Thread類雖說挺簡單,但它構造函數中的那個canCallJava卻一度使我感到費解。因為我一直使用的是自己封裝的Pthread類。當發現Thread構造函數中竟然存在這樣一個東西時,很擔心自己封裝的Pthread類會不會有什么重大問題,因為當時我還從來沒考慮過Java方面的問題。
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// canCallJava表示這個線程是否會使用JNI函數。為什么需要一個這樣的參數呢?
Thread(bool canCallJava = true)。
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我們必須得了解它實際創建的線程函數是什么。Thread類真實的線程是創建在run函數中的。
1. 一個變量,兩種處理
先來看一段代碼:
**Thread.cpp**
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status_t Thread::run(const char* name, int32_tpriority, size_t stack)
{
Mutex::Autolock_l(mLock);
....
//如果mCanCallJava為真,則調用createThreadEtc函數,線程函數是_threadLoop。
//_threadLoop是Thread.cpp中定義的一個函數。
if(mCanCallJava) {
res = createThreadEtc(_threadLoop,this, name, priority,stack,&mThread);
} else{
res = androidCreateRawThreadEtc(_threadLoop, this, name, priority, stack,&mThread);
}
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上面的mCanCallJava將線程創建函數的邏輯分為兩個分支,雖傳入的參數都有_threadLoop,但調用的函數卻不同。先直接看mCanCallJava為true的這個分支,代碼如下所示:
**Thread.h::createThreadEtc()函數**
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inline bool createThreadEtc(thread_func_tentryFunction,
void *userData,
const char*threadName = "android:unnamed_thread",
int32_tthreadPriority = PRIORITY_DEFAULT,
size_tthreadStackSize = 0,
thread_id_t*threadId = 0)
{
returnandroidCreateThreadEtc(entryFunction, userData, threadName,
threadPriority, threadStackSize,threadId) ? true : false;
}
~~~
它調用的是androidCreateThreadEtc函數,相關代碼如下所示:
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// gCreateThreadFn是函數指針,初始化時和mCanCallJava為false時使用的是同一個
//線程創建函數。那么有地方會修改它嗎?
static android_create_thread_fn gCreateThreadFn= androidCreateRawThreadEtc;
int androidCreateThreadEtc(android_thread_func_tentryFunction,
void*userData,const char* threadName,
int32_tthreadPriority,size_t threadStackSize,
android_thread_id_t*threadId)
{
returngCreateThreadFn(entryFunction, userData, threadName,
threadPriority,threadStackSize, threadId);
}
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如果沒有人修改這個函數指針,那么mCanCallJava就是虛晃一槍,并無什么作用,很可惜,代碼中有的地方是會修改這個函數指針的指向的,請看:
2. zygote偷梁換柱
在第四章4.2.1的第2小節AndroidRuntime調用startReg的地方,就有可能修改這個函數指針,其代碼如下所示:
**AndroidRuntime.cpp**
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/*static*/ int AndroidRuntime::startReg(JNIEnv*env)
{
//這里會修改函數指針為javaCreateThreadEtc
androidSetCreateThreadFunc((android_create_thread_fn)javaCreateThreadEtc);
return0;
}
~~~
所以,如果mCanCallJava為true,則將調用javaCreateThreadEtc。那么,這個函數有什么特殊之處呢?來看其代碼,如下所示:
**AndroidRuntime.cpp**
~~~
int AndroidRuntime::javaCreateThreadEtc(
android_thread_func_tentryFunction,
void* userData,
const char*threadName,
int32_tthreadPriority,
size_t threadStackSize,
android_thread_id_t* threadId)
{
void**args = (void**) malloc(3 * sizeof(void*));
intresult;
args[0] = (void*) entryFunction;
args[1] = userData;
args[2] = (void*) strdup(threadName);
//調用的還是androidCreateRawThreadEtc,但線程函數卻換成了javaThreadShell。
result= androidCreateRawThreadEtc(AndroidRuntime::javaThreadShell, args,
threadName, threadPriority,threadStackSize, threadId);
returnresult;
}
~~~
**AndroidRuntime.cpp**
~~~
int AndroidRuntime::javaThreadShell(void* args){
......
intresult;
//把這個線程attach到JNI環境中,這樣這個線程就可以調用JNI的函數了
if(javaAttachThread(name, &env) != JNI_OK)
return -1;
//調用實際的線程函數干活
result = (*(android_thread_func_t)start)(userData);
//從JNI環境中detach出來。
javaDetachThread();
free(name);
returnresult;
}
~~~
3. 費力而討好
你明白mCanCallJava為true的目的了嗎?它創建的新線程將:
- 在調用你的線程函數之前會attach到 JNI環境中,這樣,你的線程函數就可以無憂無慮地使用JNI函數了。
- 線程函數退出后,它會從JNI環境中detach,釋放一些資源。
第二點尤其重要,因為進程退出前,dalvik虛擬機會檢查是否有attach了,但是最后未detach的線程如果有,則會直接abort(這不是一件好事)。如果你關閉JNI check選項,就不會做這個檢查,但我覺得,這個檢查和資源釋放有關系。建議還是重視JNIcheck。如果直接使用POSIX的線程創建函數,那么凡是使用過attach的,最后就都需要detach!
