启动动效流程梳理（一）

news2024/12/30 4:14:02

在这里插入图片描述

因为项目涉及一些启动相关的方案，以及平常处理问题的时候会遇到很多启动响应的问题，所以对启动动效的拉起流程进行一个全面的梳理，同时也借此即会对U版本的动效流程做一个初步的了解吧。
startActivityUnchecked：
启动的流程就先不展开细说了，直接跳到开启启动动效处理的地方。这里直接来到ActivityStarter类的startActivityunchecked方法中：

private int startActivityUnchecked(final ActivityRecord r, ActivityRecord sourceRecord,
        IVoiceInteractionSession voiceSession, IVoiceInteractor voiceInteractor,
        int startFlags, boolean doResume, ActivityOptions options, Task inTask,
        TaskFragment inTaskFragment, boolean restrictedBgActivity,
        NeededUriGrants intentGrants) {
    int result = START_CANCELED;
    final Task startedActivityRootTask;
    final TransitionController transitionController = r.mTransitionController;
    Transition newTransition = (!transitionController.isCollecting()
            && transitionController.getTransitionPlayer() != null)
            ? transitionController.createTransition(TRANSIT_OPEN) : null;   //（1）
    RemoteTransition remoteTransition = r.takeRemoteTransition();//(2)
    try {
        mService.deferWindowLayout();
        transitionController.collect(r);//(3)
        try {
            Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER, "startActivityInner");
            result = startActivityInner(r, sourceRecord, voiceSession, voiceInteractor,
                    startFlags, doResume, options, inTask, inTaskFragment, restrictedBgActivity,
                    intentGrants); //(4)
        } finally {
            Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_WINDOW_MANAGER);
            startedActivityRootTask = handleStartResult(r, options, result, newTransition,
                    remoteTransition); //(5)
        }
    } finally {
        mService.continueWindowLayout();
    }
    postStartActivityProcessing(r, result, startedActivityRootTask);

    return result;
}

在代码（1）处，创建了一个动效的Transition类的对象，这个Transition类表示的是视图树中，从一种状态过渡到另一种状态的过渡动画。也就是说在启动应用的时候需要从桌面打开应用，在这个过程中，应用从桌面图标放大到全屏的一个动画过程就可以理解为一个Transition。
这里首先判断当前是否存在正在收集过程中的Transition对象，然后就是当前是否有能够处理Transition的播放器。然后新建一个处于TRANSIT_OPEN状态的Transtion。

1、 createTransition：

然后就来到创建Transition对象的地方，看看创建一个Transition对象需要做哪些准备。

private Transition createTransition(@WindowManager.TransitionType int type,
        @WindowManager.TransitionFlags int flags) {
    if (mTransitionPlayer == null) { //这里就是前面的getTransitionPlayer的判断
        throw new IllegalStateException("Shell Transitions not enabled");
    }
    if (mCollectingTransition != null) { //其实这里和isCollecting的判断效果是一样的
        throw new IllegalStateException("Simultaneous transition collection not supported"
                + " yet. Use {@link #createPendingTransition} for explicit queueing.");
    }
    Transition transit = new Transition(type, flags, this, mAtm.mWindowManager.mSyncEngine);  //（6）创建新的对象
    ProtoLog.v(ProtoLogGroup.WM_DEBUG_WINDOW_TRANSITIONS, "Creating Transition: %s", transit);
    moveToCollecting(transit); //（7）
    return transit;
}
Transition(@TransitionType int type, @TransitionFlags int flags,
        TransitionController controller, BLASTSyncEngine syncEngine) {
    mType = type;
    mFlags = flags;
    mController = controller;
    mSyncEngine = syncEngine;
    mToken = new Token(this);

    controller.mTransitionTracer.logState(this);
}

如上代码，其实这里没有太多的处理，就是将前面的条件又重新确认了一遍，然后就开始创建新的Transition对象。这里创建Transition的过程，也很简单，就是将传入的参数赋值给Transition对象的属性。

    void moveToCollecting(@NonNull Transition transition) {
         if (mCollectingTransition != null) {
             throw new IllegalStateException("Simultaneous transition collection not supported.");
         }
         mCollectingTransition = transition;
         // Distinguish change type because the response time is usually expected to be not too long.
         final long timeoutMs =
                 transition.mType == TRANSIT_CHANGE ? CHANGE_TIMEOUT_MS : DEFAULT_TIMEOUT_MS;
         mCollectingTransition.startCollecting(timeoutMs);
         ProtoLog.v(ProtoLogGroup.WM_DEBUG_WINDOW_TRANSITIONS, "Start collecting in Transition: %s",
                 mCollectingTransition);
         dispatchLegacyAppTransitionPending();
     }
void startCollecting(long timeoutMs, int method) {
    if (mState != STATE_PENDING) {
        throw new IllegalStateException("Attempting to re-use a transition");
    }
    mState = STATE_COLLECTING;
    mSyncId = mSyncEngine.startSyncSet(this, timeoutMs, TAG, method);

