Android应用Activity、Dialog、PopWindow、Toast窗口添加机制及源码分析-白红宇

Android应用Activity、Dialog、PopWindow、Toast窗口添加机制及源码分析

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发布时间：2019-06-19

本文共 54441 字，大约阅读时间需要 181 分钟。

1 背景

之所以写这一篇博客的原因是因为之前有写过一篇，然后有人在文章下面评论和微博私信中问我关于Android应用Activity、Dialog、PopWindow加载显示机制是咋回事，所以我就写一篇文章来分析分析吧（本文以Android5.1.1 （API 22）源码为基础分析），以便大家在应用层开发时不再迷糊。

PS一句：不仅有人微博私信我这个问题，还有人问博客插图这些是用啥画的，这里告诉大家。

还记得之前这篇文章的最后分析结果吗？就是如下这幅图：

在那篇文章里我们当时重点是Activity的View加载解析xml机制分析，当时说到了Window的东西，但只是皮毛的分析了Activity相关的一些逻辑。（PS：看到这不清楚上面啥意思的建议先移步到，完事再回头继续看这篇文章。）当时给大家承诺过我们要从应用控件一点一点往下慢慢深入分析，所以现在开始深入，但是本篇的深入也只是仅限Window相关的东东，之后文章还会继续慢慢深入。

2 浅析Window与WindowManager相关关系及源码

通过上面那幅图可以很直观的看见，Android屏幕显示的就是Window和各种View，Activity在其中的作用主要是管理生命周期、建立窗口等。也就是说Window相关的东西对于Android屏幕来说是至关重要的（虽然前面分析Activity的setContentView等原理时说过一点Window，但那只是皮毛。），所以有必要在分析Android应用Activity、Dialog、PopWindow加载显示机制前再看看Window相关的一些东西。

2-1 Window与WindowManager基础关系

在分析Window与WindowManager之前我们先看一张图：

接下来看一点代码，如下：

                         
/** Interface to let you add and remove child views to an Activity. To get an instance
  
* of this class, call {@link android.content.Context#getSystemService(java.lang.String) Context.getSystemService()}.
  
*/
public interface ViewManager
{ 
    
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    
public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    
public void removeView(View view);
}

可以看见，ViewManager接口定义了一组规则，也就是add、update、remove的操作View接口。也就是说ViewManager是用来添加和移除activity中View的接口。继续往下看：

                         
public interface WindowManager extends ViewManager { 
    
......
    
public Display getDefaultDisplay();
    
public void removeViewImmediate(View view);
    
......
    
public static class LayoutParams extends ViewGroup.LayoutParams
            
implements Parcelable { 
        
......
    
}
}

看见没有，WindowManager继承自ViewManager，然后自己还是一个接口，同时又定义了一个静态内部类LayoutParams（这个类比较重要，后面会分析。提前透漏下，如果你在APP做过类似360助手屏幕的那个悬浮窗或者做过那种类似IOS的小白圆点，点击展开菜单功能，你或多或少就能猜到这个类的重要性。）。WindowManager用来在应用与Window之间的接口、窗口顺序、消息等的管理。继续看下 ViewManager的另一个实现子类ViewGroup，如下：

                         
public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager { 
    
//protected ViewParent mParent;
    
//这个成员是View定义的，ViewGroup继承自View，所以也可以拥有。
    
//这个变量就是前面我们一系列文章分析View向上传递的父节点，类似于一个链表Node的next一样
    
//最终指向了ViewRoot
    
......
    
public void addView(View child, LayoutParams params) { 
        
addView(child, -1, params);
    
}
    
......
    
public void addView(View child, int index, LayoutParams params) { 
        
......
        
