Android 系统启动流程源码分析

一、Init进程启动

是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动之后，就通过启动一个用户级程序init的方式，完成引导进程。

启动的代码init.c中的main函数执行过程：system\core\init.c中：

主要下面两个重要的过程：
1、rc文件解析

进入解析函数，把解析出来的东西放入相应的类型（List）

2、执行command和processes
进入死循环：执行execute_one_command和restart_processes

第二个原函数调用关系如下

准备启动service：service_start_if_needed

启动service的主要入口函数：service_start

创建进程函数：fork

执行新的service：execve

下面启动zygote为例子，在init.rc有这样一段描述

而svc->args[0]的值就是上面反选的代码。
函数execve（执行文件）说明： execve()用来执行参数filename字符串所代表的文件路径，第二个参数系利用数组指针来传递给执行文件，最后一个参数则为传递给执行文件的新环境变量数组。
返回值 如果执行成功则函数不会返回，执行失败则直接返回-1。

上面是sercice启动，下面在再举个action启动流程的例子
在这里触发，加入到action队列：

在init.c中main函数有这样一段代码：表示执行action队列

init.rc有这样一段描述

单执行到early-init的时候，就会启动这个函数.rc的start对应do_start,看下面代码片段：

进入do_start函数：

把参数early-init传入service_start函数，启动init进程，由于kernel启动的时候就已经启动了init进程，所以直接进入init进程的main函数了，看下面描述就会明白：

因为ueventd 和 Init 在同一个可执行文件下，因此在启动ueventd进程时，进程入口函数依然是main，进入main函数：

然后进入ueventd_main函数，完成！

二、启动serviceManager

在脚本文件Init.rc的描述，其中/system/bin/servicemanager adb shell 在小机端可以看到：

看看下面就知道对应源码的位置了：

打开Android.mk内容如下：

看到了: LOCAL_MODULE := servicemanager，而servicemanager就是上述.rc的servicemanager对应，所以源码就是service_manager.c；最后，使用include $(BUILD_EXECUTABLE)表示以一个可执行程序的方式进行编译。

源码的位置为：frameworks\base\cmds\servicemanager\service_manager.c

servicemanager用来管理系统中所有的binder service，不管是本地的c++实现的还是java语言实现的都需要这个进程来统一管理，最主要的管理就是，注册添加服务，获取服务。所有的Service使用前都必须先在servicemanager中进行注册。主要函数如下：
do_find_service( )
do_add_service( )
svcmgr_handler( )

三、Zygote进程启动

Zygote这个进程是非常重要的一个进程，Zygote进程的建立是真正的Android运行空间，初始化建立的Service都是Navtive service。

在脚本文件init.rc的描述
源码的位置为：frameworks\base\cmds\app_process\app_main.cpp
参数为：–zygote --start-system-server

接着就到了AndroidRuntime类了，代码调用了：

调用代码位置：Frameworks\base\core\jni\AndroidRuntime.cpp

再往下就调用了静态main函数

进入的代码位置为：frameworks\base\core\java\com\android\internal\os\ZygoteInit.java

Zygote就建立好了，利用Socket通讯，接收请求，Fork应用程序进程，进入Zygote进程服务框架中。

上述中的main函数，是在另外一个.so中，名为：libandroid_runtime.so，是一个共享库。在app_process加载的时候，就把这个.so编译进来了，看下面代码：

再看libandroid_runtime.so是在哪里编译出来的：Frameworks\base\core\jni\Android.mk，代码片段如下：

通过上面的共享库和资源加载preload()，整个虚拟机的资源都是共享的，当有fork出其他的虚拟机时候，就可以节省资源了，提高了效率！

四、SystemServer启动

在Zygote进程进入循环之前，调用了startSystemServer( )

调用代码位置：frameworks\base\core\java\com\android\internal\os\RuntimeInit.java



从startSystemServer开始执行并没有去调用SystemServer的任何方法，只是通过反射获取了main方法，付给了MethodAndArgsCaller，并抛出了MethodAndArgsCaller异常。
此异常是在哪里处理的呢？回到startSystemServer( )函数的调用处：在ZygoteInit的main函数中：

如果startSystemServer抛出了异常，跳过执行ZygoteInit进程的循环，这是怎么回事呢？
在startSystemServer中异常是由handleSystemServerProcess抛出。

MethodAndArgsCaller run函数：调用前面所提到的
//SystemServer main方法
m = cl.getMethod(“main”, new Class[] { String[].class });

启动了进程SystemServer。

init1代码位置为：frameworks\base\services\jni\com_android_server_SystemServer.cpp

在systme_init()中有调用：init2

再回到init2

在类ServerThread启动了大量的服务，可以仔细看看有哪些服务；关键可以到到这些：


一切就绪，只差Home启动界面！

五、Home启动

在systemReady中调用了下面函数：

看下面代码重点：
//Launcher

然后就启动了Home界面，完成了整个Android启动流程。

六、附件

整个流程如下：

ps查看开机启动的进程：（看看pid和ppid的关系）

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