android8.0之SystemUI分析(一)

时间 2019-11-08

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本文将比较全面的介绍SystemUI的组成，实现，布局以及客制化方案等等。本博文基于android8.0源码进行分析，因为android8.0相比之前的版本SystemUI部分改动是很是大的。java

1、SystemUI组成
SystemUI包含的功能很是丰富,组成元素主要包含常见的System Bars，以及ScreenShot截屏、壁纸、最近运行的应用程序等。SystemUI也是各大安卓版本中变化比较大的一个部分。android

Status Bar
Navigation Bar
Combined Bar (主要为Tablet设备使用)
Notifications
LockScreen
Recent (最近任务)
QuickSettings
等等
2、SystemUI实现
了解了SystemUI后，本文先来大概讲解下StatusBar的实现流程。ide

一、应用启动相关代码
相关代码主要分为两个部分
1）、Service部分
代码路径：framework/base/services/java/com/android/server
2) 、应用部分
代码路径：framework/base/packages/SystemUI布局

SystemUI中SystemUIService是整个系统UI比较重要的载体，因此咱们的分析将从SystemUIService开始，而SystemUIService是从SystemServer中启动的。关于这部分这里不作多的分析，详见SystemServer.java中的startSystemUi()方法。下面来看一下SystemUIServer中的onCreate()方法。ui

/*framework/base/packages/systemui/src/com/android/systemui/SystemUIService.java*/
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
((SystemUIApplication) getApplication()).startServicesIfNeeded();this

// For debugging RescueParty
if (Build.IS_DEBUGGABLE && SystemProperties.getBoolean("debug.crash_sysui", false)) {
throw new RuntimeException();
}
}

上面的代码能够看出SystemUIService中实际有效代码只是实例化了一个SystemUIApplication对象，而且调用了startServiceIfNeeded()方法。下面来看SystemUIApplication中的具体实现逻辑。spa

public void startServicesIfNeeded() {
startServicesIfNeeded(SERVICES);
}

其中SERVICES是一组全部用户共用的SystemUI服务，以下：.net

/**
* The classes of the stuff to start.
*/
private final Class<?>[] SERVICES = new Class[] {
Dependency.class,
NotificationChannels.class, //通知管理
CommandQueue.CommandQueueStart.class,
KeyguardViewMediator.class, //锁屏管理
Recents.class, //近期应用管理，以堆叠栈的形式展示
VolumeUI.class, //用来展现和控制音量的变化：媒体音量、铃声音量和闹钟音量
Divider.class, //分屏管理
SystemBars.class,
StorageNotification.class,
PowerUI.class, //主要处理和Power相关的事件，好比省电模式切换，电池电量变化和开关屏幕等事件
RingtonePlayer.class, //铃声播放
KeyboardUI.class,
PipUI.class, //提供对画中画模式的管理
ShortcutKeyDispatcher.class, //
VendorServices.class,
GarbageMonitor.Service.class,
LatencyTester.class,
GlobalActionsComponent.class,
RoundedCorners.class,
};debug

/**
* The classes of the stuff to start for each user. This is a subset of the services listed
* above.
*/
private final Class<?>[] SERVICES_PER_USER = new Class[] {
Dependency.class,
NotificationChannels.class,
Recents.class
};

上面对SystemUI要启动的一系列服务有了个基本的介绍，下面来看SystemUIApplication中是怎么启动这一些列服务的component

private void startServicesIfNeeded(Class<?>[] services) {
...
log.traceBegin("StartServices");
final int N = services.length; //获取要启动的服务列表的长度
for (int i = 0; i < N; i++) {
Class<?> cl = services[i];
if (DEBUG) Log.d(TAG, "loading: " + cl);
log.traceBegin("StartServices" + cl.getSimpleName());
long ti = System.currentTimeMillis();
try {
/* 经过SystemUIFactory来建立相应的单例 */
Object newService = SystemUIFactory.getInstance().createInstance(cl);
mServices[i] = (SystemUI) ((newService == null) ? cl.newInstance() : newService);
}...
mServices[i].mContext = this;
mServices[i].mComponents = mComponents;
if (DEBUG) Log.d(TAG, "running: " + mServices[i]);
mServices[i].start(); //服务启动的地方
log.traceEnd();

