1、Android的開機啟動流程
Android的層次框架圖，如下所示：
圖片清晰地展示了Android的五層架構，從上到下依次是：應用層、應用框架層、庫層、運行時層以及Linux內核層。Android的啟動流程是自下向上的，大體上可以分為三個階段：1、BootLoader引導啟動內核；2、啟動Linux內核；3、啟動Android系統。
Android的啟動流程如下所示：
接下來具體地描述一下啟動過程：
Step 1. Boot Rom
當長按電源開機的時候，引導芯片開始從固化在ROM的預設代碼開始執行，然后將加載引導程序到RAM中。
Step 2. BootLoader
BootLoader又稱為引導程序，它在運行操作系統之前運行的一段程序，是運行的第一個程序。主要的功能有檢查RAM、初始化一些硬件外設等功能，它最終的目的是啟動操作系統。
文件的路徑為：
/bootable/bootloader/
BootLoader的最主要功能是將操作系統進行啟動，把操作系統的鏡像文件拷貝到RAM中去，然后跳轉到它的入口處去執行，我們稱之為啟動加載模式，該過程沒有用戶的介入，是它正常的工作模式，其步驟如下：
Stage 1：
（1）硬件初始化，為Stage 2的執行以及隨后內核的運行准備好基本的硬件環境；
（2）為加載Stage 2准備RAM空間，為了獲得更好的執行速度，通常把Stage 2加載到RAM中執行；
（3）復制Stage 2的代碼到RAM中；
（4）設置好堆棧；
（5）跳轉到Stage 2的C程序入口。
Stage 2：
（1）初始化本階段要使用的硬件設備；
（2）檢測系統內存映射；
（3）將內核鏡像和根文件系統從ROM讀到RAM中；
（4）為內核設置好啟動參數；
（5）啟動內核。
Step 3. 初始化Kernel
接着就開始進入C語言編寫的結構無關的代碼了，這個入口的函數是start_kernel函數，該函數完成了內核的大部分初始化工作，實際上，可以將start_kernel函數看作是內核的main函數。start_kernel函數執行到最后調用了rest_init函數進行后續的初始化，該函數的最主要任務就是啟動內核線程kernel_init。kernel_init函數將完成設備驅動程序的初始化，並調用init_post函數啟動用戶空間的init進程，到init_post函數為止，內核的初始化已經基本完成。
文件路徑：
/kernel/init/main.c
Step 4. init進程
當初始化內核之后，就會啟動一個相當重要的祖先進程，也就是init進程，在Linux系統中，所有的進程都是由init進程直接或間接fork出來的。init進程負責創建系統中最關鍵的幾個子進程，尤其是Zygote進程，另外，它還提供了property service，類似於Windows系統的注冊表服務。
在Android系統中，會有一個init.rc腳本，init進程一旦啟動就會讀取並解析這個腳本文件，把其中的元素整理成自己的數據結構（鏈表）。
文件路徑：
/system/core/init/init.c /system/core/rootdir/init.rc /system/core/init/readme.txt
Step 5. Zygote進程
當init進程創建之后，會fork出一個Zygote進程，這個進程是所有Java進程的父進程。我們知道，Linux是基於C的，而Android是基於Java的（底層也是C），所有這里就會fork出一個Zygote Java進程用來fork出其它的進程。在Zygote開啟的時候，會調用ZygoteInit.main()進行初始化。
接下來，看一段ZygoteInit.main()的源碼：
public static void main(String argv[]) { ...... // 加載zygote的時候，會傳入參數，startSystemServer變為true boolean startSystemServer = false; for (int i = 1; i < argv.length; i++) { if ("start-system-server".equals(argv[i])) { startSystemServer = true; } else if (argv[i].startsWith(ABI_LIST_ARG)) { abiList = argv[i].substring(ABI_LIST_ARG.length()); } else if (argv[i].startsWith(SOCKET_NAME_ARG)) { socketName = argv[i].substring(SOCKET_NAME_ARG.length()); } else { throw new RuntimeException("Unknown command line argument: " + argv[i]); } } ...... // 啟動的SystemServer進程 if (startSystemServer) { startSystemServer(abiList, socketName); } ...... }
源碼的文件路徑：
/framework/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
Step 6. SystemServer進程
前面的ZygoteInit.java文件中，通過startSystemServer()函數fork出了SystemServer進程，這個進程在整個Android系統中非常重要，它和Zygote進程一樣，是Android Framework層的兩大重要進程。系統里面的服務都是在這個進程里面開啟的，例如AWS、WindowsManager等都是由這個SystemServer進程fork出來的。
在下面的代碼中，可以看到服務如何開啟並具體開啟了哪些服務：
public final class SystemServer { // The main entry point from zygote. public static void main(String[] args) { new SystemServer().run(); } public SystemServer() { // Check for factory test mode. mFactoryTestMode = FactoryTest.getMode(); } private void run() { ...... // 初始化原生服務庫 System.loadLibrary("android_servers"); nativeInit(); // 初始化系統上下文 createSystemContext(); // 創建SystemServiceManager對象 mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext); // 開啟服務 try { startBootstrapServices(); startCoreServices(); startOtherServices(); } catch (Throwable ex) { Slog.e("System", "******************************************"); Slog.e("System", "************ Failure starting system services", ex); throw ex; } ...... // Loop forever. Looper.loop(); throw new RuntimeException("Main thread loop unexpectedly exited"); } //初始化系統上下文對象mSystemContext，並設置默認的主題。 private void createSystemContext() { ActivityThread activityThread = ActivityThread.systemMain(); mSystemContext = activityThread.getSystemContext(); mSystemContext.setTheme(android.R.style.Theme_DeviceDefault_Light_DarkActionBar); } //在這里開啟了幾個核心的服務，因為這些服務之間相互依賴，所以都放在了這個方法里面。 private void startBootstrapServices() { ...... //初始化ActivityManagerService mActivityManagerService = mSystemServiceManager .startService(ActivityManagerService.Lifecycle.class).getService(); mActivityManagerService.setSystemServiceManager(mSystemServiceManager); //初始化PowerManagerService，因為其他服務需要依賴這個Service，因此需要盡快的初始化 mPowerManagerService = mSystemServiceManager .startService(PowerManagerService.class); // 現在電源管理已經開啟，ActivityManagerService負責電源管理功能 mActivityManagerService.initPowerManagement(); // 開啟DisplayManagerService mDisplayManagerService = mSystemServiceManager .startService(DisplayManagerService.class); // 開啟PackageManagerService mPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext,mInstaller, mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore); ...... } private void startCoreServices() {...}// 啟動一些基本服務。 private void startOtherServices() {...}// 啟動其他服務。 }
源文件文件路徑：
/framework/base/core/java/com/android/server/SystemServer.java
Step 7. Home Activity
在上面的ActivityManagerService開啟之后，會調用finishBooting()函數，完成引導過程，同時發送開機廣播"ACTION_BOOT_COMPLETED"。
下面是finishBooting()源碼：
final void finishBooting() { ...... final int userId = mStartedUsers.keyAt(i); Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED, null); intent.putExtra(Intent.EXTRA_USER_HANDLE, userId); intent.addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_NO_ABORT); broadcastIntentLocked(...); ...... }
文件路徑：
/frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
之后就會開啟系統的主程序-Launcher程序，完成系統界面的加載與顯示。
文章轉載之：
https://www.jianshu.com/p/45cf56172d22