Android為了dalvik的健康真是費盡心機呀。
4. 線程函數_threadLoop介紹
不論一分為二是如何處理的,最終的線程函數_threadLoop都會被調用,為什么不直接調用用戶傳入的線程函數呢?莫非_threadLoop會有什么暗箱操作嗎?下面,我們來看:
**Thread.cpp**
~~~
int Thread::_threadLoop(void* user)
{
Thread* const self = static_cast<Thread*>(user);
sp<Thread> strong(self->mHoldSelf);
wp<Thread> weak(strong);
self->mHoldSelf.clear();
#if HAVE_ANDROID_OS
self->mTid = gettid();
#endif
boolfirst = true;
do {
bool result;
if(first) {
first = false;
//self代表繼承Thread類的對象,第一次進來將調用readyToRun,看看是否準備好
self->mStatus = self->readyToRun();
result = (self->mStatus == NO_ERROR);
if (result && !self->mExitPending) {
result = self->threadLoop();
}
}else {
/*
調用子類實現的threadLoop函數,注意這段代碼運行在一個do-while循環中。
這表示即使我們的threadLoop返回了,線程也不一定會退出。
*/
result = self->threadLoop();
}
/*
線程退出的條件:
1)result 為false。這表明,如果子類在threadLoop中返回false,線程就可以
退出。這屬于主動退出的情況,是threadLoop自己不想繼續干活了,所以返回false。
讀者在自己的代碼中千萬別寫錯threadLoop的返回值。
2)mExitPending為true,這個變量可由Thread類的requestExit函數設置,這種
情況屬于被動退出,因為由外界強制設置了退出條件。
*/
if(result == false || self->mExitPending) {
self->mExitPending = true;
self->mLock.lock();
self->mRunning = false;
self->mThreadExitedCondition.broadcast();
self->mLock.unlock();
break;
}
strong.clear();
strong = weak.promote();
}while(strong != 0);
return0;
}
~~~
關于_threadLoop,我們就介紹到這里。請讀者務必注意下面一點:
- threadLoop運行在一個循環中,它的返回值可以決定是否退出線程。
- 前言
- 第1章 閱讀前的準備工作
- 1.1 系統架構
- 1.1.1 Android系統架構
- 1.1.2 本書的架構
- 1.2 搭建開發環境
- 1.2.1 下載源碼
- 1.2.2 編譯源碼
- 1.3 工具介紹
- 1.3.1 Source Insight介紹
- 1.3.2 Busybox的使用
- 1.4 本章小結
- 第2章 深入理解JNI
- 2.1 JNI概述
- 2.2 學習JNI的實例:MediaScanner
- 2.3 Java層的MediaScanner分析
- 2.3.1 加載JNI庫
- 2.3.2 Java的native函數和總結
- 2.4 JNI層MediaScanner的分析
- 2.4.1 注冊JNI函數
- 2.4.2 數據類型轉換
- 2.4.3 JNIEnv介紹
- 2.4.4 通過JNIEnv操作jobject
- 2.4.5 jstring介紹
- 2.4.6 JNI類型簽名介紹
- 2.4.7 垃圾回收
- 2.4.8 JNI中的異常處理
- 2.5 本章小結
- 第3章 深入理解init
- 3.1 概述
- 3.2 init分析
- 3.2.1 解析配置文件
- 3.2.2 解析service
- 3.2.3 init控制service
- 3.2.4 屬性服務
- 3.3 本章小結
- 第4章 深入理解zygote
- 4.1 概述
- 4.2 zygote分析
- 4.2.1 AppRuntime分析
- 4.2.2 Welcome to Java World
- 4.2.3 關于zygote的總結
- 4.3 SystemServer分析
- 4.3.1 SystemServer的誕生
- 4.3.2 SystemServer的重要使命
- 4.3.3 關于 SystemServer的總結
- 4.4 zygote的分裂
- 4.4.1 ActivityManagerService發送請求
- 4.4.2 有求必應之響應請求
- 4.4.3 關于zygote分裂的總結
- 4.5 拓展思考
- 4.5.1 虛擬機heapsize的限制
- 4.5.2 開機速度優化
- 4.5.3 Watchdog分析
- 4.6 本章小結
- 第5章 深入理解常見類
- 5.1 概述
- 5.2 以“三板斧”揭秘RefBase、sp和wp
- 5.2.1 第一板斧--初識影子對象
- 5.2.2 第二板斧--由弱生強
- 5.2.3 第三板斧--破解生死魔咒
- 5.2.4 輕量級的引用計數控制類LightRefBase
- 5.2.5 題外話-三板斧的來歷
- 5.3 Thread類及常用同步類分析
- 5.3.1 一個變量引發的思考
- 5.3.2 常用同步類
- 5.4 Looper和Handler類分析
