android 4.0 lancher启动分析

Android的应用程序的入口定义在AndroidManifest.xml文件中可以找出：
[html]
< manifest
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.android.launcher">

< original-package android:name="com.android.launcher2" />
...
< application
    android:name="com.android.launcher2.LauncherApplication"
    ...
    >
    <activity
        android:name="com.android.launcher2.Launcher"
        ...
        >
        <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
            <category android:name="android.intent.category.HOME" />
            <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
            <category android:name="android.intent.category.MONKEY"/>
        </intent-filter>
    </activity>
    ...
< /application>
< /manifest>
从中我们可以知道启动过程需要先后初始化LauncherApplication和Launcher的对象。更加简洁的说，启动过程可以分成两步，第一步在
LauncherApplication.onCreate()方法中，第二部在Launcher.onCreate()方法中。
先看第一步，代码片段如下：
[java]
public void onCreate() {
        super.onCreate();
        // 在创建icon cache之前，我们需要判断屏幕的大小和屏幕的像素密度，以便创建合适大小的icon
        final int screenSize = getResources().getConfiguration().screenLayout & Configuration.SCREENLAYOUT_SIZE_MASK;
        sIsScreenLarge = screenSize == Configuration.SCREENLAYOUT_SIZE_LARGE ||
            screenSize == Configuration.SCREENLAYOUT_SIZE_XLARGE;
        sScreenDensity = getResources().getDisplayMetrics().density;

        mIconCache = new IconCache(this);
        mModel = new LauncherModel(this, mIconCache);

        // 注册广播接收器
        IntentFilter filter = new IntentFilter(Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED);
        ......
        registerReceiver(mModel, filter);


        //注册ContentObserver，监听LauncherSettings.Favorites.CONTENT_URI数据的变化
        ContentResolver resolver = getContentResolver();
        resolver.registerContentObserver(LauncherSettings.Favorites.CONTENT_URI, true,
                mFavoritesObserver);
    }

LauncherApplication是Application的子类，是整个程序的入口。因此，一些全局信息的初始化和保存工作就放到这里执行。包括屏幕大小，像素密度信息的获取，以及
BroadcastReceiver和ContentObserver的注册都在整个程序的开始就完成。LauncherApplication的工作结束之后，下面就开始初始化Launcher了。Launcher是一个Activity，
而Activity的生命周期中，有几个重要的回调方法，而onCreate()方法是最先被执行的用于进行初始化操作的。那下面就来看看Launcher.onCreate()中具体做了哪些操作：
[java]
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    ...
    mModel = app.setLauncher(this);
    mIconCache = app.getIconCache();
    ...
    mAppWidgetManager = AppWidgetManager.getInstance(this);
    mAppWidgetHost = new LauncherAppWidgetHost(this, APPWIDGET_HOST_ID);
    mAppWidgetHost.startListening();
    ...
    //检查本地保存的配置是否需要更新
    checkForLocaleChange();
    setContentView(R.layout.launcher);
    //对UI控件进行初始化和配置
    setupViews();
    //向用户展示指导的页面
    showFirstRunWorkspaceCling();
    registerContentObservers();
    ...
    if (!mRestoring) {
    //为Launcher加载数据
        mModel.startLoader(this, true);
    }
    ...
}

