Android AMS：實現進程管理和組件調度

一、AMS是什麼？

Android Activity Manager Service（AMS）是Android系統中很重要的一部分，是負責管理應用程序組件的生命周期和進程生命周期的核心服務。它的主要功能包括四大組件的啟動、銷毀、調度和進程的管理等。AMS管理著整個系統內運行的進程和四大組件，提供進程優先順序管理以及調度組件運行所需的進程等資源。AMS將所有應用程序都看做是同等的，不會因為一個應用程序影響到整個Android系統，從而保證了整個Android系統的穩定性和安全性。

二、AMS的主要功能和作用

1、四大組件的管理：Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider。

AMS管理四大組件的生命周期，包括啟動、恢復、暫停、停止及銷毀等一系列過程。AMS根據應用程序發出的組件協議，決定哪個組件應該啟動或銷毀，以及如何啟動和銷毀。而具體的組件管理是由ActivityManagerService（AMS）完成的，通過調用ActivityStack、ActivityRecord等方法實現。

2、進程的管理：在Android系統中，每個應用程序都獨立存在一個進程中，為了減少資源浪費，AMS通過提供進程優先順序管理、內存分配策略等方式，確保系統始終處於最佳運行狀態，同時保證了系統的穩定性和安全性。

在AMS中，分為前台進程和後台進程，根據進程的優先順序和佔用資源情況進行動態調整。前台進程包含應用程序界面的Activity以及對用戶有直接交互的Service。而後台進程則包含Service和BroadcastReceiver，系統需要考慮內存資源的限制。

3、任務的管理：AMS負責管理所有任務，一個任務就是指一組由不同Activity組成的操作序列。主要是完成任務棧的創建、銷毀和更新，同時提供任務切換時的界面切換過渡動畫和調度機制等功能。

三、AMS如何實現進程管理和組件調度

AMS的進程管理是通過如下基本策略實現的：

1、將前台進程和後台進程分開管理，根據進程的優先順序和佔用資源情況，進行動態調整，並可考慮進程的時間片分配，提高CPU的資源利用率。

2、為每個進程提供獨立的內存空間，實現內存的隔離和安全性，同時通過ActivityManagerService服務提供的多個介面來對進程進行管理、調度，確保系統的穩定和可靠性。

AMS的組件調度是通過ActivityManagerNative來實現的，它採用了Binder IPC機制與AMS通信。ActivityManagerNative定義了一個中間服務類ActivityManagerProxy來處理AMS對外提供的介面，也是系統的入口。具體調度過程如下：

1、ActivityManagerProxy接收應用程序上層組件請求，對請求進行解析，調用ActivityManagerNative的函數。

2、ActivityManagerNative將請求發送給AMS服務，AMS服務調用ActivityStack、ActivityRecord等類的方法，完成具體的操作。

3、AMS將執行結果返回給ActivityManagerNative，最後ActivityManagerProxy返回結果給應用程序。

四、示例代碼

//獲取任務棧頂部的Activity
List runningTasks = activityManager.getRunningTasks(1);
if (runningTasks != null && !runningTasks.isEmpty()) 
{
    ComponentName topActivity = runningTasks.get(0).topActivity;
}