Android应用程序窗口(Activity)窗口对象(Window)创建指南
publicclassActivityextendsContextThemeWrapper
implementsLayoutInflater.Factory,
Window.Callback,KeyEvent.Callback,
OnCreateContextMenuListener,ComponentCallbacks{
......
privateWindowmWindow;
......
finalvoidattach(Contextcontext,ActivityThreadaThread,
Instrumentationinstr,IBindertoken,intident,
Applicationapplication,Intentintent,ActivityInfoinfo,
CharSequencetitle,Activityparent,Stringid,
ObjectlastNonConfigurationInstance,
HashMap<String,Object>lastNonConfigurationChildInstances,
Configurationconfig){
......
mWindow=PolicyManager.makeNewWindow(this);
mWindow.setCallback(this);
if(info.softInputMode!=WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED){
mWindow.setSoftInputMode(info.softInputMode);
}
......
mWindow.setWindowManager(null,mToken,mComponent.flattenToString());
......
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java中。
在前面Android应用程序窗口（Activity）的运行上下文环境（Context）的创建过程分析一文中，我们已经分析过这个函数的实现了，这里我们只关注与应用程序窗口创建相关的代码。
函数首先调用PolicyManager类的静态成员函数makeNewWindow来创建一个类型为PhoneWindow的应用程序窗口，并且保存在Activity类的成员变量mWindow中。有了这个类型为PhoneWindow的应用程序窗口，函数接下来还会调用它的成员函数setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager来设置窗口回调接口、软键盘输入区域的显示模式和本地窗口管理器。
PhoneWindow类的成员函数setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager都是从父类Window继承下来的，因此，接下来我们就继续分析PolicyManager类的静态成员函数makeNewWindow，以及Window类的成员函数setCallback、setSoftInputMode和setWindowManager的实现。
Step2. PolicyManager.makeNewWindow
publicfinalclassPolicyManager{
privatestaticfinalStringPOLICY_IMPL_CLASS_NAME=
"com.android.internal.policy.impl.Policy";
privatestaticfinalIPolicysPolicy;
static{
//Pullintheactualimplementationofthepolicyatrun-time
try{
ClasspolicyClass=Class.forName(POLICY_IMPL_CLASS_NAME);
sPolicy=(IPolicy)policyClass.newInstance();
}catch(ClassNotFoundExceptionex){
thrownewRuntimeException(
POLICY_IMPL_CLASS_NAME+"couldnotbeloaded",ex);
}catch(InstantiationExceptionex){
thrownewRuntimeException(
POLICY_IMPL_CLASS_NAME+"couldnotbeinstantiated",ex);
}catch(IllegalAccessExceptionex){
thrownewRuntimeException(
POLICY_IMPL_CLASS_NAME+"couldnotbeinstantiated",ex);
}
}
......
