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9.PackageManagerService简介.md

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9.PackageManagerService简介

程序包管理主要包含三部分内容：

  • 提供一个能够根据intent匹配到具体的Activity、Provider、Service。即当应用程序调用startActivity(intent)时，能够把参数中指定的intent转换成一个具体的包含了程序包名称及具体Component名称的信息，以便Java类加载器加载具体的Component。
  • 进行权限检查。即当应用程序调用某个需要一定权限的函数调用时，系统能够判断调用者是否具备该权限，从而保证系统的安全。
  • 提供安装、删除应用程序接口。

该框架可以分为三层:

  • 应用程序层

    应用程序需要使用包管理服务时，调用ContextImpl类的getPackageManager()函数返回一个PackageManager对象，然后调用该对象所提供的各种API接口。

  • PmS服务层

    和AmS、WmS等其他系统服务一样，包管理服务运行于SystemServer进程。PmS服务运行时，使用了两个目录下的XML文件保存相关的包管理信息。

    • 第一个目录是system/etc/permissions：该目录下的所有xml文件用于permission的管理，具体包含两个事件。第一个是定义系统中都包含了哪些feature，应用程序可以在AndroidManifest.xml中使用use-feature标签声明程序都需要哪些feature。
    • 第二个目录是/data/system/packages.xml，该文件保存了所有安装程序的基本包信息，有点像系统的注册表，比如程序的包名称是什么，安装包路径在哪里，程序都是用了哪些系统权限。

    PmS在启动时，会从这两个目录中解析相关的XML文件，从而建立一个庞大的包信息树，应用程序可以间接从这个信息树中查询所有所需的程序包信息。

    除了PmS服务外，还有两个辅助系统服务用于程序安装。 一个是DefaultContainerService，该服务主要用于把安装程序复制到程序目录中。另一个是Installer服务，该服务实际上并不是一个Binder，而是一个Socket客户端，PmS直接和该Socket客户端交互。Socket的服务端主要完成程序文件的解压工作及数据目录创建，比如从APK文件中提取dex文件，删除dalvik-cache(会把每个apk的dex文件放到该目录，方便提升执行速度)目录下的dex文件，创建程序专属的程序目录等。

  • 数据文件层

    就像所有操作系统一样，Android中的程序也由相关的程序文件组成，这些程序文件可以分为三个部分:

    • 程序文件

      所有的系统程序保存在/system/app目录下，所有的第三方应用程序保存在/data/app目录下，该目录中的APK与原始的APK文件的唯一区别是文件的名称不同，原始文件可以任意命名，而该目录下的文件名称是以包名进行命名，并自动增加一个"-x"后缀，比如com.android.haii.debugjar-1.apk。当同样一个程序第二次安装时，后面的数字1会变成数字2，而当第三次再安装时，又会变成数字1，有点像“乒乓”机制。。/data/dalvik-cache目录保存了程序中的执行代码。一个APK实际上是一个Jar压缩类型的文件，压缩包中包含了各种资源文件、资源索引文件、AndroidManifest文件及程序文件，当应用程序运行前，PmS会从APK文件中提取出代码文件，也就是所谓的dex文件，并将该文件存储在该目录下，以便以后能够快速运行该程序。比如: data@app@com.android.xxx-1.apk@classes.dex

    • framework库文件

      这些库文件存在于/system/framework目录下，库文件类型是APK或者Jar，系统开机后，dalvik虚拟机会加载这些库文件，而在PmS启动时，如果这些Jar或者APK文件还没有被转换为dex文件，则PmS会将这些库文件转换为dex文件，并保存到/data/dalvik-cache目录下。

    • 应用程序所使用的数据文件

      应用程序可以使用三种数据保存方式，分为参数存储、数据库存储、文件存储。这三种存储方式对应的数据文件一般都保存到/data/data/xxx目录下，xxx代表程序的包名。

安装及卸载程序的操作都是由PmS完成，安装程序的过程包括在程序目录下创建以包名称命名的程序文件、创建程序数据目录，以及把程序信息保存到相关的配置文件packages.xml中，卸载则是一个相反的操作。

aipalign优化APK内部存储

所谓的内部存储优化是指，为了提高APK程序的加载速度，从而对APK中相关的数据进行边界对齐。因为从底层NAND Flash的角度来讲，读取NAND时，是以一个扇区进行读取的，因此，如果相关的数据能够在同一个扇区中，肯定会提高读取速度。zipalign的作用正是将APK包中的不同类型的数据文件进行边界对齐。