前幾節已經講完了Android10.0的Init啟動過程。
這一節主要來講解Android10.0 的Zygote進程啟動流程。
1.概述
上一節接講解了InIt進程的整個啟動流程。Init進程啟動後，最重要的一個進程就是Zygote進程,Zygote是所有應用的鼻祖。SystemServer和其他所有Dalivik虛擬機進程都是由Zygote fork而來。
Zygote進程由app_process啟動，Zygote是一個C/S模型，Zygote進程作為服務端，其他進程作為客戶端向它發出“孵化-fork”請求，而Zygote接收到這個請求後就“孵化-fork”出一個新的進程。
由於Zygote進程在啟動時會創建Java虛擬機，因此通過fork而創建的應用程序進程和SystemServer進程可以在內部獲取一個Java虛擬機的實例拷貝。
2.核心源碼
/system/core/rootdir/init.rc
/system/core/init/main.cpp
/system/core/init/init.cpp
/system/core/rootdir/init.zygote64_32.rc
/frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp
/frameworks/base/core/jni/AndroidRuntime.cpp
/libnativehelper/JniInvocation.cpp
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/Zygote.java
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteServer.java
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteConnection.java
/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/RuntimeInit.java
/frameworks/base/core/java/android/net/LocalServerSocket.java
/system/core/libutils/Threads.cpp
3.架構
3.1 架構圖
3.2 Zygote 是如何被啟動的
rc解析和進程調用：
Init進程啟動後，會解析init.rc文件，然後創建和加載service字段指定的進程。zygote進程就是以這種方式，被init進程加載的。
3.2.1 init.zygote64_32.rc
第一個Zygote進程：
進程名為：zygote
進程通過 /system/bin/app_process64來啟動
啟動參數：-Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server --socket-name=zygote
socket的名稱：zygote
service zygote /system/bin/app_process64 -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server --socket-name=zygote
class main
priority -20
user root //用戶為root
group root readproc reserved_disk //訪問組支持 root readproc reserved_disk
socket zygote stream 660 root system //創建一個socket，名字叫zygote，以tcp形式 ，可以在/dev/socket 中看到一個 zygote的socket
socket usap_pool_primary stream 660 root system
onrestart write /sys/android_power/request_state wake // onrestart 指當進程重啟時執行後面的命令
onrestart write /sys/power/state on
onrestart restart audioserver
onrestart restart cameraserver
onrestart restart media
onrestart restart netd
onrestart restart wificond
onrestart restart vendor.servicetracker-1-1
writepid /dev/cpuset/foreground/tasks // 創建子進程時，向 /dev/cpuset/foreground/tasks 寫入pid
第二個Zygote進程：zygote_secondary
進程通過 /system/bin/app_process32來啟動
啟動參數：-Xzygote /system/bin --zygote --socket-name=zygote_secondary --enable-lazy-preload
socket的名稱：zygote_secondary
service zygote_secondary /system/bin/app_process32 -Xzygote /system/bin --zygote --socket-name=zygote_secondary --enable-lazy-preload
class main
priority -20
user root
group root readproc reserved_disk
socket zygote_secondary stream 660 root system //創建一個socket，名字叫zygote_secondary，以tcp形式 ，可以在/dev/socket 中看到一個 zygote_secondary的socket
socket usap_pool_secondary stream 660 root system
onrestart restart zygote
writepid /dev/cpuset/foreground/tasks
從上面我們可以看出，zygote是通過進程文件 /system/bin/app_process64 和/system/bin/app_process32 來啟動的。
對應的代碼入口為：frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp
3.2.2 Zygote進程在什麼時候會被重啟
Zygote進程重啟，主要查看rc文件中有沒有 “restart zygote” 這句話。在整個Android系統工程中搜索“restart zygote”，會發現以下文件：
/frameworks/native/services/inputflinger/host/inputflinger.rc 對應進程： inputflinger
/frameworks/native/cmds/servicemanager/servicemanager.rc 對應進程： servicemanager
/frameworks/native/services/surfaceflinger/surfaceflinger.rc 對應進程： surfaceflinger
/system/netd/server/netd.rc 對應進程： netd
通過上面的文件可知，zygote進程能夠重啟的時機：
- inputflinger 進程被殺 （onrestart）
- servicemanager 進程被殺 （onrestart）
- surfaceflinger 進程被殺 （onrestart）
- netd 進程被殺 （onrestart）
- zygote進程被殺 (oneshot=false)
- system_server進程被殺（waitpid）
3.3 Zygote 啟動後做了什麼
- init進程通過init.zygote64_32.rc來調用/system/bin/app_process64 來啟動zygote進程，入口app_main.cpp
- 調用AndroidRuntime的startVM()方法創建虛擬機，再調用startReg()註冊JNI函數；
- 通過JNI方式調用ZygoteInit.main()，第一次進入Java世界；
- registerZygoteSocket()建立socket通道，zygote作為通信的服務端，用於響應客戶端請求；
- preload()預加載通用類、drawable和color資源、openGL以及共享庫以及WebView，用於提高app啟動效率；
- zygote完畢大部分工作，接下來再通過startSystemServer()，fork得力幫手system_server進程，也是上層framework的運行載體。
- zygote任務完成，調用runSelectLoop()，隨時待命，當接收到請求創建新進程請求時立即喚醒並執行相應工作。
3.4 Zygote啟動相關主要函數：
C空間：
[app_main.cpp] main()
[AndroidRuntime.cpp] start()
[JniInvocation.cpp] Init()
[AndroidRuntime.cpp] startVm()
[AndroidRuntime.cpp] startReg()
[Threads.cpp] androidSetCreateThreadFunc
[AndroidRuntime.cpp] register_jni_procs() --> gRegJNI.mProc
Java空間：
[ZygoteInit.java] main()
[ZygoteInit.java] preload()
[ZygoteServer.java] ZygoteServer
[ZygoteInit.java] forkSystemServer
[Zygote.java] forkSystemServer
[Zygote.java] nativeForkSystemServer
[ZygoteServer.java] runSelectLoop
下一節我們會對代碼細節進行詳細的講解
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