//Thestaticmethodstospawnnewpolicy-specificobjects
publicstaticWindowmakeNewWindow(Contextcontext){
returnsPolicy.makeNewWindow(context);
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/com/android/internal/policy/PolicyManager.java中。
PolicyManager是一个窗口管理策略类，它在第一次被使用的时候，就会创建一个Policy类实例，并且保存在静态成员变量sPolicy中，以后PolicyManager类的窗口管理策略就是通过这个Policy类实例来实现的，例如，PolicyManager类的静态成员函数makeNewWindow就是通过调用这个Policy类实例的成员函数makeNewWindow来创建一个具体的应用程序窗口的。
接下来，我们就继续分析Policy类的成员函数makeNewWindow的实现。
Step3. Policy.makeNewWindow
Policy类的成员函数makeNewWindow的实现很简单，它只是创建了一个PhoneWindow对象，然后返回给调用者。 接下来，我们就继续分析PhoneWindow类的构造函数的实现，以便可以了解一个类型为PhoneWindow的应用程序窗口的创建过程。 Step4.newPhoneWindow
PhoneWindow类的构造函数很简单，它首先调用父类Window的构造函数来执行一些初始化操作，接着再调用LayoutInflater的静态成员函数from创建一个LayoutInflater实例，并且保存在成员变量mLayoutInflater中。这样，PhoneWindow类以后就可以通过成员变量mLayoutInflater来创建应用程序窗口的视图，这个视图使用类型为DecorView的成员变量mDecor来描述。PhoneWindow类还有另外一个类型为ViewGroup的成员变量mContentParent，用来描述一个视图容器，这个容器存放的就是成员变量mDecor所描述的视图的内容，不过这个容器也有可能指向的是mDecor本身。在后面的文章中，我们再详细分析类型为PhoneWindow的应用程序窗口的视图的创建过程。 Window的构造函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中，它的实现很简单，只是初始化了其成员变量mContext，如下所示：
这一步执行完成之后，回到前面的Step1中，即Activity类的成员函数attach中，接下来就会继续调用前面所创建的PhoneWindow对象从父类Window继承下来的成员函数setCallback来设置窗口回调接口，因此，接下来我们就继续分析Window类的成员函数setCallback的实现。 Step5.Window.setCallback
正在启动的Activity组件会将它所实现的一个Callback接口设置到与它所关联的一个PhoneWindow对象的父类Window的成员变量mCallback中去，这样当这个PhoneWindow对象接收到系统给它分发的IO输入事件，例如，键盘和触摸屏事件，转发给与它所关联的Activity组件处理，这一点可以参考前面Android应用程序键盘（Keyboard）消息处理机制分析一文。 这一步执行完成之后，回到前面的Step1中，即Activity类的成员函数attach中，接下来就会继续调用前面所创建的PhoneWindow对象从父类Window继承下来的成员函数setSoftInputMode来设置应用程序窗口的软键盘输入区域的显示模式，因此，接下来我们就继续分析Window类的成员函数setSoftInputMode的实现。 Step6. Window.setSoftInputMode 参数mode有SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED、SOFT_INPUT_STATE_UNCHANGED、SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN、SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN、SOFT_INPUT_STATE_VISIBLE和SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE一共六个取值，用来描述窗口的软键盘输入区域的显示模式，它们的含义如下所示： 1. SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED：没有指定软键盘输入区域的显示状态。 2. SOFT_INPUT_STATE_UNCHANGED：不要改变软键盘输入区域的显示状态。 3. SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN：在合适的时候隐藏软键盘输入区域，例如，当用户导航到当前窗口时。 4. SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN：当窗口获得焦点时，总是隐藏软键盘输入区域。 5. SOFT_INPUT_STATE_VISIBLE：在合适的时候显示软键盘输入区域，例如，当用户导航到当前窗口时。 6. SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE：当窗口获得焦点时，总是显示软键盘输入区域。 当参数mode的值不等于SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED时，就表示当前窗口被指定软键盘输入区域的显示模式，这时候Window类的成员函数setSoftInputMode就会将成员变量mHasSoftInputMode的值设置为true，并且将这个显示模式保存在用来描述窗口布局属性的一个WindowManager.LayoutParams对象的成员变量softInputMode中，否则的话，就会将成员变量mHasSoftInputMode的值设置为false。 设置完成窗口的软键盘输入区域的显示模式之后，如果Window类的成员变量mCallback指向了一个窗口回调接口，那么Window类的成员函数setSoftInputMode还会调用它的成员函数onWindowAttributesChanged来通知与窗口所关联的Activity组件，它的窗口布局属性发生了变化。 这一步执行完成之后，回到前面的Step1中，即Activity类的成员函数attach中，接下来就会继续调用前面所创建的PhoneWindow对象从父类Window继承下来的成员函数setWindowManager来设置应用程序窗口的本地窗口管理器，因此，接下来我们就继续分析Window类的成员函数setWindowManager的实现。 Step7. Window.setWindowManager