    mController.mTransitionTracer.logState(this);
}

int startSyncSet(TransactionReadyListener listener, long timeoutMs, String name,
        int method) {
    final SyncGroup s = prepareSyncSet(listener, name, method);
    startSyncSet(s, timeoutMs);  //(8)
    return s.mSyncId;
}

void startSyncSet(SyncGroup s, long timeoutMs) {
    if (mActiveSyncs.size() != 0) {
        ProtoLog.w(WM_DEBUG_SYNC_ENGINE,
                "SyncGroup %d: Started when there is other active SyncGroup", s.mSyncId);
    }
    mActiveSyncs.put(s.mSyncId, s);
    ProtoLog.v(WM_DEBUG_SYNC_ENGINE, "SyncGroup %d: Started for listener: %s",
            s.mSyncId, s.mListener);
    scheduleTimeout(s, timeoutMs);
}

然后就执行到代码（7）处，moveToCollecting（）。该方法首先将刚刚新建的transition赋值给TransitionController对象的mCollectingTransition，然后初始化一个timeOutMs。然后就通过这两个属性开始了收集的流程。再进入到startCollecting方法。这个方法就是将transition的mState修改为STATE_COLLECTING（初始状态为STATE_PENDING）。然后再创建一个SyncGroup对象去收集动效相关的WindowContainer，然后又调用了同名的函数startSyncSet方法，这里又将新建的SyncGroup对象放入了mActiveSyncs中，标志着当前是有transition处于激活状态的。
处理完这些，返回刚刚新建的SyncGroup对象的mSyncId，并赋值给新建的transition。于是到这里，第一个功能createTransition执行完毕。

2、 takeRemoteTransition：

takeRemoteTransition方法是ActivityRecord中的方法。这个方法的功能就是返回mPendingRemoteTransition，并再将其置空，我推测，这个mPendingRemoteTransition就像一个消耗品，只能用一次，所以会在用完再将其置空。

RemoteTransition takeRemoteTransition() {
    RemoteTransition out = mPendingRemoteTransition;
    mPendingRemoteTransition = null;
    return out;
}
private void setOptions(@NonNull ActivityOptions options) {
    mLaunchedFromBubble = options.getLaunchedFromBubble();
    mPendingOptions = options;
    if (options.getAnimationType() == ANIM_REMOTE_ANIMATION) {
        mPendingRemoteAnimation = options.getRemoteAnimationAdapter();
    }
    mPendingRemoteTransition = options.getRemoteTransition();
}
void updateOptionsLocked(ActivityOptions options) {
    if (options != null) {
        if (DEBUG_TRANSITION) Slog.i(TAG, "Update options for " + this);
        if (mPendingOptions != null) {
            mPendingOptions.abort();
        }
        setOptions(options);
    }
}

mPendingRemoteTransition的赋值是在setOptions方法中。因为其是私有方法，所以只有在类中调用，但是updateOptionsLocked方法就是一个public方法，这个调用的地方就多了。目前这边的具体调用我还没整理清楚，只知道是从桌面或者SystemUI发送过来的。看其定义就能知道，mPendingRemoteTransition的类型是RemoteTransition，而该类实现了Parcelable，所以必定会跨进程传输的。

3、 collect

在获取到remoteTransition之后，就开始进入收集状态了，这时候需要通过transitionController调用到Transition类的collect方法去收集参与动效的一些窗口了。具体流程进入到代码（3）处。

