Android启动过程优化
一、Android启动过程
首先，android的启动过程如下图所示：
图1 android的启动过程
1. Init进程的启动
init进程，它是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动（已经被载入内存，开始运行，并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等）之后，就通过启动一个用户级程序init的方式，完成引导进程。init始终是第一个进程。
启动过程就是代码init.c中main函数执行过程：system\core\init\init.c，在函数中执行了：文件夹建立，挂载，rc文件解析，属性设置，启动服务，执行动作，socket监听……
2. ServiceManager启动
ServiceManager用来管理系统中所有的binder service，不管是本地的c++实现的还是java语言实现的都需要这个进程来统一管理，最主要的管理就是，注册添加服务，获取服务。所有的Service使用前都必须先在servicemanager中进行注册。
3. Zygote进程的启动
Zygote这个进程是非常重要的一个进程，Zygote进程的建立是真正的Android运行空间，初始化建立的Service都是Navtive service。
4. SystemServer启动
SystemServer进程是zygote孵化出的第一个进程，该进程是从ZygoteInit.java的main()函数中调用 startSystemServer()开始的。与启动普通进程的差别在于，zygote类为启动SystemServer提供了专门的函数 startSystemServer()，而不是使用标准的forAndSpecilize()函数，同时，SystemServer进程启动后首先要做的事情和普通进程也有所差别。
5. Home界面启动
二、android启动过程可优化部分
1  定制本地服务
2  定制Android系统服务
3  优化ZygoteInit的类预加载preloadClasses和资源预加载preloadResources机制
4  PackageManagerService扫描、检查APK安装包信息
三、启动优化的实现
1 定制本地服务
本地服务都是由C或C++编写，它们都执行在Linux空间，在init进程的启动过程中启动了很多本地服务，如果我们的设备中没有电话模块、蓝牙模块，我们可以将这些没用的本地服务在里注释掉。
重新编译system.img然后启动模拟器即可。
去掉上述几个本地服务与没有去掉本地服务，二者在开机时间上几乎没有减少多少，开机时间只是稍微减少了一点。
如果去掉开机动画服务可以大大的提高系统的启动速度。
2 定制Android系统服务
2.1 Android底层服务裁剪优化方案及实现
首先要分析哪些部分是必不可少的服务：
(1)底层第一个不能删除的就是 Zygote 服务，原因很简单，Zygote 是启动流程中的关键服务，没有 Zygote 就没有 Dalvik 虚拟机，也不能通过 Zygote 启动服务 systemserver，这样将永远无法进入系统待机画面。
(2)既然系统中总要有服务，无论多少，就不能缺少管理服务的程序，所以servicemanager 这个服务是必须被保留下来的，它的作用是负责是将服务的名字与句柄（handle）添加到它的维护列表中，便于其它服务通过 servicemanager 寻需要的服务。
(3)还有必须留下的就是服务就是 media，原因有两处，第一个是在 Zygote 出现重启的情况下，它默认将重启 media 服务，说明对 Zygote 而言，要保证服务的稳定运行，服务 media 是必不可少的；第二点就是在服务 systemserver 的函数 init1中要启动AudioFlinger、MediaPlayerService、CameraService、AudioPolicyService这些服务，而这些服务都必须 media 做继承支持，所以删减 media 必将导致系统紊乱。
(4)保证系统能挂载外设服务 vold，作为保障扩展存储的挂载任务自动完成的守护进程的稳定性，它的重要性至关重要。
(5)还有就是服务 netd，作为网络服务的最底层服务，估计上层中需要的地方非常多，失去这个服务，Android 系统在启动到 Zygote 之后就会陷入重复死循环的状态，不断试图启动这个服务。
有了上述五个服务，Android 操作系统在底层的启动就顺利无误了。需要说明的是，此处所说的裁剪不是将上述服务的可执行文件从系统镜像中删除，而仅仅是删除了调用这些服务的命令。具体的方式是删除 中相关服务的调用命令，然后删除命令后的 文件重新打包到 Android 镜像中。
2.2上层服务裁剪优化方案及实现
首先还是寻关键服务：
1.第一个不能删除的服务就是 Activity Manager，这个服务是负责管理应用程序启动和运行，是应用程序整个生命周期的保姆；也是系统启动流程的最后一个关键点，当所有的上层服务程序初始化完成，将由这个服务启动第一个应用程序。
