PowerManagerService之手動滅屏流程示例分析

更新時間：2022年10月28日 08:39:52 作者：大胃粥

這篇文章主要為大家介紹了PowerManagerService之手動滅屏流程的示例解析，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

前言

PowerManagerService之亮屏流程分析分析了亮屏的流程，并歸納出了一個適用于亮屏或滅屏的通用的流程。但是，滅屏流程還有一些獨特的東西，例如 dream 這個晦澀的東西，就是在滅屏流程中啟動的。

滅屏分為手動滅屏和自動滅屏，手動滅屏一般就是指 Power 鍵滅屏，自動滅屏就是大家常說的屏幕超時而導(dǎo)致的滅屏。本文以 Power 鍵滅屏為例來分析手動滅屏，自動滅屏留到下一篇文章分析。

本文以 PowerManagerService之亮屏流程分析作為基礎(chǔ)，重復(fù)內(nèi)容不做過多分析，希望讀者務(wù)必先打好基礎(chǔ)，再來閱讀本文。

1. 滅屏流程

Power 鍵滅屏?xí){(diào)用 PowerManagerService#goToSleep()

// PowerManagerService.java
@Override // Binder call
public void goToSleep(long eventTime, int reason, int flags) {
    // ...
    try {
        sleepDisplayGroup(Display.DEFAULT_DISPLAY_GROUP, eventTime, reason, flags, uid);
    }
}
private void sleepDisplayGroup(int groupId, long eventTime, int reason, int flags,
        int uid) {
    synchronized (mLock) {
        // 1. 更新 wakefulness
        if (sleepDisplayGroupNoUpdateLocked(groupId, eventTime, reason, flags, uid)) {
            // 2. 更新電源狀態(tài)
            updatePowerStateLocked();
        }
    }
}

很熟悉的流程，先更新 wakefulness ，再更新電源狀態(tài)。

不過，Power 鍵滅屏的更新 wakefulness 過程，有點小插曲，如下

private boolean sleepDisplayGroupNoUpdateLocked(int groupId, long eventTime, int reason,
        int flags, int uid) {
    // ...
    try {
        // ...
        // 召喚睡夢精靈，其實就是保存一個狀態(tài)
        mDisplayGroupPowerStateMapper.setSandmanSummoned(groupId, true);
        // 更新 wakefulness 為 WAKEFULNESS_DOZING
        setWakefulnessLocked(groupId, WAKEFULNESS_DOZING, eventTime, uid, reason,
                /* opUid= */ 0, /* opPackageName= */ null, /* details= */ null);
        // 如果 flags 帶有 PowerManager.GO_TO_SLEEP_FLAG_NO_DOZE，更新 wakefulness 為 WAKEFULNESS_ASLEEP
        if ((flags & PowerManager.GO_TO_SLEEP_FLAG_NO_DOZE) != 0) {
            reallySleepDisplayGroupNoUpdateLocked(groupId, eventTime, uid);
        }
    }
    return true;
}

默認(rèn)地，wakefulness 更新為 WAKEFULNESS_DOZING，然而，如果參數(shù) flags 帶有 PowerManager.GO_TO_SLEEP_FLAG_NO_DOZE，wakefulness 更新為 WAKEFULNESS_ASLEEP。

wakefulness 表示設(shè)備處于何種狀態(tài)，其實它有四個值，如下

public abstract class PowerManagerInternal {
    /**
     * Wakefulness: The device is asleep.  It can only be awoken by a call to wakeUp().
     * The screen should be off or in the process of being turned off by the display controller.
     * The device typically passes through the dozing state first.
     */
    public static final int WAKEFULNESS_ASLEEP = 0;
    /**
     * Wakefulness: The device is fully awake.  It can be put to sleep by a call to goToSleep().
     * When the user activity timeout expires, the device may start dreaming or go to sleep.
     */
    public static final int WAKEFULNESS_AWAKE = 1;
    /**
     * Wakefulness: The device is dreaming.  It can be awoken by a call to wakeUp(),
     * which ends the dream.  The device goes to sleep when goToSleep() is called, when
     * the dream ends or when unplugged.
     * User activity may brighten the screen but does not end the dream.
     */
    public static final int WAKEFULNESS_DREAMING = 2;
    /**
     * Wakefulness: The device is dozing.  It is almost asleep but is allowing a special
     * low-power "doze" dream to run which keeps the display on but lets the application
     * processor be suspended.  It can be awoken by a call to wakeUp() which ends the dream.
     * The device fully goes to sleep if the dream cannot be started or ends on its own.
     */
    public static final int WAKEFULNESS_DOZING = 3;
}