// addViewInner() will call child.requestLayout() when setting the new LayoutParams
        
// therefore, we call requestLayout() on ourselves before, so that the child's request
        
// will be blocked at our level
        
requestLayout();
        
invalidate(
true
);
        
addViewInner(child, index, params, 
false
);
    
}
    
......
}

这下理解上面那幅图了吧，所以说View通过ViewGroup的addView方法添加到ViewGroup中，而ViewGroup层层嵌套到最顶级都会显示在在一个窗口Window中（正如上面背景介绍中的示意图一样），其中每个View都有一个ViewParent类型的父节点mParent，最顶上的节点也是一个viewGroup，也即前面文章分析的Window的内部类DecorView（从的总结部分或者的5-1小节都可以验证这个结论）对象。同时通过上面背景中那幅图可以看出来，对于一个Activity只有一个DecorView（ViewRoot），也只有一个Window。

2-2 Activity窗口添加流程拓展

前面文章说过，ActivityThread类的performLaunchActivity方法中调运了activity.attach(…)方法进行初始化。如下是Activity的attach方法源码：

                         
final void attach(Context context, ActivityThread aThread,
            
Instrumentation instr, IBinder token, int ident,
            
Application application, Intent intent, ActivityInfo info,
            
CharSequence title, Activity parent, String id,
            
NonConfigurationInstances lastNonConfigurationInstances,
            
Configuration config, String referrer, IVoiceInteractor voiceInteractor) { 
        
......
        
//创建Window类型的mWindow对象，实际为PhoneWindow类实现了抽象Window类
        
mWindow = PolicyManager.makeNewWindow(
this
);
        
......
        
//通过抽象Window类的setWindowManager方法给Window类的成员变量WindowManager赋值实例化
        
mWindow.setWindowManager(
                
(WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE),
                
mToken, mComponent.flattenToString(),
                
(info.flags & ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED) != 0);
        
......
        
//把抽象Window类相关的WindowManager对象拿出来关联到Activity的WindowManager类型成员变量mWindowManager
        
mWindowManager = mWindow.getWindowManager();
        
......
    
}

看见没有，Activity类中的attach方法又创建了Window类型的新成员变量mWindow（PhoneWindow实现类）与 Activity相关联，接着在Activity类的attach方法最后又通过mWindow.setWindowManager(…)方法创建了与 Window相关联的WindowManager对象，最后又通过mWindow.getWindowManager()将Window的 WindowManager成员变量赋值给Activity的WindowManager成员变量mWindowManager。

接下来我们看下上面代码中的mWindow.setWindowManager(…)方法源码（PhoneWindow没有重写抽象Window的setWindowManager方法，所以直接看Window类的该方法源码），如下：

                         
public void setWindowManager(WindowManager wm, IBinder appToken, String appName,
        
boolean hardwareAccelerated) { 
    
......
    
if
(wm == 
null
) { 
        
wm = (WindowManager)mContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
    
}
    
//实例化Window类的WindowManager类型成员mWindowManager
    
mWindowManager = ((WindowManagerImpl)wm).createLocalWindowManager(
this
);
}

可以看见，Window的setWindowManager方法中通过WindowManagerImpl实例的createLocalWindowManager方法获取了WindowManager实例，如下：

                         
public final class WindowManagerImpl implements WindowManager { 
    
......
    
private WindowManagerImpl(Display display, Window parentWindow) { 
        
mDisplay = display;
        
mParentWindow = parentWindow;
    
}
    
......
    
public WindowManagerImpl createLocalWindowManager(Window parentWindow) { 
        
return
new
WindowManagerImpl(mDisplay, parentWindow);
    
}
    
......
}

看见没有？这样就把Activity的Window与WindowManager关联起来了。Activity类的Window类型成员变量mWindow及WindowManager类型成员变量mWindowManager就是这么来的。

回过头继续看上面刚刚贴的Activity的attach方法代码，看见mWindow.setWindowManager方法传递的第一个参数没？有人会想(WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)这行代码是什么意思，现在告诉你。

一文中第三部分曾经说过ActivityThread中创建了Acitivty（执行attach等方法）等东东，在创建这个Activity之前得到了 Context的实例。记不记得当时说Context的实现类就是ContextImpl吗？下面我们看下ContextImpl类的静态方法块，如下：

                         
class ContextImpl extends Context { 
    
......
    
//静态代码块，类加载时执行一次
    
static { 
        
......
        
