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一、Android輸入系統(tǒng)介紹

牽涉到的模塊：

• InputReader: 負(fù)責(zé)從硬件獲取輸入，轉(zhuǎn)換成事件（Event), 并傳給Input Dispatcher.
• InputDispatcher: 將InputReader傳送過(guò)來(lái)的Events分發(fā)給合適的窗口，并監(jiān)控ANR。
• InputManagerService： 負(fù)責(zé)InputReader 和 InputDispatcher的創(chuàng)建，并提供Policy 用于Events的預(yù)處理。
• WindowManagerService：管理InputManager 與 View（Window) 以及 ActivityManager 之間的通信。
• View and Activity：接收按鍵并處理。
• ActivityManagerService：ANR 處理。

牽涉到的進(jìn)程：
system_server 與 應(yīng)用進(jìn)程。
進(jìn)程對(duì)應(yīng)的主要工作線程：
其中system_server中包含InputReaderThread和InputDispatcherThread。
應(yīng)用進(jìn)程相關(guān)的主要是 UIThread。

二、初始化

在SystemServer的初始化過(guò)程中，IMS和WMS 被創(chuàng)建出來(lái)，并將WMS中的monitor傳給了IMS，作為回調(diào)。

frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java

private void startOtherServices() {
   WindowManagerService wm = null;
   InputManagerService inputManager = null;
   …
   inputManager = new InputManagerService(context);
   ...
   wm = WindowManagerService.main(context, inputManager,
             mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL,
             !mFirstBoot, mOnlyCore, new PhoneWindowManager());
   ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);
   ServiceManager.addService(Context.INPUT_SERVICE, inputManager);
   …
   inputManager.setWindowManagerCallbacks(wm.getInputMonitor());
   inputManager.start();
   ...
}

IMS的構(gòu)造方法中執(zhí)行了nativeInit，這是個(gè)native方法，屬于jni調(diào)用，該方法中創(chuàng)建了一個(gè)NativeInputManager實(shí)例，并且和java層使用的是同一個(gè)looper。

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/input/InputManagerService.java

public InputManagerService(Context context) {
    this.mContext = context;
   this.mHandler = new InputManagerHandler(DisplayThread.get().getLooper());
    ...
   mPtr = nativeInit(this, mContext, mHandler.getLooper().getQueue());
    ...
}

frameworks/base/services/core/jni/com_android_server_input_InputManagerService.cpp

static jlong nativeInit(JNIEnv* env, jclass /* clazz */,
        jobject serviceObj, jobject contextObj, jobject messageQueueObj) {
    sp<MessageQueue> messageQueue = android_os_MessageQueue_getMessageQueue(env, messageQueueObj);
    if (messageQueue == NULL) {
        jniThrowRuntimeException(env, "MessageQueue is not initialized.");
        return 0;
    }
    NativeInputManager* im = new NativeInputManager(contextObj, serviceObj,
            messageQueue->getLooper());
    im->incStrong(0);
    return reinterpret_cast<jlong>(im);
}

在NativeInputManager的初始化中創(chuàng)建了一個(gè)Eventhub，同時(shí)將這個(gè)Eventhub傳給新建的Inputmanager，Eventhub就是將數(shù)據(jù)從硬件驅(qū)動(dòng)上讀出來(lái)然后傳遞上來(lái)的通道。

frameworks/base/services/core/jni/com_android_server_input_InputManagerService.cpp

NativeInputManager::NativeInputManager(jobject contextObj,
        jobject serviceObj, const sp<Looper>& looper) :
        mLooper(looper), mInteractive(true) {
    ...
    sp<EventHub> eventHub = new EventHub();
    mInputManager = new InputManager(eventHub, this, this);
}

InputManager初始化時(shí)創(chuàng)建了兩個(gè)重要操作類：InputReader和InputDispatcher。

frameworks/native/services/inputflinger/InputManager.cpp

InputManager::InputManager(
        const sp<EventHubInterface>& eventHub,
        const sp<InputReaderPolicyInterface>& readerPolicy,
        const sp<InputDispatcherPolicyInterface>& dispatcherPolicy) {
    mDispatcher = new InputDispatcher(dispatcherPolicy);
    mReader = new InputReader(eventHub, readerPolicy, mDispatcher);
    initialize();
}

initialize方法初始化對(duì)應(yīng)的兩個(gè)線程：InputReaderThread和InputDispatcherThread。

void InputManager::initialize() {
    mReaderThread = new InputReaderThread(mReader);
    mDispatcherThread = new InputDispatcherThread(mDispatcher);
}

InputManager的start方法，讓兩個(gè)線程run起來(lái)。

frameworks/native/services/inputflinger/InputManager.cpp

status_t InputManager::start() {
    status_t result = mDispatcherThread->run("InputDispatcher", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
    if (result) {
        ALOGE("Could not start InputDispatcher thread due to error %d.", result);
        return result;
    }
    result = mReaderThread->run("InputReader", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
    if (result) {
        ALOGE("Could not start InputReader thread due to error %d.", result);
        mDispatcherThread->requestExit();
        return result;
    }
    return OK;
}

那么這個(gè)InputManager的start方法在哪調(diào)的呢？回看IMS的start方法

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/input/InputManagerService.java

public void start() {
    Slog.i(TAG, "Starting input manager");
   nativeStart(mPtr);
 ...
}

這里又是調(diào)的native方法： nativeStart(mPtr)

frameworks/base/services/core/jni/com_android_server_input_InputManagerService.cpp

static void nativeStart(JNIEnv* env, jclass /* clazz */, jlong ptr) {
    NativeInputManager* im = reinterpret_cast<NativeInputManager*>(ptr);
    status_t result = im->getInputManager()->start();
    if (result) {
        jniThrowRuntimeException(env, "Input manager could not be started.");
    }
}

這里獲取InputManager并調(diào)用它的start方法。

所以根據(jù)以上的初始化過(guò)程總結(jié)整個(gè)層次關(guān)系：

從這個(gè)初始化過(guò)程來(lái)看：IMS的邏輯基本上都是通過(guò)jni實(shí)現(xiàn)在native層。

下一篇文章：
Android Input（二）-輸入子系統(tǒng)