雖然注釋已經(jīng)寫得很詳細(xì)，但是有些概念你可能還真不知道，我獻丑來描述下這四種設(shè)備狀態(tài)。

WAKEFULNESS_ASLEEP : 表示設(shè)備處于休眠狀態(tài)。屏幕處于滅屏狀態(tài)，或者處于滅屏的過程中。設(shè)備只能被 wakeup() 喚醒，例如 Power 鍵喚醒設(shè)備。
WAKEFULNESS_AWAKE ：表示設(shè)備處于喚醒狀態(tài)。屏幕處于亮屏或者暗屏的狀態(tài)。當(dāng)用戶行為超時(屏幕超時)，設(shè)備可能會開啟夢境(指屏保)或者進入休眠狀態(tài)。當(dāng)然 goToSleep() 也能使設(shè)備進入休眠狀態(tài)。
WAKEFULNESS_DREAMING ：設(shè)備處于夢境狀態(tài)，這里指的是顯示屏保?？梢酝ㄟ^ wakeup() 結(jié)束屏保，喚醒設(shè)備，例如點擊屏保。也可以通過 goToSleep() 結(jié)束屏保，使設(shè)備進入休眠，例如，屏保時按 Power 鍵。
WAKEFULNESS_DOZING : 設(shè)備處于打盹狀態(tài)(dozing)。這種狀態(tài)幾乎是一種休眠狀態(tài)，但是屏幕處于一種低功耗狀態(tài)。系統(tǒng)會讓 dream manager 啟動一個 doze 組件，這個組件會繪制一些簡單的信息在屏幕上，但是前提是屏幕要支持 AOD（always on display)功能。我曾經(jīng)買了一款 OLED 屏的手機，當(dāng)關(guān)閉屏幕時，屏幕會顯示時間、通知圖標(biāo)，等等一些信息，當(dāng)時就覺得相當(dāng)炫酷，其實這就是 AOD 功能的實現(xiàn)。如果 doze 組件啟動失敗，那么設(shè)備就進入休眠狀態(tài)?？梢酝ㄟ^ wakeup() 結(jié)束這個打盹狀態(tài)，使設(shè)備處于喚醒狀態(tài)，例如 Power 鍵亮屏。

好，回歸正題，剛剛我們分析到，當(dāng) Power 鍵滅屏的時候，根據(jù)參數(shù) flags 不同，wakefulness 可能會更新為 WAKEFULNESS_DOZING 或 WAKEFULNESS_ASLEEP，也就是設(shè)備進入打盹或者休眠狀態(tài)。

設(shè)備進入休眠狀態(tài)的過程與前面一篇文章分析的設(shè)備亮屏的過程是一致的，并且流程上更簡單，請讀者自行分析，本文分析設(shè)備進入打盹狀態(tài)的流程。

2. 設(shè)備進入打盹狀態(tài)

根據(jù)剛才的分析，wakefulness 更新為 WAKEFULNESS_DOZING，使設(shè)備進入打盹狀態(tài)。并且根據(jù)前面一篇文章可知，此時 mDirty 設(shè)置了 DIRTY_DISPLAY_GROUP_WAKEFULNESS 和 DIRTY_WAKEFULNESS 標(biāo)記位，分別表示顯示屏分組的 wakefulness 改變和 PowerManagerService 的 wakefulness 改變，其實就是表示設(shè)備狀態(tài)改變。

現(xiàn)在根據(jù) mDirty 來更新電源狀態(tài)

