Android应用程序安装过程源代码分析（1）-低调大师

Android应用程序安装过程源代码分析（1）

2017-11-13 475

Android系统在启动的过程中，会启动一个应用程序管理服务PackageManagerService，这个服务负责扫描系统中特定的目录，找到里面的应用程序文件，即以Apk为后缀的文件，然后对这些文件进解析，得到应用程序的相关信息，完成应用程序的安装过程，本文将详细分析这个过程。

应用程序管理服务PackageManagerService安装应用程序的过程，其实就是解析析应用程序配置文件AndroidManifest.xml的过程，并从里面得到得到应用程序的相关信息，例如得到应用程序的组件Activity、Service、Broadcast Receiver和Content Provider等信息，有了这些信息后，通过ActivityManagerService这个服务，我们就可以在系统中正常地使用这些应用程序了。

应用程序管理服务PackageManagerService是系统启动的时候由SystemServer组件启动的，启后它就会执行应用程序安装的过程，因此，本文将从SystemServer启动PackageManagerService服务的过程开始分析系统中的应用程序安装的过程。

应用程序管理服务PackageManagerService从启动到安装应用程序的过程如下图所示：

下面我们具体分析每一个步骤。

Step 1. SystemServer.main

这个函数定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中：

[java]view plaincopy
public class SystemServer  
{  
    ......  
  
    native public static void init1(String[] args);  
  
    ......  
  
    public static void main(String[] args) {  
        ......  
  
        init1(args);  
  
        ......  
    }  
  
    ......  
}  

SystemServer组件是由Zygote进程负责启动的，启动的时候就会调用它的main函数，这个函数主要调用了JNI方法init1来做一些系统初始化的工作。

Step 2. SystemServer.init1

这个函数是一个JNI方法，实现在 frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp文件中：

[cpp]view plaincopy
namespace android {  
  
extern "C" int system_init();  
  
static void android_server_SystemServer_init1(JNIEnv* env, jobject clazz)  
{  
    system_init();  
}  
  
/* 
 * JNI registration. 
 */  
static JNINativeMethod gMethods[] = {  
    /* name, signature, funcPtr */  
    { "init1", "([Ljava/lang/String;)V", (void*) android_server_SystemServer_init1 },  
};  
  
int register_android_server_SystemServer(JNIEnv* env)  
{  
    return jniRegisterNativeMethods(env, "com/android/server/SystemServer",  
            gMethods, NELEM(gMethods));  
}  
  
}; // namespace android  

这个函数很简单，只是调用了system_init函数来进一步执行操作。

Step 3. libsystem_server.system_init

函数system_init实现在libsystem_server库中，源代码位于frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp文件中：

[cpp]view plaincopy
extern "C" status_t system_init()  
{  
    LOGI("Entered system_init()");  
  
    sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());  
  
    sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
    LOGI("ServiceManager: %p\n", sm.get());  
  
    sp<GrimReaper> grim = new GrimReaper();  
    sm->asBinder()->linkToDeath(grim, grim.get(), 0);  
  
    char propBuf[PROPERTY_VALUE_MAX];  
    property_get("system_init.startsurfaceflinger", propBuf, "1");  
    if (strcmp(propBuf, "1") == 0) {  
        // Start the SurfaceFlinger  
        SurfaceFlinger::instantiate();  
    }  
  
    // Start the sensor service  
    SensorService::instantiate();  
  
    // On the simulator, audioflinger et al don't get started the  
    // same way as on the device, and we need to start them here  
    if (!proc->supportsProcesses()) {  
  
        // Start the AudioFlinger  
        AudioFlinger::instantiate();  
  
        // Start the media playback service  
        MediaPlayerService::instantiate();  
  
        // Start the camera service  
        CameraService::instantiate();  
  
        // Start the audio policy service  
        AudioPolicyService::instantiate();  
    }  
  
    // And now start the Android runtime.  We have to do this bit  
    // of nastiness because the Android runtime initialization requires  
    // some of the core system services to already be started.  
    // All other servers should just start the Android runtime at  
    // the beginning of their processes's main(), before calling  
    // the init function.  
    LOGI("System server: starting Android runtime.\n");  
  
    AndroidRuntime* runtime = AndroidRuntime::getRuntime();  
  
    LOGI("System server: starting Android services.\n");  
    runtime->callStatic("com/android/server/SystemServer", "init2");  
  
    // If running in our own process, just go into the thread  
    // pool.  Otherwise, call the initialization finished  
    // func to let this process continue its initilization.  
    if (proc->supportsProcesses()) {  
        LOGI("System server: entering thread pool.\n");  
        ProcessState::self()->startThreadPool();  
        IPCThreadState::self()->joinThreadPool();  
        LOGI("System server: exiting thread pool.\n");  
    }  
  
    return NO_ERROR;  
}  

这个函数首先会初始化SurfaceFlinger、SensorService、AudioFlinger、MediaPlayerService、CameraService和AudioPolicyService这几个服务，然后就通过系统全局唯一的AndroidRuntime实例变量runtime的callStatic来调用SystemServer的init2函数了。关于这个AndroidRuntime实例变量runtime的相关资料，可能参考前面一篇文章Android应用程序进程启动过程的源代码分析一文。 Step 4. AndroidRuntime.callStatic

这个函数定义在frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp文件中：

[cpp]view plaincopy
/* 
* Call a static Java Programming Language function that takes no arguments and returns void. 
*/  
status_t AndroidRuntime::callStatic(const char* className, const char* methodName)  
{  
    JNIEnv* env;  
    jclass clazz;  
    jmethodID methodId;  
  
    env = getJNIEnv();  
    if (env == NULL)  
        return UNKNOWN_ERROR;  
  
    clazz = findClass(env, className);  
    if (clazz == NULL) {  
        LOGE("ERROR: could not find class '%s'\n", className);  
        return UNKNOWN_ERROR;  
    }  
    methodId = env->GetStaticMethodID(clazz, methodName, "()V");  
    if (methodId == NULL) {  
        LOGE("ERROR: could not find method %s.%s\n", className, methodName);  
        return UNKNOWN_ERROR;  
    }  
  
    env->CallStaticVoidMethod(clazz, methodId);  
  
    return NO_ERROR;  
}  

这个函数调用由参数className指定的java类的静态成员函数，这个静态成员函数是由参数methodName指定的。上面传进来的参数className的值为"com/android/server/SystemServer"，而参数methodName的值为"init2"，因此，接下来就会调用SystemServer类的init2函数了。

本文转自 Luoshengyang 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/shyluo/966518，如需转载请自行联系原作者

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