可以通过时序图，直观的认识下，onCreate()中主要进行了哪些操作：

可以将Launcher.onCreate()所执行的操作大概分为七步:
1、LauncherAppliaction.setLauncher()。
2、AppWidgetHost.startListening()，对widget事件进行监听
3、checkForLocaleChange()，检查更新本地保存的配置文件
4、setupViews()，配置UI控件
5、showFirstRunWorkspaceCling()，第一次启动时显示的指导画面
6、registerContentObservers()，设置内容监听器
7、LauncherModel.startLoader()，为Launcher加载Workspace和AllApps中的内容
那么，下面就一步一步的顺着执行的过程来看Launcher启动过程中都做了些什么。
Step1:LauncherApplication.setLauncher()
调用LauncherAppliction对象的setLauncher()方法，得到一个LauncherModel对象的引用，setLauncher内容如下：
[java]
LauncherModel setLauncher(Launcher launcher) {
        mModel.initialize(launcher);
        return mModel;
    }
在setLauncher中继续执行了mModel对象的initialize方法，在initialize中只有小段代码：
[java]
public void initialize(Callbacks callbacks) {
        synchronized (mLock) {
            mCallbacks = new WeakReference<Callbacks>(callbacks);
        }
    }
由于Launcher实现了Callback接口。在mModel中，将传入的Launcher对象向下转型为Callback赋值给mCallbacks变量。并在LauncherModel中获得了一个Callbacks的软引
用通过这一过程，将Launcher对象作为Callback与mModel进行绑定，当mModel后续进行操作时，Launcher可以通过回调得到结果。
Step2:mAppWidgetHost.startListening()
LauncherAppWidgetHost继承自AppWidgetHost，它的作用就是帮助Launcher管理AppWidget，并且能够捕获长按事件，使得应用可以正常的删除、添加
AppWidget。通过调用mAppWidgetHost.startListening()方法，开启监听。
Step3:checkForLocaleChange()
接下来执行checkForLocaleChange()，方法内容如下：
[java]
private void checkForLocaleChange() {
        if (sLocaleConfiguration == null) {

            //从本地存储文件中加载配置信息，包括locale地理位置、mcc移动国家代码
            //mnc移动网络代码
            new AsyncTask<Void, Void, LocaleConfiguration>() {
                @Override
                protected LocaleConfiguration doInBackground(Void... unused) {
                    LocaleConfiguration localeConfiguration = new LocaleConfiguration();
                    readConfiguration(Launcher.this, localeConfiguration);
                    return localeConfiguration;
                }

                @Override
                protected void onPostExecute(LocaleConfiguration result) {
                    sLocaleConfiguration = result;
                    //从本地取出信息后，再次调用
                    checkForLocaleChange();  
                }
            }.execute();
            return;
        }

        //得到设备当前的配置信息
        final Configuration configuration = getResources().getConfiguration();

        final String previousLocale = sLocaleConfiguration.locale;
        final String locale = configuration.locale.toString();

        final int previousMcc = sLocaleConfiguration.mcc;
        final int mcc = configuration.mcc;

        final int previousMnc = sLocaleConfiguration.mnc;
        final int mnc = configuration.mnc;

        boolean localeChanged = !locale.equals(previousLocale) || mcc != previousMcc || mnc != previousMnc;


        if (localeChanged) {
            sLocaleConfiguration.locale = locale;
            sLocaleConfiguration.mcc = mcc;
            sLocaleConfiguration.mnc = mnc;

            //清空Icon
            mIconCache.flush();

            final LocaleConfiguration localeConfiguration = sLocaleConfiguration;
            
            //将更新后的数据重新写入本地文件保存
            new Thread("WriteLocaleConfiguration") {
                @Override
                public void run() {
                    writeConfiguration(Launcher.this, localeConfiguration);
                }
            }.start();
        }
    }
在这个方法中，先是检查了本地文件的配置与当前设备的配置是否一致，如果不一致，则更新配置，并且清空IconCache，因为配置的改变可能会改变语言环境，
所以需要清空IconCache中的内容重新加载。
Step4:setupViews()
setupViews()方法调用，在这个方法中简单的对所有的UI控件进行加载和配置：
[java]
/**
     * Finds all the views we need and configure them properly.
     */
    private void setupViews() {
        final DragController dragController = mDragController;
        ...
        // Setup the drag layer
        mDragLayer.setup(this, dragController);

        // Setup the hotseat
        mHotseat = (Hotseat) findViewById(R.id.hotseat);
        if (mHotseat != null) {
            mHotseat.setup(this);
        }

        // Setup the workspace
        mWorkspace.setHapticFeedbackEnabled(false);
        mWorkspace.setOnLongClickListener(this);
        mWorkspace.setup(dragController);
        dragController.addDragListener(mWorkspace);

        // Get the search/delete bar
        mSearchDropTargetBar = (SearchDropTargetBar) mDragLayer.findViewById(R.id.qsb_bar);

        // Setup AppsCustomize
        mAppsCustomizeTabHost = (AppsCustomizeTabHost)
                findViewById(R.id.apps_customize_pane);
        mAppsCustomizeContent = (AppsCustomizePagedView)
                mAppsCustomizeTabHost.findViewById(R.id.apps_customize_pane_content);
        mAppsCustomizeContent.setup(this, dragController);

