Android开发|被面试官逼问的“Android系统启动流程”，该如何回答（（从原理分析到面试实战）） android|面试|android|studio|程序员

作为**“Android框架层”**这个大系列中的第一个系列，我们首先要了解的是Android系统启动流程，在这个流程中会涉及到很多重要的知识点。
对于纯Android应用层开发来讲，了解一些Android的启动流程的知识并不会直接提高自己的代码质量。但是作为整个Android系统的开端，这部分的流程时刻影响着应用层的方方面面。这些知识也是作为Android开发进阶必须要了解的一部分。
那么当我们按下手机电源键时，Android 系统就正式踏入了启动流程。在我们按下电源键时，一直到显示 Launcher 界面时，Android 系统启动经历了那些流程呢？？？

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那么下面我们就具体来讲下大致的一些流程；可能用全文字描述，大家看的懵懵懂懂。于是我在网上找到一张流程图，如下：

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综上流程图我总结出以下步骤：
Android 系统启动流程

第一、启动电源
第二、引导程序：Bootloader
第三、Linux 内核启动
第四、init 进程
第五、Zygote 进程的创建
第六、SystemServer 进程的创建
第七、系统启动完成

这七步我们可以简单理解为：当我们按下手机电源键后，CPU 就会加载 Bootloader 引导程序；Bootloader会调起 Linux 内核程序；Linux 内核程序启动完成后，就会创建 init 进程；然后 init 进程通过 init.rc 脚本来启动 Zygote 进程；Zygote 进程又会创建 SystemServer 进程，由该进程去启动 Android 系统各种系统服务；到此，Android 系统已经启动完成。
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不要飘，再来看。上面简单七步描述了Android系统启动流程，但是我们在跳槽、找工作中面对面试官问到这一方面知识，该如何**“优雅”**的回答面试官的提问呢？我在此简单举一实际例子：
面试官：你了解 Android 系统启动流程吗？

程序员B：当按电源键触发开机，首先会从 ROM 中预定义的地方加载引导程序 BootLoader 到 RAM 中，并执行 BootLoader 程序启动 Linux Kernel，然后启动用户级别的第一个进程：init 进程。
init 进程会解析 init.rc 脚本做一些初始化工作，包括挂载文件系统、创建工作目录以及启动系统服务进程等，其中系统服务进程包括 Zygote、service manager、media 等。
在 Zygote 中会进一步去启动 system_server 进程，然后在 system_server 进程中会启动 AMS、WMS、PMS 等服务，等这些服务启动之后，AMS 中就会打开 Launcher 应用的 home Activity，最终就看到了手机的 “桌面”。

面试官：system_server 为什么要在 Zygote 中启动，而不是由 init 直接启动呢？

**程序员B：**Zygote 作为一个孵化器，可以提前加载一些资源，这样 fork() 时基于 Copy-On-Write 机制创建的其他进程就能直接使用这些资源，而不用重新加载。比如 system_server 就可以直接使用 Zygote 中的 JNI 函数、共享库、常用的类、以及主题资源。

面试官：为什么要专门使用 Zygote 进程去孵化应用进程，而不是让 system_server 去孵化呢？

**程序员B：**首先 system_server 相比 Zygote 多运行了 AMS、WMS 等服务，这些对一个应用程序来说是不需要的。另外进程的 fork() 对多线程不友好，仅会将发起调用的线程拷贝到子进程，这可能会导致死锁，而 system_server 中肯定是有很多线程的。

面试官：能说说具体是怎么导致死锁的吗？

**程序员B：**fork() 时只会把调用线程拷贝到子进程、其他线程都会立即停止，那如果一个线程在 fork() 前占用了某个互斥量，fork() 后被立即停止，这个互斥量就得不到释放，再去请求该互斥量就会发生死锁了。

面试官：Zygote 为什么不采用 Binder 机制进行 IPC 通信？

**程序员B：**Binder 机制的 Binder 线程池是多线程的，如果采用的话就存在上面说的死锁问题了。
其实严格来说，Binder 机制不一定要多线程，所谓的 Binder 线程只不过是在循环读取 Binder 驱动的消息而已，只注册一个 Binder 线程也是可以工作的，比如 service manager 就是这样的。
尽管 Zygote 没有采取 Binder 机制，它也不是单线程的，内部还跑了一些虚拟机相关的守护线程，但它在 fork() 前主动停止了其他线程，fork() 后再重新启动。

想必大家在Android开发面试时，这种问题被问到的次数几乎达到80%。往往知识点就是那么点，但是问题是换着花样；“万事不离其宗”其实我们把知识点吃透，还会被面试官为难吗？不会。
那我们如何吃透《Android系统启动流程》呢？实现对面试官的降维打击？
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