Android应用程序窗口(Activity)的窗口对象(Window)的创建过程分析
? ? ? 在前文中,我們分析了Android應用程序窗口的運行上下文環(huán)境的創(chuàng)建過程。由此可知,每一個Activity組件都有一個關聯(lián)的ContextImpl對象,同時,它還關聯(lián)有一個Window對象,用來描述一個具體的應用程序窗口。由此又可知,Activity只不過是一個高度抽象的UI組件,它的具體UI實現(xiàn)其實是由其它的一系列對象來實現(xiàn)的。在本文中,我們就將詳細分析Android應用程序窗口對象的創(chuàng)建過程。
? ? ? 從前面Android應用程序窗口(Activity)實現(xiàn)框架簡要介紹和學習計劃一文可以知道,在PHONE平臺上,與Activity組件所關聯(lián)的窗口對象的實際類型為PhoneWindow,后者是從Window類繼承下來的。Activity、Window和PhoneWindow三個類的關系可以參考Android應用程序窗口(Activity)實現(xiàn)框架簡要介紹和學習計劃一文中的圖3和圖5。為了方便接下來描述類型為PhoneWindow的應用程序窗口的創(chuàng)建過程,我們將這兩個圖拿過來,如以下的圖1和圖2所示:
圖1 Activity和Window的類關系圖
圖2 Window和PhoneWindow的類關系圖
? ? ? 上述兩個圖中所涉及到的類的描述可以參考Android應用程序窗口(Activity)實現(xiàn)框架簡要介紹和學習計劃一文,本文主要從Android應用程序窗口的創(chuàng)建過程來理解Activity、Window和PhoneWindow三個類的關系。
? ? ? 從Android應用程序窗口(Activity)的運行上下文環(huán)境(Context)的創(chuàng)建過程分析一文又可以知道,與Activity組件所關聯(lián)的一個PhoneWindow對象是從Activity類的成員函數(shù)attach中創(chuàng)建的,如圖3所示:
圖3 Android應用程序窗口的創(chuàng)建過程
? ? ? 這個過程可以分為9個步驟,接下來我們就詳細分析每一個步驟。
? ? ? Step 1. Activity.attach
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 | public?class?Activity?extends?ContextThemeWrapper ????????implements?LayoutInflater.Factory, ????????Window.Callback, KeyEvent.Callback, ????????OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks { ????......? ??????????????????????????????????????????????????????? ????private?Window mWindow;? ????...... ??????????????????????????????????????????????????????? ????final?void?attach(Context context, ActivityThread aThread, ????????????Instrumentation instr, IBinder token,?int?ident, ????????????Application application, Intent intent, ActivityInfo info, ????????????CharSequence title, Activity parent, String id, ????????????Object lastNonConfigurationInstance, ????????????HashMap<String,Object> lastNonConfigurationChildInstances, ????????????Configuration config) { ????????...... ??????????????????????????????????????????????????????? ????????mWindow = PolicyManager.makeNewWindow(this); ????????mWindow.setCallback(this); ????????if?(info.softInputMode != WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED) { ????????????mWindow.setSoftInputMode(info.softInputMode); ????????} ????????...... ??????????????????????????????????????????????????????? ????????mWindow.setWindowManager(null, mToken, mComponent.flattenToString()); ????????...... ????????????????????????????????????????????????????????? ????} ??????????????????????????????????????????????????????? ????...... } |
? ? ? ?這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java中。
? ? ? ?在前面Android應用程序窗口(Activity)的運行上下文環(huán)境(Context)的創(chuàng)建過程分析一文中,我們已經(jīng)分析過這個函數(shù)的實現(xiàn)了,這里我們只關注與應用程序窗口創(chuàng)建相關的代碼。
? ? ? ?函數(shù)首先調(diào)用PolicyManager類的靜態(tài)成員函數(shù)makeNewWindow來創(chuàng)建一個類型為PhoneWindow的應用程序窗口,并且保存在Activity類的成員變量mWindow中。有了這個類型為PhoneWindow的應用程序窗口,函數(shù)接下來還會調(diào)用它的成員函數(shù)setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager來設置窗口回調(diào)接口、軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示模式和本地窗口管理器。
? ? ? ?PhoneWindow類的成員函數(shù)setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager都是從父類Window繼承下來的,因此,接下來我們就繼續(xù)分析PolicyManager類的靜態(tài)成員函數(shù)makeNewWindow,以及Window類的成員函數(shù)setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager的實現(xiàn)。
