(原创)Android6.0亮屏流程之Keyguard Window绘制

亮灭屏问题一直是Android模块最常见的问题之一。

       由于问题出现问题的地方涉及到公司代码，我这里仅仅只作原生代码模块的分析

       其实在看过另外一篇关于android亮屏流程的文章就会发现，影响亮屏快慢的因素大致有三种：1.设置背光流程出问题了，导致屏幕黑屏，2.window绘制时间过长，导致屏幕block时间过长；3.底层surfacecontroller准备时间过长。

而根据遇到的亮屏慢的问题，基本上都是由于window绘制时间过长，导致屏幕亮屏慢

最近处理的几个亮屏慢的问题，其中关键log信息基本都是：

10-28 09:02:59.002  1393  1462 I DisplayPowerController: Blocking screen on until initial contents have been drawn.

10-28 09:03:05.020  1393  1462 I DisplayPowerController: Unblocked screen on after 6018 ms

由于在android亮屏流程中大致描述的亮屏所走的流程点，但是仅仅只能作为一个粗略的点做参考，但是看到上面的两条信息，我们可以去追溯一下代码流程：

在每一次屏幕电源状态发生改变的都会调用的到DisplayPowerController中的updatePowerState方法，在该方法中如果屏幕状态发生改变的话，会去调用到animateScreenStateChange,在setScreenState方法里面去设置屏幕状态。那么就到了该问题的主要流程了。

在DisplayPowerController.java中的setScreenState()方法中，有代码：

if (mPowerState.getColorFadeLevel() == 0.0f) {
            blockScreenOn();
        } else {
            unblockScreenOn();
        }
        mWindowManagerPolicy.screenTurningOn(mPendingScreenOnUnblocker);
    }
 
    // Return true if the screen isn't blocked.
    return mPendingScreenOnUnblocker == null;
}
           

首先会调用到 blockScreenOn方法，先看看该方法以及后面要调用到的unblockScreenOn的方法

private void blockScreenOn() {
    if (mPendingScreenOnUnblocker == null) {
        Trace.asyncTraceBegin(Trace.TRACE_TAG_POWER, SCREEN_ON_BLOCKED_TRACE_NAME, 0);
        mPendingScreenOnUnblocker = new ScreenOnUnblocker();
        mScreenOnBlockStartRealTime = SystemClock.elapsedRealtime();
        Slog.i(TAG, "Blocking screen on until initial contents have been drawn.");
    }
}
 
private void unblockScreenOn() {
    if (mPendingScreenOnUnblocke != null) {
        mPendingScreenOnUnblocker = null;
        long delay = SystemClock.elapsedRealtime() - mScreenOnBlockStartRealTime;
        Slog.i(TAG, "Unblocked screen on after " + delay + " ms");
        Trace.asyncTraceEnd(Trace.TRACE_TAG_POWER, SCREEN_ON_BLOCKED_TRACE_NAME, 0);
    }
}
           

在blockScreenOn函数中其实就是创建了一个mPendingScreenOnUnblocker 对象，当该对象为空时，mPendingScreenOnUnblocker == null;返回值才为true。animateScreenStateChange才能继续往下执行下去。

亮屏过程中绘制window过程是通过mWindowManagerPolicy.screenTurningOn(mPendingScreenOnUnblocker); 调用到PhoneWindowManager中的screenTurningOn(),

private final class ScreenOnUnblocker implements WindowManagerPolicy.ScreenOnListener {
        @Override
        public void onScreenOn() {
            Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_SCREEN_ON_UNBLOCKED, this);
            msg.setAsynchronous(true);
            mHandler.sendMessage(msg);
        }
    }
           

可以看到mPendingScreenOnUnblocker是继承了WindowManagerPolicy.ScreenOnListener这个接口，而该接口同样是作为一个callback到PhoneWindowManager那边去绘制window，当all window for drawn 完成之后，会回调到 mPendingScreenOnUnblocker的onScreenOn,会去unblock屏幕

这里用一个图来详细描述

可以看到 整个过程调用的点较为混乱，这里只能简单描述一下其调用过程当PowerManagerService发出的wakeup请求到DisplayPowerController这边，在DisplayPowerConrtoller中setScreenState方法中会调用到PhoneWindowManager模块的screenTurningOn方法去通过window绘制屏幕。

由于在灭屏之后亮屏首先现实的界面应该是锁屏界面，所以亮屏首先应该去绘制keyguard，并且keyguard经常会出现超时，当出现keyguard超时时会打印：

WindowManager:Keyguard drawn timeout. Setting mKeyguardDrawComplete

当出现上述打印，便可以确定时keyguard模块绘制锁屏超时，需要锁屏的人去确认超时原因。锁屏超时时间最长也只有2秒时间。因为

if (mKeyguardDelegate != null) {
    mHandler.removeMessages(MSG_KEYGUARD_DRAWN_TIMEOUT);
    mHandler.sendEmptyMessageDelayed(MSG_KEYGUARD_DRAWN_TIMEOUT, 1000);
    mKeyguardDelegate.onScreenTurningOn(mKeyguardDrawnCallback);
} else {
           

当mKeyguardDelegate.onScreenTurningOn(mKeyguardDrawnCallback);正常执行完成的情况下会调用到finishKeyguardDrawn，当未能正常执行，超过1秒还未完成便会发送消息MSG_KEYGUARD_DRAWN_TIMEOUT强制执行finishKeyguardDrawn，    

 在finishKeyguardDrawn完成后会检查所有的亮屏后所依赖的window是否都绘制完成，在mWindowManagerInternal.waitForAllWindowsDrawn(mWindowManagerDrawCallback,WAITING_FOR_DRAWN_TIMEOUT);//WAITING_FOR_DRAWN_TIMEOUT = 1000 中会去检查window绘制，如上，当超过1秒后，会自动release等待的window，然后正常亮屏。