// PowerManagerService.java
private void updatePowerStateLocked() {
    if (!mSystemReady || mDirty == 0) {
        return;
    }
    if (!Thread.holdsLock(mLock)) {
        Slog.wtf(TAG, "Power manager lock was not held when calling updatePowerStateLocked");
    }
    Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_POWER, "updatePowerState");
    try {
        // Phase 0: Basic state updates.
        updateIsPoweredLocked(mDirty);
        updateStayOnLocked(mDirty);
        updateScreenBrightnessBoostLocked(mDirty);
        // Phase 1: Update wakefulness.
        // Loop because the wake lock and user activity computations are influenced
        // by changes in wakefulness.
        final long now = mClock.uptimeMillis();
        int dirtyPhase2 = 0;
        for (;;) {
            int dirtyPhase1 = mDirty;
            dirtyPhase2 |= dirtyPhase1;
            mDirty = 0;
            updateWakeLockSummaryLocked(dirtyPhase1);
            updateUserActivitySummaryLocked(now, dirtyPhase1);
            updateAttentiveStateLocked(now, dirtyPhase1);
            if (!updateWakefulnessLocked(dirtyPhase1)) {
                break;
            }
        }
        // Phase 2: Lock profiles that became inactive/not kept awake.
        updateProfilesLocked(now);
        // Phase 3: Update display power state.
        final boolean displayBecameReady = updateDisplayPowerStateLocked(dirtyPhase2);
        // Phase 4: Update dream state (depends on display ready signal).
        updateDreamLocked(dirtyPhase2, displayBecameReady);
        // Phase 5: Send notifications, if needed.
        finishWakefulnessChangeIfNeededLocked();
        // Phase 6: Update suspend blocker.
        // Because we might release the last suspend blocker here, we need to make sure
        // we finished everything else first!
        updateSuspendBlockerLocked();
    } finally {
        Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_POWER);
    }
}

根據(jù)前面文章可知，這里包含了很多功能，但是與 Power 鍵滅屏流程相關(guān)步驟如下

updateUserActivitySummaryLocked() 更新用戶行為。屏幕請求策略的影響之一的因素就是用戶行為。詳見【2.1 更新用戶行為】
updateDisplayPowerStateLocked() 更新顯示屏的電源狀態(tài)，它會對 DisplayManagerService 發(fā)起電源請求，從而決定屏幕屏的狀態(tài)，例如亮、滅、暗，等等。詳見【2.2 更新顯示屏的電源狀態(tài)】
updateDreamLocked() 更新夢境狀態(tài)，其實就是通過 dream manager 啟動 doze 組件，然后更新 PowerManagerService 的夢境狀態(tài)。詳見【2.3 更新夢境狀態(tài)】

屏保和 doze 組件都是由 dream manager 啟動的，在 PowerManagerService 中，屏保被稱為 dream，doze 組件稱為 doze dream。

2.1 更新用戶行為

// PowerManagerService.java
private void updateUserActivitySummaryLocked(long now, int dirty) {
    // ...
    // 遍歷 display group id
    for (int groupId : mDisplayGroupPowerStateMapper.getDisplayGroupIdsLocked()) {
        int groupUserActivitySummary = 0;
        long groupNextTimeout = 0;
        // 注意，休眠狀態(tài)是無法決定用戶行為的
        if (mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId) != WAKEFULNESS_ASLEEP) {
            final long lastUserActivityTime =
                    mDisplayGroupPowerStateMapper.getLastUserActivityTimeLocked(groupId);
            final long lastUserActivityTimeNoChangeLights =
                    mDisplayGroupPowerStateMapper.getLastUserActivityTimeNoChangeLightsLocked(
                            groupId);
            // 1. 獲取用戶行為與超時時間
            // 上一次用戶行為的時間 >= 上一次喚醒屏幕的時間
            if (lastUserActivityTime >= mLastWakeTime) {
                groupNextTimeout = lastUserActivityTime + screenOffTimeout - screenDimDuration;
                if (now < groupNextTimeout) { // 沒有到 dim 時間
                    groupUserActivitySummary = USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT;
                } else {
                    groupNextTimeout = lastUserActivityTime + screenOffTimeout;
                    if (now < groupNextTimeout) { // 處于 dim 時間段
                        groupUserActivitySummary = USER_ACTIVITY_SCREEN_DIM;
                    }
                }
            }
            // ...
        }
        // 2. DisplayGroupPowerStateMapper 保存用戶行為
        mDisplayGroupPowerStateMapper.setUserActivitySummaryLocked(groupId,
                groupUserActivitySummary);
        }
    } // 遍歷 display group id 結(jié)束
    // ...
    // 3. 定時更新電源狀態(tài)
    // 這一步?jīng)Q定自動滅屏
    if (hasUserActivitySummary && nextTimeout >= 0) {
        scheduleUserInactivityTimeout(nextTimeout);
    }
}

更新用戶行為，其實就是 DisplayGroupPowerStateMapper 保存用戶行為?，F(xiàn)在我們分析的情況是，Power 鍵導(dǎo)致屏幕由亮到滅的過程，因此這里獲取的用戶行為是 USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT。如果是由暗到滅的過程，那么用戶行為是 USER_ACTIVITY_SCREEN_DIM。

