Window 的添加过程

Window 的添加过程

Window(或者说View) 是怎么添加到 Android 系统中然后展示给用户的?让我们来探索一下 Window 的添加过程。

Window 添加过程的入口方法

要探索添加的过程,必须先在源代码中找到添加 Window 的入口方法。

Window 的添加需要通过 WindowManager 的 addView 方法实现,但 WindowManager 是个接口,它的真正实现类是 WindowManagerImpl 类,但 WindowManagerImpl 也并没有直接实现对 Window 的添加、删除、更新操作,而是通过桥接模式将所有操作委托给 WindowManagerGlobal 去实现。最终会调用 WindowManagerGlobal 类的 addView 方法真正开启 View 的添加过程。

所有,Window 添加过程的真正入口方法实际上是 WindowManagerGlobal 类的 addView 方法。

Window 添加过程的主要流程

WindowManagerGlobal 的 addView 方法主要分为三大步:

1.检查参数 params 是否是 WindowManager.LayoutParams,如果不是说明参数不合法,则会抛出异常。

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public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
if (view == null) {
throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
}
if (display == null) {
throw new IllegalArgumentException("display must not be null");
}
if (!(params instanceof WindowManager.LayoutParams)) { // 检查 params 参数是否合法
throw new IllegalArgumentException("Params must be WindowManager.LayoutParams");
}
...
}

2.创建 ViewRootImpl,并将 View 添加到列表中。

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public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
...
44root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display); // 创建 ViewRootImpl
view.setLayoutParams(wparams);
mViews.add(view); // 将View添加到mView列表中,mView 存储的是所有Window对应的View
mRoots.add(root);
mParams.add(wparams);
...
}

3.通过 ViewRootImpl 的 setView 方法来添加更新界面并通过 IPC 的方式调用 WindowManagerService 的 addWindow 方法完成 Window 的添加过程。

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public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
44...
// do this last because it fires off messages to start doing things
try {
root.setView(view, wparams, panelParentView); // ViewRootImpl的setView 方法
} catch (RuntimeException e) {
// BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
synchronized (mLock) {
final int index = findViewLocked(view, false);
if (index >= 0) {
removeViewLocked(index, true);
}
}
throw e;
}
}

那 ViewRootImpl 的setView 方法是如何实现界面的更新的呢?

setView 方法中会调用 requestLayout() 方法去完成异步刷新请求:

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@SuppressWarnings({"EmptyCatchBlock", "PointlessBooleanExpression"})
public final class ViewRootImpl implements ViewParent,
View.AttachInfo.Callbacks, HardwareRenderer.HardwareDrawCallbacks {
private static final String TAG = "ViewRootImpl";
4...
// Schedule the first layout -before- adding to the window
// manager, to make sure we do the relayout before receiving
// any other events from the system.
requestLayout();
}

我们再查看 requestLayout 方法的源码,看它干了什么:

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@Override
public void requestLayout() {
if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
checkThread();
mLayoutRequested = true;
scheduleTraversals(); // scheduleTraversals 方法是View绘制的入口
}
}

可以看到,是调用了 scheduleTraversals 方法进行绘制,我们知道 scheduleTraversals 是 View 执行绘制过程的入口方法,该方法会经过测量、布局、绘制这三个过程把 View 绘制出来。

那 View 绘制出来以后是怎么通过IPC调用的方式添加到 Window 中的呢?

我们知道,WindowManager 是外界访问 Window 的入口,所以最终 WindowManager 会通过 IPC 的方式调用 WindowManagerService 的 addWindow 方法,这样一来, Window 的添加请求就交给了 WindowManagerService 来处理了,然后 WindowManagerService 会经过一系列的操作将 View 添加到 Window 中并展示出来。

作为应用层开发者来说,了解到这个程度个人觉得就可以了,没必要去深究 WindowManagerService 的实现细节,至于 WindowManagerService 是如何处理 Window 的添加请求的,感兴趣的读者可以去查看源码。

​ 参考书籍:《Android 开发艺术探索》

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