Android12 源码分析 SystemUI 学习(2)

SystemUI 学习(2) --- StatusBar

StatusBar的创建过程

在SystemUI 学习(1)中已经了解了SystemUI启动的过程，而在SystemUI启动过程中，系统会启动相关的服务组件，其中当然就包括了StatusBar。

StatusBar的创建过程.png

注：StatusBars的启动在Android11版本进行了改动，Android10存在一个SystemBars.java类，在这个类里进行获取StatusBars的资源并启动它。

而在Android11往后，这个类被移除了。而StatusBar则由SystemUI程序直接启动。

在第一篇SystemUi学习文档中提到过，在系统第一次启动SystemUI时，SystemUI会启动很多服务组件。其中就包含了StatusBar，而Android11以前是SystemBars代替的StatusBars。

状态栏视图窗口的创建分析(Start方法)

StatusBar的start()方法

frameworks/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/statusbar/phone/StatusBar.java
```
public class StatusBar extends SystemUI implements ActivityStarter, LifecycleOwner {
  @Override
  public void start() {
  	//...代码省略...
  	createAndAddWindows(result);
  	//...代码省略...
  }
}
```
start方法会调用一个叫createAndAddWindows的关键方法，系统状态栏视图的创建和添加工作就是在该方法中完成的。StatusBar start之后开始新建添加和填充视图。

与createAndAddWindows相关的代码

public class StatusBar extends SystemUI implements /*代码省略*/ {
    
    //...代码省略...
    private final StatusBarWindowController mStatusBarWindowController;
    private final StatusBarComponent.Factory mStatusBarComponentFactory;
    private StatusBarComponent mStatusBarComponent;
    //...代码省略...
    
    public StatusBar(
		//...代码省略...
        StatusBarWindowController statusBarWindowController,
        StatusBarComponent.Factory statusBarComponentFactory,
		//...代码省略...
	){
		//...代码省略...
        mStatusBarWindowController = statusBarWindowController;//状态栏控制器
        mStatusBarComponentFactory = statusBarComponentFactory;
        //...代码省略...
    }   

    @Override
    public void start() {
    	//...代码省略...	
    	createAndAddWindows(result);
    	//...代码省略...
    }

    public void createAndAddWindows(@Nullable RegisterStatusBarResult result) {
        makeStatusBarView(result);
        //...代码省略...
        mStatusBarWindowController.attach();
    }

   protected void makeStatusBarView(@Nullable RegisterStatusBarResult result) {
		//...代码省略...
        inflateStatusBarWindow();
        //...代码省略...
        mStatusBarWindowController.getFragmentHostManager()
                .addTagListener(CollapsedStatusBarFragment.TAG, (tag, fragment) -> {/*代码省略*/})
            	.getFragmentManager()
                .beginTransaction()
                .replace(R.id.status_bar_container,
                        mStatusBarComponent.createCollapsedStatusBarFragment(),
                        CollapsedStatusBarFragment.TAG)
                .commit();
        //...代码省略...
   	}
       
    private void inflateStatusBarWindow() {
        mStatusBarComponent = mStatusBarComponentFactory.create();
        //...代码省略...
     }
}

createAndAddWindows首先调用了makeStatusBarView方法来构建视图，makeStatusBarView方法又会调用inflateStatusBarWindow方法，inflateStatusBarWindow方法内部又调用mStatusBarComponentFactory的create方法为状态栏组件mStatusBarComponent赋值。

在inflateStatusBarWindow方法执行完毕后，makeStatusBarView方法会调用mStatusBarWindowController的getFragmentHostManager来获取FragmentHostManager对象实例。

上面提到一个方法-----StatusBarWindowController的getFragmentHostManager方法，相关代码。

frameworks/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/statusbar/phone/StatusBarWindowController.java

@SysUISingleton
public class StatusBarWindowController {
    @Inject
    public StatusBarWindowController(
            Context context,
            @StatusBarWindowModule.InternalWindowView StatusBarWindowView statusBarWindowView,
            WindowManager windowManager,
            IWindowManager iWindowManager,
            StatusBarContentInsetsProvider contentInsetsProvider,
            @Main Resources resources) {
   		//...代码省略...
        mStatusBarWindowView = statusBarWindowView;
   		//...代码省略...
    }
    
    public FragmentHostManager getFragmentHostManager() {
        return FragmentHostManager.get(mStatusBarWindowView);
    }
}

getFragmentHostManager内部会将mStatusBarWindowView作为唯一参数，继续调用FragmentHostManager的get方法。

继续查看FragmentHostManager的get方法代码

frameworks/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/fragments/FragmentHostManager.java

public class FragmentHostManager {
    public static FragmentHostManager get(View view) {
        try {
            return Dependency.get(FragmentService.class).getFragmentHostManager(view);
        } catch (ClassCastException e) {
            // TODO: Some auto handling here?
            throw e;
        }
    }
}

get方法调用了FragmentService的getFragmentHostManager方法

frameworks/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/fragments/FragmentService.java

public class FragmentService implements Dumpable {

    public FragmentHostManager getFragmentHostManager(View view) {
        View root = view.getRootView();
        FragmentHostState state = mHosts.get(root);
        if (state == null) {
        	//创建FragmentHostState对象实例
            state = new FragmentHostState(root);
            mHosts.put(root, state);
        }
        //调用FragmentHostState的getFragmentHostManager方法
        return state.getFragmentHostManager();
    } 
    private class FragmentHostState {
        private final View mView;
        private FragmentHostManager mFragmentHostManager;
        public FragmentHostState(View view) {
            mView = view;
            //创建FragmentHostManager对象实例
            mFragmentHostManager = new FragmentHostManager(FragmentService.this, mView);
        }
        public FragmentHostManager getFragmentHostManager() {
            return mFragmentHostManager;
        }
    }  
}

