第一個關鍵點是RIL_startEventLoop函數,這個函數實際上是由libRil.so實現的,它的代碼在Ril.cpp中,代碼如下所示:
**Ril.cpp**
~~~
extern "C" void RIL_startEventLoop(void){
intret;
pthread_attr_t attr;
s_started= 0;
pthread_mutex_lock(&s_startupMutex);
pthread_attr_init (&attr);
pthread_attr_setdetachstate(&attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);
//創建工作線程eventLoop
ret =pthread_create(&s_tid_dispatch, &attr, eventLoop, NULL);
/*
工作線程eventLoop運行后會設置s_started為1,并觸發s_startupCond。
這幾個語句的目的是保證在RIL_startEventLoop返回前,工作線程一定是已經創建并運行了
*/
while(s_started == 0) {
pthread_cond_wait(&s_startupCond, &s_startupMutex);
}
pthread_mutex_unlock(&s_startupMutex);
if(ret < 0) {
return;
}
}
~~~
從上面代碼中可知,RIL_startEventLoop會等待工作線程創建并運行成功。這個線程為什么會如此重要呢?下面就來了解一下工作線程eventLoop。
1. 工作線程eventLoop
工作線程eventLoop的代碼如下所示:
**Ril.cpp**
~~~
static void * eventLoop(void *param) {
intret;
intfiledes[2];
//①初始化請求隊列
ril_event_init();
//下面這幾個操作告訴RIL_startEventLoop函數本線程已經創建并成功運行了。
pthread_mutex_lock(&s_startupMutex);
s_started = 1;
pthread_cond_broadcast(&s_startupCond);
pthread_mutex_unlock(&s_startupMutex);
//創建匿名管道
ret =pipe(filedes);
......
s_fdWakeupRead = filedes[0];
s_fdWakeupWrite = filedes[1];
//設置管道讀端口的屬性為非阻塞
fcntl(s_fdWakeupRead, F_SETFL, O_NONBLOCK);
//②下面這兩句話將匿名管道的讀寫端口加入到event隊列中。
ril_event_set (&s_wakeupfd_event, s_fdWakeupRead, true,
processWakeupCallback, NULL);
rilEventAddWakeup (&s_wakeupfd_event);
//③進入事件等待循環中,等待外界觸發事件并做對應的處理。
ril_event_loop();
returnNULL;
}
~~~
工作線程的工作并不復雜,主要有三個關鍵點。
(1)ril_event_init的分析
工作線程,顧名思義就是用來干活的。要讓它干活,是否得有一些具體的任務呢?它是如何管理這些任務的呢?對這兩問題的回答是:
- 工作線程使用了一個叫ril_event的結構體,來描述一個任務,并且它將多個任務按時間順序組織起來,保存在任務隊列中。這個時間順序是指該任務的執行時間,由外界設定,可以是未來的某時間。
r
il_event_init函數就是用來初始化相關隊列和管理結構的,代碼如下所示:
在代碼中,“任務”也稱為“事件”,如沒有特殊說明必要,這兩者以后不再做區分。
**Ril.cpp**
~~~
void ril_event_init()
{
MUTEX_INIT();//初始化一個mutex對象listMutex
FD_ZERO(&readFds);//初始化readFds,看來Ril會使用select來做多路IO復用
//下面的timer_list和pending_list分別是兩個隊列
init_list(&timer_list);//初始化timer_list,任務插入的時候按時間排序
init_list(&pending_list);//初始化pendling_list,保存每次需要執行的任務
/*
watch_table(監控表)定義如下:
static struct ril_event * watch_table[MAX_FD_EVENTS];
其中MAX_FD_EVENTS的值為8。監控表主要用來保存那些FD已經加入到readFDs中的
任務。
*/
memset(watch_table, 0, sizeof(watch_table));
}
~~~
此ril_event_init函數沒什么新鮮的內容。任務在代碼中的對等物Ril_event結構的代碼,如下所示:
**Ril_event.h**
~~~
struct ril_event {
structril_event *next;
structril_event *prev;//next和prev將ril_event組織成了一個雙向鏈表
intfd; //該任務對應的文件描述符,以后簡稱FD。
intindex; //這個任務在監控表中的索引
/*
是否永久保存在監控表中,一個任務處理完畢后將根據這個persist參數來判斷
是否需要從監控表中移除。
*/
boolpersist;
structtimeval timeout; //該任務的執行時間
ril_event_cb func; //任務函數
void*param; //傳給任務函數的參數
};
~~~
ril_event_init剛初始化完任務隊列,下面就有地方添加任務了。
(2)任務加入隊列
下面這兩行代碼初始化一個FD為s_wakeupfd_event的任務,并將其加入到監控表中:
~~~
/*
s_wakeupfd_event定義為一個靜態的ril_event,ril_event_set函數將初始化它的
FD為管道的讀端,任務函數ril_event_cb對應為processWakeupCallback,
并設置persist為true
*/
ril_event_set (&s_wakeupfd_event, s_fdWakeupRead,true,
processWakeupCallback, NULL);
//來看這個函數:
rilEventAddWakeup (&s_wakeupfd_event);
~~~
rilEventAddWakeup比較有意思,來看這個函數;
**Ril.cpp**
~~~
static void rilEventAddWakeup(struct ril_event*ev) {
ril_event_add(ev);//ev指向一條任務
triggerEvLoop();
}
//直接看ril_event_add函數和triggerEvLoop函數。
void ril_event_add(struct ril_event * ev)
{
......
