本文主要内容
- pms简要介绍
- pms构造函数
上一篇文章中阐述了apk的安装过程，本文对pms的源码简要分析下
pms简要介绍
pms即PackageManagerService，它主要负责应用安装、卸载、更新等，在应用开机阶段还需要负责扫描已安装的应用，记录应用相关信息，比如应用中的activity、receiver等等，应用的odex优化，甚至为开发者提供接口，以便开发者查询应用名称，主icon等等各种信息
pms运行在system进程当中，在SystemServer类中启动。
mPackageManagerService = PackageManagerService.main(mSystemContext, installer,
mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_OFF, mOnlyCore);
用户获取的PackageManager，经过android的封装，得到的是binder的proxy。而PackageManager是一个抽象类，它的子类是ApplicationPackageManager，而ApplicationPackageManager获得了pms binder的proxy对象，所以可以与pms进行IPC通信。
image.png
pms构造函数
在pms的main方法中，其实就是调用pms的构造方法而已
public static final PackageManagerService main(Context context, Installer installer,
boolean factoryTest, boolean onlyCore) {
PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, installer,
factoryTest, onlyCore);
ServiceManager.addService("package", m);
return m;
}
pms在构造方法中，主要扫描系统中几个特定文件夹下的apk，从而建立合适的数据结构来管理Package信息，四大组件信息，权限信息等（PKMS主要解析apk文件的AndroidManifest.xml文件
先看第1阶段，处理 packages.xml 等文件。
mSettings = new Settings(context);
mSettings.addSharedUserLPw("android.uid.system", Process.SYSTEM_UID,
ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM|ApplicationInfo.FLAG_PRIVILEGED);
mRestoredSettings = mSettings.readLPw(this, sUserManager.getUsers(false),
mSdkVersion, mOnlyCore);
Settings类很有意思，此处的Settings类与数据库读取的那个Settings无关，它主要用于保存各应用相关的信息。
Settings(Context context, File dataDir) {
mSystemDir = new File(dataDir, "system");
mSystemDir.mkdirs();
FileUtils.setPermissions(mSystemDir.toString(),
FileUtils.S_IRWXU|FileUtils.S_IRWXG
|FileUtils.S_IROTH|FileUtils.S_IXOTH,
-1, -1);
mSettingsFilename = new File(mSystemDir, "packages.xml");
mBackupSettingsFilename = new File(mSystemDir, "packages-backup.xml");
mPackageListFilename = new File(mSystemDir, "packages.list");
FileUtils.setPermissions(mPackageListFilename, 0660, SYSTEM_UID, PACKAGE_INFO_GID);
// Deprecated: Needed for migration
mStoppedPackagesFilename = new File(mSystemDir, "packages-stopped.xml");
mBackupStoppedPackagesFilename = new File(mSystemDir, "packages-stopped-backup.xml");
}
从它的构造方法中可以看出，它与packages.xml等文件密切相关。实质上，每个应用都会有一个uid，Settings类将保存各应用的uid及其它参数，在开机阶段也会去读取packages.xml等文件
回到pms的构造方法，查看addSharedUserLPw方法：
SharedUserSetting addSharedUserLPw(String name, int uid, int pkgFlags) {
// 。。。。
s = new SharedUserSetting(name, pkgFlags);
s.userId = uid;
if (addUserIdLPw(uid, s, name)) {
mSharedUsers.put(name, s);
return s;
}
return null;
}
private boolean addUserIdLPw(int uid, Object obj, Object name) {
//根据应用uid，如果是非系统应用，则保存在mUserIds中，如果是系统应用则保存在mOtherUserIds中
if (uid >= Process.FIRST_APPLICATION_UID) {
int N = mUserIds.size();
final int index = uid - Process.FIRST_APPLICATION_UID;
while (index >= N) {
mUserIds.add(null);
N++;
}
mUserIds.set(index, obj);
} else {
mOtherUserIds.put(uid, obj);
}
return true;
}
在pms的构造方法中，后续还会调用 mSettings.readLPw 方法，在这个方法中将读取 packages.xml 等文件
boolean readLPw(PackageManagerService service, List<UserInfo> users, int sdkVersion,
boolean onlyCore) {
FileInputStream str = null;
if (mBackupSettingsFilename.exists()) {