- 5.4.1 Looper類分析
- 5.4.2 Handler分析
- 5.4.3 Looper和Handler的同步關系
- 5.4.4 HandlerThread介紹
- 5.5 本章小結
- 第6章 深入理解Binder
- 6.1 概述
- 6.2 庖丁解MediaServer
- 6.2.1 MediaServer的入口函數
- 6.2.2 獨一無二的ProcessState
- 6.2.3 時空穿越魔術-defaultServiceManager
- 6.2.4 注冊MediaPlayerService
- 6.2.5 秋風掃落葉-StartThread Pool和join Thread Pool分析
- 6.2.6 你徹底明白了嗎
- 6.3 服務總管ServiceManager
- 6.3.1 ServiceManager的原理
- 6.3.2 服務的注冊
- 6.3.3 ServiceManager存在的意義
- 6.4 MediaPlayerService和它的Client
- 6.4.1 查詢ServiceManager
- 6.4.2 子承父業
- 6.5 拓展思考
- 6.5.1 Binder和線程的關系
- 6.5.2 有人情味的訃告
- 6.5.3 匿名Service
- 6.6 學以致用
- 6.6.1 純Native的Service
- 6.6.2 扶得起的“阿斗”(aidl)
- 6.7 本章小結
- 第7章 深入理解Audio系統
- 7.1 概述
- 7.2 AudioTrack的破解
- 7.2.1 用例介紹
- 7.2.2 AudioTrack(Java空間)分析
- 7.2.3 AudioTrack(Native空間)分析
- 7.2.4 關于AudioTrack的總結
- 7.3 AudioFlinger的破解
- 7.3.1 AudioFlinger的誕生
- 7.3.2 通過流程分析AudioFlinger
- 7.3.3 audio_track_cblk_t分析
- 7.3.4 關于AudioFlinger的總結
- 7.4 AudioPolicyService的破解
- 7.4.1 AudioPolicyService的創建
- 7.4.2 重回AudioTrack
- 7.4.3 聲音路由切換實例分析
- 7.4.4 關于AudioPolicy的總結
- 7.5 拓展思考
- 7.5.1 DuplicatingThread破解
- 7.5.2 題外話
- 7.6 本章小結
- 第8章 深入理解Surface系統
- 8.1 概述
- 8.2 一個Activity的顯示
- 8.2.1 Activity的創建
- 8.2.2 Activity的UI繪制
- 8.2.3 關于Activity的總結
- 8.3 初識Surface
- 8.3.1 和Surface有關的流程總結
- 8.3.2 Surface之乾坤大挪移
- 8.3.3 乾坤大挪移的JNI層分析
- 8.3.4 Surface和畫圖
- 8.3.5 初識Surface小結
- 8.4 深入分析Surface
- 8.4.1 與Surface相關的基礎知識介紹
- 8.4.2 SurfaceComposerClient分析
- 8.4.3 SurfaceControl分析
- 8.4.4 writeToParcel和Surface對象的創建
- 8.4.5 lockCanvas和unlockCanvasAndPost分析
- 8.4.6 GraphicBuffer介紹
- 8.4.7 深入分析Surface的總結
- 8.5 SurfaceFlinger分析
- 8.5.1 SurfaceFlinger的誕生
- 8.5.2 SF工作線程分析
- 8.5.3 Transaction分析
- 8.5.4 關于SurfaceFlinger的總結
- 8.6 拓展思考
- 8.6.1 Surface系統的CB對象分析
- 8.6.2 ViewRoot的你問我答
- 8.6.3 LayerBuffer分析
- 8.7 本章小結
- 第9章 深入理解Vold和Rild
- 9.1 概述
- 9.2 Vold的原理與機制分析
- 9.2.1 Netlink和Uevent介紹
- 9.2.2 初識Vold
- 9.2.3 NetlinkManager模塊分析
- 9.2.4 VolumeManager模塊分析
- 9.2.5 CommandListener模塊分析
- 9.2.6 Vold實例分析
- 9.2.7 關于Vold的總結
- 9.3 Rild的原理與機制分析
- 9.3.1 初識Rild
- 9.3.2 RIL_startEventLoop分析
- 9.3.3 RIL_Init分析
- 9.3.4 RIL_register分析
- 9.3.5 關于Rild main函數的總結
- 9.3.6 Rild實例分析
- 9.3.7 關于Rild的總結
- 9.4 拓展思考
- 9.4.1 嵌入式系統的存儲知識介紹
- 9.4.2 Rild和Phone的改進探討
- 9.5 本章小結
- 第10章 深入理解MediaScanner
- 10.1 概述
- 10.2 android.process.media分析
- 10.2.1 MSR模塊分析
- 10.2.2 MSS模塊分析
- 10.2.3 android.process.media媒體掃描工作的流程總結
- 10.3 MediaScanner分析
- 10.3.1 Java層分析
- 10.3.2 JNI層分析
- 10.3.3 PVMediaScanner分析
- 10.3.4 關于MediaScanner的總結
- 10.4 拓展思考
- 10.4.1 MediaScannerConnection介紹
- 10.4.2 我問你答
- 10.5 本章小結