一：概览

WindowManagerService 基本介绍

ActivityManagerService 基本介绍

二：AMS及其关联的WMS中主要组件的类图和对像图

一：android 9中AMS/WMS的类图和对像图

二：android 10中AMS/WMS的类图和对像图

三：android 11中AMS/WMS的类图和对像图

四：android 12中AMS/WMS的类图和对像图

五：android 13中AMS/WMS的类图和对像图

三：AMS 初始化流程

一：android 9 中AMS的初始化流程

1：非activity组件的创建和引用

2：activity相关的类的创建和引用

二：android 11 中AMS的初始化流程

1：非activity组件的创建和引用

2：activity相关的类的创建和引用

四：AMS 中StartActivity的关键流程

一：android 9 中AMS中StartActivity的关键流程

二：android 11 中AMS中StartActivity的关键流程

五：结语

一：概览

本文只是初窥，整体上只分析到第一层即可，不会在细节上做深入。深入的部分在后续分享中按细分模块单独分析。

AMS和WMS从早期android开始，就已经是android中最重要的组件。

WindowManagerService 基本介绍

WMS一直比较专一，一直在窗口功能上迭代。

下面这一段是csdn创作助手给的 WindowManagerService 基本介绍

WindowManagerService是Android系统中的一个系统服务，主要用于管理窗口相关的操作。它提供了以下功能：

窗口管理：WindowManagerService负责管理所有的窗口，包括应用程序窗口、系统窗口、悬浮窗口、菜单等等。它负责将这些窗口排列在屏幕上，并处理用户对窗口的操作，例如拖动、缩放、隐藏等等。
窗口状态跟踪：WindowManagerService跟踪所有窗口的状态，包括窗口是否可见、是否有焦点、是否可以交互等等。这些状态对于系统和应用程序的行为是非常重要的。
窗口事件分发：WindowManagerService负责接收用户的触摸事件，并将它们分发给对应的窗口处理。它还负责将系统事件（例如屏幕关闭、旋转）传递给窗口。

总之，WindowManagerService是Android系统中重要的一个系统服务，负责窗口管理和事件分发等一系列操作，对于系统和应用程序的正常运行都是非常重要的。

ActivityManagerService 基本介绍

AMS一开始就相对杂些，但大体上是在四大组件和进程，内存管理的范围内。到android 9的时候，AMS中activity部分已经占了一半左右的代码量，而到这个版本中，activity和window之间的关系也进一步加强，已经需要大量的接口来同步activity和window之间的状态。

下面这一段是csdn创作助手给的 ActivityManagerService 基本介绍

ActivityManagerService是Android系统中的一个核心组件，它是Android系统的进程管理器，负责管理系统中所有的应用程序进程和Activity生命周期，其中也包括一些系统级进程。

ActivityManagerService的主要功能包括：

管理应用程序进程：ActivityManagerService负责启动、停止和管理所有的应用程序进程。当启动一个新的应用程序时，ActivityManagerService会创建一个新的进程，并将该进程分配给该应用程序。当应用程序不再需要时，ActivityManagerService会停止该进程，并释放其占用的系统资源。
管理Activity生命周期：ActivityManagerService负责管理所有Activity的生命周期。当启动一个新的Activity时，ActivityManagerService会负责调用该Activity的onCreate()、onStart()、onResume()等生命周期方法。当一个Activity不再处于前台时，ActivityManagerService会调用该Activity的onPause()和onStop()等生命周期方法。
管理任务栈：ActivityManagerService负责管理应用程序的任务栈，即应用程序中所有Activity的堆栈。当启动一个新的Activity时，ActivityManagerService会将其加入任务栈中，并调整任务栈中Activity的顺序。当用户按下返回键时，ActivityManagerService会从任务栈中移除当前Activity，并回到上一个Activity。
监测系统状态：ActivityManagerService还负责监测系统状态，如电池状态、内存使用情况等，并根据系统状态做出相应的调整，以提高系统性能和用户体验。

总的来说，ActivityManagerService是Android系统中非常重要的一个服务，它在应用程序进程、Activity、任务栈等方面起着关键的作用，为Android系统的稳定性和性能提供了重要的支持。

由上面 csdn创作助手可以简单了解到，ams、wms都是很大的模块，本文只从最表层的类继承关系，对像引用关系和最简单的启动流程这三部分入手，做一个基础的分享。

在下面的分析中，我将分会两部分的简单介绍 AMS/WMS

一：以activity和window相关联的activity组件为一条主线。

二：以AMS中非activity的其他组件为另一条主线。

下表展示了从android9及以前的AMS/WMS Activity相关核心成员的引入时间

AMS/WMS 核心成员引入版本
AMS	引入版本	WMS	引入版本
		ConfigurationContainer	android 9
		WindowContainer	android 8
ActivityStackSupervisor	android 4.4	RootWindowContainer	android 8
ActivityDisplay	android 9	DisplayContent	android 4.2
ActivityStack	android 2.3.6	TaskStack	android 4.4
TaskRecord	至少 android 1.6	Task	android 4.4
ActivityRecord	android 2.3.6	AppWindowToken	android 4.0.3
		WindowState	android 4.0.3

从上表可以看出，activity相关的类，在android 4.4以前有比较频繁的变化，从android 4.4到android8相对稳定了几个版本，从android 8开始，到android 11,activity又会经历一次大的变更。

下表展示了从android9及以前的AMS中非activity的其他组件核心成员引入时间

AMS 组件	引入版本
ProcessRecord	至少 android 1.6
ActiveServices	android 4.2
ServiceRecord	至少 android 1.6
BroadcastRecord	至少 android 1.6
ContentProviderRecord	至少 android 1.6

