一篇带你了解Ability启动过程

Ability可以分为FA（Feature Ability）和PA（Particle Ability）两种类型，每种类型为开发者提供了不同的模板，以便实现不同的业务功能。

(资料图片)

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Ability是应用所具备能力的抽象，也是应用程序的重要组成部分。一个应用可以具备多种能力（即可以包含多个Ability），OpenHarmony OS支持应用以Ability为单位进行部署。Ability可以分为FA（Feature Ability）和PA（Particle Ability）两种类型，每种类型为开发者提供了不同的模板，以便实现不同的业务功能。

以上摘自官方文档，本文简要介绍Page应用（AceAbility为例）启动过程 ，减少入手难度。

1、AppSpawn进程响应应用start请求

启动应用命令：

aa start -a  -b e.g. aa start -a com.example.myapplication.MainAbility -b com.example.myapplication//startup/appspawn/standard/appspawn_service.cappspawn_service.c 调用OnReceiveRequest()处理请求，fork子进程 *childPid = AppSpawnFork(AppSpawnChild, (void *)sandbox);

2、fork子进程（aka.应用）

//base/startup/appspawn/common/appspawn_server.c*childPid = AppSpawnFork(AppSpawnChild, (void *)sandbox);

AppSpawnChild中执行应用启动前步骤，如清理环境、权限鉴权等后，调用content->runChildProcessor(content, client)。

3、应用主线程Start

//startup/appspawn/adapter/appspawn_ace.cpp

在Start()中装备应用MainThread的EventRunner和MainHandler，在EventRunner::Run等待event分发处理和event循环，这里是应用的主线程，也负责拉起其他的线程。这里有必要简要说明OHOS的事件通知机制。

ohos基础框架中的notification机制

代码路径：

OHOS event-notification机制可以保证一个线程中可以安全地向其他线程投递任务，只要拿到其他线程的Handler或者EventRunner即可。

UML类图：

说明：

（1）. EventHandler负责投递封装好的event到EventRunner的EventQueue中，并提供ProcessEvent接口供子类重写业务逻辑。

（2）. EventRunner负责线程运行的抽象，实际线程运行委托给EventInnerRunner实现。

（3）. EventInnerRunner/EventRunnerImpl类是线程运行具体实现，提供ThreadMain()作为std::thread运行入口，在Run()完成event分发处理和event循环（EventHanlder在投递event时候，将handler本身封装在event中，之所以这样做，可能是为了同时支持callback型task和EventHandler中重写ProcessEvent处理方式）。

4、MainThread::Init初始化

拉起看DFX的看门狗线程和信号处理线程，设置应用主线程状态。

5、向AMS注册应用，并调度运行

应用调用Attach()，需要向AMS注册表项资源。

MainThread是IRemoteStub子类，向AMS注册反向死亡通知，应用退出能及时释放AMS相关资源。

获取AppMgr Proxy对象 AttachApplication之后，AMS调度Application状态。

说明:

MainThread、AMS、ABMS运行在不同进程中，其中AMS、ABMS是SA，使用ohos IPC机制通信。

1.MainThread 是IRemoteStub 子类，是一个匿名IPC对象（匿名这里指的是没有注册到samgr，无said），反向死亡通知到AMS，应用结束时候可以通知AMS回收已分配的AppRunningRecord资源。

2.AppThread(应用主线程，即MainThread)向AMS发送APP_ATTACH_APPLICATION请求并置MainThread状态为Attach，AMS侧收到请求创建appRecord，标记APP_STATE_CREATE。

3.AMS判断appRecord 为ApplicationState::APP_STATE_CREATE，向Application发送SCHEDULE_LAUNCH_APPLICATION_TRANSACTION请求。

4.AMS标记appRecord状态为APP_STATE_READY。

5.AppThread接收到AMS的SCHEDULE_LAUNCH_APPLICATION_TRANSACTION请求后，调用ScheduleLaunchApplication向MainThread投递任务。

void MainThread::ScheduleLaunchApplication(const AppLaunchData &data, const Configuration &config)        {            ......            wptr weak = this;            auto task = [weak, data, config]()            {                auto appThread = weak.promote();                if (appThread == nullptr)                {                    HILOG_ERROR("appThread is nullptr, HandleLaunchApplication failed.");                    return;                }                appThread->HandleLaunchApplication(data, config);            };            if (!mainHandler_->PostTask(task))            ......        }