参数appToken用来描述当前正在处理的窗口是与哪一个Activity组件关联的，它是一个Binder代理对象，引用了在ActivityManagerService这一侧所创建的一个类型为ActivityRecord的Binder本地对象。从前面Android应用程序的Activity启动过程简要介绍和学习计划一系列文章可以知道，每一个启动起来了的Activity组件在ActivityManagerService这一侧，都有一个对应的ActivityRecord对象，用来描述该Activity组件的运行状态。这个Binder代理对象会被保存在Window类的成员变量mAppToken中，这样当前正在处理的窗口就可以知道与它所关联的Activity组件是什么。 参数appName用来描述当前正在处理的窗口所关联的Activity组件的名称，这个名称会被保存在Window类的成员变量mAppName中。 参数wm用来描述一个窗口管理器。从前面的调用过程可以知道，这里传进来的参数wm的值等于null，因此，函数首先会调用WindowManagerImpl类的静态成员函数getDefault来获得一个默认的窗口管理器。有了这个窗口管理器之后，函数接着再使用它来创建一个本地窗口管理器，即一个LocalWindowManager对象，用来维护当前正在处理的应用程序窗口。 接下来，我们首先分析WindowManagerImpl类的静态成员函数getDefault的实现，接着再分析本地窗口管理器的创建过程，即LocalWindowManager类的构造函数的实现。 Step8. WindowManagerImpl.getDefault
WindowManagerImpl类的静态成员函数getDefault的实现很简单，它只是将静态成员变量mWindowManager所指向的一个WindowManagerImpl对象返回给调用者，这个WindowManagerImpl对象实现了WindowManager接口，因此，它就可以用来管理应用程序窗口。 这一步执行完成之后，回到前面的Step7中，即Window类的成员函数setWindowManager中，接下来就会使用前面所获得一个WindowManagerImpl对象来创建一个本地窗口管理器，即一个LocalWindowManager对象。 Step9.new LocalWindowManager
LocalWindowManager类的构造函数首先将参数wm所描述的一个WindowManagerImpl对象保存它的成员变量mWindowManager中，这样以后就将窗口管理工作交给它来处理。 LocalWindowManager类的构造函数接着又通过成员变量mWindowManager所描述的一个WindowManagerImpl对象的成员函数getDefaultDisplay来获得一个Display对象，用来描述系统屏幕属性。 由于前面所获得的Display对象描述的是全局的屏幕属性，而当前正在处理的窗口可能配置了一些可自定义的屏幕属性，因此，LocalWindowManager类的构造函数需要进一步地调整前面所获得的Display对象所描述的屏幕属性，以便可以适合当前正在处理的窗口使用。LocalWindowManager类的构造函数首先通过外部类Window的成员变量mContext的成员函数getResources来获得一个Resources对象，接着再调用这个Resources对象的成员函数getDefaultDisplay来调整前面所获得的Display对象所描述的屏幕属性。最终调整完成的Display对象就保存在LocalWindowManager类的成员变量mDefaultDisplay中。 从前面的Step4可以知道，类Window的成员变量mContext描述的是与当前窗口所关联的一个Activity组件。Activity类的成员函数getResources是从父类ContextWrapper继续下来的，它实现在文件frameworks/base/core/java/android/content/ContextWrapper.java中，如下所示：
至此，我们就分析完成一个Activity组件所关联的应用程序窗口对象的创建过程了。从分析的过程可以知道： 1.一个Activity组件所关联的应用程序窗口对象的类型为PhoneWindow。 2.这个类型为PhoneWindow的应用程序窗口是通过一个类型为LocalWindowManager的本地窗口管理器来维护的。 3.这个类型为LocalWindowManager的本地窗口管理器又是通过一个类型为WindowManagerImpl的窗口管理器来维护应用程序窗口的。 4. 这个类型为PhoneWindow的应用程序窗口内部有一个类型为DecorView的视图对象，这个视图对象才是真正用来描述一个Activity组件的UI的。 在接下来的一篇文章中，我们将继续分析应用程序窗口内部的视图对象的创建过程，敬请关注！
publicclassPolicyimplementsIPolicy{
......
publicPhoneWindowmakeNewWindow(Contextcontext){
returnnewPhoneWindow(context);
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/policy/src/com/android/internal/policy/impl/Policy.java中。
publicclassPhoneWindowextendsWindowimplementsMenuBuilder.Callback{
......
