前言：这是我第一次写源码解析类的文章，阅读源码真的能学到不少，惊讶大牛设计思路的同时，感觉到更多的是自己好多知识都不清楚。由于水平有限，文中难免有些错误，欢迎指正互相学习～
Window概述
Window,正如它的直译，表示一个窗口。以前我们常说，Activity是直接可与用户交互的UI界面，而这些交互界面都要依附在Window窗口下才能工作、显示！从某种程度甚至可以这么说，Android中的视图（Activity,Dialog,PopupWindow......）都是依附于Window来呈现的,所有的Event事件也都是从Window层下发的。关于Window,Activity,View的关系，这里可以先给出一张粗糙的二维关系图：
从面向对象的角度来说，Window是一个抽象的概念，它对应着一个顶级view,还有一个ViewRootImpl，通过这个实现类中的ViewRootImpl，我们可以操作具体的View,并向它们下发事件。这从抽象Window的实现类PhoneWindow中可以找到如下源码：
@Override
public void injectInputEvent(InputEvent event) {
getViewRootImpl().dispatchInputEvent(event);
}
private ViewRootImpl getViewRootImpl() {
if (mDecor != null) {
ViewRootImpl viewRootImpl = mDecor.getViewRootImpl();
if (viewRootImpl != null) {
return viewRootImpl;
}
}
throw new IllegalStateException("view not added");
}
关于view事件的dispatch（分发）、onIntercept（拦截）、onTouch（消耗）就不在这宣兵夺主详细讲了。
除此之外，Window内部还向我们提供了一个方便各种状态下回调的CallBack接口，主要回调方法如下：
/**
* API from a Window back to its caller. This allows the client to
* intercept key dispatching, panels and menus, etc.
*/
public interface Callback {
public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event);
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event);
public boolean onMenuItemSelected(int featureId, MenuItem item);
public void onContentChanged();
public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus);
public void onAttachedToWindow();
public void onDetachedFromWindow();
}
很熟悉把～原来我们在Activiy中的各种回调方法都是这其中来的，这些方法回调的周期相信大家也都知道把，这里只说一下onContentChanged()，还记得在Activiy的creat方法中，我们必须给界面通过setContenViewt设置布局，而当布局设置完成后，Window便会回调此方法。至于到底什么是ContentView?后面会分析。
而外部访问Window则必须通过WindowManager的实现类WindowMangerImpl,可以发现其中向外部提供了三个增加、更新、删除View的方法：
@Override
public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
applyDefaultToken(params);
mGlobal.addView(view, params, mDisplay, mParentWindow);
}
@Override
public void updateViewLayout(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
applyDefaultToken(params);
mGlobal.updateViewLayout(view, params);
}
@Override
public void removeView(View view) {
mGlobal.removeView(view, false);
}
通过方法名我们可以很清楚地辨别这三个方法的作用，但是mGlobal又是什么呢？其实这只是一个工作业务的桥接类，将addView的工作通过WindowManagerGlobal全部桥接给了ViewRootImpl来实现了。这也就与上文中说的``Window是一个抽象的概念，它对应着一个顶级view,还有一个ViewRootImpl，通过这个实现类中的ViewRootImpl，我们可以操作具体的View,向它们下发事件`对应起来了，我们主要分析addView栗子：
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
if (view == null) {
throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
}
if (display == null) {
throw new IllegalArgumentException("display must not be null");
}
final WindowManager.LayoutParams wparams = (WindowManager.LayoutParams) params;
if (parentWindow != null) {
parentWindow.adjustLayoutParamsForSubWindow(wparams);
}
synchronized (mLock) {
root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
view.setLayoutParams(wparams);
mViews.add(view);
mRoots.add(root);
mParams.add(wparams);
}
// do this last because it fires off messages to start doing things
try {
root.setView(view, wparams, panelParentView);
} catch (RuntimeException e) {
// BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
synchronized (mLock) {
final int index = findViewLocked(view, false);
if (index >= 0) {
removeViewLocked(index, true);
}
}
throw e;
}
}
这里很清晰地看到new了一个ViewRootImpl实例，随后将Window中的view,root(ViewRootImpl),wparams(布局参数)存入了相应列表中，之后又通过root.setView(view, wparams, panelParentView);将事情全部移交给了ViewRootImpl来做。setView方法比较复杂，大致思路是先通过requestLayout刷新当前布局，随后通过IPC机制，远程调用WindowManagerService完成View的set。给出一小部分源码：
public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
synchronized (this) {
mView = view;
// Schedule the first layout -before- adding to the window
// manager, to make sure we do the relayout before receiving
// any other events from the system.
