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android調試framework

發布時間:2025-08-08 05:46:08

『壹』 什麼是android FrameWork,請你介紹一下

Framework在軟體開發中通常指的是開發框架,它位於系統內核層之上,為頂層應用提供介面,簡化了開發者的工作,使得開發者不必關心系統內核運行機制。Framework通常會隱藏應用程序必須的組件,讓開發者專注於實現功能代碼。

Android Framework是建立在頂層應用與C/C++庫之間的框架,主要由服務端、客戶端、Linux驅動三部分組成。它在APK程序運行過程中起著關鍵作用,主要通過創建三個線程:ActivityThread、ApplicationThread、W。其中,ActivityThread是UI線程,負責監聽並處理消息;ApplicationThread與W負責與遠方伺服器端通信。

伺服器端主要由WmS與AmS構成,WmS負責監聽與處理與窗口相關的事件,而AmS則負責管理Activity。當用戶在安卓機上觸發事件時,服務端會利用Binder機制將事件發送給相應的應用程序處理。

在Android Framework中,Handler機制實現原理包括:MessageQueue的創建與管理、Looper的循環處理消息、Handler的發送與接收消息等。而Binder原理則包括:學習Binder前需要了解的知識、ServiceManager中的Binder機制、系統服務的注冊與獲取過程等。

此外,Framework還涉及Zygote、AMS、PMS、事件分發機制、UI繪制等核心知識點。為了幫助大家更好地理解這些知識點,我們整理了一份Android Framework核心知識點匯總手冊,涵蓋了Handler、Binder、AMS、WMS、PMS、事件分發機制、UI繪制等知識點。

欲了解更多詳細內容,推薦查閱《Framework核心知識點匯總手冊》和《Android Framework學習手冊》。這些資料將為您揭開Android Framework的神秘面紗,助您深入了解並掌握這一框架。

『貳』 Android的framework層是如何進行音量調整的

調整音量的過程首先通過AudioManager間接調用了AudioService的adjustStreamVolume方法。音量調整大致分為兩步:第一步是檢查當前的模式(如Ring模式)是否需要改變,如果不需要改變模式,當前模式應為正常模式(Normal mode),則會進行音量調整。

檢查模式是否需要調整的工作由checkForRingerModeChange(oldIndex, direction)方法完成,而音量調整則通過streamState.adjustIndex(direction)實現。具體代碼可參考/framework/base/media/java/android/media/AudioService.java中的public void adjustStreamVolume(int streamType, int direction, int flags)方法。該方法首先檢查模式是否需要調整,之後進行音量調整。

調整音量完成後,AudioService會做兩件事:一是通過mVolumePanel.postVolumeChanged(streamType, flags)向用戶展示音量調整的結果;二是通過sendVolumeUpdate(streamType)廣播音量改變的系統事件。

音量調整功能與用戶界面相關聯的兩部分是/framework/base/core/java/android/view/VolumePanel.java和/framework/base/services/java/com/android/server/status/StatusBarPolicy.java。VolumePanel負責向用戶展示音量變化的提示信息,每次AudioService通過向VolumePanel發送一系列消息來驅動這些提示信息的顯示。

StatusBarPolicy則負責在靜音模式(silent mode)和振動模式(vibrate mode)下,在狀態欄(status bar)的右側顯示一個代表相應模式意義的圖標。系統啟動後,StatusBarPolicy會注冊一個Receiver,它可以接收很多種廣播事件,其中包括AudioService在每次完成模式和音量更新後發出的兩個廣播事件:AudioManager.RINGER_MODE_CHANGED_ACTION和AudioManager.VIBRATE_SETTING_CHANGED_ACTION。

『叄』 如何調試Android Framework

其實整個調試過程非常簡單:
在你要調試進程的合適位置打上斷點
跟蹤代碼(Step in/out/over等等)
在展開講述這兩方面之前,有必要先簡單了解下調試的基礎知識。Java平台的調試是有一個規范化的標準的,那就是JPDA(Java Platform Debugger Architecture);通過 JPDA 提供的 API,開發人員可以方便靈活的搭建 Java 調試應用程序。 JPDA 主要由三個部分組成:Java 虛擬機工具介面(JVMTI),Java 調試線協議(JDWP),以及 Java 調試介面(JDI)。
Java程序的調試無非就是通過一個調試器(debugger)獲取對應Java虛擬機的信息,上文所述的JDWP就是調試器與虛擬機通信的橋梁。在dalvik虛擬機內部有一個專門的jdwp線程,Android系統的adbd進程通過socket與各個虛擬機的jdwp線程進行通信,外部調試器通過adb工具與adbd通信進而完成與jdwp的通信。我們通常所說的「attach debugger」指的就是這個意思——連接到指定的需要調試的進程。