//这里有一堆类似的XXX_SERVICE的注册
        
......
        
registerService(WINDOW_SERVICE, 
new
ServiceFetcher() { 
                
Display mDefaultDisplay;
                
public Object getService(ContextImpl ctx) { 
                    
//搞一个Display实例
                    
Display display = ctx.mDisplay;
                    
if
(display == 
null
) { 
                        
if
(mDefaultDisplay == 
null
) { 
                            
DisplayManager dm = (DisplayManager)ctx.getOuterContext().
                                    
getSystemService(Context.DISPLAY_SERVICE);
                            
mDefaultDisplay = dm.getDisplay(Display.DEFAULT_DISPLAY);
                        
}
                        
display = mDefaultDisplay;
                    
}
                    
//返回一个WindowManagerImpl实例
                    
return
new
WindowManagerImpl(display);
                
}});
        
......
    
}
    
//这就是你在外面调运Context的getSystemService获取到的WindowManagerImpl实例
    
@Override
    
public Object getSystemService(String name) { 
        
ServiceFetcher fetcher = SYSTEM_SERVICE_MAP.get(name);
        
return
fetcher == 
null
? 
null
: fetcher.getService(
this
);
    
}
    
//上面static代码块创建WindowManagerImpl实例用到的方法
    
private static void registerService(String serviceName, ServiceFetcher fetcher) { 
        
if
(!(fetcher 
instanceof
StaticServiceFetcher)) { 
            
fetcher.mContextCacheIndex = sNextPerContextServiceCacheIndex++;
        
}
        
SYSTEM_SERVICE_MAP.put(serviceName, fetcher);
    
}
}
        
      

看见没有，我们都知道Java的静态代码块是类加载是执行一次的，也就相当于一个全局的，这样就相当于每个Application只有一个WindowManagerImpl(display)实例。

还记不记得一文2-6小节中说的，setContentView的实质显示是触发了Activity的resume状态，也就是触发了makeVisible方法，那我们再来看下这个方法，如下：

                         
void makeVisible() { 
    
if
(!mWindowAdded) { 
        
//也就是获取Activity的mWindowManager
        
//这个mWindowManager是在Activity的attach中通过mWindow.getWindowManager()获得
        
ViewManager wm = getWindowManager();
        
//调运的实质就是ViewManager接口的addView方法，传入的是mDecorView
        
wm.addView(mDecor, getWindow().getAttributes());
        
mWindowAdded = 
true
;
    
}
    
mDecor.setVisibility(View.VISIBLE);
}

特别注意，看见makeVisible方法的wm变量没，这个变量就是Window类中通过调运WindowManagerImpl的 createLocalWindowManager创建的实例，也就是说每一个Activity都会新创建这么一个WindowManager实例来显示 Activity的界面的，有点和上面分析的ContextImpl中static块创建的WindowManager不太一样的地方就在于 Context的WindowManager对每个APP来说是一个全局单例的，而Activity的WindowManager是每个Activity 都会新创建一个的（其实你从上面分析的两个实例化WindowManagerImpl的构造函数参数传递就可以看出来，Activity中Window的 WindowManager成员在构造实例化时传入给WindowManagerImpl中mParentWindow成员的是当前Window对象，而 ContextImpl的static块中单例实例化WindowManagerImpl时传入给WindowManagerImpl中 mParentWindow成员的是null值）。

继续看makeVisible中调运的WindowManagerImpl的addView方法如下：

                         
public final class WindowManagerImpl implements WindowManager { 
    
//继承自Object的单例类
    
private final WindowManagerGlobal mGlobal = WindowManagerGlobal.getInstance();
    
......
    
public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) { 
        
applyDefaultToken(params);
        
//mParentWindow是上面分析的在Activity中获取WindowManagerImpl实例化时传入的当前Window
        
//view是Activity中最顶层的mDecor
        
mGlobal.addView(view, params, mDisplay, mParentWindow);
    
}
    
......
}

这里当前传入的view是mDecor，LayoutParams呢？可以看见是getWindow().getAttributes()，那我们进去看看Window类的这个属性，如下：

                         
// The current window attributes.
    
private final WindowManager.LayoutParams mWindowAttributes = 
new
WindowManager.LayoutParams();

原来是WindowManager的静态内部类LayoutParams的默认构造函数：

                         
public LayoutParams() { 
    
super
(LayoutParams.MATCH_PARENT, LayoutParams.MATCH_PARENT);
    
type = TYPE_APPLICATION;
    
format = PixelFormat.OPAQUE;
}

看见没有，Activity窗体的WindowManager.LayoutParams类型是TYPE_APPLICATION的。

继续回到WindowManagerImpl的addView方法，分析可以看见WindowManagerImpl中有一个单例模式的 WindowManagerGlobal成员mGlobal，addView最终调运了WindowManagerGlobal的addView，源码如下：

