Android桌面Launcher源碼淺析

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在Android啟動過程-萬字長文(Android14)中介紹了Android系統的啟動過程，本篇文章將繼續介紹桌面應用Launcher。一、Launcher介紹在Android啟動過程-萬字長文(Android14)中提到Launcher是Android系統啟動後，由SystemServerA ...

在Android啟動過程-萬字長文(Android14)中介紹了Android系統的啟動過程，本篇文章將繼續介紹桌面應用Launcher。

一、Launcher介紹

在Android啟動過程-萬字長文(Android14)中提到Launcher是Android系統啟動後，由SystemServerActivity Manager Service (AMS)載入的第一個應用程式
Launcher又被稱為桌面程式，負責Android桌面的啟動和管理
用戶使用的應用程式(App)都是通過Launcher來啟動的

二、下載及編譯

2.1 下載

使用Git下載Launcher源碼:

git clone https://android.googlesource.com/platform/packages/apps/Launcher3

cd Launcher3

切換到Android14分支

git checkout android14-release

2.2 編譯

使用AndroidStudio編譯下載好的Launcher3工程

編譯過程中遇到問題及解決方案可以參考以下博客:

三、源碼解析

3.1 AndroidManifest.xml

在項目根目錄的AndroidManifest.xml，定義了Launcher做為桌面程式的屬性:

<application>
    <activity
        android:name="com.android.launcher3.Launcher"
        android:launchMode="singleTask">
        <intent-filter>
            <category android:name="android.intent.category.HOME" />
        </intent-filter>
    </activity>
</application>

android.intent.category.HOME: 告訴系統這是一個啟動器（Launcher）應用程式，系統在初始化完成後會通過ActivityTaskManagerService的getHomeIntent方法獲取和啟動桌面程式。具體可參見Android啟動過程-萬字長文(Android14)
開發人員也可以自己開發一個桌面程式(如微軟桌面)，用戶安裝完成後，可以在系統設置中修改預設啟動的桌面程式

3.2 Launcher.java

Launcher.java是Launcher的啟動頁面，負責資源初始化和桌面UI創建

3.2.1 onCreate方法

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    // 獲取 LauncherAppState 實例和模型
    LauncherAppState app = LauncherAppState.getInstance(this);
    mModel = app.getModel();
    
    // 初始化不變的設備配置文件
    InvariantDeviceProfile idp = app.getInvariantDeviceProfile();
    initDeviceProfile(idp);
    idp.addOnChangeListener(this);

    // 獲取共用首選項和圖標緩存
    mSharedPrefs = LauncherPrefs.getPrefs(this);
    mIconCache = app.getIconCache();

    // 創建無障礙代理
    mAccessibilityDelegate = createAccessibilityDelegate();

    // 初始化拖動控制器
    initDragController();
    
    // 創建所有應用程式控制器
    mAllAppsController = new AllAppsTransitionController(this);
    
    // 創建狀態管理器
    mStateManager = new StateManager<>(this, NORMAL);

    // 創建引導首選項
    mOnboardingPrefs = createOnboardingPrefs(mSharedPrefs);

    // 設置視圖
    setupViews();

    // 初始化Widget
    mAppWidgetManager = new WidgetManagerHelper(this);
    mAppWidgetHolder = createAppWidgetHolder();
    mAppWidgetHolder.startListening();

    // 設置內容視圖
    setContentView(getRootView());
    ComposeInitializer.initCompose(this);

}

3.2.2 setupViews方法

protected void setupViews() {
    // 創建根視圖
    inflateRootView(R.layout.launcher);

    // 獲取拖動層和焦點處理器
    mDragLayer = findViewById(R.id.drag_layer);
    mFocusHandler = mDragLayer.getFocusIndicatorHelper();
    
