = 0), init進程(PID = 1)和kthreadd(PID = 2),咱們只介紹0,1

> **idle進程由系統自動建立, 運行在內核態** 
> idle進程其pid=0，其前身是系統建立的第一個進程，也是惟一一個沒有經過fork或者kernel_thread產生的進程。完成加載系統後，演變爲進程調度、交換
>**init進程由idle經過kernel_thread建立，在內核空間完成初始化後, 加載init程序, 並最終用戶空間** 
>由0進程建立，完成系統的初始化. 是系統中全部其它用戶進程的祖先進程 
>Linux中的全部進程都是有init進程建立並運行的。首先Linux內核啓動，而後在用戶空間中啓動init進程，再啓動>其餘系統進程。在系統啓動完成完成後，init將變爲守護進程監視系統其餘進程。
由上可知**init**進程是Linux系統中全部其餘用戶進程的祖先進程。其實它也是Android系統的第一個進程。init進程負責建立系統中的幾個關鍵進程，其中之一的**zygote**，是Java世界的開創者。**zygote**進程如何建立以及以後的流程咱們不具體分析源碼，由於那涉及到Native層，咱們用一張圖來表示。

② Activity的啓動過程 前文已經講到，zygote分裂出嫡長子system_server後，就經過runSelectLoopMode等待並處理來自客戶的消息了，那麼，誰會向zygote發送消息呢？這裏以一個Activity的啓動爲例，具體分析zygote是如何分裂和繁殖的。 ActivityManagerService也是由SystemServer建立的。 假設經過startActivity來啓動一個新的Activity，而這個Activity附屬於一個還未啓動的進程，那麼這個進程該如何啓動呢？繼續上圖，結合上一張圖

Activity的建立在上述的main函數中，具體咱們就不分析了。

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本篇總結： 本篇文檔主要講了Activity的生命週期以及Android創世之初所走的道路，總結起來就是init進程建立了zygote進程，zygote進程 進行了一些初始化以後便建立了SystemServer進程，以後便zygote進程調用了runSelectLoopMode()函數等待請求，SystemServer進程建立了Android系統的服務，其中ActivityManagerService（簡稱AMS）是Android中最核心的服務，主要負責系統中四大組件的啓動、 切換、 調度及應用進程的管理和調度等工做，其職責與操做系統中的進程管理和調度模塊相似。Activity的啓動即是由AMS向zygote進程發起消息（這個說法並不精確因爲AMS運行在SystemServer進程中，因此其本質仍是由SystemServer進程向zygote進程發起消息）。如上圖

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此致，敬禮