那么，你是否有疑惑，系統(tǒng)正在進入打盹狀態(tài)，為何用戶行為是 USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT 或 USER_ACTIVITY_SCREEN_DIM，它們并不是滅屏的用戶行為。因為系統(tǒng)根本沒有定義滅屏的用戶行為。

所有的用戶行為如下

private static final int USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT = 1 << 0;
private static final int USER_ACTIVITY_SCREEN_DIM = 1 << 1;
private static final int USER_ACTIVITY_SCREEN_DREAM = 1 << 2;

用戶行為只有三種，屏幕變亮，變暗，或者進入屏保，根本沒有打盹的用戶行為。那么為何是這樣呢？

雖然此時 wakefulness 為 WAKEFULNESS_DOZING，只是表示正在進入打盹狀態(tài)，實際上還沒有正式處于打盹狀態(tài)。系統(tǒng)真正進入打盹狀態(tài)的標(biāo)志是，dream manager 成功啟動 doze 組件，并且獲取到喚醒鎖 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK。因此，不好定義一個打盹的用戶行為。

2.2 更新顯示屏的電源狀態(tài)

根據(jù)前篇文章可知，更新顯示屏的電源狀態(tài)，其實就是向 DisplayManagerService 發(fā)起請求，并且請求策略才是真正決定屏幕狀態(tài)(亮、滅、暗，等等)。

請求策略的獲取方式如下

// PowerManagerService.java
int getDesiredScreenPolicyLocked(int groupId) {
    final int wakefulness = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId);
    final int wakeLockSummary = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakeLockSummaryLocked(groupId);
    if (wakefulness == WAKEFULNESS_ASLEEP || sQuiescent) {
        return DisplayPowerRequest.POLICY_OFF;
    } else if (wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING) {
        // 如下的條件表示dream manager獲取了 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK 喚醒鎖
        if ((wakeLockSummary & WAKE_LOCK_DOZE) != 0) {
            return DisplayPowerRequest.POLICY_DOZE;
        }
        // mDozeAfterScreenOff 默認(rèn)為 false
        // 不過，可以被 SystemUI 設(shè)置為 true，表示屏幕先滅屏，再進入doze狀態(tài)
        if (mDozeAfterScreenOff) {
            return DisplayPowerRequest.POLICY_OFF;
        }
    }
    if (mIsVrModeEnabled) {
        return DisplayPowerRequest.POLICY_VR;
    }
    if ((wakeLockSummary & WAKE_LOCK_SCREEN_BRIGHT) != 0
            || !mBootCompleted
            || (mDisplayGroupPowerStateMapper.getUserActivitySummaryLocked(groupId)
            & USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT) != 0
            || mScreenBrightnessBoostInProgress) {
        return DisplayPowerRequest.POLICY_BRIGHT;
    }
    return DisplayPowerRequest.POLICY_DIM;
}

雖然現(xiàn)在的 wakefulness 為 WAKEFULNESS_DOZING，但是此時決定請求策略的仍然是用戶行為。而根據(jù)剛剛的分析，此時用戶行為是 USER_ACTIVITY_SCREEN_BRIGHT 或 USER_ACTIVITY_SCREEN_DIM，因此策略為 DisplayPowerRequest.POLICY_BRIGHT 或 DisplayPowerRequest.POLICY_DIM。也就是說屏幕狀態(tài)繼續(xù)保持不變。

看到這里，我和我的小伙伴都驚呆了！現(xiàn)在的狀況明明是 Power 鍵滅屏，為何現(xiàn)在的分析結(jié)果是屏幕狀態(tài)繼續(xù)保持不變。你沒有看錯，我也沒有寫錯。剛剛我們還提到，現(xiàn)在設(shè)備還沒有正式處于打盹狀態(tài)，因為還沒有啟動 doze dream。當(dāng)成功啟動 doze dream 后，dream manager 會獲取喚醒鎖 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK，此時 PowerManagerService 再次更新電源狀態(tài)時，策略就會更新為 DisplayPowerRequest.POLICY_DOZE，它會讓屏幕進入一個doze狀態(tài)，并開啟 AOD 功能。

如果你不想在滅屏?xí)r暫時保持屏幕狀態(tài)不變，可以把 mDozeAfterScreenOff 設(shè)置為 true，這會導(dǎo)致請求策略更新為 DisplayPowerRequest.POLICY_OFF，也就是立即讓屏幕進入休眠。