// Warn if initialization of component takes too long
ti = System.currentTimeMillis() - ti;
if (ti > 1000) {
Log.w(TAG, "Initialization of " + cl.getName() + " took " + ti + " ms");
}
if (mBootCompleted) {
mServices[i].onBootCompleted();
}
}
log .traceEnd(); ...
}

能够看到SystemBar这个服务只是做为了一个中间过程，启动了StatusBar，如今咱们开看一下StatusBar的start()方法：

@Override
public void start() {
... //这里面进行了StatusBar中各个组件的初始化
mBarService = IStatusBarService.Stub.asInterface(
ServiceManager.getService(Context.STATUS_BAR_SERVICE));
...
try {
/* 通过一系列对象的建立与初始化后，开始向StatusBarService进行注册。这里涉及跨进程操做，
于是传递的参数都是继承自Parcelable的 */
mBarService.registerStatusBar(mCommandQueue, iconSlots, icons, switches, binders,
fullscreenStackBounds, dockedStackBounds);
} ...

createAndAddWindows(); //这里才是真正将Status Bar显示出来的地方
}

这里你们就会有疑问了，既然已经有了StatusBar了，那么这里忽然杀出来个StatusBarService，究竟是为何呢？
先来看看StatusBarService，经过Context.STATUS_BAR_SERVICE，直觉告诉咱们这个应用程序应该是在SystemServer中。咱们能够看看是谁向SystemServer中注册的这个服务，下面来看一下SystemUI中的代码。

if (!disableSystemUI) {
traceBeginAndSlog("StartStatusBarManagerService");
try {
statusBar = new StatusBarManagerService(context, wm);
ServiceManager.addService(Context.STATUS_BAR_SERVICE, statusBar);
} catch (Throwable e) {
reportWtf("starting StatusBarManagerService", e); //原来StatusBarManagerService这个家伙注册的
}
traceEnd();
}

接下来进一步分析StatusBarManagerService的实现，首先来看下其中的registerStatusBar中的代码：

@Override
public void registerStatusBar(IStatusBar bar, List<String> iconSlots,
List<StatusBarIcon> iconList, int switches[], List<IBinder> binders,
Rect fullscreenStackBounds, Rect dockedStackBounds) {
enforceStatusBarService();

Slog.i(TAG, "registerStatusBar bar=" + bar);
mBar = bar;
try {
mBar.asBinder().linkToDeath(new DeathRecipient() {
@Override
public void binderDied() {
mBar = null;
notifyBarAttachChanged();
}
}, 0);
} catch (RemoteException e) {
}
notifyBarAttachChanged();
synchronized (mIcons) { //复制icon列表
for (String slot : mIcons.keySet()) {
iconSlots.add(slot);
iconList.add(mIcons.get(slot));
}
}
synchronized (mLock) {
switches[0] = gatherDisableActionsLocked(mCurrentUserId, 1);
switches[1] = mSystemUiVisibility;
switches[2] = mMenuVisible ? 1 : 0;
switches[3] = mImeWindowVis;
switches[4] = mImeBackDisposition;
switches[5] = mShowImeSwitcher ? 1 : 0;
switches[6] = gatherDisableActionsLocked(mCurrentUserId, 2);
switches[7] = mFullscreenStackSysUiVisibility;
switches[8] = mDockedStackSysUiVisibility;
binders.add(mImeToken);
fullscreenStackBounds.set(mFullscreenStackBounds);
dockedStackBounds.set(mDockedStackBounds);
}
}

从上面的代码看，registerStatusBar的做用主要是：1、为新启动的SystemUI应用赋予当前系统的真实值（好比有多少须要显示的图标）；2、经过成员变量mBar记录IstatusBar对象，它在SystemUI中对应的是CommandQueue。
下面经过本身整理的调用流程图，你们能够参考一下：