詳細分析Android-Zygote的啟動過程

更新時間：2021年06月21日 08:48:39 作者：Jevely5400

在Android系統(tǒng)中，所有的應用程序進程以及系統(tǒng)服務進程SystemServer都是由Zygote進程孕育（fork）出來的，這也許就是為什么要把它稱為Zygote（受精卵）的原因吧。由于Zygote進程在Android系統(tǒng)中有著如此重要的地位，本文將詳細分析它的啟動過程

Android系統(tǒng)中，DVM，ART，應用程序進程和運行系統(tǒng)的關(guān)鍵服務的SystemServer進程都是Zygote創(chuàng)建的。他通過fork的形式來創(chuàng)建。由于Zygote在啟動時會創(chuàng)建DVM或者ART，因此通過fork而創(chuàng)建的應用程序進程和SystemServer進程可以在內(nèi)部獲取一個DVM或者ART的實例副本。

在啟動Zygote的時候，會根據(jù)ro.zygote屬性來控制使用不同的Zygote啟動腳本。啟動腳本放在System/core/rootdir目錄中。

Zygote在啟動的時候會走到ZygoteInit的main方法，在這個方法中主要做了以下這些事：

創(chuàng)建一個Server端的Socket
預加載類和資源
啟動SystemServer進程
等待AMS請求創(chuàng)建新的應用程序進程

通過JNI調(diào)用ZygoteInit的main方法后，Zygote便進入了java層，此前的所有代碼都沒有java層，Zygote開創(chuàng)了java框架層。

Zygote創(chuàng)建的Socket的name為zygote，用于等待ActivityManagerService請求Zygote創(chuàng)建新應用程序進程。

在啟動了SystemServer進程后，系統(tǒng)的服務也會由SystemServer進程啟動起來。

最后就會調(diào)用方法，等待AMS請求創(chuàng)建新的應用程序進程。

創(chuàng)建Socket

在創(chuàng)建Socket的時候，會創(chuàng)建一個名字，名字為【ANDROID_SOCKET_zygote】,通過這個名字獲取環(huán)境變量的值，文件描符參數(shù)，最后創(chuàng)建一個文件描述符，在生成LocalServerSocket的時候傳入。這個也就是服務端的Socket。Zygote將SystemServer進程啟動后，就會在這個服務端的Socket上等待AMS的信號。

啟動SystemServer

需要先創(chuàng)建一個args數(shù)組，用來保存啟動SystemServer的啟動參數(shù)。SystemServer進程的用戶id和用戶組id設置為1000，進程名字為system_server，啟動的類名為：com.android.server.SystemServer。接著會調(diào)用Zygote的forkSystemServer方法，其內(nèi)部會調(diào)用nativeForkSystemServer這個Native方法，最終通過fork函數(shù)在當前進程創(chuàng)建一個子進程，就是SystemServer進程。如果forkSystemServer方法返回的pid為0，表示當前代碼運行在新創(chuàng)建的子進程中，則會執(zhí)行handleSystemServerProcess來處理SystemServer進程。

等待AMS

獲取到前面創(chuàng)建的Socket的fd字段的值，添加到一個fds列表中。接下來就無限循環(huán)等待AMS的請求。會有一個無限循環(huán)，在這個循環(huán)中會將fds的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到pollFds數(shù)組上，然后對pollFds進行遍歷，遍歷的同時會判斷當前Zygote進程是否與AMS建立了連接。如果建立了連接，調(diào)用acceptCommamdPeer方法得到ZygoteConnection類并添加到Socket連接列表peers中。然后將ZygoteConnection的fd添加到fds列表中，以便可以接收AMS發(fā)送過來的請求。如果在遍歷pollFds的時候不是與AMS建立連接，那么就是創(chuàng)建應用的請求，回調(diào)用ZygoteConnection的runOnce方法創(chuàng)建一個新的應用程序進程，創(chuàng)建成功后會將這個Socket從peers和fds中清除。

Zygote進程啟動總結(jié)：