对于SystemServer的理解

SystemServer是什么？

SystemServer是Android主要核心服务所在的进程，像AMS、WMS、PMS这些服务都是运行在SystemServer进程中的，从Zygote的启动流程中可以知道SystemServer是Zygote进程fork的，SystemServer同时也算是Android系统的应用进程。

SystemServer的作用？

• 创建服务
• 启动服务
• 注册服务

SystemServer的启动流程

1.在Zygote.java的main()方法中调用forkSystemServer来创建进程，主要流程如下：

• 解析参数；

• 调用native函数fork进程；

• 关闭ZygoteServer，进行后续处理；

private static Runnable forkSystemServer(String abiList, String socketName,
ZygoteServer zygoteServer) {

    ... ...  
  
    //1.解析参数
    /* Hardcoded command line to start the system server */
    String args[] = {
            "--setuid=1000",
            "--setgid=1000",
            "--setgroups=1001,1002,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1018,1021,1023,"
                    + "1024,1032,1065,3001,3002,3003,3006,3007,3009,3010",
            "--capabilities=" + capabilities + "," + capabilities,
            "--nice-name=system_server",
            "--runtime-args",
            "--target-sdk-version=" + VMRuntime.SDK_VERSION_CUR_DEVELOPMENT,
            "com.android.server.SystemServer",
    };
    ZygoteArguments parsedArgs = null;

    int pid;

    try {
      
        //2.调用native函数fork进程
        /* Request to fork the system server process */
        pid = Zygote.forkSystemServer(
                parsedArgs.mUid, parsedArgs.mGid,
                parsedArgs.mGids,
                parsedArgs.mRuntimeFlags,
                null,
                parsedArgs.mPermittedCapabilities,
                parsedArgs.mEffectiveCapabilities);
    } catch (IllegalArgumentException ex) {
        throw new RuntimeException(ex);
    }

    /* For child process */
    if (pid == 0) {
        if (hasSecondZygote(abiList)) {
            waitForSecondaryZygote(socketName);
        }
        
        //3.pid=0为子进程，进行后续处理；
        zygoteServer.closeServerSocket();
        return handleSystemServerProcess(parsedArgs);
    }

    return null;
}

2.fork成功之后进入handleSystemServerProcess(parseArgs)，根据parsedArgs.mInvokeWith判断是启动SystemServer还是普通应用进程，
最终调用ZygoteInit.zygoteInit();

private static Runnable handleSystemServerProcess(ZygoteArguments parsedArgs) {

    if (parsedArgs.mNiceName != null) {
        //设置进程名字
        Process.setArgV0(parsedArgs.mNiceName);
    }

   ... ...

    if (parsedArgs.mInvokeWith != null) {
     
        ... ...
        
        //启动应用程序进程
        WrapperInit.execApplication(parsedArgs.mInvokeWith,
                parsedArgs.mNiceName, parsedArgs.mTargetSdkVersion,
                VMRuntime.getCurrentInstructionSet(), null, args);

        throw new IllegalStateException("Unexpected return from WrapperInit.execApplication");
    } else {
        //创建classloader
        createSystemServerClassLoader();
        ClassLoader cl = sCachedSystemServerClassLoader;
        if (cl != null) {
            Thread.currentThread().setContextClassLoader(cl);
        }

        /*
         * Pass the remaining arguments to SystemServer.
         */
        //进行初始化
        return ZygoteInit.zygoteInit(parsedArgs.mTargetSdkVersion,
                parsedArgs.mRemainingArgs, cl);
    }

    /* should never reach here */
}

3.在zygoteInit方法中主要做的：
* 初始化操作 RuntimeInit.commonInit(); 和ZygoteInit.nativeZygoteInit()，其中在ZygoteInit.nativeZygoteInit()中调用了native方法来启动binder线程；
* 最终反射调用SystemServer.java的main方法，正式进入SystemServer处理；

4.运行SystemServer.java的main()：
* 创建主线程Looper；
* 加载系统库“ android_servers”；
* 创建系统上下文；
* 分批、分阶段启动各种服务；
* Looper.loop();

public static void main(String[] args) {
new SystemServer().run();
}

private void run() {

// 主线程looper就在当前线程运行
Looper.prepareMainLooper();

//加载android_servers.so库，该库包含的源码在frameworks/base/services/目录下
System.loadLibrary("android_servers");


//初始化系统上下文 
createSystemContext();

//创建系统服务管理
mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);

//启动各种系统服务
try {
    startBootstrapServices(); // 启动引导服务
    startCoreServices();      // 启动核心服务
    startOtherServices();     // 启动其他服务
} catch (Throwable ex) {
    Slog.e("System", "************ Failure starting system services", ex);
    throw ex;
}

//一直循环执行
Looper.loop();
throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited");

}

5. createSystemContext()，该方法主要创建了ActivityThread，并创建了SystemContext：

private void createSystemContext() {
    ActivityThread activityThread = ActivityThread.systemMain();
    mSystemContext = activityThread.getSystemContext();
    mSystemContext.setTheme(DEFAULT_SYSTEM_THEME);

    final Context systemUiContext = activityThread.getSystemUiContext();
    systemUiContext.setTheme(DEFAULT_SYSTEM_THEME);
}

6.分批、分阶段启动各种Service，并注册到ServiceManager中；