Intent匹配规则以及解析框架深入分析

发布时间:2017-1-21 2:03:18 编辑:www.fx114.net 分享查询网我要评论
本篇文章主要介绍了"Intent匹配规则以及解析框架深入分析",主要涉及到Intent匹配规则以及解析框架深入分析方面的内容,对于Intent匹配规则以及解析框架深入分析感兴趣的同学可以参考一下。

转自:http://blog.csdn.net/qinjuning/article/details/7384906 前言: 本文博客是公司培训之间的PPT整理而成,在此把相关的细节发布出来,希望对大家能有所帮助。         关于Intent以及IntentFilter的基本知识,大家可以参阅如下资料,                       SDK中对Intent与IntentFilter的介绍  ---- 英文                        其中文翻译如下:                               Android开发之旅: Intents和Intent Filters(理论部分)       我重点分析一下两个方面:          第一部分 、Intent以及IntentFilter说明以及匹配规则分析          第二部分:Intent的解析过程分析        第一部分 、Intent以及IntentFilter说明以及匹配规则分析          想当初我看Intent相关知识时,对Intent、IntentFilter的理解就很差劲,总觉得系统定义了一个Intent,为何还要整理个   IntentFilter出来"祸害"广大程序猿呢?但不解归不解,在具体使用咱可不能含糊,于是只好依葫芦画瓢了,反正绝对还不错。      一、温故而知新 :Intent与IntentFilter两问。         *  它们是什么 ?          *  它们的区别在哪儿 ?      事实上,这两个问题可以归纳为Intent和Intent的主要功能是什么 ? 大家可以先扪心自问下,看看你的掌握程度如何 ?      我的理解如下:          * Intent :   主要功能是根据特定的条件找到匹配的组件,继而对该组件执 行一些操作。比如执行startActivity()时,系统               首先要找到特定的Activity组件,然后执行onCreate()方法;startService()也得先找的特定的Service组件,然后执行                  onCreate()或者onStart()方法 。         * IntentFilter :主要功能是为某个组件向系统注册一些特性(当然一个组件可以注册多个IntentFilter),以便Intent找到对应              的组件。      二、它们之间的关系是如何呢?         通过前面对Intent以及IntentFilter的分析,我们很容易在语意上得出它们其实是个前后关系。            * IntentFilter在前:任何一个组件必须先通过IntentFilter注册。           * Intent 在后       :根据特定信息,找到之前以及注册过的组件。       源码分析:       Intent类源码(部分) 路径位于:\frameworks\base\core\java\android\content\Intent.java [java] view plaincopyprint? public class Intent implements Parcelable, Cloneable {          private String mAction;           //action值       private Uri mData;                //uri       private String mType;             //MimeType       private String mPackage;          //所在包名       private ComponentName mComponent; //组件信息       private int mFlags;               //Flag标志位       private HashSet<String> mCategories; //Category值       private Bundle mExtras;           //附加值信息       //...   }      IntentFilter类源码(部分) 路径位于:\frameworks\base\core\java\android\content\IntentFilter.java [java] view plaincopyprint? public class IntentFilter implements Parcelable {       //...       //保存了所有action字段的值       private final ArrayList<String> mActions;       //保存了所有Category的值       private ArrayList<String> mCategories = null;       //保存了所有Schema(模式)的值       private ArrayList<String> mDataSchemes = null;       //保存了所有Authority字段的值       private ArrayList<AuthorityEntry> mDataAuthorities = null;       //保存了所有Path的值       private ArrayList<PatternMatcher> mDataPaths = null;       //保存了所有MimeType的值       private ArrayList<String> mDataTypes = null;       //...   }            PS :大家可以参详下Intent与IntentFilter类中不同字段的属性类型。Intent中属性类型基本上都是单个类型的,而IntentFilter 属性都是集合类型的。从这方面思考,更可以加深我们的理解。    三、Intent匹配规则         匹配种类有如下三种:                        *  动作(Action)检测                  *  种类(Category)检测                  *  数据(Data & MimeType)检测         比较好理解的是,进行匹配时Intent携带的Action字段值和Category字段值必须包含在IntentFilter中,否则匹配失败。          SDK中说明的具体规则如下:             *      一个Intent对象既不包含URI,也不包含数据类型 ; 仅当过滤器也不指定任何URIs和数据类型时,才能通过检测;               否则不能通过。               *     一个Intent对象包含URI,但不包含数据类型:仅当过滤器也不指定数据类型,同时它们的URI匹配,才能通过检测。             例如,mailto:和tel:都不指定实际数据。               *    一个Intent对象包含数据类型,但不包含URI:仅当过滤也只包含数据类型且与Intent相同,才通过检测。               *    一个Intent对象既包含URI,也包含数据类型(或数据类型能够从URI推断出) ; 数据类型部分,只有与过滤器中之一              匹配才算通过;URI部分,它的URI要出现在过滤器中,或者它有content:或file: URI,又或者过滤器没有指定URI。              换句话说,如果它的过滤器仅列出了数据类型,组件假定支持content:和file: 。            PS :可别说我不会总结出来给大家分享,其实我觉得很多知识都需要自己去尝试,去努力吸收,只要经过自己的消化,           学到的知识就是自己的了。         上面的规则比较生硬吧。我们去源码中去看看Intent与IntentFilter的具体匹配方法吧。        该方法是IntentFilter中的match()方法,该方法的内部处理逻辑就是按照上面的规则去判断的,大家可以仔细体味下,该方法   我们在后面讲到Intent解析过程时也会用到。 具体逻辑在代码中进行了说明。 [java] view plaincopyprint? public class IntentFilter implements Parcelable {       //匹配算法,,按照匹配规则进行       //Intent与该IntentFilter进行匹配时调用该方法参数表示Intent的相关属性值       public final int match(String action, String type, String scheme,               Uri data, Set<String> categories, String logTag){           //首先、匹配Action字段           if (action != null && !matchAction(action)) {               if (Config.LOGV) Log.v(                   logTag, "No matching action " + action + " for " + this);               return NO_MATCH_ACTION;           }           //其次、匹配数据(Uri和MimeType)字段           int dataMatch = matchData(type, scheme, data);           //...           //最后,匹配Category字段值           String categoryMatch = matchCategories(categories);           //...       }       //...   }       这部分我们重点讲解的知识点有如下:              1、Intent以及IntentFilter的主要职能            2、Intent与IntentFilter的关系            3、匹配规则说明     第二部分、 Intent的解析过程分析           在继续看本部分之前,希望您最好对PackageManagerService-----程序包管理服务有一定的认知(没有也是OK的咯)。   可以参考下面这篇问题去看看PackageManagerService的功能和相关流程。          老罗的博客:<<Android应用程序安装过程源代码分析>>                   一、引入PackageManager            我们知道Android源码总是贴心的(不知道有没有10086贴心),它对外提供了很多借口供应用程序调用,例如AudioManger     (音频管理)、TelephoneManger(电话管理)、同样也提供了一个包管理-----PackageManager,通过它我们可以、获取应用     程序包得信息,例如图标、Lable标签等。具体关于PackageManager的使用,可以参考我的另外一篇文章 :                          <<Android中获取应用程序(包)的信息-----PackageManager的使用(一)>>      二、PackageManagerService  ---- 重量级选手           前面所说PackageManager不过是个傀儡,所有相关的操作都是由PackageManagerService 完成的。这儿我们简单的       分析下PackageManagerService 的特性:              ①、开机就启动,由SystemServer进程启动 ;              ②、启动后它会扫描系统中所有应用程序Apk包下的AndroidManifest.xml文件,然后解析所有的            AndroidManifest.xml文件,继而形成一个庞大的信息结构树,并且保存在PackageManagerService 的相关属性下。                  它会扫描这两个目录:                                 /system/app  ------------------> 系统应用程序                                 /data/app      ------------------> 第三方应用程序(所有安装的Apk包都会在该目录下保存一份拷贝)           扫描完成后,于是所有的信息结构就构建了。PackageManagerService 的四个重要属性如下: [java] view plaincopyprint? class PackageManagerService extends IPackageManager.Stub {       //...       //保存了所有Activity节点信息 。         自定义类       // All available activities, for your resolving pleasure.       final ActivityIntentResolver mActivities =               new ActivityIntentResolver();       //保存了所有BroadcastReceiver节点信息  。  自定义类       // All available receivers, for your resolving pleasure.       final ActivityIntentResolver mReceivers =               new ActivityIntentResolver();       //保存了所有Service节点信息。 。  自定义类       // All available services, for your resolving pleasure.       final ServiceIntentResolver mServices = new ServiceIntentResolver();       //保存了所有ContentProvider节点信息 , 以Hash值保存       // Keys are String (provider class name), values are Provider.       final HashMap<ComponentName, PackageParser.Provider> mProvidersByComponent =               new HashMap<ComponentName, PackageParser.Provider>();       //...   }              值得注意这些属性类型的不同。Activity、BroadcastReceiver、Service都采用了自定义类去保存相关信息,从类名上看,  类结构应该很相似。而ContentProvider只是简单的采用了HashMap键值对去保存了信息? 莫非有错 ? 我们回忆下  AndroidManifest.xml定义组件信息时,Activity、BroadcastReceiver、Service都可以通过<intent-filter>去隐式匹配的,而  ContentProvider只需要一个Uri数据即可找到对应的ContentProvider组件信息了。 因此才采用了这两种结构去保存信息。            其实我们通过getPackageManager()方法获得的PackageManager对象,只是PackageManagerService的客户端,   该客户端类是ApplicationPackageManager,它是ContextIml类的内部类,显然该类存在于用户空间中。          源代码(部分)如下:   [java] view plaincopyprint? @Override   public PackageManager getPackageManager() {      //...      // Doesn't matter if we make more than one instance.      return (mPackageManager = new ApplicationPackageManager(this, pm));      //...   }   class ContextImpl extends Context {       //...       /*package*/       static final class ApplicationPackageManager extends PackageManager{              //...              @Override              public ActivityInfo getActivityInfo(ComponentName className, int flags){                  //...              }                     }       //...   }         它与PackageManagerService的简单关系如下:                               三 、保存数据采用的数据结构和解析算法        1、保存数据采用的数据结构          毫无疑问,保存所有信息是一项很复杂的工程,在具体讲解匹配过程时,我们先看看系统为了保存这些结构定义的一些    数据结构。                    IntentInfo类:继承至IntentFilter类                作用:保存了每个<intent-filter>节点信息      ActivityIntentInfo类:继承至IntentInfo类                作用:保存了<activity />节点下的< intent-filter>节点信息       ServiceIntentInfo:继承至IntentInfo类              作用:保存了<service />节点下的< intent-filter >节点信息      Activity类:保存了<activity />节点信息      Service类:保存了<service />节点信息       PS:这些都是PackageParser类的内部类 。PackageParser的主要功能就是解析AndroidManifest.xml文件         IntentResolver类:模板类,父类,保存了<activity/>、<service/>、<receiver />节点的共同信息。       ActivityIntentResolver类:继承至IntentResolver类。             作用:保存了所有<activity/>或者<receiver/>节点信息。(Activity或者BroadcastReceiver信息就是用该自定义类保存的)      ServiceIntentResolver类:继承至IntentResolver类,保存了             作用:保存了所有<service/>节点信息。(Service信息就是用该自定义类保存的)。     一个简单的UML图表示如下:                                                                 2、Intent解析采用的算法         不同的数据结构决定了不同的算法,而不同的算法又决定着性能,例如时间复杂度以及空间复杂度等。 在具体讲解解析   采用的算法时,我们先理解下这个情景。         假设一个女人决定参加一个相亲节目(大家可以理解成《非诚勿扰》),然后她向主办方提出如下条件:                        1、身高 ?     175cm以上 ;                         2、 财富 ?     100万 ;                         3、 学历 ?     本科以上 ;                            ……        主办发经理一看,你丫的要求还真高。但客户是万能的,该经理也只能去找到满足这些条件的男人咯。          最开始,该经理是这么想的,我把所有男的都给遍历一遍,肯定把满足这些条件的男人给揪出来。他找啊找,觉得这么找下去   是不是太二B了(呵呵,你也是这么想的吗?)。经理就开始想:“我为什么不能根据这些条件把所有男的给分成三个种群呢?有钱   的男人在一起,高个子的男人在一起,高学历的男人在一起,这样查找起来不是更快吗 ? “       于是,有了如下的划分:     PS, 你是属于哪一类额 ?                        二B算法(没有分类)                                                                                    高级点的算法(分类后)                              可能大家对这种根据关键值分类的好处不能一目了然。我们举个一般例子吧:            假设当前共有100个男的。 其中有钱的有20人,高个子有30人,高学历男人有10人。        根据第一种算法分类,我们需要比较100次,而第二种算法我们总共只需要比较60次。从整个基数来分析,算法肯定优化了        最后,对不同的分类中查询的结果进行组合重新排列下,即可得到我们的满足该女性的要求。                    同样的,在进行Intent匹配时,Android也采用了第二种方法来进行算法匹配。它根据一些关键值Action、MimeType、    Schema字段去进行分类。分类之后的集合大致如下:                                        于是在进行具体匹配时,我们只是需要根据关键值从不同集合中获取即可。        事实上,由于MimeType的通配符(*)的特性,它的匹配可以说是最难的。