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Android系统框架

1. 框架图
   

2. Framework分层图
   红色圈中的部分就是Framework部分
   

3. 启动流程
   

init

init是用户空间的鼻祖

1. init 进程初始化：init 进程会进行一系列初始化操作，像挂载文件系统、设置系统属性、解析并执行初始化脚本等。
2. 启动关键服务：init 进程会依据配置文件来启动系统的关键服务，例如 Zygote 进程、SurfaceFlinger 、MediaServer等。这些服务是安卓系统正常运行的基础。

配置文件

init 进程主要通过解析配置文件来确定要执行的操作和启动的服务。在安卓系统中，常见的配置文件有：

• init.rc：这是最主要的初始化脚本，它定义了系统启动时需要执行的命令和启动的服务。该文件采用了特定的语法来描述服务、动作和属性。
• init..rc：这是针对特定设备的初始化脚本，用于处理该设备特有的初始化需求。
• init..rc：这是针对特定主板的初始化脚本，处理主板相关的初始化工作。

关键功能

• 挂载文件系统：init 进程会挂载根文件系统以及其他必要的文件系统，像 /system、/data 等。
• 设置系统属性：它会设置一系列系统属性，这些属性可用于控制系统的行为和配置。例如，ro.build.version.sdk 属性表示当前系统的 SDK 版本。
• 启动服务：init 进程会依据配置文件启动各种系统服务，这些服务包括：
• Zygote 进程：负责预加载 Java 虚拟机（JVM）和系统资源，为后续创建应用程序进程提供基础。
• SurfaceFlinger：负责管理和合成系统的图形界面，确保界面的流畅显示。
• MediaServer：提供媒体播放和录制的服务。
• 处理信号和事件：init 进程会监听并处理各种信号和事件，比如系统关机、重启等。当接收到相应的信号时，它会执行相应的操作来保证系统的正常关闭或重启。

zygote

zygote是由init进程fork出来的，在Android中，DVM和ART、应用程序进程以及运行系统的关键服务的SyetemService进程都是由Zygote进程来创建的，所以称之为孵化器。
Zygote 进程是 Android 系统中由 init 进程启动的第一个 Java 进程，它运行着一个 Java 虚拟机（JVM）实例，并且预加载了大量的系统资源和类，能够快速创建新的应用程序进程和部分系统服务进程。

• 加载虚拟机：Zygote 进程启动后，会加载 Dalvik 虚拟机（早期 Android 版本）或者 Android Runtime（ART，从 Android 5.0 开始）。
• 预加载资源和类：Zygote 会预加载系统资源（如系统类库、字体、图片等）和常用的 Java 类（会有上万个类），这样在创建新进程时可以避免重复加载，提高进程创建的速度。
• 监听 Socket：Zygote 进程会创建一个 Socket 并监听特定的端口，等待来自系统服务（如 ActivityManagerService–AMS）的请求，以创建新的应用程序进程。
• SystemServer进程 由 Zygote 创建, SystemServer会创建service, SystemServer 启动的服务可能超过 100 个。
  

作用

• 提高进程创建速度：由于 Zygote 预加载了系统资源和类，新进程可以通过复制 Zygote 进程快速创建，避免了每次创建进程时都要重新加载这些资源，大大缩短了应用程序的启动时间。
• 节省内存：多个应用程序进程可以共享 Zygote 进程中预加载的资源，减少了内存的重复占用，提高了系统的内存使用效率。
• 保证系统稳定性：Zygote 进程作为一个独立的进程，负责管理 Java 虚拟机和系统资源的加载，降低了应用程序进程对系统的影响，提高了系统的稳定性和可靠性。
  

面试相关

为什么app从zygote fork而不是从init fork（预加载后fork的进程可以共享）。
怎么优化zygote加快启动速度（比如加载的类有上万个，可以异步并发加载）。
作者：帅得不敢出门