                         
public final class WindowManagerGlobal { 
    
......
    
private final ArrayList<View> mViews = 
new
ArrayList<View>();
    
private final ArrayList<ViewRootImpl> mRoots = 
new
ArrayList<ViewRootImpl>();
    
private final ArrayList<WindowManager.LayoutParams> mParams =
            
new
ArrayList<WindowManager.LayoutParams>();
    
private final ArraySet<View> mDyingViews = 
new
ArraySet<View>();
    
......
    
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
            
Display display, Window parentWindow) { 
        
......
        
//获取Activity的Window的getWindow().getAttributes()的LayoutParams 
        
final WindowManager.LayoutParams wparams = (WindowManager.LayoutParams)params;
        
//如果是Activity中调运的，parentWindow=Window，如果不是Activity的，譬如是Context的静态代码块的实例化则parentWindow为null
        
if
(parentWindow != 
null
) { 
            
//依据当前Activity的Window调节sub Window的LayoutParams
            
parentWindow.adjustLayoutParamsForSubWindow(wparams);
        
} 
else
{ 
            
......
        
}
        
ViewRootImpl root;
        
......
        
synchronized (mLock) { 
            
......
            
//为当前Window创建ViewRoot
            
root = 
new
ViewRootImpl(view.getContext(), display);
            
view.setLayoutParams(wparams);
            
//把当前Window相关的东西存入各自的List中，在remove中会删掉
            
mViews.add(view);
            
mRoots.add(root);
            
mParams.add(wparams);
        
}
        
// do this last because it fires off messages to start doing things
        
try
{ 
            
//把View和ViewRoot关联起来，很重要！！！
            
root.setView(view, wparams, panelParentView);
        
} 
catch
(RuntimeException e) { 
            
......
        
}
    
}
    
......
}

可以看见，在addView方法中会利用LayoutParams获得Window的属性，然后为每个Window创建ViewRootImpl，最后通过ViewRootImpl的setView方法通过mSession向WindowManagerService发送添加窗口请求把窗口添加到 WindowManager中，并且由WindowManager来管理窗口的view、事件、消息收集处理等（ViewRootImpl的这一添加过程后面会写文章分析，这里先记住这个概念即可）。

至此我们对上面背景中那幅图，也就是这篇文章总结部分的那幅图又进行了更深入的一点分析，其目的也就是为了下面分析Android应用Dialog、PopWindow、Toast加载显示机制做铺垫准备。

2-3 继续顺藤摸瓜WindowManager.LayoutParams类的源码

上面2-1分析Window与WindowManager基础关系时提到了WindowManager有一个静态内部类LayoutParams，它继承于ViewGroup.LayoutParams，用于向WindowManager描述Window的管理策略。现在我们来看下这个类（PS：在 AD上也可以看见，），如下：

                         
public static class LayoutParams extends ViewGroup.LayoutParams
            
implements Parcelable { 
        
//窗口的绝对XY位置，需要考虑gravity属性
        
public int x;
        
public int y;
        
//在横纵方向上为相关的View预留多少扩展像素，如果是0则此view不能被拉伸，其他情况下扩展像素被widget均分
        
public float horizontalWeight;
        
public float verticalWeight;
        
//窗口类型
        
//有3种主要类型如下：
        
//ApplicationWindows取值在FIRST_APPLICATION_WINDOW与LAST_APPLICATION_WINDOW之间，是常用的顶层应用程序窗口，须将token设置成Activity的token；
        
//SubWindows取值在FIRST_SUB_WINDOW和LAST_SUB_WINDOW之间，与顶层窗口相关联，需将token设置成它所附着宿主窗口的token；
        
//SystemWindows取值在FIRST_SYSTEM_WINDOW和LAST_SYSTEM_WINDOW之间，不能用于应用程序，使用时需要有特殊权限，它是特定的系统功能才能使用；
        
public int type;
        
//WindowType：开始应用程序窗口
        
public static final int FIRST_APPLICATION_WINDOW = 1;
        