? ? ? ?Step 2. PolicyManager.makeNewWindow
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 | public?final?class?PolicyManager { ????private?static?final?String POLICY_IMPL_CLASS_NAME = ????????"com.android.internal.policy.impl.Policy"; ????private?static?final?IPolicy sPolicy; ????static?{ ????????// Pull in the actual implementation of the policy at run-time ????????try?{ ????????????Class policyClass = Class.forName(POLICY_IMPL_CLASS_NAME); ????????????sPolicy = (IPolicy)policyClass.newInstance(); ????????}?catch?(ClassNotFoundException ex) { ????????????throw?new?RuntimeException( ????????????????????POLICY_IMPL_CLASS_NAME +?" could not be loaded", ex); ????????}?catch?(InstantiationException ex) { ????????????throw?new?RuntimeException( ????????????????????POLICY_IMPL_CLASS_NAME +?" could not be instantiated", ex); ????????}?catch?(IllegalAccessException ex) { ????????????throw?new?RuntimeException( ????????????????????POLICY_IMPL_CLASS_NAME +?" could not be instantiated", ex); ????????} ????} ????...... ????// The static methods to spawn new policy-specific objects ????public?static?Window makeNewWindow(Context context) { ????????return?sPolicy.makeNewWindow(context); ????} ????...... } |
? ? ? 這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/com/android/internal/policy/PolicyManager.java中。
? ? ? PolicyManager是一個窗口管理策略類,它在第一次被使用的時候,就會創(chuàng)建一個Policy類實例,并且保存在靜態(tài)成員變量sPolicy中,以后PolicyManager類的窗口管理策略就是通過這個Policy類實例來實現(xiàn)的,例如,PolicyManager類的靜態(tài)成員函數(shù)makeNewWindow就是通過調(diào)用這個Policy類實例的成員函數(shù)makeNewWindow來創(chuàng)建一個具體的應用程序窗口的。
? ? ? 接下來,我們就繼續(xù)分析Policy類的成員函數(shù)makeNewWindow的實現(xiàn)。
? ? ? Step 3. Policy.makeNewWindow
| 1 2 3 4 5 6 7 8 | public?class?Policy?implements?IPolicy { ????...... ????public?PhoneWindow makeNewWindow(Context context) { ????????return?new?PhoneWindow(context); ????} ???????????????????????????????????????????? ????...... } |
? ? ? ?這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/policy/src/com/android/internal/policy/impl/Policy.java中。
? ? ? ?Policy類的成員函數(shù)makeNewWindow的實現(xiàn)很簡單,它只是創(chuàng)建了一個PhoneWindow對象,然后返回給調(diào)用者。
? ? ? ?接下來,我們就繼續(xù)分析PhoneWindow類的構造函數(shù)的實現(xiàn),以便可以了解一個類型為PhoneWindow的應用程序窗口的創(chuàng)建過程。
? ? ? ?Step 4. new PhoneWindow
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | public?class?PhoneWindow?extends?Window?implements?MenuBuilder.Callback { ????...... ????// This is the top-level view of the window, containing the window decor. ????private?DecorView mDecor; ????// This is the view in which the window contents are placed. It is either ????// mDecor itself, or a child of mDecor where the contents go. ????private?ViewGroup mContentParent; ????...... ????private?LayoutInflater mLayoutInflater; ????...... ????public?PhoneWindow(Context context) { ????????super(context); ????????mLayoutInflater = LayoutInflater.from(context); ????} ????...... } |
? ? ? 這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/policy/src/com/android/internal/policy/impl/PhoneWindow.java中。