2.3 更新夢境狀態(tài)

我們一直在強調(diào)，設(shè)備真正進入打盹，是在啟動 doze dream 之后。doze dream 的啟動過程是在更新夢境狀態(tài)的過程中

// PowerManagerService.java
private void updateDreamLocked(int dirty, boolean displayBecameReady) {
    if ((dirty & (DIRTY_WAKEFULNESS
            | DIRTY_USER_ACTIVITY
            | DIRTY_ACTUAL_DISPLAY_POWER_STATE_UPDATED
            | DIRTY_ATTENTIVE
            | DIRTY_WAKE_LOCKS
            | DIRTY_BOOT_COMPLETED
            | DIRTY_SETTINGS
            | DIRTY_IS_POWERED
            | DIRTY_STAY_ON
            | DIRTY_PROXIMITY_POSITIVE
            | DIRTY_BATTERY_STATE)) != 0 || displayBecameReady) {
        if (mDisplayGroupPowerStateMapper.areAllDisplaysReadyLocked()) {
            // 最終調(diào)用 handleSandman()
            scheduleSandmanLocked();
        }
    }
}
private void handleSandman(int groupId) { // runs on handler thread
    // Handle preconditions.
    final boolean startDreaming;
    final int wakefulness;
    synchronized (mLock) {
        mSandmanScheduled = false;
        final int[] ids = mDisplayGroupPowerStateMapper.getDisplayGroupIdsLocked();
        if (!ArrayUtils.contains(ids, groupId)) {
            // Group has been removed.
            return;
        }
        wakefulness = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId);
        if ((wakefulness == WAKEFULNESS_DREAMING || wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING) &&
                mDisplayGroupPowerStateMapper.isSandmanSummoned(groupId)
                && mDisplayGroupPowerStateMapper.isReady(groupId)) {
            // 1. 決定是否能啟動夢境
            // canDreamLocked() 表示是否啟動夢境中的屏保
            // canDozeLocked() 表示是否啟動夢境中的doze組件，判斷條件就是 wakefulness 為 WAKEFULNESS_DOZING
            startDreaming = canDreamLocked(groupId) || canDozeLocked();
            // 重置"召喚睡夢精靈"狀態(tài)
            mDisplayGroupPowerStateMapper.setSandmanSummoned(groupId, false);
        } else {
            startDreaming = false;
        }
    }
    final boolean isDreaming;
    if (mDreamManager != null) {
        // Restart the dream whenever the sandman is summoned.
        if (startDreaming) {
            mDreamManager.stopDream(false /*immediate*/);
            // 2. 啟動夢境 doze 組件
            mDreamManager.startDream(wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING);
        }
        // 判斷是否正在啟動中
        isDreaming = mDreamManager.isDreaming();
    } else {
        isDreaming = false;
    }
    mDozeStartInProgress = false;
    synchronized (mLock) {
        final int[] ids = mDisplayGroupPowerStateMapper.getDisplayGroupIdsLocked();
        if (!ArrayUtils.contains(ids, groupId)) {
            return;
        }
        if (startDreaming && isDreaming) {
            // ...
        }
        if (mDisplayGroupPowerStateMapper.isSandmanSummoned(groupId)
                || mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId) != wakefulness) {
            return; // wait for next cycle
        }
        // Determine whether the dream should continue.
        long now = mClock.uptimeMillis();
        if (wakefulness == WAKEFULNESS_DREAMING) {
            // ...
        } else if (wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING) {
            // 3. 正在啟動夢境的doze組件，那繼續(xù)
            if (isDreaming) {
                return; // continue dozing
            }
            // 4. 沒有啟動成功，或者doze組件自己結(jié)束夢境，進入更新 wakefulness 為 WAKEFULNESS_ASLEEP 流程
            // Doze has ended or will be stopped.  Update the power state.
            reallySleepDisplayGroupNoUpdateLocked(groupId, now, Process.SYSTEM_UID);
            updatePowerStateLocked();
        }
    }
    // ...
}

更新夢境狀態(tài)過程如下

判斷是否能進入夢境。夢境其實有兩種功能，一種是屏保，另一種是 doze 組件。由于此時 wakefulness 為 WAKEFULNESS_DOZING，因此可以滿足啟動 doze dream 的條件。
通過 dream manager 啟動 dream。此時，啟動的就是 doze dream，而不是屏保。
如果正在啟動，那就繼續(xù)。繼續(xù)什么呢？詳見【啟動doze dream】
如果啟動失敗，進入休眠的流程。

