Android启动流程可以说是整个系统运行的基础,了解其启动过程可以更好地编写自己的应用。本文将对Android系统启动流程进行详细的分析,帮助读者更好地理解Android系统启动的整个过程。
一、Bootloader
当Android设备开机时,首先执行的是bootloader,其主要作用是引导Linux内核的启动。Bootloader程序运行时会加载内核镜像和文件系统镜像到内存中,然后跳转到内核的启动地址,将控制权交给内核。
.text .globl _start _start: /* perform power-on self-tests */ test %al, %al jne got_linux /* program FPGA */ call program_fpga cmp %al, %al jne got_linux /* invoke BIOS */ call setup_bios cmp %al, %al jne got_linux /* boot Linux kernel */ call boot_linux
二、Linux内核
在引导程序的帮助下,Linux内核开始启动,其主要作用是建立系统的第一个进程,该进程即是用户空间的init进程。内核启动后会完成以下操作:
● 提取自己的代码和数据到RAM中。
● 初始化硬件设备,设置内存和中断控制器。
● 构建虚拟文件系统。
● 启动第一个用户空间进程init。
/* Set up memory and interrupts */ setup_arch(&command_line); /* Do CPU specific initialisation */ (void)cpu_init(); /* Initialize scheduler */ scheduler_init(); /* Call init function of each module */ initcall_start = &__initcall_start; initcall_end = &__initcall_end; for (; initcall_start三、init进程
当init进程启动后,系统的大部分服务和进程都已经准备就绪,因此,init进程会在执行自己的初始化操作之后,开始启动其他系统服务和进程。下面是init进程的主要作用:
● 加载init.rc配置文件,从而启动其他服务和进程。
● 执行各个服务的初始化脚本,使其进入运行状态。
● 启动标准输入输出服务,该服务提供了与设备交互的接口。
/* Main function */ int main(int argc, char **argv) { struct init_action *act; /* Setup signal handlers */ setup_signal_handlers(); /* Open log */ open_log(); /* Parse args */ parse_args(argc, argv); /* Register action drivers */ register_action_drivers(); /* Execute scripts from /init.*.rc */ execute_scripts(); /* Execute the default action */ act = find_action("default"); execute_action(act); /* Daemonize */ if (!FLAG_NO_DAEMON) daemonize(); return 0; }四、Zygote进程
Zygote进程是Android系统中的重要进程之一,其主要作用是为所有新建的进程提供创建和初始化的模板。Zygote进程启动后会完成以下操作:
● fork出多个子进程,用于处理用户应用程序请求。
● 注册ActivityManager和SystemServer进程。
● 将应用程序的资源文件与进程相关的信息加载到内存中。
/* Main function */ int main(int argc, char **argv) { pid_t pid; int retval; /* Determine caller user ID */ determine_user_id(argv); /* Create socket pair */ create_socketpair(); /* Fork */ pid = fork(); if (pid == 0) { /* Child process */ close(child_socket); retval = zygote_child(argv); } else { /* Parent process */ close(parent_socket); retval = zygote_parent(pid); } return retval; }五、ActivityManager进程
ActivityManager进程是用户界面的管理者,负责为用户界面提供支持,并协调各个界面之间的切换和数据共享。其主要作用如下:
● 接收Intent请求,并启动相应的应用程序组件。
● 监听其他进程的状态,以便可以及时更新UI。
● 维护应用程序窗口的状态,管理窗口的打开和关闭。
/* Main function */ int main(int argc, char **argv) { /* Start up */ start_up(); /* Loop */ while (1) { /* Process requests */ if (process_request() == 0) break; } /* Shut down */ shut_down(); return 0; }六、SystemServer进程
SystemServer进程是Android系统中的最后一个进程启动,负责构建和启动系统的各个服务组件,其主要作用如下:
● 启动属性服务对象,提供属性对象静态和动态属性的访问。
● 启动ActivityManagerService服务,管理应用程序的生命周期。
● 启动PackageManagerService服务,管理应用程序的安装和卸载。
● 启动WindowManagerService服务,管理窗口和用户界面。
/* Main function */ int main(int argc, char **argv) { /* Start up */ start_up(); /* Create services */ create_services(); /* Register listeners */ register_listeners(); /* Loop */ while (1) { /* Process requests */ if (process_request() == 0) break; } /* Shut down */ shut_down(); return 0; }总结
通过对Android系统启动流程的分析,我们可以了解到整个Android系统是如何启动的,了解每个进程具体的作用,以及系统各个组件是如何相互协作的。同时,学习Android系统启动流程有助于简化自己的应用程序开发,提高自己的编程水平。