? ? ? PhoneWindow類的構造函數(shù)很簡單,它首先調(diào)用父類Window的構造函數(shù)來執(zhí)行一些初始化操作,接著再調(diào)用LayoutInflater的靜態(tài)成員函數(shù)from創(chuàng)建一個LayoutInflater實例,并且保存在成員變量mLayoutInflater中。這樣,PhoneWindow類以后就可以通過成員變量mLayoutInflater來創(chuàng)建應用程序窗口的視圖,這個視圖使用類型為DecorView的成員變量mDecor來描述。PhoneWindow類還有另外一個類型為ViewGroup的成員變量mContentParent,用來描述一個視圖容器,這個容器存放的就是成員變量mDecor所描述的視圖的內(nèi)容,不過這個容器也有可能指向的是mDecor本身。在后面的文章中,我們再詳細分析類型為PhoneWindow的應用程序窗口的視圖的創(chuàng)建過程。
? ? ?Window的構造函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中,它的實現(xiàn)很簡單,只是初始化了其成員變量mContext,如下所示:
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | public?abstract?class?Window { ????...... ????private?final?Context mContext; ????...... ????public?Window(Context context) { ????????mContext = context; ????} ????????????????????????????????????? ????...... } |
? ? ? 從前面的調(diào)用過程可以知道,參數(shù)context描述的是正在啟動的Activity組件,將它保存在Window類的成員變量mContext之后,Window類就可以通過它來訪問與Activity組件相關的資源了。
? ? ? 這一步執(zhí)行完成之后,回到前面的Step 1中,即Activity類的成員函數(shù)attach中,接下來就會繼續(xù)調(diào)用前面所創(chuàng)建的PhoneWindow對象從父類Window繼承下來的成員函數(shù)setCallback來設置窗口回調(diào)接口,因此,接下來我們就繼續(xù)分析Window類的成員函數(shù)setCallback的實現(xiàn)。
? ? ? Step 5. Window.setCallback
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | public?abstract?class?Window { ????...... ????private?Callback mCallback; ????...... ????/** ?????* Set the Callback interface for this window, used to intercept key ?????* events and other dynamic operations in the window. ?????* ?????* @param callback The desired Callback interface. ?????*/ ????public?void?setCallback(Callback callback) { ????????mCallback = callback; ????} ????????????????????????????????? ????...... } |
? ? ? ?這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
? ? ? ?正在啟動的Activity組件會將它所實現(xiàn)的一個Callback接口設置到與它所關聯(lián)的一個PhoneWindow對象的父類Window的成員變量mCallback中去,這樣當這個PhoneWindow對象接收到系統(tǒng)給它分發(fā)的IO輸入事件,例如,鍵盤和觸摸屏事件,轉(zhuǎn)發(fā)給與它所關聯(lián)的Activity組件處理,這一點可以參考前面Android應用程序鍵盤(Keyboard)消息處理機制分析一文。
? ? ? ?這一步執(zhí)行完成之后,回到前面的Step 1中,即Activity類的成員函數(shù)attach中,接下來就會繼續(xù)調(diào)用前面所創(chuàng)建的PhoneWindow對象從父類Window繼承下來的成員函數(shù)setSoftInputMode來設置應用程序窗口的軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示模式,因此,接下來我們就繼續(xù)分析Window類的成員函數(shù)setSoftInputMode的實現(xiàn)。
? ? ? ?Step 6. Window.setSoftInputMode
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | public?abstract?class?Window { ????...... ????private?boolean?mHasSoftInputMode =?false; ????...... ????public?void?setSoftInputMode(int?mode) { ????????final?WindowManager.LayoutParams attrs = getAttributes(); ????????if?(mode != WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED) { ????????????attrs.softInputMode = mode; ????????????mHasSoftInputMode =?true; ????????}?else?{ ????????????mHasSoftInputMode =?false; ????????} ????????if?(mCallback !=?null) { ????????????mCallback.onWindowAttributesChanged(attrs); ????????} ????} ????...... } |
? ? ? 這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
? ? ? 參數(shù)mode有SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED、SOFT_INPUT_STATE_UNCHANGED、SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN、SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN、SOFT_INPUT_STATE_VISIBLE和SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE一共六個取值,用來描述窗口的軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示模式,它們的含義如下所示:
? ? ?1.?SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED:沒有指定軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示狀態(tài)。
