android4.4系统LoadAverageService服务分析

android4.4系统LoadAverageService服务分析

 

       在前一段时间写的《android系统cpu资源相关查询》感觉还比较实用，上次没有对LoadAverageService做深入一点的分析，今天我们接着来看看。

       首先看看大智慧低调的LoadAverageService的源代码小心翼翼的潜伏在android\frameworks\base\packages\SystemUI\src\com\android\systemui下面， 文件很小，也就12KB样子。放在systemui里面还是有好处的，被其他程序替代的可能性低一些，一般设备很少有人去替换systemui的，launcher被换的倒是大有人在，比较隐蔽，因为不常用也不用太显眼；

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        LoadAverageService有两个重要的class，一个是CpuTracker，负责运行状态数据收集的，另外一个就是LoadView，从名字上也能看出是为了显示的，要显示成啥样，就在这里面了。

   private static final class CpuTracker extends ProcessCpuTracker { }

   private class LoadView extends View {}

我们从上面这中关系中可以看出ProcessCpuTracker是至关重要的，那么下面我们来看看它都提供了些什么。首先还是先了解一下linux特性，在系统运行时在/proc伪文件系统中会生成对应任务的PID相关运行信息，这个PID也是内核负责分配的，我们进入看看是个什么样子，如下图：

 

我们再进一级，比如PID是2121的进程，我们看看他的运行stat记录，如下图：

 

有了上面说的这些素材，ProcessCpuTracker就有活干了，我们先来看一下其中一个重要的接口getCpuTimeForPid（int pid），代码如下：

    /**     * Returns the total time (in clock ticks, or 1/100 sec) spent executing in     * both user and system code.     */    public long getCpuTimeForPid(int pid) {        final String statFile = "/proc/" + pid + "/stat";        final long[] statsData = mSinglePidStatsData;        if (Process.readProcFile(statFile, PROCESS_STATS_FORMAT,                null, statsData, null)) {            long time = statsData[PROCESS_STAT_UTIME]                    + statsData[PROCESS_STAT_STIME];            return time;        }        return 0;    }

       我们不难看出他是去分析了/proc下面的每个PID对应的stat文件，关于stat的格式说明请参看一下http://www.net527.cn/a/caozuoxitong/Linux/2012/0823/24385.html这篇文章，写得很清楚了。从stat文件得到的信息真不少啊！要算出cpu占有率这些东西，肯定是要有计算时长的，一般默认也是用5秒钟做一个加权计算，可以看看这个任务两次采样时占的系统时间的差异，再根据cpu的总时间来算出百分比，算CPU总的使用率的话是分析/proc/stat文件即可；值得一提的就是/proc/loadavg，他里面算的是任务数，跟我们平时看的占有率不一样，我们还是更习惯看占有率。其实看到这里，我相信大多数码友都知道大概怎么来的了吧！

       要实时不断的显示刷新出来，无法是有个任务隔一段时间去采样一下，计算出来结果update上去，再通过LoadView来显示。LoadView值得一提的就是它在任何应用界面上都可以显示，它是用的系统层，而不是activities层，始终高于activities。我们看看是怎么实现的，核心代码如下：

    public void onCreate() {        super.onCreate();        mView = new LoadView(this);        WindowManager.LayoutParams params = new WindowManager.LayoutParams(            WindowManager.LayoutParams.MATCH_PARENT,            WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT,            WindowManager.LayoutParams.TYPE_SECURE_SYSTEM_OVERLAY,            WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE|            WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE,            PixelFormat.TRANSLUCENT);        params.gravity = Gravity.END | Gravity.TOP;        params.setTitle("Load Average");        WindowManager wm = (WindowManager)getSystemService(WINDOW_SERVICE);        wm.addView(mView, params);    }

      用的是TYPE_SECURE_SYSTEM_OVERLAY这个参数来指定的，这个参数的介绍参考如下：

        /**         * Window type: secure system overlay windows, which need to be displayed         * on top of everything else.  These windows must not take input         * focus, or they will interfere with the keyguard.         *         * This is exactly like {@link #TYPE_SYSTEM_OVERLAY} except that only the         * system itself is allowed to create these overlays.  Applications cannot         * obtain permission to create secure system overlays.         *         * In multiuser systems shows only on the owning user's window.         * @hide         */        public static final int TYPE_SECURE_SYSTEM_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+15;

     其实，通过以上的一些简单分析，梳理一下思路，我们就可以了解到它从下到上是怎么运作起来的。它山之石可以攻玉！为我所用，灵活使用，事半功倍！