//Thisisthetop-levelviewofthewindow,containingthewindowdecor.
privateDecorViewmDecor;
//Thisistheviewinwhichthewindowcontentsareplaced.Itiseither
//mDecoritself,orachildofmDecorwherethecontentsgo.
privateViewGroupmContentParent;
......
privateLayoutInflatermLayoutInflater;
......
publicPhoneWindow(Contextcontext){
super(context);
mLayoutInflater=LayoutInflater.from(context);
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/policy/src/com/android/internal/policy/impl/PhoneWindow.java中。
publicabstractclassWindow{
......
privatefinalContextmContext;
......
publicWindow(Contextcontext){
mContext=context;
}
......
}
从前面的调用过程可以知道，参数context描述的是正在启动的Activity组件，将它保存在Window类的成员变量mContext之后，Window类就可以通过它来访问与Activity组件相关的资源了。
......
privateCallbackmCallback;
......
/**
*SettheCallbackinterfaceforthiswindow,usedtointerceptkey
*eventsandotherdynamicoperationsinthewindow.
*
*@paramcallbackThedesiredCallbackinterface.
*/
publicvoidsetCallback(Callbackcallback){
mCallback=callback;
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
publicabstractclassWindow{
......
privatebooleanmHasSoftInputMode=false;
......
publicvoidsetSoftInputMode(intmode){
finalWindowManager.LayoutParamsattrs=getAttributes();
if(mode!=WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED){
attrs.softInputMode=mode;
mHasSoftInputMode=true;
}else{
mHasSoftInputMode=false;
}
if(mCallback!=null){
mCallback.onWindowAttributesChanged(attrs);
}
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
publicabstractclassWindow{
......
privateWindowManagermWindowManager;
privateIBindermAppToken;
privateStringmAppName;
......
publicvoidsetWindowManager(WindowManagerwm,
IBinderappToken,StringappName){
mAppToken=appToken;
mAppName=appName;
if(wm==null){
wm=WindowManagerImpl.getDefault();
}
mWindowManager=newLocalWindowManager(wm);
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
publicclassWindowManagerImplimplementsWindowManager{
......
publicstaticWindowManagerImplgetDefault()
{
returnmWindowManager;
}
......
privatestaticWindowManagerImplmWindowManager=newWindowManagerImpl();
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/WindowManagerImpl.java中。
publicabstractclassWindow{
......
privatefinalContextmContext;
......
privateclassLocalWindowManagerimplementsWindowManager{
LocalWindowManager(WindowManagerwm){
mWindowManager=wm;
mDefaultDisplay=mContext.getResources().getDefaultDisplay(
mWindowManager.getDefaultDisplay());
}
......
privatefinalWindowManagermWindowManager;
privatefinalDisplaymDefaultDisplay;
}
......
}
这个函数定义在文件frameworks/base/core/java/android/view/Window.java中。
publicclassContextWrapperextendsContext{
ContextmBase;
......
@Override
publicResourcesgetResources()
{
returnmBase.getResources();
}
......
}
从前面Android应用程序窗口（Activity）的运行上下文环境（Context）的创建过程分析一文可以知道，ContextWrapper类的成员变量mBase指向的是一个ContextImpl对象，用来描述一个Activity组件的运行上下文环境。通过调用这个ContextImpl对象的成员函数getResources，就可以获得与一个Resources对象，而通过这个Resources对象，就可以访问一个Activity组件的资源信息，从而可以获得它所配置的屏幕属性。
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