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Android Framework框架与启动过程初识一

backend 2025/5/3 0:32:13

文章目录

Android系统框架
init
- 配置文件
- 关键功能
zygote
- 作用
- 面试相关

Android系统框架

框架图
Framework分层图
红色圈中的部分就是Framework部分
启动流程

init

init是用户空间的鼻祖

init 进程初始化：init 进程会进行一系列初始化操作，像挂载文件系统、设置系统属性、解析并执行初始化脚本等。
启动关键服务：init 进程会依据配置文件来启动系统的关键服务，例如 Zygote 进程、SurfaceFlinger 、MediaServer等。这些服务是安卓系统正常运行的基础。

配置文件

init 进程主要通过解析配置文件来确定要执行的操作和启动的服务。在安卓系统中，常见的配置文件有：

init.rc：这是最主要的初始化脚本，它定义了系统启动时需要执行的命令和启动的服务。该文件采用了特定的语法来描述服务、动作和属性。
init..rc：这是针对特定设备的初始化脚本，用于处理该设备特有的初始化需求。
init..rc：这是针对特定主板的初始化脚本，处理主板相关的初始化工作。

关键功能

挂载文件系统：init 进程会挂载根文件系统以及其他必要的文件系统，像 /system、/data 等。
设置系统属性：它会设置一系列系统属性，这些属性可用于控制系统的行为和配置。例如，ro.build.version.sdk 属性表示当前系统的 SDK 版本。
启动服务：init 进程会依据配置文件启动各种系统服务，这些服务包括：
Zygote 进程：负责预加载 Java 虚拟机（JVM）和系统资源，为后续创建应用程序进程提供基础。
SurfaceFlinger：负责管理和合成系统的图形界面，确保界面的流畅显示。
MediaServer：提供媒体播放和录制的服务。
处理信号和事件：init 进程会监听并处理各种信号和事件，比如系统关机、重启等。当接收到相应的信号时，它会执行相应的操作来保证系统的正常关闭或重启。

zygote

zygote是由init进程fork出来的，在Android中，DVM和ART、应用程序进程以及运行系统的关键服务的SyetemService进程都是由Zygote进程来创建的，所以称之为孵化器。
Zygote 进程是 Android 系统中由 init 进程启动的第一个 Java 进程，它运行着一个 Java 虚拟机（JVM）实例，并且预加载了大量的系统资源和类，能够快速创建新的应用程序进程和部分系统服务进程。

加载虚拟机：Zygote 进程启动后，会加载 Dalvik 虚拟机（早期 Android 版本）或者 Android Runtime（ART，从 Android 5.0 开始）。
预加载资源和类：Zygote 会预加载系统资源（如系统类库、字体、图片等）和常用的 Java 类（会有上万个类），这样在创建新进程时可以避免重复加载，提高进程创建的速度。
监听 Socket：Zygote 进程会创建一个 Socket 并监听特定的端口，等待来自系统服务（如 ActivityManagerService–AMS）的请求，以创建新的应用程序进程。
SystemServer进程由 Zygote 创建, SystemServer会创建service, SystemServer 启动的服务可能超过 100 个。

作用

提高进程创建速度：由于 Zygote 预加载了系统资源和类，新进程可以通过复制 Zygote 进程快速创建，避免了每次创建进程时都要重新加载这些资源，大大缩短了应用程序的启动时间。
节省内存：多个应用程序进程可以共享 Zygote 进程中预加载的资源，减少了内存的重复占用，提高了系统的内存使用效率。
保证系统稳定性：Zygote 进程作为一个独立的进程，负责管理 Java 虚拟机和系统资源的加载，降低了应用程序进程对系统的影响，提高了系统的稳定性和可靠性。