? ? ?2.?SOFT_INPUT_STATE_UNCHANGED:不要改變軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示狀態(tài)。
? ? ?3.?SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN:在合適的時候隱藏軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域,例如,當用戶導航到當前窗口時。
? ? ?4.?SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN:當窗口獲得焦點時,總是隱藏軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域。
? ? ?5.?SOFT_INPUT_STATE_VISIBLE:在合適的時候顯示軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域,例如,當用戶導航到當前窗口時。
? ? ?6.?SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE:當窗口獲得焦點時,總是顯示軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域。
? ? ?當參數(shù)mode的值不等于SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED時,就表示當前窗口被指定軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示模式,這時候Window類的成員函數(shù)setSoftInputMode就會將成員變量mHasSoftInputMode的值設置為true,并且將這個顯示模式保存在用來描述窗口布局屬性的一個WindowManager.LayoutParams對象的成員變量softInputMode中,否則的話,就會將成員變量mHasSoftInputMode的值設置為false。
? ? ?設置完成窗口的軟鍵盤輸入?yún)^(qū)域的顯示模式之后,如果Window類的成員變量mCallback指向了一個窗口回調(diào)接口,那么Window類的成員函數(shù)setSoftInputMode還會調(diào)用它的成員函數(shù)onWindowAttributesChanged來通知與窗口所關聯(lián)的Activity組件,它的窗口布局屬性發(fā)生了變化。
? ? ? 這一步執(zhí)行完成之后,回到前面的Step 1中,即Activity類的成員函數(shù)attach中,接下來就會繼續(xù)調(diào)用前面所創(chuàng)建的PhoneWindow對象從父類Window繼承下來的成員函數(shù)setWindowManager來設置應用程序窗口的本地窗口管理器,因此,接下來我們就繼續(xù)分析Window類的成員函數(shù)setWindowManager的實現(xiàn)。
? ? ? Step 7. Window.setWindowManager
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | public?abstract?class?Window { ????...... ????private?WindowManager mWindowManager; ????private?IBinder mAppToken; ????private?String mAppName; ????...... ????public?void?setWindowManager(WindowManager wm, ????????????IBinder appToken, String appName) { ????????mAppToken = appToken; ????????mAppName = appName; ????????if?(wm ==?null) { ????????????wm = WindowManagerImpl.getDefault(); ????????} ????????mWindowManager =?new?LocalWindowManager(wm); ????} ????...... } |
? ? ? 這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
? ? ? 參數(shù)appToken用來描述當前正在處理的窗口是與哪一個Activity組件關聯(lián)的,它是一個Binder代理對象,引用了在ActivityManagerService這一側(cè)所創(chuàng)建的一個類型為ActivityRecord的Binder本地對象。從前面Android應用程序的Activity啟動過程簡要介紹和學習計劃一系列文章可以知道,每一個啟動起來了的Activity組件在ActivityManagerService這一側(cè),都有一個對應的ActivityRecord對象,用來描述該Activity組件的運行狀態(tài)。這個Binder代理對象會被保存在Window類的成員變量mAppToken中,這樣當前正在處理的窗口就可以知道與它所關聯(lián)的Activity組件是什么。
? ? ? 參數(shù)appName用來描述當前正在處理的窗口所關聯(lián)的Activity組件的名稱,這個名稱會被保存在Window類的成員變量mAppName中。
? ? ? 參數(shù)wm用來描述一個窗口管理器。從前面的調(diào)用過程可以知道, 這里傳進來的參數(shù)wm的值等于null,因此,函數(shù)首先會調(diào)用WindowManagerImpl類的靜態(tài)成員函數(shù)getDefault來獲得一個默認的窗口管理器。有了這個窗口管理器之后,函數(shù)接著再使用它來創(chuàng)建一個本地窗口管理器,即一個LocalWindowManager對象,用來維護當前正在處理的應用程序窗口。
? ? ? 接下來,我們首先分析WindowManagerImpl類的靜態(tài)成員函數(shù)getDefault的實現(xiàn),接著再分析本地窗口管理器的創(chuàng)建過程,即LocalWindowManager類的構造函數(shù)的實現(xiàn)。
? ? ? Step 8. WindowManagerImpl.getDefault
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | public?class?WindowManagerImpl?implements?WindowManager { ????...... ????public?static?WindowManagerImpl getDefault() ????{ ????????return?mWindowManager; ????} ???????????????? ????...... ????private?static?WindowManagerImpl mWindowManager =?new?WindowManagerImpl(); } |
