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作為Dialer Owner，作一下基于M版本的總結吧。
在線源碼閱讀：http://androidxref.com
總體輪廓
手機之所以被稱為手機，是因為它是一個通訊工具，而完成這一核心功能的軟件模塊，即為Telephony。
Telephony包含的范圍非常廣泛，單拿上層來說，大致可以劃分成五大部分：Telephony應用（Dialer、Contacts、Mms），service Telephony和service Telecomm，framework Telephony和framework Telecomm。
現在這一架構的主要變化是從L版本開始的，相較舊版的主要變遷可以參考：Android 4.4 Kitkat Phone工作流程淺析(十二)__4.4小結與5.0概覽
圖片資料
本文只關注Dialer，那么先看幾張Nexus 6p的實機截圖來個感性的認識：
架構分析
Dialer主要涉及的包有：
1）/packages/apps下
Dialer，InCallUI，ContactsCommon，PhoneCommon，VoiceDialer
憑借makefile，分包可以非常的自由隨意，看如下片斷：
6incallui_dir := ../InCallUI
7contacts_common_dir := ../ContactsCommon
8phone_common_dir := ../PhoneCommon
9
10src_dirs := src \
11 $(incallui_dir)/src \
12 $(contacts_common_dir)/src \
13 $(phone_common_dir)/src
Dialer，InCallUI，PhoneCommon，ContactsCommon全都在src_dirs路徑下了，于是最終的Dialer.apk由這四個包下的代碼編譯生成。
VoiceDialer提供語音相關功能，入口看下圖：
但是，此功能侵略性過強，在天朝是基本殘廢的，在海外多數運營商也不喜歡表示要去除，所以不予關注。
2)/packages/services下
Mms，Telephony，Telecomm，生成MmsService.apk，Telecom.apk與TeleService.apk，對Dialer來說是提供通話菜單功能的。
應該說不管從邏輯還是物理上，切分出來都是大有好處，這樣才能讓Android能夠良好支持第三方通訊類應用。
3)/packages/providers下
TelephonyProvider，ContactsProvider，數據創建及查詢，當然也是要切分的部分。
4)frameworks/opt和frameworks/base下
telephony等和上面類似的眼熟名字，具體關系到各種功能點如MmiCode，Clear Code，Number match，Number format，DTMF，FDN等等等等。
具體分析
看完整體架構之后，單單一個Dialer包的定位也變得很清晰了：它就只是一個撥號器而已。
1.層次結構
Dialer的UI是否美觀是個見仁見智的問題，我個人還是挺喜歡的。
這里我們只談其實現原理。
這是Dialer的主layout dialtacts_activity.xml:
16<FrameLayout
17 xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
18 android:id="@+id/dialtacts_mainlayout"
19 android:layout_width="match_parent"
20 android:layout_height="match_parent"
21 android:orientation="vertical"
22 android:focusable="true"
23 android:focusableInTouchMode="true"
24 android:clipChildren="false"
25 android:background="@color/background_dialer_light">
26
27 <FrameLayout
28 android:id="@+id/dialtacts_container"
29 android:layout_width="match_parent"
30 android:layout_height="match_parent"
31 android:clipChildren="false">
32 <!-- The main contacts grid -->
33 <FrameLayout
34 android:layout_height="match_parent"
35 android:layout_width="match_parent"
36 android:id="@+id/dialtacts_frame"
37 android:clipChildren="false" />
38 </FrameLayout>
39
40 <FrameLayout
41 android:id="@+id/floating_action_button_container"
42 android:background="@drawable/fab_blue"
43 android:layout_width="@dimen/floating_action_button_width"
44 android:layout_height="@dimen/floating_action_button_height"
45 android:layout_marginBottom="@dimen/floating_action_button_margin_bottom"
46 android:layout_gravity="center_horizontal|bottom">
47
48 <ImageButton
49 android:id="@+id/floating_action_button"
50 android:background="@drawable/floating_action_button"
51 android:layout_width="match_parent"
52 android:layout_height="match_parent"
53 android:contentDescription="@string/action_menu_dialpad_button"