//WindowType：所有程序窗口的base窗口，其他应用程序窗口都显示在它上面
        
public static final int TYPE_BASE_APPLICATION   = 1;
        
//WindowType：普通应用程序窗口，token必须设置为Activity的token来指定窗口属于谁
        
public static final int TYPE_APPLICATION        = 2;
        
//WindowType：应用程序启动时所显示的窗口，应用自己不要使用这种类型，它被系统用来显示一些信息，直到应用程序可以开启自己的窗口为止
        
public static final int TYPE_APPLICATION_STARTING = 3;
        
//WindowType：结束应用程序窗口
        
public static final int LAST_APPLICATION_WINDOW = 99;
        
//WindowType：SubWindows子窗口，子窗口的Z序和坐标空间都依赖于他们的宿主窗口
        
public static final int FIRST_SUB_WINDOW        = 1000;
        
//WindowType： 面板窗口，显示于宿主窗口的上层
        
public static final int TYPE_APPLICATION_PANEL  = FIRST_SUB_WINDOW;
        
//WindowType：媒体窗口（例如视频），显示于宿主窗口下层
        
public static final int TYPE_APPLICATION_MEDIA  = FIRST_SUB_WINDOW+1;
        
//WindowType：应用程序窗口的子面板，显示于所有面板窗口的上层
        
public static final int TYPE_APPLICATION_SUB_PANEL = FIRST_SUB_WINDOW+2;
        
//WindowType：对话框，类似于面板窗口，绘制类似于顶层窗口，而不是宿主的子窗口
        
public static final int TYPE_APPLICATION_ATTACHED_DIALOG = FIRST_SUB_WINDOW+3;
        
//WindowType：媒体信息，显示在媒体层和程序窗口之间，需要实现半透明效果
        
public static final int TYPE_APPLICATION_MEDIA_OVERLAY  = FIRST_SUB_WINDOW+4;
        
//WindowType：子窗口结束
        
public static final int LAST_SUB_WINDOW         = 1999;
        
//WindowType：系统窗口，非应用程序创建
        
public static final int FIRST_SYSTEM_WINDOW     = 2000;
        
//WindowType：状态栏，只能有一个状态栏，位于屏幕顶端，其他窗口都位于它下方
        
public static final int TYPE_STATUS_BAR         = FIRST_SYSTEM_WINDOW;
        
//WindowType：搜索栏，只能有一个搜索栏，位于屏幕上方
        
public static final int TYPE_SEARCH_BAR         = FIRST_SYSTEM_WINDOW+1;
        
//WindowType：电话窗口，它用于电话交互（特别是呼入），置于所有应用程序之上，状态栏之下
        
public static final int TYPE_PHONE              = FIRST_SYSTEM_WINDOW+2;
        
//WindowType：系统提示，出现在应用程序窗口之上
        
public static final int TYPE_SYSTEM_ALERT       = FIRST_SYSTEM_WINDOW+3;
        
//WindowType：锁屏窗口
        
public static final int TYPE_KEYGUARD           = FIRST_SYSTEM_WINDOW+4;
        
//WindowType：信息窗口，用于显示Toast
        
public static final int TYPE_TOAST              = FIRST_SYSTEM_WINDOW+5;
        
//WindowType：系统顶层窗口，显示在其他一切内容之上，此窗口不能获得输入焦点，否则影响锁屏
        
public static final int TYPE_SYSTEM_OVERLAY     = FIRST_SYSTEM_WINDOW+6;
        
//WindowType：电话优先，当锁屏时显示，此窗口不能获得输入焦点，否则影响锁屏
        
public static final int TYPE_PRIORITY_PHONE     = FIRST_SYSTEM_WINDOW+7;
        
//WindowType：系统对话框
        
public static final int TYPE_SYSTEM_DIALOG      = FIRST_SYSTEM_WINDOW+8;
        
//WindowType：锁屏时显示的对话框
        
public static final int TYPE_KEYGUARD_DIALOG    = FIRST_SYSTEM_WINDOW+9;
        
//WindowType：系统内部错误提示，显示于所有内容之上
        
public static final int TYPE_SYSTEM_ERROR       = FIRST_SYSTEM_WINDOW+10;
        
