Android 系统 AMS（ActivityManagerService）

在 Android 系统中，AMS（ActivityManagerService） 是一个核心系统服务，负责管理应用程序的生命周期、任务栈、进程调度以及四大组件（Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider）的运行。AMS 是 Android 应用开发与系统底层交互的关键模块，也是面试中常被问到的知识点。

以下是关于 AMS 的详解与面试常见问题的整理：

一、AMS 的核心功能

Activity 生命周期管理

AMS 负责管理 Activity 的启动、切换、销毁等生命周期操作。它通过 ActivityStack 和 TaskRecord 来维护 Activity 的任务栈。
进程管理

AMS 根据应用优先级（如前台、后台、服务等）管理进程的创建、销毁和优先级调整。通过 ProcessRecord 记录进程信息。
四大组件管理
- Activity：启动、切换、销毁。
- Service：启动、绑定、停止。
- BroadcastReceiver：注册、发送、接收广播。
- ContentProvider：管理数据共享。
应用权限管理

AMS 负责检查应用权限，确保应用在访问敏感资源时具备相应权限。
任务栈管理

通过 ActivityStack 和 TaskRecord 管理 Activity 的任务栈，支持多任务、多窗口模式。
ANR（Application Not Responding）监控

AMS 监控主线程的响应时间，如果主线程阻塞超过一定时间（默认 5 秒），会触发 ANR 弹窗。

二、AMS 的启动流程

SystemServer 启动 AMS

Android 系统启动时，SystemServer 会创建 AMS 实例，并注册到 ServiceManager 中。
AMS 初始化

AMS 初始化时会创建 ActivityStackSupervisor、ProcessRecord 等核心数据结构。
与 Zygote 进程通信

AMS 通过 Zygote 进程 fork 新的应用进程，并管理其生命周期。

三、AMS 的关键类与数据结构

ActivityManagerService

AMS 的核心类，负责管理所有与 Activity 相关的操作。
ActivityStack

管理 Activity 的任务栈，包括前台栈、后台栈等。
TaskRecord

表示一个任务（Task），包含多个 Activity。
ProcessRecord

记录进程信息，包括进程名、UID、优先级等。
ActivityRecord

表示一个 Activity 实例，包含 Activity 的状态、Intent 等信息。
ActivityStackSupervisor

管理多个 ActivityStack，负责 Activity 的调度和切换。

四、AMS 的交互流程

Activity 启动流程
- 应用调用 startActivity()。
- AMS 检查目标 Activity 的权限和合法性。
- AMS 创建或复用目标进程。
- AMS 通过 Binder 机制通知目标进程创建 Activity。
- 目标进程创建 Activity 并回调生命周期方法。
Service 启动流程
- 应用调用 startService() 或 bindService()。
- AMS 检查 Service 的权限和合法性。
- AMS 创建或复用目标进程。
- AMS 通过 Binder 机制通知目标进程创建 Service。
- 目标进程创建 Service 并回调生命周期方法。
Broadcast 发送与接收流程
- 应用调用 sendBroadcast()。
- AMS 根据 IntentFilter 匹配接收者。
- AMS 将广播分发给注册的 BroadcastReceiver。
- 目标进程接收广播并执行 onReceive()。

五、AMS 面试常见问题

AMS 的作用是什么？

AMS 负责管理应用的生命周期、进程调度、四大组件的运行以及权限管理等。
Activity 的启动流程是怎样的？

从 startActivity() 到 AMS 的检查、进程创建、Activity 实例化，再到生命周期回调。
AMS 如何管理进程优先级？

根据应用的状态（前台、后台、服务等）动态调整进程的优先级，使用 OOM_ADJ 值表示优先级。
AMS 如何处理 ANR？

AMS 监控主线程的响应时间，如果主线程阻塞超过 5 秒（默认），会触发 ANR 弹窗。
AMS 如何管理任务栈？

通过 ActivityStack 和 TaskRecord 管理任务栈，支持多任务、多窗口模式。
AMS 与 Zygote 的关系是什么？

AMS 通过 Zygote 进程 fork 新的应用进程，并管理其生命周期。
AMS 如何实现跨进程通信？

通过 Binder 机制实现与应用的跨进程通信。
AMS 如何管理 Service 的生命周期？

通过 startService() 和 bindService() 启动 Service，并管理其创建、运行、销毁等生命周期。
AMS 如何处理 BroadcastReceiver 的注册与分发？

通过 registerReceiver() 注册 BroadcastReceiver，并通过 IntentFilter 匹配广播的分发。
AMS 如何优化多任务场景下的性能？

通过 LRU（最近最少使用）算法管理后台进程，及时释放资源。

六、AMS 相关源码路径

AMS 核心类 ：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
ActivityStack ：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityStack.java
ProcessRecord ：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ProcessRecord.java
ActivityRecord ：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityRecord.java

七、总结

AMS 是 Android 系统的核心服务之一，掌握其工作原理对于理解 Android 应用的生命周期、进程管理、四大组件运行机制至关重要。在面试中，除了理论知识，面试官可能会结合实际场景（如 ANR 分析、性能优化）考察候选人的深度理解能力。建议结合 AOSP 源码深入学习 AMS 的实现细节。