54 android:src="@drawable/fab_ic_dial"/>
55
56 </FrameLayout>
57
58 <!-- Host container for the contact tile drag shadow -->
59 <FrameLayout
60 android:id="@+id/activity_overlay"
61 android:layout_height="match_parent"
62 android:layout_width="match_parent">
63 <ImageView
64 android:id="@+id/contact_tile_drag_shadow_overlay"
65 android:layout_width="wrap_content"
66 android:layout_height="wrap_content"
67 android:visibility="gone"
68 android:importantForAccessibility="no" />
69 </FrameLayout>
70
71</FrameLayout>
雖然不同情況下顯示的部分不同，但總得來說以z軸從大到小做一個側向剖面圖排列的話，主要元素是這樣的：
FAB button(FloatingActionButton)
layout中R.id.floating_action_button_container位置即是，并不是真正的FloatingActionButton，Google工程師手搓了一個看上去有著類似效果的控件而已。用來控制Dialpad的展開和收起。Dialpad(Fragment)
實現類為xref: /packages/apps/Dialer/src/com/android/dialer/dialpad/DialpadFragment.java，填充進R.id.dialtacts_container中，自帶號碼輸入條，按下撥號鈕后會構造相應Intent然后啟動service Telecomm中的不可見Activity如UserCallActivity（L中對應為CallActivity，M中為實現AFW，Android for Work模式引入）開始撥號處理流程。-
SearchUI(Fragment)
填充在R.id.dialtacts_frame中，注意展開與收起Dialpad時，雖然肉眼感知不到，但卻會使用不同的Fragment來提供搜索結果頁面。一個是SmartDialSearchFragment，另一個是RegularSearchFragment。
這是因為，其在設計上還支持更強大的搜索功能，能使用輸入法進行輸入：RegularSearchFragment
國內的一般都把這功能直接做掉了-_-||。
Content pages(Fragment)
實現類為xref: /packages/apps/Dialer/src/com/android/dialer/list/ListsFragment.java，填充進R.id.dialtacts_frame，因為時間上肯定比SearchUI要早，所以在其下面。ListsFragment中使用ViewPager又組織著三個Fragment作為之前圖示中的三個Tab頁（當滿足情況時，第四個頁面會出現）。這樣的嵌套是否是一個好的設計值得商榷。
2.撥號盤
實現代碼為/packages/apps/Dialer/src/com/android/dialer/dialpad/DialpadFragment.java
撥號盤分三個，全都使用了PhoneCommon包中的同一套資源：
- Dialer中一個
- InCallUI中一個
- KeyGuard中有個“緊急呼叫”按鈕，會調用到service Telephony中的一個弱化版撥號盤
關于UI：Google原生設計上這三處使用了一致的UI，所以直接復用即可。但是，其他手機設計有很多都是不一樣的，所以這里是一個客制化比較麻煩的點。
關于雙卡撥號：Google對于雙卡的支持就是：選擇默認卡->Dialer中按下撥號->使用默認卡撥號。國內很多廠商的做法卻都是在Dialpad上提供兩個按鈕，如卡一“中國移動”卡二“中國聯通”，需要按哪個鍵就用哪張卡進行撥號。其實在撥號流程中的service Telecomm中的一環有使用一個關鍵值PhoneAccountHandle來進行判定使用哪張SIM卡，所以實現的方法也就只是很簡單地Intent傳值、取值、處理即可。L中撥號流程為CallActivity#processOutgoingCallIntent->CallReceiver#processOutgoingCallIntent->CallsManager#startOutgoingCall，M中略有變動，開始的變為了UserCallActivity，往下找即可。
關于長按數字鍵快速撥號：
如設置2鍵撥號119，則長按2能夠立即進行撥號。這個功能很長一段時間以來由MTK的MTK Plugin提供，然而在L版本中Google提供了SpeedDial，即Dialer_示例1中的Tab頁面，對聯系人收藏之后就變成了這個樣子，多了一個小卡片可以直接點擊呼叫：
雖然本身完全不是同一個東西，但MTK表示此功能將廢棄。
如果要自行實現的話，實現原理大略是這樣：遵循Fragment寄宿于Activity的思路寫一個類似組件，關鍵回調中調用同名方法。建立一個數據庫，用戶設置相應鍵位的快速撥號時，如果是設置號碼，那就簡單保存號碼；如果設置的是聯系人，那么置標志位，保存聯系人條目的主鍵，每次撥號或顯示時之前，使用該主鍵查詢數據庫獲取所需信息。
3.設置
設置頁的UI非常糟糕，毫無設計可言，而且層次多得不像話，以下演示的是如何進行通話帳戶設置：
示例5跟6都只是簡單羅列多行單調的文字，而且風格還不統一，一個有分隔線另一個沒有（示例5在Dialer包中，示例6則在services/Telephony中，可以推斷不是同一撥人做的，而且沒有溝通好，于是出現了如此明顯的差異），只有示例7看出了點兒Material Design的影子，但是只有一個分類的話Category又變得沒有意義了。
我期待的設置頁是層次合理，有分類帶說明文字的，下圖來自于我的開源練習之作PureNote：
示例5的頁面由Dialer中的DialerSettingsActivity.java提供，并且，會根據單雙卡而添加不同的Header，而往后的通話設置則主要由service Telephony提供支持，參見如下代碼：
59 // Show "Call Settings" if there is one SIM and "Phone Accounts" if there are more.
