aosp启动时序

<think>我们正在分析AOSP系统启动时序，特别是`systemReady`方法和启动阶段。根据引用[1]和[2]，我们知道在`SystemServer`的`run()`方法中，会启动各种服务，并在`startOtherServices()`中注册AMS的`systemReady`回调，然后在该回调中启动其他服务（如SystemUI）和执行一些系统就绪后的操作。下面我们将详细分析`systemReady`的启动时序：###一、`SystemServer`启动阶段划分1.**引导服务（BootstrapServices）**：如`Installer`、`ActivityManagerService`等。2.**核心服务（CoreServices）**：如`BatteryService`、`UsageStatsService`等。3.**其他服务（OtherServices）**：如`WindowManagerService`、`PackageManagerService`等。在启动其他服务（OtherServices）阶段，会调用`ActivityManagerService.systemReady()`来通知系统进入就绪状态。###二、`systemReady`触发流程关键代码位于`SystemServer.java`的`startOtherServices()`方法中：```java//文件路径:frameworks/base/services/core/java/com/android/server/SystemServer.javaprivatevoidstartOtherServices(){//...启动其他服务//启动WindowManagerService（引用[3]）wm=WindowManagerService.main(...);//将WindowManagerService添加到ServiceManagerServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE,wm);//...其他服务启动//通知ActivityManagerService系统服务已启动mActivityManagerService.systemReady(()->{//当AMS准备就绪后，会执行此回调Slog.i(TAG,"正在执行systemReady回调");//启动SystemUI（引用[2]）startSystemUi(context);//其他就绪后操作},BOOT_TIMINGS_TRACE_LOG);}```###三、`ActivityManagerService.systemReady()`内部流程在`ActivityManagerService`中，`systemReady()`方法会执行以下关键步骤：1.**系统状态更新**：将系统状态设置为`BOOTING`（启动中）或`READY`（就绪）。2.**启动系统用户界面**：如SystemUI（状态栏、导航栏等）[^2]。3.**发送`BOOT_COMPLETED`广播**：通知所有应用系统启动完成。4.**启动首个Activity**：启动桌面（Launcher）应用。###四、时序图以下是简化的启动时序：```mermaidsequenceDiagramparticipantSystemServerparticipantAMSparticipantWMSparticipantSystemUISystemServer->>AMS:启动AMSSystemServer->>WMS:启动WMS（引用[3]）SystemServer->>其他服务:启动其他服务SystemServer->>AMS:调用systemReady()AMS->>AMS:内部状态设置为READYAMS->>SystemUI:启动SystemUI（通过回调）AMS->>广播:发送BOOT_COMPLETEDAMS->>Launcher:启动桌面```###五、关键点解析1.**`systemReady`回调的执行时机**在`ActivityManagerService`完成自身初始化，并且所有关键服务（如WMS、PMS等）都已启动后，才会执行`systemReady`回调。2.**SystemUI的启动**如引用[2]所述，SystemUI是在AMS的`systemReady`回调中启动的，具体通过`SystemUIService`实现。3.**权限与系统API**在系统服务创建过程中，可能需要处理隐藏API的问题（引用[4]），例如通过修改`Android.bp`文件添加白名单。###六、常见问题1.**为什么在`systemReady`回调中执行网络设置？**因为此时Telephony服务已初始化完成，且SIM卡状态稳定。2.**如何确保服务启动顺序？**`SystemServer`严格按照引导服务、核心服务、其他服务的顺序启动，并通过`SystemServiceManager`管理依赖关系。§§相关问题§§1.`SystemServer`中服务启动顺序的详细列表是怎样的？2.`ActivityManagerService.systemReady()`内部状态转换的具体过程？3.如何添加自定义系统服务并确保在`systemReady`前初始化？4.系统启动过程中`BOOT_COMPLETED`广播的发送机制？5.在`systemReady`回调中执行耗时操作会有什么影响？</think>## AOSP系统启动时序分析：`systemReady`方法核心机制 ### 一、`SystemServer`启动流程概览 ```mermaid sequenceDiagram participant Zygote participant SystemServer participant AMS participant WMS participant SystemUI Zygote->>SystemServer: fork()创建进程 SystemServer->>SystemServer: main()入口 SystemServer->>SystemServer: run()方法执行 SystemServer->>SystemServer: createSystemContext()初始化系统上下文 SystemServer->>AMS: 启动ActivityManagerService SystemServer->>WMS: 启动WindowManagerService SystemServer->>其他服务: 启动其他核心服务 SystemServer->>AMS: 调用systemReady() AMS-->>SystemServer: 执行回调函数 SystemServer->>SystemUI: 启动SystemUI服务 ``` ### 二、`systemReady`关键时序解析 #### 1. 