        // Get the all apps button
        mAllAppsButton = findViewById(R.id.all_apps_button);
        if (mAllAppsButton != null) {
            mAllAppsButton.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
                @Override
                public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
                    if ((event.getAction() & MotionEvent.ACTION_MASK) == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                        onTouchDownAllAppsButton(v);
                    }
                    return false;
                }
            });
        }
        // Setup the drag controller (drop targets have to be added in reverse order in priority)
        dragController.setDragScoller(mWorkspace);
        dragController.setScrollView(mDragLayer);
        dragController.setMoveTarget(mWorkspace);
        dragController.addDropTarget(mWorkspace);
        if (mSearchDropTargetBar != null) {
            mSearchDropTargetBar.setup(this, dragController);
        }
    }
由于UI组件较多，setupViews中所进行的操作也比较繁琐，先通过时序图来简单的理一下吧：

这里一共包括5个UI组件和一个DragController，那就一步一步地看都进行了哪些操作吧。
1、DragLayer
首先我们简单的认识下Draglayer。DragLayer继承自FrameLayout，是整个Launcher的根容器。当快捷图标或者AppWidget被拖拽时，事件的处理就在DragLayer进
行操作的，DragLayer.setup()方法的内容如下：
[java]
public void setup(Launcher launcher, DragController controller) {
        mLauncher = launcher;
        mDragController = controller;
    }
只是简单的做了赋值操作，使DragLayer持有Launcher和DragController对象的引用。DragController可以帮助其实现拖拽操作。
2、Hotseat
Hotseat也是FrameLayout的直接子类，代表主屏幕下方的dock栏，可以放置4个快捷图标和一个进入AllApps的按钮。代码如下：
[java]
public void setup(Launcher launcher) {
        mLauncher = launcher;
        setOnKeyListener(new HotseatIconKeyEventListener());
    }
方法调用之后，Hotseat持有Launcher对象的引用，并且用HotseatIconKeyEvenListener对自身的按键进行监听，进入HotseatIconKeyEvenListener可以看到：

[java]
class HotseatIconKeyEventListener implements View.OnKeyListener {
    public boolean onKey(View v, int keyCode, KeyEvent event) {
        final Configuration configuration = v.getResources().getConfiguration();
        return FocusHelper.handleHotseatButtonKeyEvent(v, keyCode, event, configuration.orientation);
    }
}
调用方法handleHotseatButtonKeyEvent()来处理相应的事件：
[java]
static boolean handleHotseatButtonKeyEvent(View v, int keyCode, KeyEvent e, int orientation) {
        ...
        switch (keyCode) {
            case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_LEFT:
                ...
                break;
            case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_RIGHT:
                ...
                break;
            case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP:
                ...
                break;
            case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_DOWN:
                ...
                break;
            default: break;
        }
        return wasHandled;
    }
handleHotseatButtonKeyEvent()方法中根据当前的方向，对KeyEvent.KEYCODE_DPAD_LEFT、KeyEvent.KEYCODE_DPAD_RIGHT、
KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP、KeyEvent.KEYCODE_DPAD_DOWN即可能存在（如果手机有实体按键）的导航按钮上、下、左、右进行响应。这样Hotseat
的初始化工作就完成了。
3、Workspace的初始化
先调用setHapticFeedbackEnabled(false)，使其在触摸的时候没有触感反馈。接着设置长按事件的监听setOnLongClickListener(this)，Launcher实现了
OnLongClickListener接口，看看Launcher中是如何进行响应的：
[java]
public boolean onLongClick(View v) {
        ...
        if (!(v instanceof CellLayout)) {
            v = (View) v.getParent().getParent();
        }
        ...
        CellLayout.CellInfo longClickCellInfo = (CellLayout.CellInfo) v.getTag();
        ..
        // The hotseat touch handling does not go through Workspace, and we always allow long press
        // on hotseat items.
        final View itemUnderLongClick = longClickCellInfo.cell;
        boolean allowLongPress = isHotseatLayout(v) || mWorkspace.allowLongPress();
        if (allowLongPress && !mDragController.isDragging()) {
            if (itemUnderLongClick == null) {
                // 在空的空间上长按时
                mWorkspace.performHapticFeedback(HapticFeedbackConstants.LONG_PRESS,
                        HapticFeedbackConstants.FLAG_IGNORE_VIEW_SETTING);
                startWallpaper();
            } else {
                ...
            }
        }
        return true;
    }
这里我们只关心与Workspace的长按事件相关的内容，当Workspace发生长按事件时，产生触感反馈，同时调用startWallpaper进行壁纸的设置：
[java]
private void startWallpaper() {
        showWorkspace(true);
        final Intent pickWallpaper = new Intent(Intent.ACTION_SET_WALLPAPER);
        Intent chooser = Intent.createChooser(pickWallpaper,
                getText(R.string.chooser_wallpaper));
        startActivityForResult(chooser, REQUEST_PICK_WALLPAPER);
    }
showWorkspace(true)的作用是不管当前的Launcher处于什么状态，都跳转到显示Workspace的状态，并且带有动画过渡。而后面几段代码的作用就是弹出
Dialog，包含了所有能够响应ACTOIN_SET_WALLPAPER的action的Activity。然后我们就可以选择一个来设置比壁纸了。接着就是调用Workspace.setup()：
[java]
void setup(DragController dragController) {
        mSpringLoadedDragController = new SpringLoadedDragController(mLauncher);
        mDragController = dragController;