60 if (telephonyManager.getPhoneCount() <= 1) {
61 Header callSettingsHeader = new Header();
62 Intent callSettingsIntent = new Intent(TelecomManager.ACTION_SHOW_CALL_SETTINGS);
63 callSettingsIntent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);
64
65 callSettingsHeader.titleRes = R.string.call_settings_label;
66 callSettingsHeader.intent = callSettingsIntent;
67 target.add(callSettingsHeader);
68 } else {
69 Header phoneAccountSettingsHeader = new Header();
70 Intent phoneAccountSettingsIntent =
71 new Intent(TelecomManager.ACTION_CHANGE_PHONE_ACCOUNTS);
72 phoneAccountSettingsIntent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);
73
74 phoneAccountSettingsHeader.titleRes = R.string.phone_account_settings_label;
75 phoneAccountSettingsHeader.intent = phoneAccountSettingsIntent;
76 target.add(phoneAccountSettingsHeader);
77 }
單卡為CallFeaturesSetting，雙卡為PhoneAccountSettingsActivity，PhoneAccountSettingsActivity只是顯示兩行卡名，如行一中國移動行二中國聯通，然后點擊后再復用CallFeaturesSetting。
4.數據獲取
有Dialer特色的自然就是CallLog部分還有SearchUI部分了。
關于SearchUI，可以參考這篇文章Android撥號搜索機制源碼分析（原）。
對于CallLog，其數據查詢與更新采用的是AsyncQueryHandler+ContentObserver，Google應該考慮用Loader來取代它們。
參考Android4.4 Telephony流程分析——撥號應用(Dialer)的通話記錄加載過程、Handler官方范例AsyncQueryHandler源碼解析
我只想說：讀CallLog的代碼（這里指得是數據獲取+內容顯示），不啻于去地獄走一遭，一坨一坨的極為恐怖。
代碼細節
Dialer中的一些代碼細節。
組合模式
設置監聽器分兩種情況：setOnXXXListener，addOnXXXListener，通常來講，后者要優于前者，所以許多類都增加了add方法而廢棄了set方法。可假如說你使用的這個類現在只有set方法可得怎么辦呢？只需要使用組合模式即可達成效果，具體使用場景可以參考ListsFragment。以下代碼為一個示例：
public class ViewPagerListenersUtil implements ViewPager.OnPageChangeListener {
private ArrayList<OnPageChangeListener> mOnPageChangeListeners = new rrayList<OnPageChangeListener>();
@Override
public void onPageScrolled(int position, float positionOffset, int positionOffsetPixels) {
final int count = mOnPageChangeListeners.size();
for (int i = 0; i < count; i++) {
mOnPageChangeListeners.get(i).onPageScrolled(position, positionOffset,positionOffsetPixels);
}
}
@Override
public void onPageSelected(int position) {
final int count = mOnPageChangeListeners.size();
for (int i = 0; i < count; i++) {
mOnPageChangeListeners.get(i).onPageSelected(position);
}
}
@Override
public void onPageScrollStateChanged(int state) {
final int count = mOnPageChangeListeners.size();
for (int i = 0; i < count; i++) {
mOnPageChangeListeners.get(i).onPageScrollStateChanged(state);
}
}
public void addOnPageChangeListener(OnPageChangeListener onPageChangeListener) {
if (!mOnPageChangeListeners.contains(onPageChangeListener)) {
mOnPageChangeListeners.add(onPageChangeListener);
}
}
}
異步設置TextWatcher
DialpadFragment中為了實現i18n號碼處理，需要給號碼輸入條添加一個TextWatcher，Google工程師是這樣做的，其中mDigits為TextView：
370 PhoneNumberFormatter.setPhoneNumberFormattingTextWatcher(getActivity(), mDigits);
跟蹤代碼：
26public final class PhoneNumberFormatter {
27 private PhoneNumberFormatter() {}
28
29 /**
30 * Load {@link TextWatcherLoadAsyncTask} in a worker thread and set it to a {@link TextView}.