该task被执行时调用MainThread::HandleLaunchApplication，调用LoadAbilityLibrary（如加载libace.z.so等库保存句柄）、LoadNativeLiabrary、LoadAppLibrary、设置Application上下文信息、从BundleMgr获取Bundle信息、初始化资源管理器InitResourceManager。（此处有区分应用模型，一般是FA模型或者Stage，不做详细介绍，有兴趣自己研究）。

6.AppThread收到AMS的SCHEDULE_LAUNCH_ABILITY_TRANSACTION请求，调用HandleLaunchAbility()->AbilityThread::AbilityThreadMain()，创建AbilityThread，调用AbilityThread::Attach()，依据AbilityType创建相应的Ability（这里以AceAbility为例），初始化Ability 。

Ability 初始化这里有几处值得注意。

（1）、Ability有若干类型如： AceAbility、AceFormAbility、AceServiceAbility、AceDataAbility等，代码中有相关类。

（2）、创建AbilityThread的AbilityHandler时候，将MainEventRunner 作为参数传入，因此AbilityThread用的还是MainEventRunner事件循环。

（3）、在这里创建AbilityWindow（初始化等到Ability的OnStart）、注册监听(AbilityWindow和图形相关，比较重要)。

if (info && info->type == AbilityType::PAGE) {ability_->SetSceneListener(sptr(new WindowLifeCycleImpl(token_, shared_from_this())));}

备注：AMS在AppMgrServiceInner::LaunchApplication中会调用appRecord->LaunchPendingAbilities()，调度应用Ability，感兴趣可以自行研究。

void AbilityThread::Attach(std::shared_ptr &application,    const std::shared_ptr &abilityRecord, const std::shared_ptr &mainRunner,    const std::shared_ptr &stageContext){// 1.new AbilityHandler  根据不同AbilityType获得abilityNamestd::string abilityName = CreateAbilityName(abilityRecord, application);if (abilityName == "") {    HILOG_ERROR("Attach ability failed, abilityInfo is nullptr.");    return;}HILOG_DEBUG("Attach ability begin, ability:%{public}s.", abilityRecord->GetAbilityInfo()->name.c_str());abilityHandler_ = std::make_shared(mainRunner);if (abilityHandler_ == nullptr) {    HILOG_ERROR("Attach ability failed, abilityHandler_ is nullptr.");    return;}// 2.new ability  创建不同的ability，这里以AceAbility为例auto ability = AbilityLoader::GetInstance().GetAbilityByName(abilityName);if (ability == nullptr) {    HILOG_ERROR("Attach ability failed, load ability failed.");    return;}......// 3.new abilityImplabilityImpl_ =    DelayedSingleton::GetInstance()->MakeAbilityImplObject(abilityRecord->GetAbilityInfo());if (abilityImpl_ == nullptr) {    HILOG_ERROR("Attach ability failed, abilityImpl_ == nullptr.");    return;}    // 这里初始化abilityWindow及AbilityLifeCycleabilityImpl_->Init(application, abilityRecord, currentAbility_, abilityHandler_, token_, contextDeal);// 4. ability attach : ipcErrCode err = AbilityManagerClient::GetInstance()->AttachAbilityThread(this, token_);if (err != ERR_OK) {    HILOG_ERROR("Attach ability failed, err = %{public}d.", err);    return;}

7.调用AttachAbilityThread ，want：PARAM_RESV_CALL_TO_FOREGROUND，将Ability调度到前端。

8.ABMS发送ATTACH_ABILITY_THREAD请求到AMS。

9.AMS调用AppThread->ScheduleForegroundApplication()。

10.App线程调用ScheduleForegroundApplication主要是设置App状态，并发送APP_APPLICATION_FOREGROUNDED通知AMS。

if (((curState_ == APP_STATE_READY) || (curState_ == APP_STATE_BACKGROUND)) && application_ != nullptr) {        application_->OnForeground();        curState_ = APP_STATE_FOREGROUND;        return true;    }

11.AMS收到请求，标记相应AppRecord状态为ApplicationState::APP_STATE_FOREGROUND，应用和AMS进程状态同步。

备注：后续AMS触发ABMS调用ScheduleAbilityTransaction调用PageAbilityImpl::HandleAbilityTransaction()->AceAbility::OnStart()、Ability::OnStart() InitWindow初始化窗口、加载Dom控件树、图形渲染等。

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