参考IntentResolver类,真正的关键值如下: [java] view plaincopyprint? //模板类 F类型可能为ActivityIntentInfo或ServiceIntentInfo,R对象是ResolverInfo类   public class IntentResolver<F extends IntentFilter, R extends Object> {       //保存了所有<intent-filter>节点信息       //All filters that have been registered.        private final HashSet<F> mFilters = new HashSet<F>();       /** All of the MIME types that have been registered, such as "image/jpeg",       * "image/*", or "[email protected] *}/*".       */       //关键值表示MimeType形如:  image/jpeg 、 image/*、/*  类型       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mTypeToFilter               /**        * The base names of all of all fully qualified MIME types that have been        * registered, such as "image" or "*".  Wild card MIME types such as        * "image/*" will not be here.        */       //关键值表示MimeType形如:image、 image/*、*  类型       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mBaseTypeToFilter              /**        * The base names of all of the MIME types with a sub-type wildcard that        * have been registered.  For example, a filter with "image/*" will be        * included here as "image" but one with "image/jpeg" will not be        * included here.  This also includes the "*" for the "[email protected] *}/*"        * MIME type.        */       //这个关键字段表示MimeType形如 :image、* 类型       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mWildTypeToFilter               //All of the URI schemes (such as http) that have been registered.       //关键值字段表示Schema       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mSchemeToFilter        /**       * All of the actions that have been registered, but only those that did       * not specify data.       */       //关键值字段表示:Action       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mActionToFilter       //All of the actions that have been registered and specified a MIME type.       //关键值字段表示:Action和MimeType。 即该<intent-filter>节点必须包含action和MimeType       private final HashMap<String, ArrayList<F>> mTypedActionToFilter   }           于是,通过这些关键字段我们可以去特定集合去查找,最后将结果在重新组合下,那不就万事大吉了。       最后,我们通过代码走读的方式,以一个查询Activity的信息的方法,带领大家去熟悉具体流程。该方法原型为:           //通过给定的intent,查询所有匹配的Activity组件信息                abstract List<ResolveInfo>   queryIntentActivities(Intent intent, int flags)              PS:其实查询Activity、Service、BroadcastReceiver的流程基本上是相同的。            Step 1、获取PackageManager代理对象,调用该方法: [java] view plaincopyprint? PackageManager mPackageManger = this.getPackageManager() ;                      //为了说明,这儿我们简单查询一个Intent对象,即所有应用程序的启动Activity           Intent mainIntent = new Intent() ;           mainIntent.setAction(Intent.ACTION_MAIN);           mainIntent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);           mPackageManger.queryIntentActivities(mainIntent, 0);                                //获取PackageManager对象          @Override          public PackageManager getPackageManager() {              //...              IPackageManager pm = ActivityThread.getPackageManager();              if (pm != null) {                  // Doesn't matter if we make more than one instance.                  return (mPackageManager = new ApplicationPackageManager(this, pm));              }          }                        Step 2、该PackageManager代理对象实则为ApplicatonPackageManager 对象,该对象是ContextIml的内部类。 [java] view plaincopyprint? @Override           public List<ResolveInfo> queryIntentActivities(Intent intent, int flags) {               try {                   //mPM对象就是PackageManagerService的客户端                   return mPM.queryIntentActivities(                       intent,                       intent.resolveTypeIfNeeded(mContext.getContentResolver()),                       flags);               } catch (RemoteException e) {                   throw new RuntimeException("Package manager has died", e);               }           }            Step 3、调用服务端PackageManagerService对象的对应方法。该方法位于PackageManagerService.java类中 [java] view plaincopyprint? public List<ResolveInfo> queryIntentActivities(Intent intent,           String resolvedType, int flags) {       //是否设置了组件ComponetName 信息    ComponentName comp = intent.getComponent();       if (comp != null) {           List<ResolveInfo> list = new ArrayList<ResolveInfo>(1);           ActivityInfo ai = getActivityInfo(comp, flags);           if (ai != null) {               ResolveInfo ri = new ResolveInfo();               ri.activityInfo = ai;               list.add(ri);           }           return list;       }          synchronized (mPackages) {           //是否设置了包名           String pkgName = intent.getPackage();           if (pkgName == null) {               //调用mActivities去查询               return (List<ResolveInfo>)mActivities.queryIntent(intent,                       resolvedType, flags);           }           PackageParser.Package pkg = mPackages.get(pkgName);           if (pkg != null) {               return (List<ResolveInfo>) mActivities.queryIntentForPackage(intent,                       resolvedType, flags, pkg.activities);           }           return null;       }    }          首先、该方法判断IntentComponentName是否存在,如果存在则为显示匹配了,直接返回特定组件相关信息;      其次、判断是否设置了包名,即packageName,如果没有指定包名,则查询所有的应用程序包去找匹配的组件信息。如果    指定了packageName,则去指定包下去查找;      接着,调用特定的类继续查找。由于我们找的是Activity组件信息,因此去ActivityIntentResolver类去查找。        Step 4、调用mActivities自定义类去查找   [java] view plaincopyprint? //调用父类IntentResolver方法去查找      public List queryIntent(Intent intent, String resolvedType, int flags) {           mFlags = flags;           return super.queryIntent(intent, resolvedType,               (flags&PackageManager.MATCH_DEFAULT_ONLY) != 0);      }           该过程只是简单的调用了父类IntentResolver去查找。        Step5 、进入IntentResolver类去真正的实现查找,该方法为于IntentResolver.java类中。   [java] view plaincopyprint? public List<R> queryIntent(Intent intent, String resolvedType, boolean defaultOnly) {        String scheme = intent.getScheme();        //用来保存查找到的组件信息,如Activity等        ArrayList<R> finalList = new ArrayList<R>();        //根据关键值去特定集合查询到的一个可能结果        ArrayList<F> firstTypeCut = null;        ArrayList<F> secondTypeCut = null;        ArrayList<F> thirdTypeCut = null;        ArrayList<F> schemeCut = null;           //首先是否制定的数据类型 MimeType        // If the intent includes a MIME type, then we want to collect all of        // the filters that match that MIME type.        if (resolvedType != null) {            int slashpos = resolvedType.indexOf('/');            if (slashpos > 0) {                final String baseType = resolvedType.substring(0, slashpos);                if (!baseType.equals("*")) {                   //匹配特定的MimeType                    if (resolvedType.length() != slashpos+2|| resolvedType.charAt(slashpos+1) != '*') {                        firstTypeCut = mTypeToFilter.get(resolvedType);                        secondTypeCut = mWildTypeToFilter.get(baseType);                    }                     //...            }        }        //根据模式去匹配特定的集合        if (scheme != null) {            schemeCut = mSchemeToFilter.get(scheme);        }        //可能的话在去匹配Action所在集合        if (resolvedType == null && scheme == null && intent.getAction() != null) {            firstTypeCut = mActionToFilter.get(intent.getAction());        }        //对我们前面通过关键字查询的一个集合,在此循环遍历匹配,将匹配到的结果保存在finalList集合中        if (firstTypeCut != null) {            buildResolveList(intent, debug, defaultOnly,                    resolvedType, scheme, firstTypeCut, finalList);        }        if (secondTypeCut != null) {            buildResolveList(intent, debug, defaultOnly,                    resolvedType, scheme, secondTypeCut, finalList);        }        if (thirdTypeCut != null) {            buildResolveList(intent, debug, defaultOnly,resolvedType, scheme, thirdTypeCut, finalList);        }        if (schemeCut != null) {            buildResolveList(intent, debug, defaultOnly,                    resolvedType, scheme, schemeCut, finalList);        }        //根据IntentFilter的一些优先级进行排序        sortResults(finalList);           return finalList;    }        buildResolveList()方法的主要作用是将可能的集合在循环遍历,将匹配的结果值保存在finalList集合中。    该方法为于IntentResolver.java类中,方法原型如下:   [java] view plaincopyprint? //通过前面关键字查找的可能集合,循环遍历进行匹配,匹配成功就加入到dest集合中,即finalList集合中       private void buildResolveList(Intent intent, boolean debug, boolean defaultOnly,               String resolvedType, String scheme, List<F> src, List<R> dest) {           Set<String> categories = intent.getCategories();              final int N = src != null ? src.size() : 0;           boolean hasNonDefaults = false;           int i;           for (i=0; i<N; i++) {               F filter = src.get(i);               int match;               //是否已经加入到匹配结果中去了,不允许重复添加               // Do we already have this one?               if (!allowFilterResult(filter, dest)) {                   continue;               }               //调用Intent-filter方法去匹配该Intent信息               match = filter.match(                       intent.getAction(), resolvedType, scheme, intent.getData(), categories, TAG);               //匹配成功,就存放在finalList集合中               if (match >= 0) {                   if (!defaultOnly || filter.hasCategory(Intent.CATEGORY_DEFAULT)) {                       //调用子类的newResult()方法去返回一个ResolvInfo对象                       final R oneResult = newResult(filter, match);                       if (oneResult != null) {                           dest.add(oneResult);                       }                   } else {                       hasNonDefaults = true;                   }               } else {                   //...               }           }           //...       }          这个函数的逻辑判断如下:         首先、通过给定的关键字去特定集合查询一个可能的匹配集合,然后将这些集合信息保存在如下集合中:                           ArrayList<F>firstTypeCut =null;                           ArrayList<F>secondTypeCut =null;                           ArrayList<F>thirdTypeCut =null;                           ArrayList<F>schemeCut =null;               然后、连续四次调用buildResolveList()去进行匹配。每次调用结束后,参数finalList保存的是匹配结果的累加值,所以这     四次调用过程中finalList集合包含的结果是一次累加的过程。当然了,四次连续调用buildResolveList()的次序可以不分先后。          最后、调用sortResults()从匹配集合中进行一些排序等。          总结:第二部分通过重点介绍了PackageManagerService的功能匹配Intent采用的数据结构和算法,也只是简单入了下门,希    望大家能参考源码,认真理解Intent匹配过程。

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