    // 獲取工作區、總覽面板和Hotseat
    mWorkspace = mDragLayer.findViewById(R.id.workspace);
    mWorkspace.initParentViews(mDragLayer);
    mOverviewPanel = findViewById(R.id.overview_panel);
    mHotseat = findViewById(R.id.hotseat);
    // 將工作區設置為Hotseat
    mHotseat.setWorkspace(mWorkspace);

    // 設置拖動層
    mDragLayer.setup(mDragController, mWorkspace);

    // 設置工作區
    mWorkspace.setup(mDragController);
    // 在工作區綁定之前，確保我們將壁紙偏移鎖定到預設狀態，否則在RTL中我們將更新錯誤的偏移量
    mWorkspace.lockWallpaperToDefaultPage();
    mWorkspace.bindAndInitFirstWorkspaceScreen();
    mDragController.addDragListener(mWorkspace);

    // 獲取搜索/刪除/卸載欄
    mDropTargetBar = mDragLayer.findViewById(R.id.drop_target_bar);

    // 設置應用程式視圖
    mAppsView = findViewById(R.id.apps_view);
    mAppsView.setAllAppsTransitionController(mAllAppsController);

    // 設置拖動控制器（拖動目標必須按優先順序的相反順序添加）
    mDropTargetBar.setup(mDragController);
    mAllAppsController.setupViews(mScrimView, mAppsView);

    // 如果啟用了點分頁，則設置工作區的分頁指示器
    if (SHOW_DOT_PAGINATION.get()) {
        mWorkspace.getPageIndicator().setShouldAutoHide(true);
        mWorkspace.getPageIndicator().setPaintColor(
                Themes.getAttrBoolean(this, R.attr.isWorkspaceDarkText)
                        ? Color.BLACK
                        : Color.WHITE);
    }
}

Workspace：工作區，也是我們常說的桌面區域，包括搜索框，桌面，壁紙
AppsView：應用程式列表
Widget：小組件

3.1 Workspace（工作區）

結構說明

3.2 AppsView（應用程式視圖）

四、點擊App圖標的事件響應

4.1 觸發ItemClickHandler的onClick方法

ItemClickHandler負責處理桌面應用圖標的點擊事件。
桌面圖標的點擊事件最終會觸發ItemClickHandler的onClick方法
onClick方法最終會觸發startAppShortcutOrInfoActivity方法

/**
 * Class for handling clicks on workspace and all-apps items
 */
public class ItemClickHandler {
    private static void onClick(View v) {
        startAppShortcutOrInfoActivity(v, (AppInfo) tag, launcher);
    }
    
    // 通知launcher啟動Activity
    private static void startAppShortcutOrInfoActivity(View v, ItemInfo item, Launcher launcher) {
        launcher.startActivitySafely(v, intent, item);
    }
}

4.2 Launcher通知系統啟動App

在Launcher.java的startActivitySafely方法中調用ActivityContext.java的startActivitySafely方法

public RunnableList startActivitySafely(View v, Intent intent, ItemInfo item) {
    RunnableList result = super.startActivitySafely(v, intent, item);
}

在ActivityContext.java的startActivitySafely方法中調用了

public interface ActivityContext {
        default RunnableList startActivitySafely(
            View v, Intent intent, @Nullable ItemInfo item) {
            if (isShortcut) {
                // Shortcuts need some special checks due to legacy reasons.
                startShortcutIntentSafely(intent, optsBundle, item);
            }
        }
        
        default void startShortcutIntentSafely(Intent intent, Bundle optsBundle, ItemInfo info) {
            if (info.itemType == LauncherSettings.Favorites.ITEM_TYPE_DEEP_SHORTCUT) {
                    // 通過快捷方式啟動
                    startShortcut(packageName, id, intent.getSourceBounds(), optsBundle, info.user);
                } else {
                    // 普通方式啟動，應用程式走這個分支
                    ((Context) this).startActivity(intent, optsBundle);
                }
        }
}

Android 應用快捷方式(Shortcut)官方文檔

最終通過frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java 源碼地址中的startActivity方法啟動了對應的應用程式。

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