android 7.0 加入 android:directBootAware之关机闹钟无声

问题

最近遇到关机后，之前设置的闹钟无声的问题，解决办法是在MediaProvider的AndroidMenifest.xml中加入android:directBootAware

<application android:process="android.process.media"
android:label="@string/app_label"
android:allowBackup="false"
android:directBootAware="true"
android:supportsRtl="true">

新特性Direct Boot Mode

Android N引入了一个新特性： Direct Boot Mode—— 设备启动后进入的一个新模式，直到用户解锁（unlock）设备此阶段结束。

在此 Direct Boot Mode 下 APP 主要使用在如果情况

Alarm、clock 类的操作

需要做重要的或紧急的通知

底层服务类

使用场景的话，如手机丢了，捡到的人解不开锁，也做不了啥操作，现在任意工作在Direct Boot Mode 下的APP都可以“安全地”跑起来，和服务器建链，可以全方位的和捡手机的人进行沟通或拍照。

APP 要工作在DBM （Direct Boot Mode）下的话，manifest 中加入：

<activity|provider|receiver|service ...
android:directBootAware=”true”>

APP在进入DBM后会收到系统的广播消息： Intent.ACTION_LOCKED_BOOT_COMPLETED ——之前是开机完成，现在如果没有解锁。

用户解锁手机后，APP会收到另一条： Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED —— 开机完成。

DBM下和正常模式下最大的不同是：使用一种新的存储空间：Device protected storage，在正常模式下是看不到这个空间的数据的，这样的话就可以做一些更加完备的安全机制，比如：

把网络连接的Tocken、SSH……放在此独立空间，防止用户平常使用时被其他APP侦听、窃取。

还有一点：DBM模式下的APP只能和同在此模式中的APP通信，貌似是废话哦，这个阶段其他APP也没跑起来呢。

最后一点：一台安装了Android N的设备，第一次使用要创建这个Device protected storage加密分区，方式有：

设备的setting中修改：Settings > Developer options > Convert to file encryption

fastboot中修改：

$ adb reboot-bootloader
$ fastboot --wipe-and-use-fbe

在ActivityManagerService的systemReady函数中：

public void systemReady(final Runnable goingCallback) {
............
//注意此处的参数MATCH_DIRECT_BOOT_AWARE
startPersistentApps(PackageManager.MATCH_DIRECT_BOOT_AWARE);
............
}

从上面的代码可以看出，systemReady将调用startPersistentApps启动某一类Application。

private void startPersistentApps(int matchFlags) {
........
synchronized (this) {
try{
//从PackageManagerService中获取同时具有Persistent和directBootAware标签的应用列表
final List<ApplicationInfo> apps = AppGlobals.getPackageManager()
.getPersistentApplications(STOCK_PM_FLAGS | matchFlags)
.getList();
for (ApplicationInfo app : apps) {
if (!"android".equals(app.packageName)) {
//启动这些应用
addAppLocked(app, false, nu
4000
ll /* ABI override */);
}
}
}catch (RemoteException ex) {
}
}
}

从上面的代码，我们知道PhoneApp将有addAppLocked进行处理：

final ProcessRecord addAppLocked(ApplicationInfo info, boolean isolated, String abiOverride) {
.........
startProcessLocked(app, "added application", app.processName, abiOverride,
null /* entryPoint */, null /* entryPointArgs */);
.........
}

private final void startProcessLocked(........) {
.........
//这里之前的blog提到过，将利用socket发送消息给zygote分裂出应用所需的进程
//进程创建出后，将调用对应类的main函数，对于PhoneApp而言，即android.app.ActivityThread
Process.ProcessStartResult startResult = Process.start(entryPoint,
app.processName, uid, uid, gids, debugFlags, mountExternal,
app.info.targetSdkVersion, app.info.seinfo, requiredAbi, instructionSet,
app.info.dataDir, entryPointArgs);
}

在ActivityThread.java的main函数中：

.........
ActivityThread thread = new ActivityThread();
//PhoneApp不是系统App
thread.attach(false);
.........

继续看看attach函数：

private void attach(boolean system) {
sCurrentActivityThread = this;
mSystemThread = system;
if (!system) {
.............
RuntimeInit.setApplicationObject(mAppThread.asBinder());
//binder通信，获取Remote端
final IActivityManager mgr = ActivityManagerNative.getDefault();
try {
//将ApplicationThread传给AM，实际上传递的是binder代理
mgr.attachApplication(mAppThread);
} catch (RemoteException ex) {
throw ex.rethrowFromSystemServer();
}
...........
}..............

从上面的代码可以看出，流程再次回到了ActivityManagerService：

@Override
public final void attachApplication(IApplicationThread thread) {
synchronized (this) {
int callingPid = Binder.getCallingPid();
final long origId = Binder.clearCallingIdentity();
attachApplicationLocked(thread, callingPid);
Binder.restoreCallingIdentity(origId);
}
}

private final boolean attachApplicationLocked(IApplicationThread thread, int pid) {
...........
//将调用ApplicationThread的bindApplication
thread.bindApplication(.....);
...........

我们看看ApplicationThreadNative.java中ApplicationThreadProxy的bindApplication函数：

class ApplicationThreadProxy implements IApplicationThread {
............
@Override
public final void bindApplication(....) {
........
//利用binder通信，ActivityManagerService将消息发回给PhoneApp中的ActivityThread
mRemote.transact(BIND_APPLICATION_TRANSACTION, data, null,IBinder.FLAG_ONEWAY);
........
}
}

在ActivityThread.java中的handler H的handleMessage处理消息（在PhoneApp中的binder解析完收到的数据后，触发BIND_APPLICATION消息给H）：

.............
case BIND_APPLICATION:
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "bindApplication");
AppBindData data = (AppBindData)msg.obj;
//处理数据
handleBindApplication(data);
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER);
break;
............

private void handleBindApplication(AppBindData data) {
..........
try {
mInstrumentation.callApplicationOnCreate(app);
} catch (Exception e) {
........
}
........
}

public void callApplicationOnCreate(Application app) {
app.onCreate();
}