课前预习

在了解启动流程之前先了解一下下面两个概念:

1、子进程与父进程的区别

1.除了文件锁以外,其他的锁都会被继承

2.各自的进程ID和父进程ID不同

3.子进程的未决告警被清除

4.子进程的未决信号集设置为空集

2、什么是写时拷贝(copy-on-write)

Linux 的 fork() 使用是通过「写时拷贝(copy-on-write)」实现。写时拷贝是-种可以推迟甚至避免拷贝数据的技术。

内核此时并不复制整个进程的地址空间，而是让父子进程共享同址空间，从而使各个进行拥有各自的地址空间。

也就是说，资源的复制是在需要写入的时候才会进行，在此之前只有以只读方式共享。

3、Zygote是什么

在Android系统里面，zygote是一个进程的名字。Android是基于Linux System的，当你的手机开机的时候，Linux的内核加载完成之后就会启动一个叫"init"的进程。在Linux System里面，所有的进程都是由init进程fork出来的，我们的zygote进程也不例外。

Zygote是一个虚拟机进程，同时也是一个虚拟机实例的孵化器，每当系统要求执行一个Android应用程序，Zygote就会fork(分裂）出一个子进程来执行该应用程序。

4、SystemServer是什么

system server 也就是 SystemServer。SystemServer也是一个进程，包括ActivityTaskManagerService、ActivityManagerService、PackageManagerService、WindowManagerService等92种服务。

Android Framework里面两大非常重要的进程:

SystemServer进程。

Zygote进程。

5、Launcher是什么

在Android系统中，应用程序是由Launcher启动起来的，其实，Launcher本身也是一个应用程序，其它的应用程序安装后，就会Launcher的界面上出现一个相应的图标，点击这个图标时，Launcher就会对应的应用程序启动起来。

当然也可以在其他应用启动应用。但是本质上都是调用startActivity()。

系统启动流程解析

1、你了解Android启动流程吗？

当按电源键触发开机：

1.首先会从 ROM 中预定义的地方加载引导程序「BootLoader」到 RAM 中，并执行 BootLoader 程序启动「Linux Kernel」。

2.然后启动用户级别的第一个进程「init 进程」。init 进程会解析init.rc 脚本做一些初始化工作，包括挂载文件系统、创建工作目录以及启动系统服务进程等，其中系统服务进程包括「Zygote」、service manager、media 等。

3.在「Zygote」中会进一步去启动「system_server」进程，然后在 system_server 进程中会启动 AMS、ATMS、WMS、PMS 等服务，等这些服务启动之后，ATMS 就会打开 Launcher 应用(他也是个进程)的 homeActivity，

4.最终就看到了手机的「桌面」。

2、system_server 为什么要在 Zygote 进程启动，而不是直接由init启动？

Zygote 作为一个孵化器，可以提前加载一些资源，这样 fork() 时基于 Copy-On-Write 机制创建的其他进程就能直接使用这些资源，而不用重新加载。比如 system_server 就可以直接使用 Zygote 中的 JNI 函数、共享库、常用的类、以及主题资源。

3、为什么要专门使用 Zygote 进程去孵化应用进程，而不是通过 system_server 呢？

1.system_server 相比 Zygote 多运行了 AMS、WMS 等服务，这些对一个应用程序来说是不需要的。

2.进程的 fork() 对多线程不友好(为了多线程的同步及互斥，会有锁，在fork时，这些锁会一同fork到子进程中)，仅会将发起调用的线程拷贝到子进程，这可能会导致死锁，而system_server 中肯定是有很多线程的。

4、在什么情况下会导致死锁？

在 POSIX 标准中，fork 的行为是这样的：复制整个用户空间的数据（通常使用 copy-on-write 的策略，所以可以实现的速度很快）以及所有系统对象，然后仅复制当前线程到子进程。

「注：所有父进程中别的线程，到了子进程中都是突然蒸发掉的」

对于锁来说，从 OS 看，每个锁有一个所有者，即最后一次 lock 它的线程。假设这么一个环境，在 fork 之前，有一个子线程 lock 了某个锁，获得了对锁的所有权。fork 以后，在子进程中，所有的额外线程都人间蒸发了。而锁却被正常复制了，在子进程看来，这个锁没有主人，所以没有任何人可以对它解锁。当子进程想 lock 这个锁时，就没办法解开这个锁，程序就必然发生死锁。