void collect(@NonNull WindowContainer wc) {
    if (mState < STATE_COLLECTING) {
        throw new IllegalStateException("Transition hasn't started collecting.");
    }
    if (!isCollecting()) {
        // Too late, transition already started playing, so don't collect.
        return;
    }
    ProtoLog.v(ProtoLogGroup.WM_DEBUG_WINDOW_TRANSITIONS, "Collecting in transition %d: %s",
            mSyncId, wc);
    // "snapshot" all parents (as potential promotion targets). Do this before checking
    // if this is already a participant in case it has since been re-parented.
    for (WindowContainer curr = wc.getParent(); curr != null && !mChanges.containsKey(curr);
             curr = curr.getParent()) { //（9）
        mChanges.put(curr, new ChangeInfo(curr));
        if (isReadyGroup(curr)) {//(10)
            mReadyTracker.addGroup(curr); 
            ProtoLog.v(ProtoLogGroup.WM_DEBUG_WINDOW_TRANSITIONS, " Creating Ready-group for"
                            + " Transition %d with root=%s", mSyncId, curr);
        }
    }
    if (mParticipants.contains(wc)) return;//(11) 若当前wc已经在参与者中，就直接返回了。
    // Wallpaper is like in a static drawn state unless display may have changes, so exclude
    // the case to reduce transition latency waiting for the unchanged wallpaper to redraw.
    final boolean needSyncDraw = !isWallpaper(wc) || mParticipants.contains(wc.mDisplayContent);  //（12）
    if (needSyncDraw) {
        mSyncEngine.addToSyncSet(mSyncId, wc);  //(13)
    }
    ChangeInfo info = mChanges.get(wc);
    if (info == null) {
        info = new ChangeInfo(wc);
        mChanges.put(wc, info);  //(14)
    }
    mParticipants.add(wc);  //(15)
    if (wc.getDisplayContent() != null && !mTargetDisplays.contains(wc.getDisplayContent())) {
        mTargetDisplays.add(wc.getDisplayContent());   //(16)
    }
    if (info.mShowWallpaper) {
        // Collect the wallpaper token (for isWallpaper(wc)) so it is part of the sync set.
        final WindowState wallpaper =
                wc.getDisplayContent().mWallpaperController.getTopVisibleWallpaper();
        if (wallpaper != null) {
            collect(wallpaper.mToken);  //(17)
        }
    }
}

根据上述代码可见，这里的流程首先还是确认下mState的状态，因为在前面给mState已经置为STATE_COLLECTING了，所以这两项异常检查直接跳过。然后来到for循环处（9），在这个循环中，从传入处的wc开始向上遍历其父节点，直到其父节点为空（到顶了）或者mChanges中包含其父节点为止。而for循环中的操作，首先就是将curr放进mChange中。mChange就是一个Map结构，key为WindowContainer，value为ChangeInfo。
代码（10）处的判断就是看curr是不是DisplayContent类的对象，这里可以参见之前的一篇博客，看一下这个窗口的结构：WindowManager相关容器类_taskfrag-CSDN博客。然后再将curr放进ReadyTracker类的成员mReadyGroups中，这个mReadyGroup也是一个MAP，他的key是WindowContainer，value则是一个Boolean类对象。
然后看到（12）处，这里就是将wc放入之前创建的SyncGroup对象中的mRootMembers中，然后再执行prepaerSync()，将当前的wc的所有父节点的mSyncState置为SYNC_STATE_READY，这里为什么父节点直接置为ready，主要是父节点其实只要等子节点置为ready，其就可以置为ready，所以最终还会调用到WindowState类的prepareSync方法。而这一部分其实在这篇博客也详细解释过：WCT系列（四）：BLASTSyncEngine-CSDN博客。只有等待对应的窗口触发finishDrawing才可以将WindowState对象的状态置为SYNC_STATE_READY。
到了这里，collect流程也结束了。

4、 handleStartResult：

再次回到startActivityunchecked方法中，因为本次主要梳理动效流程，所以直接看到handleStartResult方法。这个方法也很长，最终重点其实只落在了requestStartTransition这个方法上。

Transition requestStartTransition(@NonNull Transition transition, @Nullable Task startTask,
        @Nullable RemoteTransition remoteTransition,
        @Nullable TransitionRequestInfo.DisplayChange displayChange) {
    try {
        ProtoLog.v(ProtoLogGroup.WM_DEBUG_WINDOW_TRANSITIONS,
                "Requesting StartTransition: %s", transition);
        ActivityManager.RunningTaskInfo info = null;
        if (startTask != null) {
            info = new ActivityManager.RunningTaskInfo();
            startTask.fillTaskInfo(info);
        }
        mTransitionPlayer.requestStartTransition(transition.getToken(),
                new TransitionRequestInfo(transition.mType, info, remoteTransition,
                        displayChange));
        transition.setRemoteTransition(remoteTransition);
    } catch (RemoteException e) {
        Slog.e(TAG, "Error requesting transition", e);
        transition.start();
    }
    return transition;
}

requestStartTransition方法其实就是为了发送一个binder给SystemUI进程，请求开启一个StartTransition，这一步如果平时看trace的话，其实就会很熟悉，在SystemServer进程的startActivityInner这个TAG点下就会有一个异步binder，发往SystemUI进程，请求开启一个startTransition。然后后面SystemServer进程中的onSurfacePlacement这个TAG点下还会发送一个onTransitionReady的binder发往SystemUI，这里就是我们所有的wc的mState都置为SYNC_STATE_READY时会触发的下一个流程了。这里暂时留到下一篇博客讲解。在发送onTransitionReady之后，SystemUI进程就会开启一系列的处理逻辑，最后通过onAnimationStart这个异步binder再通知到桌面开启启动动效。

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