返回查看FragmentHostManager相关代码

public class FragmentHostManager {

    private final View mRootView;
    
    FragmentHostManager(FragmentService manager, View rootView) {
        //...代码省略...
        //将StatusBarWindowView赋值给mRootView 
        mRootView = rootView;
        //...代码省略...
    }

FragmentService的getFragmentHostManager会创建FragmentHostState对象实例，然后调用该对象的getFragmentHostManager方法，该方法会返回mFragmentHostManager，而mFragmentHostManager最早是在FragmentHostState自己的构造方法中创建的，原来绕了一圈，最后得到的结果其实就是，StatusBarWindowController的getFragmentHostManager方法会将StatusBarWindowView作为构造方法参数创建FragmentHostManager实例对象。

关注到mStatusBarWindowView对象作为参数在各种方法中传递，探究一下具体来源。获取StatusBarWindowView对象实例的关键代码位于StatusBarWindowModule.kt的providesStatusBarWindowView方法中

frameworks/base/packages/SystemUI/src/com/android/systemui/statusbar/window/StatusBarWindowModule.kt

@Module
abstract class StatusBarWindowModule {
    @Module
    companion object {
    	//提供一个单例的StatusBarWindowView对象实例
        @JvmStatic
        @Provides
        @SysUISingleton
        @InternalWindowView
        fun providesStatusBarWindowView(layoutInflater: LayoutInflater): StatusBarWindowView {
            return layoutInflater.inflate(
                R.layout.super_status_bar,
                /* root= */null
            ) as StatusBarWindowView?
                ?: throw IllegalStateException(
                    "R.layout.super_status_bar could not be properly inflated"
                )
        }
    }

}

在providesStatusBarWindowView方法中，StatusBarWindowView是直接使用R.layout.super_status_bar布局文件转化成View对象的。

frameworks/base/packages/SystemUI/res/layout/super_status_bar.xml

<com.android.systemui.statusbar.window.StatusBarWindowView
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:sysui="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:fitsSystemWindows="true">

    <FrameLayout
        android:id="@+id/status_bar_launch_animation_container"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent" />

    <FrameLayout
        android:id="@+id/status_bar_container"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@drawable/system_bar_background" />
</com.android.systemui.statusbar.window.StatusBarWindowView>

将状态栏窗口添加到Window中

StatusBar的createAndAddWindows方法在调用makeStatusBarView方法构建好状态栏视图之后，便会调用StatusBarWindowController的attach方法。

StatusBarWindowController的attach方法。

@SysUISingleton
public class StatusBarWindowController {

    private final WindowManager mWindowManager;
    private WindowManager.LayoutParams mLp;
    @Inject
    public StatusBarWindowController(
            Context context,
            @StatusBarWindowModule.InternalWindowView StatusBarWindowView statusBarWindowView,
            WindowManager windowManager,
            IWindowManager iWindowManager,
            StatusBarContentInsetsProvider contentInsetsProvider,
            @Main Resources resources) {
		//...代码省略...
        mWindowManager = windowManager;
        mStatusBarWindowView = statusBarWindowView;
        if (mBarHeight < 0) {
            mBarHeight = SystemBarUtils.getStatusBarHeight(mContext);
        }
    }
    
    public void attach() {
    	//获取状态栏类型窗口所需要的布局参数
        mLp = getBarLayoutParams(mContext.getDisplay().getRotation());
        //调用WindowManager的addView方法将状态栏窗口添加到Window中。
        mWindowManager.addView(mStatusBarWindowView, mLp);
		//...代码省略...
    }
}

attach首先调用getBarLayoutParams方法获取状态栏类型窗口所需要的布局参数，在获取到状态栏视图所需的参数后便会调用WindowManager的addView方法将状态栏视图窗口添加到Window中。

注：StatusBar源码在Android11、Android12.0、Android12.1和Android13都存在一定的差异，本文以Android12.1代码作分析，其它版本源码可能存在差异，但是分析方法相同。感兴趣的可以自己去源码网站看看

当然在StatusBar中还有和通知栏、底部导航栏的相关代码，这个我们后面再做分析

总结

SystemUI启动后，会通过资源文件启动相关的组件服务，其中就包含了StatusBar。StatusBar启动后，在start()方法中创建和添加窗口，然后构建StatusBar视图、填充StatusBar视图。而后实例化StatusBarWindowController，再通过StatusBarWindowController添加视图给WindowManager。

参考文章：系统状态栏StatusBar的创建流程源码网站：Android Code Search 版本android-12.1.0_r8