休眠的流程最簡單了，首先更新 wakefulenss 為 WAKEFULNESS_ASLEEP，然后更新請求策略為 DisplayPowerRequest.POLICY_OFF，這使屏幕直接滅屏。更新請求策略的過程如下

int getDesiredScreenPolicyLocked(int groupId) {
    final int wakefulness = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId);
    final int wakeLockSummary = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakeLockSummaryLocked(groupId);
    if (wakefulness == WAKEFULNESS_ASLEEP || sQuiescent) {
        return DisplayPowerRequest.POLICY_OFF;
    } else if (wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING) {
        // ...
    }
    // ...
}

可以看到，wakefulness 為 WAKEFULNESS_ASLEEP 時，也就是設(shè)備處于休眠狀態(tài)時，請求策略不受任何因素影響，直接為DisplayPowerRequest.POLICY_OFF，它會使屏幕休眠。

3. 啟動doze dream

現(xiàn)在我們離設(shè)備正式進入打盹狀態(tài)，只有一步之遙，而這一步就是調(diào)用 DreamManagerService#startDreamInternal() 啟動 doze dream

// DreamManagerService.java
private void startDreamInternal(boolean doze) {
    final int userId = ActivityManager.getCurrentUser();
    // 獲取 doze dream 或 screensaver
    final ComponentName dream = chooseDreamForUser(doze, userId);
    if (dream != null) {
        synchronized (mLock) {
            // 啟動 dream，此時啟動的 doze dream，
            startDreamLocked(dream, false /*isTest*/, doze, userId);
        }
    }
}
private ComponentName chooseDreamForUser(boolean doze, int userId) {
    if (doze) {
        ComponentName dozeComponent = getDozeComponent(userId);
        return validateDream(dozeComponent) ? dozeComponent : null;
    }
    // ...
}
private ComponentName getDozeComponent(int userId) {
    if (mForceAmbientDisplayEnabled || mDozeConfig.enabled(userId)) {
        // 從配置文件 config.xml 中獲取 config_dozeComponent 
        return ComponentName.unflattenFromString(mDozeConfig.ambientDisplayComponent());
    } else {
        return null;
    }
}

系統(tǒng)沒有配置 doze dream 組件，但是沒關(guān)系，經(jīng)過研究源碼中的一些已經(jīng)實現(xiàn)的 doze 組件，我們可以發(fā)現(xiàn)， doze 組件都是繼承自一個名為 DreamService 的 Service，這個 Service 就是四大組件的 Service。

現(xiàn)在繼續(xù)看看啟動 doze 組件的過程

// DreamManagerService.java
private void startDreamLocked(final ComponentName name,
        final boolean isTest, final boolean canDoze, final int userId) {
    // ...
    final Binder newToken = new Binder();
    mCurrentDreamToken = newToken;
    mCurrentDreamName = name;
    mCurrentDreamIsTest = isTest;
    mCurrentDreamCanDoze = canDoze;
    mCurrentDreamUserId = userId;
    PowerManager.WakeLock wakeLock = mPowerManager
            .newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK, "startDream");
    // WakeLock#wrap() 方法，是保證在執(zhí)行 Runnbale 之前獲取鎖，并且執(zhí)行完 Runnable 后釋放鎖。
    // 也就是說，保持 CPU 運行，直到啟動 doze dream 完畢。
    mHandler.post(wakeLock.wrap(() -> {
        mAtmInternal.notifyDreamStateChanged(true);
        if (!mCurrentDreamName.equals(mAmbientDisplayComponent)) {
            mUiEventLogger.log(DreamManagerEvent.DREAM_START);
        }
        // 開啟 dream
        mController.startDream(newToken, name, isTest, canDoze, userId, wakeLock);
    }));
}