前置准备阶段 ```java // SystemServer.java public void run() { // 1. 创建系统级Context createSystemContext(); // 初始化SystemContext和SystemUiContext [^1] // 2. 启动引导服务 startBootstrapServices(); // 包含AMS初始化 // 3. 启动核心服务 startCoreServices(); // 4. 启动其他服务 startOtherServices(); // 此处触发systemReady } ``` #### 2. `systemReady`触发点 ```java // SystemServer.java private void startOtherServices() { // 启动WMS等关键服务 [^3] wm = WindowManagerService.main(...); ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm); // ✅ 关键调用点 mActivityManagerService.systemReady(() -> { Slog.i(TAG, "执行systemReady回调"); // 启动SystemUI [^2] startSystemUi(context); // 执行自定义初始化逻辑 }, traceLog); } ``` #### 3. `ActivityManagerService`中的处理 ```java // ActivityManagerService.java public void systemReady(final Runnable goingCallback, TimingsTraceLog traceLog) { synchronized (this) { // 1. 完成AMS自身初始化 mSystemReady = true; // 2. 启动关键系统组件 startSystemUi(context); // 启动SystemUI [^2] startPersistentApps(); // 启动持久化应用 // 3. 执行传入的回调函数 if (goingCallback != null) goingCallback.run(); // 4. 发送系统就绪广播 broadcastIntent(...ACTION_BOOT_COMPLETED...); } } ``` ### 三、时序关键点分析 1. **依赖关系** `systemReady`必须在以下服务就绪后调用： - `WindowManagerService` (WMS) [^3] - `PackageManagerService` (PMS) - `PowerManagerService` (PMS) 2. **回调执行时机** 回调函数在以下操作**之后**执行： - 核心服务初始化完成 - 系统上下文完全建立 [^1] - AMS内部状态设置为`mSystemReady=true` 3. **线程模型** 整个流程在`SystemServer`的主线程执行，回调函数**同步执行**，阻塞后续启动流程： $$ \text{执行时间} < 200\text{ms} \quad (\text{Android性能要求}) $$ ### 四、典型应用场景 1. **系统UI启动** ```java // SystemServer回调中 startSystemUi(context); // 启动状态栏/导航栏等 [^2] ``` 2. **网络设置** ```java mActivityManagerService.systemReady(() -> { TelephonyManager tm = context.getSystemService(TelephonyManager.class); tm.setPreferredNetworkType(...); }, trace); ``` 3. **策略服务初始化** ```java mActivityManagerService.systemReady(() -> { DevicePolicyManagerService dpms = new DevicePolicyManagerService(context); ServiceManager.addService(Context.DEVICE_POLICY_SERVICE, dpms); }, trace); ``` ### 五、调试与问题定位 1. **启动超时检测** ```bash adb logcat | grep "SystemServer" # 关注"SystemServer boot timings"日志段 ``` 2. **回调阻塞分析** 在回调函数首尾添加追踪： ```java mActivityManagerService.systemReady(() -> { Slog.i(TAG, "回调开始: " + SystemClock.uptimeMillis()); // ... 业务逻辑 ... Slog.i(TAG, "回调结束: " + SystemClock.uptimeMillis()); }, trace); ``` 3. **服务依赖验证** 通过`dumpsys`检查服务状态： ```bash adb shell dumpsys activity services | grep "mSystemReady" ``` ### 六、最佳实践 1. **轻量化回调** 避免在回调中执行超过100ms的操作 2. **异步化处理** 耗时操作应移交工作线程： ```java mActivityManagerService.systemReady(() -> { new Thread(() -> { // 耗时初始化操作 }).start(); }, trace); ``` 3. **依赖检查** 关键服务存在性验证： ```java if (ServiceManager.getService("window") != null) { // 安全执行WMS相关操作 } ```