MUTEX_ACQUIRE();//鎖保護
for (int i =0; i < MAX_FD_EVENTS; i++) {
//從監控表中找到第一個空閑的索引,然后把這個任務加到監控表中,
//index表示這個任務在監控中的索引
if(watch_table[i] == NULL) {
watch_table[i] = ev;
ev->index = i;
......
//將任務的FD加入到readFds中,這是select使用的標準方法
FD_SET(ev->fd, &readFds);
if (ev->fd >= nfds) nfds = ev->fd+1;
......
break;
}
}
MUTEX_RELEASE();
......
}
//再來看triggerEvLoop函數,這個更簡單了:
static void triggerEvLoop() {
intret;
/*
s_tid_dispatch是工作線程eventLoop的線程ID,pthread_self返回調用線程的線程ID。
由于這里調用triggerEvLoop的就是eventLoop自己,所以不會走if 分支。但是可以看看
里面的內容。
*/
if(!pthread_equal(pthread_self(), s_tid_dispatch)) {
do{
//s_fdWakeupWrite為匿名管道的寫端口,看來觸發eventLoop工作的條件就是
//往這個端口寫一點數據了。
ret = write (s_fdWakeupWrite, " ", 1);
}while (ret < 0 && errno == EINTR);
}
}
~~~
一般的線程間通信使用同步對象來觸發,而rild是通過往匿名管道寫數據來觸發工作線程工作的。
(3)ril_event_loop的分析
來看最后一個關鍵函數ril_event_loop,其代碼如下所示:
**Ril.cpp**
~~~
void ril_event_loop()
{
int n;
fd_setrfds;
structtimeval tv;
structtimeval * ptv;
for(;;) {
memcpy(&rfds, &readFds,sizeof(fd_set));
/*
根據timer_list來計算select函數的等待時間,timer_list已經
按任務的執行時間排好序了。
*/
if(-1 == calcNextTimeout(&tv)) {
ptv = NULL;
}else {
ptv = &tv;
}
......;
//調用select進行多路IO復用
n= select(nfds, &rfds, NULL, NULL, ptv);
......
//將timer_list中那些執行時間已到的任務移到pending_list隊列。
processTimeouts();
//從監控表中轉移那些有數據要讀的任務到pending_list隊列,如果任務的persisit不為
//true,則同時從監控表中移除這些任務
processReadReadies(&rfds, n);
//遍歷pending_list,執行任務的任務函數。
firePending();
}
}
~~~
根據對ril_event_Loop函數的分析可知,Rild支持兩種類型的任務:
- 定時任務。它的執行由執行時間決定,和監控表沒有關系,在Ril.cpp中由ril_timer_add函數添加。
- 非定時任務,也叫Wakeup Event。這些任務的FD將加入到select的讀集合(readFDs)中,并且在監控表中存放了對應的任務信息。它們觸發的條件是這些FD可讀。對于管道和Socket來說,FD可讀意味著接收緩沖區中有數據,這時調用recv不會因為沒有數據而阻塞。
對于處于listen端的socket來說,FD可讀表示有客戶端連接上了,此時需要調用accept接受連接。
2. RIL_startEventLoop小結
總結一下RIL_startEventLoop的工作。從代碼中看,這個函數將啟動一個比較重要的工作線程eventLoop,該線程主要用來完成一些任務處理,而目前還沒有給它添加任務。
- 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