对比activity的表可以发现，这部分主要组件成员在非常早的版本中就已经存在，整体的演进活跃度是不如activity部分的。

二：AMS及其关联的WMS中主要组件的类图和对像图

一：android 9中AMS/WMS的类图和对像图

单独从activity的角度看，其类关系图如下

单独从window的角度上看，其类图关系如下

activity和window的对像图如下

非activity部分的对像图如下

二：android 10中AMS/WMS的类图和对像图

单独从activity的角度看，其类关系图如下

单独从window的角度上看，其类图关系如下

activity和window的对像图如下

非activity部分的对像图如下

三：android 11中AMS/WMS的类图和对像图

从android 11开始，Activity 和 window开始融合。从类图上看，就是把原本相对独立的Activity的类结构融合到了window的类结构中。

看android11 的对像图，这种融合就更明显了，从这个版本开始，实际的Activity和Window是同一组数据，ATMS和WMS都从RootWindowContainer去遍历自己的堆栈，从各自的角度去设置和读取数据。

非activity部分的对像图如下

四：android 12中AMS/WMS的类图和对像图

下图是android 12的Activity和window类结构，相比于android11，主要是重新定义了root的概念，让DisplayContent成为每个Display中的root节点。

从对像图上看，这种变化更明显，当然，在下面的类图中，我刻意省略了DisplayContent和TaskDisplayArea之间的DisplayArea层次树。这样方便简单的表现出Activity的对像关系。

非activity部分的对像图如下

五：android 13中AMS/WMS的类图和对像图

提示：目前我没有对应平台可以调试android 13的版本，所以下面的分析是完成基于代码的角度分析出来，并未使用目标机验证过，可能存在错漏的地方，欢迎指正。

android 13基本上和android12保持致，只新增了一个类。其他完全相同

在类结构没有大变的情况下，目前分析的对像图和android 12保持一致

非activity部分的对像图如下

三：AMS 初始化流程

在实际工作中，这几个版本中最典型的是android 9 和android 11，android 10虽然在目录结构上有很大的变化，但在流程上，可以参考android 9。

而android 11以后的版本，大体上可以参考android 11的流程。android 10和android 11在初始化和启动activity的流程上，都是有非常大的差别的。

一：android 9 中AMS的初始化流程

1：非activity组件的创建和引用

1：创建 ActivityManagerService，在类的构造中准备好mProcessNames，mActiveUids等数据结构，在ams的构造方法中创建 BroadcastQueue，ActiveServices，ProviderMap，完成最基本的初始化

2：在setSystemProcess 方法中把ams注册为系统服务，同时创建system_server进程的 ProcessRecord，

3：在 installSystemProviders 方法中处理系统 contentProvider的数据

4：在systemReady 方法中会先处理上一次未关闭的java进程，再通过lambda表示回到SystemServer 去启动systemui。处理完lambda表达式后再回来，先启动长驻进程（persist进程），再启动home进程。

5：最后在开机动画结束后，发出开机完成的广播

2：activity相关的类的创建和引用

1：在ActivityManagerService 的构造 ActivityStackSupervisor，并在ActivityManagerService 中直接引用。

2：在setWindowManager 方法中从DisplayManagerService 那边获取当前设备的display列表，再遍历display列表创建 ActivityDisplay，并把ActivityDisplay 的实例存放到 ActivityStackSupervisor 的 mActivityDisplays。

3：在 ActivityDisplay 的构造方法里，最终还会去创建 DisplayContent ，并在 DisplayContent的构造方法中直接把自己添加到 RootWindowContainer 的 mChildren 中。

二：android 11 中AMS的初始化流程

1：非activity组件的创建和引用

1：创建 ActivityManagerService，在类的构造中准备好mProcessList，mActiveUids等数据结构，在ams的构造方法中依次创建 BroadcastQueue，ActiveServices，ProviderMap，完成最基本的初始化

2：在setSystemProcess 方法中把ams注册为系统服务，同时创建system_server进程的 ProcessRecord，从android 10开始，ProcessRecord不再由ams直接管理，需通过ProcessList来间接管理，所以这一步需通过 ProcessList 的 newProcessRecordLocked 方法完成。

3：在 installSystemProviders 方法中处理系统 contentProvider的数据

5：最后在开机动画结束后，发出开机完成的广播

2：activity相关的类的创建和引用

1：在ActivityTaskManagerService 的initialize方法里里创建 ActivityStackSupervisor，并在ActivityTaskManagerService 中直接引用。

3：在 ActivityDisplay 的构造方法里，最终还会去创建 DisplayContent ，再通过addChild把DisplayContent 添加到 RootWindowContainer 的 mChildren 中。

四：AMS 中StartActivity的关键流程

一：android 9 中AMS中StartActivity的关键流程

activity创建的关键流程，在数据结构中最关键的就是 ActivityRecord，TaskRecord，ActivityStack 和与之对应的AppWindowToken，Task，TaskStack的创建和引用添加

1：创建 ActivityRecord

2：创建 ActivityStack，并在构造方法中再创建 TaskStack，把 TaskStack 添加到 DisplayContent 的 TaskStackContainers 的 mChildren 中去，最后再把 ActivityStack 添加到 ActivityDisplay的 mStacks

3：创建 TaskRecord，并把TaskRecord 添加到 ActivityStack 的mTaskHistory中去。

4：通过 TaskRecord 的 createWindowContainer 创建Task，并把Task添加到 TaskStack 的 mChildren中去。

5：添加 ActivityRecord 到 TaskRecord 的 mActivities 中去。

6：创建 AppWindowToken 并把 AppWindowToken 添加到 Task 的 mChildren中去。

前面几步中，至少需要创建六个核心类，流程一环又一环，从ams到wms来回好几次，才能完成activity创建的第一步。在目前的android中，android9的activity启动流程，应该是最长最复杂的。