2.第二个不能删除的服务也和应用程序有关，那就是服务 Package Manager，这个服务上一章用了一节来说明它的作用，它解析 apk 包内容，将关键内容保存在内存区域中，提供 Activity Manager 调用这些程序，服务 Package Manager 可谓是应用程序的预处理程序，自然也不能删除。
3.ConnectivityService 是第三个不能删除的服务，原因这个服务是作为服务于服务间
的提供重要信息的服务，提供服务间内容联系的功能。由于上层服务对系统的应用性比较强，需要保留的服务很多，就不一一说明它们保留的意义，除了上面要保留的服务以外，还需要保留的服务有：
4.LightsService（灯光服务）；
5. Power Manager（电源服务）；
6. Account Manager（账号服务）；
7. Battery Service（电池服务）；
8.Vibrator Service（震动服务）
9.AlarmManager（闹钟服务）；
10.Watchdog（看门狗服务）；
11. Sensor Service（传感器服务）
12. Window Manager（窗口管理服务）；
13. Status Bar（状态栏服务）；
14. InputMethod Service（输入法服务）；
15. NetworkManagement Service（网络管理服务）；
16. Connectivity Service（联接服务）；
linux和安卓的关系
17. Accessibility Manager（焦点服务）；
18.Notification Manager（消息通知服务）
19. Wallpaper Service（墙纸服务）；
20. AudioService（音效服务）；
21. AppWidget Service（应用程序部件管理服务）。
完成上层服务的裁剪，下面是应用程序裁剪优化方案及实现:
由于缺少了匹配的服务，Android 的应用程序很多都无法使用，这些应用程序
即占用系统空间，服务 Package Manager 还要试图解析它，占用系统启动时间，删除无用的应用程序还是十分必要的。
此处的裁剪不同于以往的服务裁剪，仅删除调用命令，由于应用程序都是以包的形式独立分部在四个文件夹中（/system/framework，/system/app，/data/app，/data/app-private），服务 Package Manager 也是从上述文件夹中解析应用程序，然后服务 Activity Manager 才获得需要启动的应用程序列表，由此
可见，裁剪应用程序的方法是删除镜像中应用程序的apk 包。应用程序功能非常明确，关联也相对比较少，裁剪工作也相对简单，仅留用了两个
应用服务：Launcher2.apk 和 SettingsProvider.apk。Launcher2.apk 是提供用户界面的应用程序，是开机启动由 ActivityManager启动的第一个应用程序。它的存在才保证系统能竟然用户待机状态。使用者或开发人员，可以通过定制自己的 Launcher2 应用程序来 DIY 自己的用户界面。SettingsProvider.apk 是对 Android 系统进行设定的应用程序，它通过调用系统服务来完成 Android 各种状态的设置。没有这个应用程序，将会缺少用户对系统的控制。
3PackageManagerService
PackageManagerService是Android的包管理器，主要用来管理Android系统中的APK 文件，在SystemServer里，通过ServerThread调用PackageManagerService.main()启动了包管理服务。
PackageManagerService的主要作用有：
3.1  @PackageManagerService.main（）
生成一个IPackageManager接口，也就是PackageManagerService。
public static final IPackageManager main(Context context, boolean factoryTest) {
PackageManagerService m = new PackageManagerService(context, factoryTest);
ServiceManager.addService("package", m);
return m;
}
3.2  PackageManagerService构造方法中，首先会进行一些成员变量的初始化，比如mContext， mFactoryTest， mMetrics， mSettings等。
最重要的是初始化mInstaller这个变量。Installer是一个很重要的类，所有对apk 的install， uninstall，move等操作，都是通过它进行的。
Installer installer = new Installer();
if (installer.ping() && Process.supportsProcesses()) {
mInstaller = installer;
} else {
mInstaller = null;
}
3.3  建立PackageHandler消息循环，用于处理外部的apk安装请求消息，如adb

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