通過 DreamController#startDream() 啟動 doze dream

// DreamController.java
public void startDream(Binder token, ComponentName name,
        boolean isTest, boolean canDoze, int userId, PowerManager.WakeLock wakeLock) {
    stopDream(true /*immediate*/, "starting new dream");
    try {
        // 其實是發(fā)送 Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS 廣播
        // Close the notification shade. No need to send to all, but better to be explicit.
        mContext.sendBroadcastAsUser(mCloseNotificationShadeIntent, UserHandle.ALL);
        // 1. 創(chuàng)建一條記錄 dream 記錄
        // 注意，DreamRecord 實現(xiàn)了 ServiceConnection
        mCurrentDream = new DreamRecord(token, name, isTest, canDoze, userId, wakeLock);
        mDreamStartTime = SystemClock.elapsedRealtime();
        MetricsLogger.visible(mContext,
                mCurrentDream.mCanDoze ? MetricsEvent.DOZING : MetricsEvent.DREAMING);
        Intent intent = new Intent(DreamService.SERVICE_INTERFACE);
        intent.setComponent(name);
        intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS);
        try {
            // 2. 連接Service
            if (!mContext.bindServiceAsUser(intent, mCurrentDream,
                    Context.BIND_AUTO_CREATE | Context.BIND_FOREGROUND_SERVICE,
                    new UserHandle(userId))) {
                Slog.e(TAG, "Unable to bind dream service: " + intent);
                stopDream(true /*immediate*/, "bindService failed");
                return;
            }
        } catch (SecurityException ex) {
            Slog.e(TAG, "Unable to bind dream service: " + intent, ex);
            stopDream(true /*immediate*/, "unable to bind service: SecExp.");
            return;
        }
        mCurrentDream.mBound = true;
        mHandler.postDelayed(mStopUnconnectedDreamRunnable, DREAM_CONNECTION_TIMEOUT);
    } finally {
        Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_POWER);
    }
}

既然 doze dream 是一個 Service，那么啟動它的過程就是綁定 Service 的過程。

由于 DreamRecord 實現(xiàn)了 ServiceConnection，因此當(dāng)服務(wù)成功連接上，會調(diào)用 DreamRecord#onServiceConnected()

// DreamRecord.java
public void onServiceConnected(ComponentName name, final IBinder service) {
    mHandler.post(() -> {
        mConnected = true;
        if (mCurrentDream == DreamRecord.this && mService == null) {
            attach(IDreamService.Stub.asInterface(service));
            // Wake lock will be released once dreaming starts.
        } else {
            releaseWakeLockIfNeeded();
        }
    });
}
private void attach(IDreamService service) {
    try {
        // DreamRecord 監(jiān)聽 Service 生死
        service.asBinder().linkToDeath(mCurrentDream, 0);
        // 第三個參數(shù)是一個binder回調(diào)，用于接收結(jié)果
        service.attach(mCurrentDream.mToken, mCurrentDream.mCanDoze,
                mCurrentDream.mDreamingStartedCallback);
    } catch (RemoteException ex) {
        Slog.e(TAG, "The dream service died unexpectedly.", ex);
        stopDream(true /*immediate*/, "attach failed");
        return;
    }
    mCurrentDream.mService = service;
    // 發(fā)送 Intent.ACTION_DREAMING_STARTED 廣播
    if (!mCurrentDream.mIsTest) {
        mContext.sendBroadcastAsUser(mDreamingStartedIntent, UserHandle.ALL);
        mCurrentDream.mSentStartBroadcast = true;
    }
}

可以看到，成功啟動 Service 后，會調(diào)用 DreamService#attach() ，然后發(fā)送 dream 啟動的廣播 Intent.ACTION_DREAMING_STARTED。

這里要結(jié)合具體的 doze dream Service 來分析，既然系統(tǒng)沒有配置，那么以 SystemUI 中的 DozeService 為例進行分析，首先看看它的 onCreate() 過程

public class DozeService extends DreamService
        implements DozeMachine.Service, RequestDoze, PluginListener<DozeServicePlugin> {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        // 設(shè)置為無窗口模式
        setWindowless(true);
        mPluginManager.addPluginListener(this, DozeServicePlugin.class, false /* allowMultiple */);
        DozeComponent dozeComponent = mDozeComponentBuilder.build(this);
        mDozeMachine = dozeComponent.getDozeMachine();
    }
}