        // hardware layers on children are enabled on startup, but should be disabled until
        // needed
        updateChildrenLayersEnabled();
        setWallpaperDimension();
    }
代码中先创建了一个SpringLoadedDragController的对象，这个类的作用控制当Launcher处于State.APPS_CUSTOMIZE_SPRING_LOADED状态时，即处于缩小状
态时，提供控制Launcher进行滑动、放置item的操作。接着Workspace的成员变量mDragController获取了DragController对象的引用。随后，调用
updateChildrenLayersEnabled ()，注释中的意思是当子view在创建的时候会开启硬件层，其它时候关闭。其中调用了内部的API这里就不过多追究了。最后，调用
setWallpaperDimension()设置Wallpaper的尺寸。下面还有一步操作调用dragController.addDragListener(mWorkspace)方法，Workspace实现了DragListener：
[java]
interface DragListener {
       void onDragStart(DragSource source, Object info, int dragAction);
       void onDragEnd();
   }
这样mWorkspace就能够响应拖拽事件了，具体响应内容将在后面的文章中进行分析。
这样mWorkspace的初始化就算完成了，主要完成了两件事情：1、设置了对长按事件的处理，2、对拖拽事件的处理
4、AppsCustomizeTabHost、AppsCustomizePagedView
AppsCustomizePagedView是内嵌在AppsCustomizeTabHost中的组件，在当点击AllApp按钮是，会跳转到AppsCustomizeTabHost中，而在
AppsCustomizePagedView装载Icon。初始化时调用AppCustomizedPagedView.setup()方法:
[java]
public void setup(Launcher launcher, DragController dragController) {
        mLauncher = launcher;
        mDragController = dragController;
    }
获取Launcher与DragController对象的引用。
5、DragController
DragController类主要的工作就是处理拖拽事件，对其进行初始化时分别调用了四个方法dragController.setDragScoller(mWorkspace);dragController.setScrollView(mDragLayer);
dragController.setMoveTarget(mWorkspace);dragController.addDropTarget(mWorkspace);那分别看看这四个方法中具体都做了什么：
[java]
public void setDragScoller(DragScroller scroller) {
        mDragScroller = scroller;
    }
首先我想吐槽下，方法名应该时在敲代码的时候拼错了，正常情况应该是setDragScroller()~~~~~。Workspace实现了DragScroller接口，代表了Workspace
可以进行滑动操作。通过此方法获取到了DragScroller对象。接着又调用了DragController.setScrollView()
[java]
/**
* Set which view scrolls for touch events near the edge of the screen.
*/
public void setScrollView(View v) {
    mScrollView = v;
}