str = new FileInputStream(mBackupSettingsFilename);
if (mSettingsFilename.exists()) {
//如果备份的文件存在，则读取备份文件并删除正常的文件
mSettingsFilename.delete();
}
}
try {
if (str == null) {
if (!mSettingsFilename.exists()) {
//如果既没有备份文件也没有正常文件，则异常
return false;
}
str = new FileInputStream(mSettingsFilename);
}
XmlPullParser parser = Xml.newPullParser();
parser.setInput(str, null);
int type;
while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.START_TAG
&& type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
;
}
int outerDepth = parser.getDepth();
while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_DOCUMENT
&& (type != XmlPullParser.END_TAG || parser.getDepth() > outerDepth)) {
if (tagName.equals("package")) {
readPackageLPw(parser);
}
//。。。
}
如果大家去看 /data/sysem/packages.xml 文件时，会发现有时候还有各种备份文件，文件名中包含backup等，这其实是在写文件时加的保险措施，在写文件之前，先将文件备份，如果写入失败，不删除备份文件，在下次开机的时候直接读取备份文件即可。如果写入成功，则删除备份文件。这种文件操作思路，值得借鉴，一般的写文件都用这种方式，包括硬盘缓存等
Settings类中包含的数据结构关系如下图所示：
完成这一步骤后，开始应用优化
byte dexoptRequired = DexFile.isDexOptNeededInternal(lib, null,
dexCodeInstructionSet, false);
if (dexoptRequired != DexFile.UP_TO_DATE) {
alreadyDexOpted.add(lib);
// The list of "shared libraries" we have at this point is
if (dexoptRequired == DexFile.DEXOPT_NEEDED) {
mInstaller.dexopt(lib, Process.SYSTEM_UID, true, dexCodeInstructionSet);
} else {
mInstaller.patchoat(lib, Process.SYSTEM_UID, true, dexCodeInstructionSet);
}
判断当前应用是否需要进行odex优化，如果需要则调用mInstaller完成。mInstaller通过socket调用 installerd 进程完成优化，关于installerd 可以见本人上一篇博文
这一步骤完成后，则是最重要的工作了，扫描应用安装的文件夹：
File vendorOverlayDir = new File(VENDOR_OVERLAY_DIR);
scanDirLI(vendorOverlayDir, PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM
| PackageParser.PARSE_IS_SYSTEM_DIR, scanFlags | SCAN_TRUSTED_OVERLAY, 0);
我们来简要看看scanDirLI方法
private void scanDirLI(File dir, int parseFlags, int scanFlags, long currentTime) {
final File[] files = dir.listFiles();
for (File file : files) {
final boolean isPackage = (isApkFile(file) || file.isDirectory())
&& !PackageInstallerService.isStageName(file.getName());
try {
scanPackageLI(file, parseFlags | PackageParser.PARSE_MUST_BE_APK,
scanFlags, currentTime, null);
} catch (PackageManagerException e) {
}
}
}
可以看到，scanDirLI方法遍历对应的文件夹，执行scanPackageLI方法。
在scanPackageLI中，系统收集比较应用签名等，完全性校验完成后，再度扫描应用文件。
final PackageParser.Package pkg;
try {
//解析androidMenifest文件
pkg = pp.parsePackage(scanFile, parseFlags);
} catch (PackageParserException e) {
throw PackageManagerException.from(e);
}
collectCertificatesLI(pp, ps, pkg, scanFile, parseFlags);
if (compareSignatures(ps.signatures.mSignatures, pkg.mSignatures)
PackageParser.Package scannedPkg = scanPackageLI(pkg, parseFlags, scanFlags
| SCAN_UPDATE_SIGNATURE, currentTime, user);
在parsePackage方法中，将解析AndroidMenifest.xml文件，解析出包名、所需要的权限，申明的四大组件等等，将结果封装在Package对象中。
关于四大组件的扫描，请参见 PackageParser.parseBaseApplication 方法，此方法解析xml文件并保存相关信息，太长了
经过上述几个步骤，pms的构造方法核心内容就介绍完毕了，阅读源码真的不要被过长的代码吓住了，要耐下心来，同时要非常注意源码中的英文注释，结合注释一起看，事半功倍。
虽然pms还有非常多的内容，但限于篇幅，本文也只讲了这么多。对于源码，相信每个程序员都是又爱又恨，关键是需要体会源码的设计精神，为什么要这么做，这些东西都是需要时间的打磨，当我们清楚pms或其它服务的源码时，细细体会，终有一天我们能大有收获。
