麦子学院Android开发教程窗口管理机制

IT在线教育平台———麦子学院：开发，首先需要了解android基本架构，如下：1.基本架构原理Android是基于C/S模式的。在我们的根深蒂固的想法中，C/S架构就是客户端和服务端直接通过Binder交互数据，打开Binder写入数据，通过Binder读取数据，通讯就可以完成了。如下图：然而，在Android的概念中，Binder是一个很低层的概念，是Linux内核提供的Binder通讯机制。上面一层根本都看不到Binder，而是Activity跟一个Service的对象直接通过方法调用，获取服务。这个就是Android提供给我们的外特性：在Android中，要完成某个操作，所需要做的就是请求某个有能力的服务对象去完成动作，而无需知道这个通讯是怎样工作的，以及服务在哪里。所以Andoid的IPC（进程间通信）在本质上属于对象请求代理架构（对象请求代理架构：CORBA）。就是说它不仅解决了进程间的通信问题，还是一个架构，提出了一种设计理念。既然android的IPC的本质是CORBA，那么我们就来分析一下CORBA。【CORBA】由OMG组织制订的一种标准的面向对象应用程序体系规范，或者说CORBA体系结构是对象管理组织（OMG）为解决分布式处理环境(DCE)中，硬件和软件系统的互连而提出的一种解决方案。CORBA定议了一系列API，通信协议，和物件/服务信息模型用于使得异质应用程序能够互相操作，这些应用程序用不同的程序语言编写，运行在不同的平台上。CORBA因此为定义明确的物件提供了平台和位置的透明性，这些物件是分布式计算平台的基础。COBRA标准主要分为3个层次：对象请求代理、公共对象服务和公共设施。最底层最核心就是ORB(对象请求代理)。ORB规定了分布对象的定义（接口）和语言映射，实现对象间的通讯和互操作，是分布对象系统中的软总线；在ORB之上定义了很多公共服务，可以提供诸如并发服务、名字服务、事务(交易)服务、安全服务等各种各样的服务；最上层的公共设施则定义了组件框架，提供可直接为业务对象使用的服务，规定业务对象有效协作所需的协定规则【ORB】ORB是一个在对象间建立客户/服务器联系的中件。使用ORB，客户可以调用服务器的对象或对象中的应用，被调用的对象不要求在同一台机器上。由ORB负责进行通信，同时ORB也会在调用对象完成后返回结果。客户对象完全可以不关心服务器对象的位置，实现它所采用的具体技术和工作的硬件平台，甚至不必关心服务器对象的与服务无关的接口信息，这就大大简化了客户程序的工作。既然能够这么方便，那ORB就需要提供在不同机器间应用程序间的通信，数据转换，并提供多对象系统的无缝连接。IT在线教育平台———麦子学院：的本质以图的形式展现就是如下：在服务端，多了个代理器：分析了CORBA的大体理论架构，下面我们来看一下Android的对象代理结构：在结构图中，我们可以较为清楚的把握Android的ＩＰＣ包含了如下的概念：设备上下文什（ContextObject）设备上下文包含关于客服端，环境或者请求中没有作为参数传递个操作的上下文信息，应用程序开发者用ContextObject接口上定义的操作来创建和操作上下文。Android代理：这个是指服务端在客户端的代理对象Binder：Linux内核提供的Binder通讯机制（底层）IT在线教育平台———麦子学院：AIDL:Android中的远程接口Android的外特性空间是不需要知道服务在那里，只要通过代理对象完成请求。2.窗口管理概述了解了Android的基本架构原理，现在我们回到窗口管理这一块。Android的窗口管理是基于C/S模式的，客户端就是应用程序，服务端就是WindowManager服务。如下图：Activity建立一个主窗口之后，在将主窗口添加到WindowManager时，首先要建立WindowManager的代理对象，并打开一个Session（session：会话；实现IWindowSessionAIDL接口），并维持该会话（Activity将通过该会话与WindowManager建立联系，这个Session是C/S体系的基础）。Client通过这个Session将window加入到WindowManager中。一个完整的窗口概念包含了View，ViewRoot，WindowManagerService，Window，DecorView，IWindow，ISession，WindowState。他们之间的关系如下：Client端的Activity通过IWindowSession会话与WindowManagerService建立对话，而WindowManagerService通过IWindow接口访问Client，将消息传递到Client端，在通过消息分发渠道，将消息传递到具体的消息处理函数。（用户输入等操作最先是到窗口管理服务，由窗口管理服务发给活动窗口，再一步步传递到焦点）。IT在线教育平台———麦子学院：端客户端组成：Window，View，ViewRoot，WindowManagerProxyView：View在Android中包含了交互和显示。在Activity在performLaunchActivity时，会使用Activity.attach()建立一个PhoneWindow主窗口。这个主窗口的建立并不是一个重点。handleResumeActivity真正要启动一个Activity的时候，会将主窗口加入到WindowManager，当然并不是主窗口本身，而是指的主窗口的DecorView。DecorView：实际上是一个ViewGroup，在依存关系上来讲，对看这主窗口来讲，DecorView是Top-LevelView。如下图：View的成员变量mParent用来管理View上级关系。而ViewGroup里构建了焦点管理和子View节点数组。这样通过View的mParent和ViewGroup的mChildren构建了Android中View直接的关系网。如下图：FocusPath所谓的FoucsPath就是我们的KeyEvent传递的路线。一般的我们的KeyEvent在主循环中，主View通过View的焦点记录关系传递到焦点View。例如下图，View22是焦点，最顶层的View通过mFoucs的关系链找到最后形成的路径就是FoucsPath。IT在线教育平台———麦子学院：如下图红线所示：ViewRootViewRoot实际上是一个Handler，ViewRoot简历主View与WindowsManager通讯的桥梁。ViewRoot本质上就是一个Handler，我们知道Handler的基本功能就是处理回调，发送消息。ViewRoot通过IWindowSessionAIDL添加窗口到WindowManager，而IWindowAIDL是WindowManager分发消息给ClientViewRoot的渠道。WindowManagerProxyActivity在使用getSystemService获取IT在线教育平台———麦子学院：时，建立了一个WindowManagerImpl的实例，这就是WindowManager服务的代理。wm=(WindowManagerImpl)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);并调用wm.addview添加窗口到WMService中。在这个过程中客户端建立了什么样的管理框架，并如何这个会话？在WindowManagerProxy中建立了View，Layout，ViewRoot散着的对应关系表。构造一个ViewRoot就会打开一个Session，并利用IWindowSession简历会话上下文。如下图：4.服务端----WindowManagerServiceWindowManagerService管理的窗口是应用程序的Top-Level窗口，这里称之为主窗口，为什么主窗口要放到Service来管理呢？其实放在一起管理是为了计算Z-order序列，根据应用程序的状态来显示/隐藏应用程序的窗口。在Service维护了一个mWindow数组，这个mWindow就是Window的Z-order序数组。mWindowMap用于记录Client:Binder,WindowState对象。在服务端的窗口对象叫做WindowState。WindowState有一个叫做mClient成员变量来记录客户端IWindow实例，通过IWindow接口实例，Service可以访问客户端的信息，可以传递消息到客户端。所以说呢IWindow是Service链接View的桥梁。如需了解更多相关知识，请至麦子学院官网查询（）。