注意，它設(shè)置了一個無窗口模式，后面會用到。

剛才分析過，DreamService 綁定成功后，會調(diào)用 DreamService#attach()

private void attach(IBinder dreamToken, boolean canDoze, IRemoteCallback started) {
    // ...
    mDreamToken = dreamToken;
    mCanDoze = canDoze;
    // 只有 doze dream 才能無窗口
    if (mWindowless && !mCanDoze) {
        throw new IllegalStateException("Only doze dreams can be windowless");
    }
    mDispatchAfterOnAttachedToWindow = () -> {
        if (mWindow != null || mWindowless) {
            mStarted = true;
            try {
                // 由子類實現(xiàn)
                onDreamingStarted();
            } finally {
                try {
                    started.sendResult(null);
                } catch (RemoteException e) {
                    throw e.rethrowFromSystemServer();
                }
            }
        }
    };
    if (!mWindowless) {
        // ...
    } else {
        // 無窗口下，直接調(diào)用 onDreamingStarted()
        mDispatchAfterOnAttachedToWindow.run();
    }
}

對于 SystemUI 的 DozeService，它是無窗口的，因此直接調(diào)用了它的 onDreamingStarted() 方法

// DozeService.java
public void onDreamingStarted() {
    super.onDreamingStarted();
    mDozeMachine.requestState(DozeMachine.State.INITIALIZED);
    // 調(diào)用父類的方法
    startDozing();
    if (mDozePlugin != null) {
        mDozePlugin.onDreamingStarted();
    }
}

再次進入 DreamService#startDozing()

public void startDozing() {
    if (mCanDoze && !mDozing) {
        mDozing = true;
        updateDoze();
    }
}
private void updateDoze() {
    if (mDreamToken == null) {
        Slog.w(TAG, "Updating doze without a dream token.");
        return;
    }
    if (mDozing) {
        try {
            // 通知 dream mananger，service 正在啟動 doze 功能
            mDreamManager.startDozing(mDreamToken, mDozeScreenState, mDozeScreenBrightness);
        } catch (RemoteException ex) {
            // system server died
        }
    }
}

最終，把啟動 doze 的信息返回給 DreamManagerService

// DreamManagerService.java
private void startDozingInternal(IBinder token, int screenState,
        int screenBrightness) {
    synchronized (mLock) {
        if (mCurrentDreamToken == token && mCurrentDreamCanDoze) {
            mCurrentDreamDozeScreenState = screenState;
            mCurrentDreamDozeScreenBrightness = screenBrightness;
            // 1. 通知PowerManagerService，保存doze狀態(tài)下的屏幕狀態(tài)和屏幕亮度
            mPowerManagerInternal.setDozeOverrideFromDreamManager(
                    screenState, screenBrightness);
            if (!mCurrentDreamIsDozing) {
                mCurrentDreamIsDozing = true;
                //2. 獲取 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK 喚醒鎖
                mDozeWakeLock.acquire();
            }
        }
    }
}

DreamManagerService 又把信息傳遞給了 PowerManagerService，這些信息包括 doze 下的屏幕狀態(tài)，以及屏幕亮度，而PowerManagerService 也只是簡單保存了這些信息。

然后獲取了一個 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK，這就是設(shè)備進入打盹狀態(tài)的最重要的一步。它會影響屏幕請求策略，如下

// PowerManagerService.java
int getDesiredScreenPolicyLocked(int groupId) {
    final int wakefulness = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakefulnessLocked(groupId);
    final int wakeLockSummary = mDisplayGroupPowerStateMapper.getWakeLockSummaryLocked(groupId);
    if (wakefulness == WAKEFULNESS_ASLEEP || sQuiescent) {
        return DisplayPowerRequest.POLICY_OFF;
    } else if (wakefulness == WAKEFULNESS_DOZING) {
        // 如下的條件表示dream manager獲取了 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK 喚醒鎖
        if ((wakeLockSummary & WAKE_LOCK_DOZE) != 0) {
            return DisplayPowerRequest.POLICY_DOZE;
        }
        if (mDozeAfterScreenOff) {
            return DisplayPowerRequest.POLICY_OFF;
        }
    }
    // ...
}

可以看到 DreamManagerService 成功獲取到 PowerManager.DOZE_WAKE_LOCK 喚醒鎖后，請求策略現(xiàn)在為 DisplayPowerRequest.POLICY_DOZE，這會導(dǎo)致屏幕進入 doze 狀態(tài)，這是一種幾乎休眠的狀態(tài)，也是一種低功耗狀態(tài)，并且開啟了 AOD 功能，當(dāng)然前提是屏幕支持這個功能，據(jù)說只有 OLED 屏支持 AOD 功能。

此時，設(shè)備才真正的處于了打盹狀態(tài)。而 PowerManagerService 更新電源狀態(tài)的后續(xù)過程，我覺得就不重要了，留給讀者自行分析。