31 */
32 private static class TextWatcherLoadAsyncTask extends
33 AsyncTask<Void, Void, PhoneNumberFormattingTextWatcher> {
34 private final String mCountryCode;
35 private final TextView mTextView;
36
37 public TextWatcherLoadAsyncTask(String countryCode, TextView textView) {
38 mCountryCode = countryCode;
39 mTextView = textView;
40 }
41
42 @Override
43 protected PhoneNumberFormattingTextWatcher doInBackground(Void... params) {
44 return new PhoneNumberFormattingTextWatcher(mCountryCode);
45 }
46
47 @Override
48 protected void onPostExecute(PhoneNumberFormattingTextWatcher watcher) {
49 if (watcher == null || isCancelled()) {
50 return; // May happen if we cancel the task.
51 }
52 // Setting a text changed listener is safe even after the view is detached.
53 mTextView.addTextChangedListener(watcher);
54
55 // Note changes the user made before onPostExecute() will not be formatted, but
56 // once they type the next letter we format the entire text, so it's not a big deal.
57 // (And loading PhoneNumberFormattingTextWatcher is usually fast enough.)
58 // We could use watcher.afterTextChanged(mTextView.getEditableText()) to force format
59 // the existing content here, but that could cause unwanted results.
60 // (e.g. the contact editor thinks the user changed the content, and would save
61 // when closed even when the user didn't make other changes.)
62 }
63 }
64
65 /**
66 * Delay-set {@link PhoneNumberFormattingTextWatcher} to a {@link TextView}.
67 */
68 public static final void setPhoneNumberFormattingTextWatcher(Context context,
69 TextView textView) {
70 new TextWatcherLoadAsyncTask(GeoUtil.getCurrentCountryIso(context), textView)
71 .executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, (Void[]) null);
72 }
73}
合一
王自如評價三星手機內置應用時說“不同的產品經理也許從來都沒有交流過，所以才會做出風格這么不統一的產品”，這話放在Android M的Dialer與Contacts身上也是十分貼切啊，肉眼可辨的坑爹啊，強迫癥能忍么？
從功能上來講，你會發現與Dialer相比較，Contacts的存在感簡直弱爆了，它能做到的事情，Dialer全都能做。而且因為Contacts只能操作聯系人數據，幾乎讓人沒有想點它的興趣。
實際上，在4.2版本中Contacts與Dialer就是同一個應用Contacts.apk，只不過分出了兩個應用入口來而已。當然，雖然實際上是同一個應用，但在用戶感受上則是兩個。
而國內UI如MIUI還有錘子Rom都很明智地對這兩個應用進行了代碼與用戶感受上的“合一”，只不過小米是保留了兩個入口，但啟動的都是同一個應用；而錘子是只提供Dialer應用，給你兩個應用的功能。華為最殘暴，大手一揮把聯系不太大的Mms都合了，號稱“三合一”（不過，最新版本的EMUI又只有二合一了）：
如何達到這一效果？不復用原生代碼的話，自己刷刷刷開寫可以解決問題，但這實在是費力。復用原生代碼的同時達到這一效果，主要就三點，一是前面提到過的makefile的修改，刪除兩個makefile，修改最后一個makefile讓它們編譯出一個應用來；二是修改manifest，善用alias讓應用能正常被使用；最后則是應用重構想辦法讓它一個頂仨了。