? ? ?這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/WindowManagerImpl.java中。
? ? ? WindowManagerImpl類的靜態(tài)成員函數(shù)getDefault的實現(xiàn)很簡單,它只是將靜態(tài)成員變量mWindowManager所指向的一個WindowManagerImpl對象返回給調(diào)用者,這個WindowManagerImpl對象實現(xiàn)了WindowManager接口,因此,它就可以用來管理應用程序窗口。
? ? ?這一步執(zhí)行完成之后,回到前面的Step 7中,即Window類的成員函數(shù)setWindowManager中,接下來就會使用前面所獲得一個WindowManagerImpl對象來創(chuàng)建一個本地窗口管理器,即一個LocalWindowManager對象。
? ? ?Step 9. new LocalWindowManager
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | public?abstract?class?Window { ????...... ????private?final?Context mContext; ????...... ????private?class?LocalWindowManager?implements?WindowManager { ????????LocalWindowManager(WindowManager wm) { ????????????mWindowManager = wm; ????????????mDefaultDisplay = mContext.getResources().getDefaultDisplay( ????????????????????mWindowManager.getDefaultDisplay()); ????????} ????????...... ????????private?final?WindowManager mWindowManager; ????????private?final?Display mDefaultDisplay; ????} ????...... } |
? ? ? 這個函數(shù)定義在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
? ? ? LocalWindowManager類的構造函數(shù)首先將參數(shù)wm所描述的一個WindowManagerImpl對象保存它的成員變量mWindowManager中,這樣以后就將窗口管理工作交給它來處理。
? ? ? LocalWindowManager類的構造函數(shù)接著又通過成員變量mWindowManager所描述的一個WindowManagerImpl對象的成員函數(shù)getDefaultDisplay來獲得一個Display對象,用來描述系統(tǒng)屏幕屬性。
? ? ? 由于前面所獲得的Display對象描述的是全局的屏幕屬性,而當前正在處理的窗口可能配置了一些可自定義的屏幕屬性,因此,LocalWindowManager類的構造函數(shù)需要進一步地調(diào)整前面所獲得的Display對象所描述的屏幕屬性,以便可以適合當前正在處理的窗口使用。LocalWindowManager類的構造函數(shù)首先通過外部類Window的成員變量mContext的成員函數(shù)getResources來獲得一個Resources對象,接著再調(diào)用這個Resources對象的成員函數(shù)getDefaultDisplay來調(diào)整前面所獲得的Display對象所描述的屏幕屬性。最終調(diào)整完成的Display對象就保存在LocalWindowManager類的成員變量mDefaultDisplay中。
? ? ? 從前面的Step 4可以知道,類Window的成員變量mContext描述的是與當前窗口所關聯(lián)的一個Activity組件。Activity類的成員函數(shù)getResources是從父類ContextWrapper繼續(xù)下來的,它實現(xiàn)在文件frameworks/base/core/java/android/content/ContextWrapper.java中,如下所示:
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | public?class?ContextWrapper?extends?Context { ????Context mBase; ????...... ????@Override ????public?Resources getResources() ????{ ????????return?mBase.getResources(); ????} ????...... } |
? ? ? 從前面Android應用程序窗口(Activity)的運行上下文環(huán)境(Context)的創(chuàng)建過程分析一文可以知道,ContextWrapper類的成員變量mBase指向的是一個ContextImpl對象,用來描述一個Activity組件的運行上下文環(huán)境。通過調(diào)用這個ContextImpl對象的成員函數(shù)getResources,就可以獲得與一個Resources對象,而通過這個Resources對象,就可以訪問一個Activity組件的資源信息,從而可以獲得它所配置的屏幕屬性。
? ? ? 至此,我們就分析完成一個Activity組件所關聯(lián)的應用程序窗口對象的創(chuàng)建過程了。從分析的過程可以知道:
? ? ?1. 一個Activity組件所關聯(lián)的應用程序窗口對象的類型為PhoneWindow。
? ? ?2. 這個類型為PhoneWindow的應用程序窗口是通過一個類型為LocalWindowManager的本地窗口管理器來維護的。
? ? ?3. 這個類型為LocalWindowManager的本地窗口管理器又是通過一個類型為WindowManagerImpl的窗口管理器來維護應用程序窗口的。
? ? ?4. 這個類型為PhoneWindow的應用程序窗口內(nèi)部有一個類型為DecorView的視圖對象,這個視圖對象才是真正用來描述一個Activity組件的UI的。
? ? ?在接下來的一篇文章中,我們將繼續(xù)分析應用程序窗口內(nèi)部的視圖對象的創(chuàng)建過程,敬請關注!
本文轉(zhuǎn)自 Luoshengyang 51CTO博客,原文鏈接:http://blog.51cto.com/shyluo/1242879,如需轉(zhuǎn)載請自行聯(lián)系原作者
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Android应用程序窗口(Activity)的窗口对象(Window)的创建过程分析的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: nginx维护命令
- 下一篇: 【Android UI设计与开发】7.底