Android系统Surface机制的SurfaceFlinger服务的启动过程分析.doc
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Android系统Surface机制的SurfaceFlinger服务的启动过程分析
在前面一篇文章中，我们简要介绍了Android系统Surface机制中的SurfaceFlinger服务。
SurfaceFlinger服务是在System进程中启动的，并且负责统一管理设备的帧缓冲区。
SurfaceFlinger服务在启动的过程中，会创建两个线程，其中一个线程用来监控控制台事件，而另外一个线程用来渲染系统的UI。
在本文中，我们就将详细分析SurfaceFlinger服务的启动过程。
从前面一文可以知道，System进程是由Zygote进程启动的，并且是以Java层的SystemServer类的静态成员函数main为入口函数的。
因此，接下来我们就从SystemServer类的静态成员函数main开始，分析SurfaceFlinger服务的启动过程，如图1所示。
SurfaceFlinger服务的启动过程可以划分为8个步骤，接下来我们就详细分析每一个步骤。
Step1.SystemServer.main
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publicclassSystemServer
{
......
nativepublicstaticvoidinit1（String[]args）;
publicstaticvoidmain（String[]args）{
......
System.loadLibrary（"android_servers"）;
init1（args）;
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java中。
SystemServer类的静态成员函数main首先将android_servers库加载到System进程中来，接着调用另外一个静态成员函数init1来启动
那些使用C++语言来实现的系统服务。
SystemServer类的静态成员函数init1是一个JNI方法，它是由C++层的函数android_server_SystemServer_init1来实现的，接下来我
们就继续分析它的实现。
Step2.SystemServer.init1
[cpp]viewplaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
staticvoidandroid_server_SystemServer_init1（JNIEnv*env,jobjectclazz）
{
system_init（）;
}
这个函数定义在文件frameworks/base/services/jni/com_android_server_SystemServer.cpp中。
SystemServer类的静态成员函数init1调用另外一个函数system_init来启动那些使用C++语言来实现的系统服务，它的实现在文件
frameworks/base/cmds/system_server/library/system_init.cpp中，如下所示：
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extern"C"status_tsystem_init（）
{
LOGI（"Enteredsystem_init（）"）;
spproc（ProcessState:
:
self（））;
......
charpropBuf[PROPERTY_VALUE_MAX];
property_get（"system_init.startsurfaceflinger",propBuf,"1"）;
if（strcmp（propBuf,"1"）==0）{
//StarttheSurfaceFlinger
SurfaceFlinger:
:
instantiate（）;
}
......
if（proc->supportsProcesses（））{
LOGI（"Systemserver:
enteringthreadpool.\n"）;
ProcessState:
:
self（）->startThreadPool（）;
IPCThreadState:
:
self（）->joinThreadPool（）;
LOGI（"Systemserver:
exitingthreadpool.\n"）;
}
returnNO_ERROR;
}
函数首先获得System进程中的一个ProcessState单例，并且保存在变量proc中，后面会通过调用它的成员函数supportsProcesses来判
断系统是否支持Binder进程间通信机制。
我们知道，在Android系统中，每一个需要使用Binder进程间通信机制的进程内部都有一个
ProcessState单例，它是用来和Binder驱动程序建立连接的，具体可以参考Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源
代码分析一文。
函数接下来就检查系统中是否存在一个名称为“system_init.startsurfaceflinger”的属性。
如果存在的话，就将它的值获取回来，
并且保存在缓冲区proBuf中。
如果不存在的话，那么函数property_get就会将缓冲区proBuf的值设置为“1”。
当缓冲区proBuf的值等于“1”
的时候，就表示需要在System进程中将SurfaceFlinger服务启动起来，这是通过调用SurfaceFlinger类的静态成员函数instantiate来实现的。
函数最后检查系统是否支持Binder进程间通信机制。
如果支持的话，那么接下来就会调用当前进程中的ProcessState单例的成员函数
startThreadPool来启动一个Binder线程池，并且调用当前线程中的IPCThreadState单例来将当前线程加入到前面所启动的Binder线程池中去。
从前面和两篇文章可以知道，System进程前面在初
始化运行时库的过程中，已经调用过当前进程中的ProcessState单例的成员函数startThreadPool来启动Binder线程池了，因此，这里其实只是
将当前线程加入到这个Binder线程池中去。
有了这个Binder线程池之后，SurfaceFlinger服务在启动完成之后，就可以为系统中的其他组件或
者进程提供服务了。
假设系统存在一个名称为“system_init.startsurfaceflinger”的属性，并且它的值等于“1”，接下来我们就继续分析
SurfaceFlinger类的静态成员函数instantiate的实现，以便可以了解SurfaceFlinger服务的启动过程。
由于SurfaceFlinger类的静态成员函数
instantiate是从父类BinderService继承下来的，因此，接下来我们要分析的实际上是BinderService类的静态成员函数instantiate的实现。
Step3.BinderService.instantiate
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template
classBinderService
{
public:
......
staticvoidinstantiate（）{publish（）;}
......
};
这个函数定义在文件frameworks/base/include/binder/BinderService.h中。
BinderService类的静态成员函数instantiate的实现很简单，它只是调用BinderService类的另外一个静态成员函数publish来继续执行
启动SurfaceFlinger服务的操作。
Step4.BinderService.publish
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template
classBinderService
{
public:
staticstatus_tpublish（）{
spsm（defaultServiceManager（））;
returnsm->addService（String16（SERVICE:
:
getServiceName（））,newSERVICE（））;
}
......
};
这个函数定义在文件frameworks/base/include/binder/BinderService.h中。
BinderService是一个模板类，它有一个模板参数SERVICE。
当BinderService类被SurfaceFlinger类继承时，模板参数SERVICE的值就等
于SurfaceFlinger。
因此，BinderService类的静态成员函数publish所执行的操作就是创建一个SurfaceFlinger实例，用来作为系统的
SurfaceFlinger服务，并且将这个服务注册到ServiceManager中去，这样系统中的其它组件或者进程就可以通过ServiceManager来获得
SurfaceFlinger服务的Binder代理对象，进而使用它所提供的服务。
Binder进程间通信机制中的服务对象的注册过程可以参考Android系统进程
间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析一文。
接下来，我们就继续分析SurfaceFlinger服务的创建过程。
Step5.newSurfaceFlinger
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SurfaceFlinger:
:
SurfaceFlinger（）
:
BnSurfaceComposer（）,Thread（false）,
......
{
init（）;
}
这个函数定义在文件frameworks/base/serv
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