从提供的代码注释理解，这个方法设置了当屏幕的边缘触摸滑动时，所滚动的View。（目前还不清楚具体所指的对象）
[java]
/**
* Sets the view that should handle move events.
*/
void setMoveTarget(View view) {
    mMoveTarget = view;
}    
设置应该处理移动事件的View，传入的对象是Workspace。
[java]
/**
* Add a DropTarget to the list of potential places to receive drop events.
*/
public void addDropTarget(DropTarget target) {
    mDropTargets.add(target);
}
将Workspace对象作为DropTarget对象添加到mDropTargets中。其中DropTarget接口的定义了一个能够接收拖曳对象的类。当桌面的item被拖拽后，需要找到下一
个容纳它的容器，而这个容器就一个DropTarget。
6、SearchDropTargetBar
SearchDropTargetBar管理着搜索框和删除框的转换，正常情况下它是一个searchBar，当图标被拖拽时，它就变成了deleteDropTargetBar，将图标拖放到上面松手就可以将其从Workspace中删除。
[java]
public void setup(Launcher launcher, DragController dragController) {
        dragController.addDragListener(this);
        dragController.addDragListener(mInfoDropTarget);
        dragController.addDragListener(mDeleteDropTarget);
        dragController.addDropTarget(mInfoDropTarget);
        dragController.addDropTarget(mDeleteDropTarget);
        mInfoDropTarget.setLauncher(launcher);
        mDeleteDropTarget.setLauncher(launcher);
    }
setup中执行的内容比较繁杂，这里不作详细的分析。
这样setupViews()执行完毕。继续回到onCreate()方法中分析。
Step5:showFirstRunWorkspaceCling()

showFirstRunWorkspaceCling()方法调用，在应用第一次被启动的时候，此方法会被调用，用于向用户展示一个指导界面。以后都不会再出现。
Step6:registerContentObservers()

registerContentObservers()注册对指定URI所指定的数据的监听，及时对数据变化做出反应。
Step7:LauncherModel.startLoader()

在应用启动的时候需要加载数据，LauncherModel.startLoader()就完成了这个任务。加载过程的基本流程如下：

通过上面的时序图，对加载的流程基本有了认识。调用LauncherModel.startLoader()开始加载内容，内容加载完之后，通过LauncherModel.Callbacks接口定义的回
调方法，将数据返回给需要的对象。而Launcher实现了这个接口，数据将回传给Launcher。了解了基本过程之后，开始进入加载过程。
[java]
public void startLoader(Context context, boolean isLaunching) {
        synchronized (mLock) {
            ......
            // Don't bother to start the thread if we know it's not going to do anything
            if (mCallbacks != null && mCallbacks.get() != null) {
                ......
                mLoaderTask = new LoaderTask(context, isLaunching);
                sWorkerThread.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
                sWorker.post(mLoaderTask);
            }
        }
    }
方法中，创建了一个实现了Runnable接口的LoaderTask类的对象mLoaderTask，mWork是一个Handler，调用mWork.post()将mLoaderTask添加到消息队列中。最
后mLoaderTask中的run方法就会得到执行：
[java]
public void run() {
            ......
            keep_running: {
                ......
                if (loadWorkspaceFirst) {
                    ......
                    loadAndBindWorkspace();
                } else {
                    ......
                }

                if (mStopped) {
                    break keep_running;
                }

                ......
                waitForIdle();

                // second step
                if (loadWorkspaceFirst) {
                    ......
                    loadAndBindAllApps();
                } else {
                    ......
                }
                ......
            }
            ......
        }
如果是初次启动，则loadWorkspaceFirst=true，loadAndBindWorkspace被调用，此时Workspace中的内容项将被加载并且绑定显示到Workspace中。当
Workspace中的内容加载之后，调用waitForIdle方法，以等待加载结束。确认完成之后紧接着loadAndBindAllApps()方法执行，在这个方法中将加载AllApps页面的
内容。这样加载过程就分成了两个部分：1、loadAndBindWorkspace()加载Workspace内容。2、loadAndBindAllApps()加载AllApps中的内容。这部分内容本文暂
不作深入的分析。
随着startLoader()的过程执行完毕，Launcher的初始化过程就基本上结束了。启动过程是很繁琐的，因为所有应用中需要使用到的组件都可能在启动的时候
进行配置，等到从具体的功能入手的时候，就能够更加清楚启动过程所做的操作的意义。