requestLayout();
try {
mOrigWindowType = mWindowAttributes.type;
mAttachInfo.mRecomputeGlobalAttributes = true;
collectViewAttributes();
res = mWindowSession.addToDisplay(mWindow, mSeq, mWindowAttributes,
getHostVisibility(), mDisplay.getDisplayId(),
mAttachInfo.mContentInsets, mAttachInfo.mStableInsets,
mAttachInfo.mOutsets, mInputChannel);
} catch (RemoteException e) {
mAdded = false;
mView = null;
mAttachInfo.mRootView = null;
mInputChannel = null;
mFallbackEventHandler.setView(null);
unscheduleTraversals();
setAccessibilityFocus(null, null);
throw new RuntimeException("Adding window failed", e);
} finally {
if (restore) {
attrs.restore();
}
}
}
最后在这里简单提及下DecorView（PhoneWindow中的内部类）,具体的会在下文Activity中讲更好理解，这里只是说明下Window中有这么一个顶级view。
private final class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker
可以看出DecorView本质还是一个FrameLayout，这里面就负责我们的各种UI显示，各种事件消耗、分发。通过Activity，我们就可以将自己的UI布局载入Window中的DecorView！
这里总结一下Window中的知识点：
- 1.一个Window可以抽象理解为一个View和一个ViewRootImpl的组合。
- 2.Window内部有一个十分丰富的CallBack接口，可以满足我们大部分的回调需求。
- 3.通过WindowManager的实现类WindowManagerImpl，管理修改我们的Window,本质上是将这些操作桥接给了ViewRootImpl。
- 4.Window中的UI承载体--DecorView。
Activity概述
关于Activity的启动流程和Thread这里不会讲述（其实是我也弄不清楚，_～），主要讲Activity是如何和Window建立起联系的。
当新建一个Activity时，通常ide工具都会自动帮我setContentView，之前一直以为这是将我们的布局文件通过ID直接设置给Activity，见多了也就以为这是一种定理了。其实看源码，很清楚地可以发现它本质还是获取的Window：
public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) {
getWindow().setContentView(layoutResID);
initWindowDecorActionBar();
}
先不急着看Window中的setContentView方法，我们先看Window是如何获取的。
public Window getWindow() {
return mWindow;
}
对比源码发现，这个mWindow在L、M版本上初始化的方式还不太一样，如图：
L版本是通过一个策略类PolicyManager，使用反射机制获取IPolicy来实例化mWindow，而M版本直接在attach方法中，
mWindow = new PhoneWindow(this);直接实例化。不知道这其中是不是考虑到了性能的优化。
通过mWindow.setCallback(this);，便在Activity绑定了Window中的回调接口Callback。
接下来我们看PhoneWindow中的setContentView具体逻辑：
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
if (mContentParent == null) {
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
mContentParent.removeAllViews();
}
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
cb.onContentChanged();
}
}
当我们初次设置contentView时，会执行installDecor(),否则只是清除所有子view,接着inflate我们的布局进decorView的内容区域，最后回调onContentChanged(),通知Activity，DecorView装载完毕了！
再追踪installDecor()方法前，我们先了解一下DecorView的具体结构：
不难看出，一个DecorView可以非为两部分，第一部分就是上放的titleBar(标题栏)，第二部分就是contentParent(内容区),我们的布局便是装载进contentParent区域。
接着我们看installDecor()方法：
private void installDecor() {
if (mDecor == null) {
mDecor = generateDecor();
mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
mDecor.setIsRootNamespace(true);
if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
}
}
if (mContentParent == null) {
mContentParent = generateLayout(mDecor);
}
.................
.................
.................
}
protected DecorView generateDecor() {
return new DecorView(getContext(), -1);
}
很好理解，如果我们的DecorView不存在，则为我们生成一个，接着在生成一个内容区域以供装载布局。
我们主要看generateLayout()的源码：
protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
//省略ViewGroup参数、样式设置部分//
mDecor.startChanging();
View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);
decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
mContentRoot = (ViewGroup) in;
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
if (contentParent == null) {
throw new RuntimeException("Window couldn't find content container view");
}
if (getContainer() == null) {
final Drawable background;
if (mBackgroundResource != 0) {
background = getContext().getDrawable(mBackgroundResource);
} else {
background = mBackgroundDrawable;
}
mDecor.setWindowBackground(background);
final Drawable frame;
if (mFrameResource != 0) {
frame = getContext().getDrawable(mFrameResource);
} else {
frame = null;
}
mDecor.setWindowFrame(frame);
mDecor.setElevation(mElevation);
mDecor.setClipToOutline(mClipToOutline);
if (mTitle != null) {
setTitle(mTitle);
}
if (mTitleColor == 0) {
mTitleColor = mTextColor;
}
setTitleColor(mTitleColor);
}
mDecor.finishChanging();
return contentParent;
}
发现contentParent内容区也是通过ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);找到我们传入布局文件的ID，为我们生成一个ViewGroup，在对其做一系列UI优化后，就可以正常使用了。
当然，我们并不一定每次都必须通过布局文件的ID来setContentView，完全可以自己动态地设置内容，栗：
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
//setContentView(R.layout.activity_main);
LinearLayout linearLayout = new LinearLayout(this);
linearLayout.setOrientation(LinearLayout.VERTICAL);
for (int i= 0; i < 5; i++) {
TextView textView = new TextView(this);
textView.setTextSize(12);
textView.setText(i+"");
linearLayout.addView(textView);
}
setContentView(linearLayout);
}
不过要想让用户正常看到这些布局，还需要等待Activity的onResume生命周期中执行如下方法：
void makeVisible() {
if (!mWindowAdded) {
ViewManager wm = getWindowManager();
wm.addView(mDecor, getWindow().getAttributes());
mWindowAdded = true;
}
mDecor.setVisibility(View.VISIBLE);
}
我想这也是初识Android时，会说必须经过onResume生命周期后，Activity才能"获取焦点"的原因吧！
其实从另一个常用的方法，我们也能清楚地理解到Activity,Window,DecorView的关系。
findViewById :
@Nullable
public View findViewById(@IdRes int id) {
return getWindow().findViewById(id);
}
@Nullable
public View findViewById(@IdRes int id) {
return getDecorView().findViewById(id);
}
