Android Zygote 从何而来？揭开 Android 系统启动的面纱

bootloader 在 android 系统初始化前运行，他不属于 android 操作系统部分。通常情况下厂商会在 bootloader 中做一些加密及安全相关的功能。

bootloader 程序分两个阶段执行。第一阶段，它检测外部 RAM 并加载第二阶段的辅助程序。在第二阶段，bootloader 设置网络、内存等，设置内核运行参数等，即为 kernel 运行做准备。

你可以在 aosp 中找到这部分代码(android 版本 2.xx，后面有改动)，

aosp/bootable/bootloader/legacy/usbloader(看源码需翻墙)

其中包含两个重要文件，

1. Init.s，负责初始化堆栈，清空BSS(Block Started by Symbol segment)，最终调用 main.c 中的_main()方法。

2. main.c，负责初始化硬件(时钟，主板，键盘，控制台)，并且创建 linux 标签。

3. Kernel(内核) android 内核启动与 linux 相似，例如设置高速缓存、受保护的内存、调度和加载驱动程序。当内核完成系统设置工作，它会在系统文件夹中寻找需要初始化

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的服务。

android 与 linux 启动的不同点有哪些？

• Binder：它是 android 特有的进程间通信机制和远程方法调用系统。

• ashmem(Android Shared Memory)：它是一个新的共享内存分配器，类似于 POSIX SHM，但具有不同的行为，并支持更简单的基于文件的 API。

• pmem(Process memory allocator)：它用于管理用户空间和内核驱动程序之间共享的大量(1-16+MB)物理上连续的内存区域。

• logger：这是对 logcat 命令的内核支持。

• wakelocks：用于电源管理文件。它使机器在每个事件的基础上保持唤醒，直到唤醒锁被释放。

• oom handling：当可用内存过低时它会杀死进程。

• alarm manager：从用户态通知内核唤醒。

• RAM_CONSOLE：允许将内核 printk 消息保存到 RAM 中的缓冲区，以便在内核死机后可以在下一次内核调用中查看它们。

• 用于 ADB 的 USB 小工具驱动程序

• yaffs2 闪存文件系统(作者也不知道这是啥)

4. Init 进程

Init 是系统的第一个进程，它是所有进程的父进程。它有两个主要任务，

1. 挂载目录，例如/sys , /dev or /proc。

2. 运行 init.rc 脚本

• init 进程可以在这里找到aosp/system/core/init
  

• init.rc 脚本可以在这里找到aosp/system/core/rootdir/
  

init.rc 中语言的规则是特定的，可以在这里查询，community.nxp.com/t5/i-MX-Pro…

在这个过程中，你可以看到 android 启动画面。

5. Zygote 和 Dalvik(终于到了这一步)

在 java 中，每个程序运行在一个单独的内存隔离的虚拟机实例中，每个虚拟机实例都要消耗一部分内存，我们知道 android 通常是手持设备，内存有限，如果采用同样的策略，虚拟机实例就会消耗掉大量内存。

为了克服内存问题，android 中才出现了 zygote。zygote 实现了跨 Dalvik 虚拟机的代码共享，实现了更低的内存占用和启动时间。zygote 是在系统引导时启动的虚拟机进程。zygote 预加载并初始化核心库类。

zygote 加载过程如下，

1. 加载 zygote 初始化类，aosp/frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/ZygoteInit.java
   

2. registerZygoteSocket()，为 zygote 命令通道注册一个套接字服务。

3. preloadClasses()， 初始化 zygote 进程，加载并初始化常用类。

4. preloadResources()，加载可以在进程间共享的资源。

在此过程，你可以看到启动动画。

6. System Service(系统服务)

完成上面的工作后，zygote 会 fork 一个新的进程去启动系统服务。

核心服务如下：

• Starting power manager

• Creating the Activity Manager

• Starting telephony registry

• Starting package manager

• Set activity manager service as system process

• Starting context manager

• Starting system contact providers

• Starting battery service

• Starting alarm manager

• Starting sensor service

• Starting window manager

• Starting Bluetooth service