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PMS

发表于 更新于
作者 Hacket Zeng
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PMS

Android apk

apk 包编译流程

gvqti

1、Java 文件编译成.class 文件 javac

打包资源文件，生成 R.java 文件

工具：aapt(The Android Asset Packing Tool)

  1. res 目录下资源文件 (layout/drawable/color 等) 都会编译，然后生成相应的 R.java
  2. AndroidManifest.xml 会被 aapt 编译成二进制。
  3. aapt 工具会对资源文件进行编译，并生成一个 resource.arsc 文件，resource.arsc 文件相当于一个文件索引表，记录了很多跟资源相关的信息。

处理 aidl 文件，生成相应的 Java 文件

工具：aidl（Android Interface Definition Language）
aidl 工具解析接口定义文件然后生成相应的 Java 代码接口供程序调用。

编译项目源代码，生成 class 文件

工具：Java 编译器（javac）
项目中所有的Java 代码，包括R.java和.aidl文件，都会变 Java 编译器（javac）编译成.class 文件，生成的 class 文件位于工程中的 bin/classes 目录下。

2、转换所有的 class 文件，生成 classes.dex 文件 dex 工具

工具：dx（dex）
生成可供 Android 系统 Dalvik 虚拟机执行的 classes.dex 文件
任何第三方的 libraries 和.class 文件都会被转换成.dex 文件。dx 工具的主要工作是将 Java 字节码转成 Dalvik 字节码、压缩常量池、消除冗余信息等。

Gradle Transform 工作在这一阶段

3、打包生成 APK 文件 apkbuilder

工具：apkbuilder
所有没有编译的资源，如 images、assets 目录下资源（该类文件是一些原始文件，APP 打包时并不会对其进行编译，而是直接打包到 APP 中，对于这一类资源文件的访问，应用层代码需要通过文件名对其进行访问）；
编译过的资源和.dex 文件都会被 apkbuilder 工具打包到最终的.apk 文件中。

4、对 APK 文件进行签名 jarsigner

工具：jarsigner
一旦 APK 文件生成，它必须被签名才能被安装在设备上。

5、对签名后的 APK 文件进行对齐处理 zipalign

工具：zipalign
对齐的主要过程是将 APK 包中所有的资源文件距离文件起始偏移为 4 字节整数倍，这样通过内存映射 mmap 访问 apk 文件时的速度会更快。对齐的作用就是减少运行时内存的使用。

apk 安装流程

安装其实就是把 apk 文件拷贝到对应的目录。

  1. 复制 apk 到/data/app 目录下，解压并扫描安装包
  2. 资源管理器解析 apk 里的资源文件
  3. 解析 Manifest 文件，并在/data/data 目录下创建对应的应用数据目录
  4. 然后对 dex 文件进行优化（Dalvik 会将 dex 处理成 odex，ART 会将 dex 处理成 oat，oat 包含 dex 和安装时编译的机器码），并保存在 dalvik-cache 目录
  5. 将 Manifest 文件解析出的四大组件信息注册到 PMS 中
  6. 安装完成后，发送广播

PMS

什么是 PMS？

PackageManagerService（简称 PMS），包管理服务，是 Android 系统核心服务之一。负责应用程序的安装，卸载，信息查询等工作。
包管理机制
包指的是Apk、jar和so 文件等等，它们被加载到 Android 内存中，由一个包转变成可执行的代码，这就需要一个机制来进行包的加载、解析、管理等操作，这就是包管理机制。

PMS 主要功能

  1. 解析 Manifest 文件，解析清单中所有节点信息（主要是包括四大组件）
  2. 扫描 apk 文件，安装系统应用，安装本地应用等
  3. 管理本地应用，安装、卸载和应用信息查询等

PMS 初始化流程

初始化分为 5 个阶段：

  1. BOOT_PROGRESS_PMS_START阶段
    • 构造 Settings 类：这个是 Android 的全局管理者，用于协助 PMS 保存所有的安装包信息;
    • 保存 Installer 对象；
    • 初始化 SystemConfig，获取系统配置信息，包括全局属性、groupid 以及系统权限。初始化一些功能类，包括：PackageDexOptimizer （dex 优化工具类） 、 DexManager（dex 管理类）、PackageHandler（建立 package 相关操作的消息循环）等；
    • 创建 data 下的各种目录，比如 data/app, data/app-private 等。
  2. BOOT_PROGRESS_PMS_SYSTEM_SCAN_START阶段
    • 通过 scanDirTracedLI 扫描系统目录文件，包括：/system/framework 、/system/priv-app 、/system/app 这俩都是放系统 app、/vendor/overlay、/vendor/app、oem/app。
  3. BOOT_PROGRESS_PMS_DATA_SCAN_START阶段
    • 通过 scanDirTracedLI 扫描/data/app 和/data/app-private 目录下的文件。
  4. BOOT_PROGRESS_PMS_SCAN_END阶段
    • 将上述信息写回/data/system/packages.xml。
  5. BOOT_PROGRESS_PMS_READY阶段
    • 创建服务 PackageInstallerService。

PMS 面试题

Android Framework, 系统服务
Framework基础
本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权