調試器工作原理
如何在正確的地方下斷點
「正確的地方」包含兩個含義:首先,調試是以進程為單位進行的,如果你需要調試運行在進程A 中的代碼,卻把debugger attach到了B進程,那麼這個斷點壓根兒就是牛頭不對馬嘴;另外呢,比如你想調試Android的多媒體框架,你得知道media相關的類在哪吧,也就是說需要在正確的函數裡面下斷點。
如何在合適的進程下斷點?
如果是調試我們自己寫的App,在Android Studio裡面非常簡單,在Run菜單de最後面有一個attach debugger to android process 的選項,點擊之後會出現一個菜單,選擇自己需要調試的進程即可;但是,如果需要調試Android Framework層的代碼,這樣做是達不到目的的——Framework層的代碼通常運行在別的進程(比如ActivityManagerService運行在system_server進程),而這些進程通常情況下是不可調試的,也就是說在attach debugger to android process 的那個菜單裡面不會有系統的進程,如下圖:

普通的無法調試的Android設備
為什麼不可調試呢?上文我們簡要講述了調試器的工作原理,我們知道每一個虛擬機有一個jdwp線程,如果這個線程拒絕連接到調試器,你也就沒辦法對這個進程進行調試了。Android的所有App進程都是通過Zygote進程fork出來的,我們在android.os.Process這個類裡面可以看到android進程的啟動過程有這么一句:
if ((debugFlags & Zygote.DEBUG_ENABLE_DEBUGGER) != 0) {

argsForZygote.add("--enable-debugger");

}

也就是說,一個進程是否可以調試是由進程啟動時候的參數決定的;普通的App進程如果是debug keystore默認是可以調試的,有或者你在AndroidManifest裡面指定debuggable為true也是可以調試的。對系統進程,我們只有採取系統級別的手段:讓整個系統可以調試——debug版或者編譯參數debuggable為1的系統。
解決這個辦法很簡單:使用模擬器(真機也行,限Nexus系列刷原生Android系統,把系統啟動的debuggable參數修改為1),我的Nexus 5 可以調試的進程如下:

可調試任意進程的設備
這樣,系統中所有的Android進程都可以調試了;這一點很重要,比如你要分析Activity的啟動流程,相當多一部分代碼是在ActivityManagerService所在的進程system_server執行的,如果你把斷點打在別的進程,就會產生跟丟了的情況。在比如,你要調試ActivityThread的main函數,在main函數裡面執行了一句attach,最終調用AMS的attachApplication的時候,代碼就通過Binder IPC調用到了AMS的system_server進程。
明白你要執行的代碼運行在哪一個進程相當重要,在Android中,由於Binder通信機制的存在,「進程遷移」使用的非常非常頻繁,因此需要對binder機制有一定的了解;詳細的話可以參考我的博客:Binder學習指南
如何在對應的代碼處下斷點?
假設我們現在把debugger attach到了正確的進程,那麼斷點應該下在哪裡呢?直觀來講,就是說我需要導入所有的Android源碼嗎?如果不是應該導入哪些代碼,怎麼導入?
首先,如果你需要調試的類在sdk裡面導出了,你壓根兒就不需要再導入源碼,Android Studio自動幫你關聯了這部分代碼(前提是你用SDK Manager下載了sdk的源碼,如下圖:

SDK manager下載源碼
比如你要調試ActivityManagerServce類的attachApplication方法,那麼很簡單;創建一個空的Android項目,SDK版本選擇與你要調試的模擬器/真機 的android相同(這很重要,下文會講述);然後attrach 到system_server進程,直接在attach_application上面打上斷點;隨便啟動一個app,可以看到我們熟悉的調試界面:

調試attachApplication
如果這部分類在sdk中沒有導入(比如@hide)的,又或者壓根兒不是SDK的類,(比如系統app的源碼)那應該怎麼辦呢?直接導入這部分代碼即可。不需要是Android項目,普通的Java項目即可;舉個例子,假設你想調試原生Android系統的「系統設置」這個程序,該如何做呢?
根據上面的分析,我們首先得知道「系統設置˜」運行在哪一個進程,通常情況下進程名字就是包名;我們查出設置的包名即可,而包名是在源碼的AndroidManifeist中聲明的,因此,我們找到「系統設置」這個程序的源碼即可;源碼在 https://android.googlesource.com/ ,系統App的源碼在/packages這個子目錄下面,我們一個個找,最終可以確定「系統設置」的源碼在https://android.googlesource.com/platform/packages/apps/Settings/ ;然後我們把這部分代碼git clone下來,導入Android Studio:

調試Settings
我們去AndroidManifest中查到,「系統設置」的包名為:com.android.settings,這樣我們attach到這個進程 :

attach setting進程
然後,我們隨便打個斷點玩一玩,比如進入設置主界面的時候,斷下來;我們在AndroidManifest中查到設置程序的入口界面為:Settings,我們在這個類的onCreate裡面打一個斷點,然後進入設置程序,發現完美滴斷下來了:

在setting中斷點成功
OK,到這里;應該學會如何在正確的位置打斷點了:正確的進程,正確的位置。接下來,要完成調試,還需要一些技巧。
如何跟蹤代碼?
或許你會說,跟蹤代碼不就是step in/out/over么,這有什麼難的?但其實事情並沒有你想像的那麼簡單,要優雅滴調試,還是需要一些姿勢的。
行號對應
跟蹤代碼一個首要的問題是行號對應。如果你在正確位置下了斷點,但是跟蹤的時候,單步調試,發現運行的代碼和Android Studio裡面的代碼對不上號,那麼就很蛋疼;要使得調試器的行號能夠對應,必須保證設備上的代碼和調試器的代碼是同一份;簡單來說,需要使用Android的原生系統(模擬器,Nexus系列真機),然後調試器裡面使用的SDK版本,必須和設備的系統版本一致。
行號不對應怎麼辦?
一定要注意行號對應這一點,這會使調試過程簡單很多;如果沒有辦法,行號對不上,那該如何調試呢?
行號不對應帶來的一個首要問題就是,下斷點的時候都有可能出現問題;比如你在TestClass的第100行下了一個斷點,但是由於行號不對應,有可能真正執行的代碼第100行是沒有意義的空行或者是在下一個函數裡面,這樣斷點就沒有起到應有的作用了。
要解決行好對應的問題,必須使用方法斷點;我們直接在某個函數的入口設置斷點,這樣即使行號對不上,也能在正確的入口出斷下來,這一點非常重要。
解決了如何下斷點的問題,那麼行號不對應,怎麼知道執行到哪了,怎麼查看局部變數?
觀察棧楨
在Android Studio的調試器的左邊,顯示了每一個線程執行的棧楨,棧楨裡麵包含了當前線程豐富的信息:

看到沒,真正運行的代碼在哪一行,當前運行的是什麼函數一目瞭然;接下來你在step into/out的時候,不能以源代碼的行數為准,而應該以這個棧楨所顯示的代碼行數為准。
熟練使用斷點
OK,現在不論行號是否能對應,我們都能正確滴下斷點調試了。斷點有很多種類型,方法斷點,watch point,條件斷點都能夠很好滴輔助我們調試;如果你連這幾個名詞都沒有聽說過,一定要惡補一下;可以參閱我的博客:Android Studio你不知道的調試技巧;我就不再復述了。望採納,謝謝。

『肆』 什麼是Android FrameWork,請你介紹一下

Android Framework是Android系統中位於頂層應用與C/C++庫之間的開發框架。以下是關於Android Framework的詳細介紹:

  1. 定義與位置

    • Framework在軟體開發中通常指的是開發框架,它位於系統內核層之上,為頂層應用提供介面。
    • Android Framework簡化了開發者的工作,使得開發者不必關心系統內核運行機制。
  2. 組成部分

    • Android Framework主要由服務端、客戶端、Linux驅動三部分組成。
    • 服務端包括WmS與AmS,分別負責監聽與處理與窗口相關的事件和管理Activity。
  3. 關鍵線程

    • 在APK程序運行過程中,Android Framework主要通過創建三個線程來工作:ActivityThread、ApplicationThread、W。
    • ActivityThread負責監聽並處理消息;ApplicationThread與W負責與遠方伺服器端通信。
  4. 工作機制

    • 當用戶在安卓機上觸發事件時,服務端會利用Binder機制將事件發送給相應的應用程序處理。
    • Handler機制在Android Framework中起著重要作用,包括MessageQueue的創建與管理、Looper的循環處理消息、Handler的發送與接收消息等。
  5. 核心知識點

    • Android Framework還涉及Zygote、AMS、PMS、事件分發機制、UI繪制等核心知識點。
  6. 學習資源

    • 為了深入了解Android Framework,可以查閱《Framework核心知識點匯總手冊》和《Android Framework學習手冊》等資料。

綜上所述,Android Framework是Android系統中至關重要的組成部分,它通過提供介面和簡化開發流程,使開發者能夠更高效地開發應用程序。同時,它也涉及多個核心知識點和復雜的工作機制,需要開發者進行深入學習和掌握。

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