面试官问:了解 Android 系统启动流程吗?我来教你标准答案!2020-12-16

面试官问:你了解 Android 系统启动流程吗?我们来看看 A、B 和 C 三位同学的表现如何吧

A

面试官️:你了解 Android 系统启动流程吗?

A:系统第一个启动的是 init 进程,然后 init 进程会再启动 Zygote、service manager、system_server 这些比较关键的服务进程。

面试官:system_server 是由 init 进程启动的吗?

A:是的,但不用在意这些细节,没啥用。

面试官:好的,回去等通知吧

B

面试官:你了解 Android 系统启动流程吗?

B:系统首先会启动 init 进程,然后 init 进程会通过 init.rc 脚本做一些初始化工作,启动一些比较重要的服务进程,包括 Zygote、service manager 等。

面试官:system_server 进程是什么时候启动的?

B:system_server 是在 Zygote 进程中启动的。

面试官:为什么要在 Zygote 中启动,而不是由 init 直接启动呢?

B:嗯... 这个不清楚了,我只是大概了解关键服务进程的启动顺序,再深入的就没有去学过了

面试官:好的,回去等通知吧

c

面试官:你了解 Android 系统启动流程吗?

C:当按电源键触发开机,首先会从 ROM 中预定义的地方加载引导程序 BootLoader 到 RAM 中,并执行 BootLoader 程序启动 Linux Kernel, 然后启动用户级别的第一个进程: init 进程。

init 进程会解析 init.rc 脚本做一些初始化工作,包括挂载文件系统、创建工作目录以及启动系统服务进程等,其中系统服务进程包括 Zygote、service manager、media 等。

在 Zygote 中会进一步去启动 system_server 进程,然后在 system_server 进程中会启动

AMS、WMS、PMS 等服务,等这些服务启动之后,AMS 中就会打开 Launcher 应用的 home Activity,最终就看到了手机的

"桌面"。

面试官:system_server 为什么要在 Zygote 中启动,而不是由 init 直接启动呢?

C:Zygote 作为一个孵化器,可以提前加载一些资源,这样 fork() 时基于 Copy-On-Write

机制创建的其他进程就能直接使用这些资源,而不用重新加载。比如 system_server 就可以直接使用 Zygote 中的 JNI

函数、共享库、常用的类、以及主题资源。

面试官:为什么要专门使用 Zygote 进程去孵化应用进程,而不是让 system_server 去孵化呢?

C:首先 system_server 相比 Zygote 多运行了 AMS、WMS 等服务,这些对一个应用程序来说是不需要的。另外进程的

fork() 对多线程不友好,仅会将发起调用的线程拷贝到子进程,这可能会导致死锁,而 system_server 中肯定是有很多线程的。

面试官:能说说具体是怎么导致死锁的吗?

fork() 时只会把调用线程拷贝到子进程、其他线程都会立即停止,那如果一个线程在 fork() 前占用了某个互斥量,fork() 后被立即停止,这个互斥量就得不到释放,再去请求该互斥量就会发生死锁了。

面试官:Zygote 为什么不采用 Binder 机制进行 IPC 通信?

C:Binder 机制中存在 Binder 线程池,是多线程的,如果 Zygote 采用 Binder 的话就存在上面说的 fork() 与 多线程的问题了。

其实严格来说,Binder 机制不一定要多线程,所谓的 Binder 线程只不过是在循环读取 Binder 驱动的消息而已,只注册一个 Binder 线程也是可以工作的,比如 service manager 就是这样的。

实际上 Zygote 尽管没有采取 Binder 机制,它也不是单线程的,但它在 fork() 前主动停止了其他线程,fork() 后重新启动了。

面试官:可以,我们再来聊聊别的。

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