//WindowType：内部输入法窗口，显示于普通UI之上，应用程序可重新布局以免被此窗口覆盖
        
public static final int TYPE_INPUT_METHOD       = FIRST_SYSTEM_WINDOW+11;
        
//WindowType：内部输入法对话框，显示于当前输入法窗口之上
        
public static final int TYPE_INPUT_METHOD_DIALOG= FIRST_SYSTEM_WINDOW+12;
        
//WindowType：墙纸窗口
        
public static final int TYPE_WALLPAPER          = FIRST_SYSTEM_WINDOW+13;
        
//WindowType：状态栏的滑动面板
        
public static final int TYPE_STATUS_BAR_PANEL   = FIRST_SYSTEM_WINDOW+14;
        
//WindowType：安全系统覆盖窗口，这些窗户必须不带输入焦点，否则会干扰键盘
        
public static final int TYPE_SECURE_SYSTEM_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+15;
        
//WindowType：拖放伪窗口，只有一个阻力层(最多)，它被放置在所有其他窗口上面
        
public static final int TYPE_DRAG               = FIRST_SYSTEM_WINDOW+16;
        
//WindowType：状态栏下拉面板
        
public static final int TYPE_STATUS_BAR_SUB_PANEL = FIRST_SYSTEM_WINDOW+17;
        
//WindowType：鼠标指针
        
public static final int TYPE_POINTER = FIRST_SYSTEM_WINDOW+18;
        
//WindowType：导航栏(有别于状态栏时)
        
public static final int TYPE_NAVIGATION_BAR = FIRST_SYSTEM_WINDOW+19;
        
//WindowType：音量级别的覆盖对话框，显示当用户更改系统音量大小
        
public static final int TYPE_VOLUME_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+20;
        
//WindowType：起机进度框，在一切之上
        
public static final int TYPE_BOOT_PROGRESS = FIRST_SYSTEM_WINDOW+21;
        
//WindowType：假窗，消费导航栏隐藏时触摸事件
        
public static final int TYPE_HIDDEN_NAV_CONSUMER = FIRST_SYSTEM_WINDOW+22;
        
//WindowType：梦想(屏保)窗口，略高于键盘
        
public static final int TYPE_DREAM = FIRST_SYSTEM_WINDOW+23;
        
//WindowType：导航栏面板(不同于状态栏的导航栏)
        
public static final int TYPE_NAVIGATION_BAR_PANEL = FIRST_SYSTEM_WINDOW+24;
        
//WindowType：universe背后真正的窗户
        
public static final int TYPE_UNIVERSE_BACKGROUND = FIRST_SYSTEM_WINDOW+25;
        
//WindowType：显示窗口覆盖，用于模拟辅助显示设备
        
public static final int TYPE_DISPLAY_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+26;
        
//WindowType：放大窗口覆盖，用于突出显示的放大部分可访问性放大时启用
        
public static final int TYPE_MAGNIFICATION_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+27;
        
//WindowType：......
        
public static final int TYPE_KEYGUARD_SCRIM           = FIRST_SYSTEM_WINDOW+29;
        
public static final int TYPE_PRIVATE_PRESENTATION = FIRST_SYSTEM_WINDOW+30;
        
public static final int TYPE_VOICE_INTERACTION = FIRST_SYSTEM_WINDOW+31;
        
public static final int TYPE_ACCESSIBILITY_OVERLAY = FIRST_SYSTEM_WINDOW+32;
        
//WindowType：系统窗口结束
        
public static final int LAST_SYSTEM_WINDOW      = 2999;
        
//MemoryType：窗口缓冲位于主内存
        
public static final int MEMORY_TYPE_NORMAL = 0;
        
//MemoryType：窗口缓冲位于可以被DMA访问，或者硬件加速的内存区域
        
public static final int MEMORY_TYPE_HARDWARE = 1;
        
//MemoryType：窗口缓冲位于可被图形加速器访问的区域
        
public static final int MEMORY_TYPE_GPU = 2;
        
//MemoryType：窗口缓冲不拥有自己的缓冲区，不能被锁定，缓冲区由本地方法提供
        
public static final int MEMORY_TYPE_PUSH_BUFFERS = 3;
        
//指出窗口所使用的内存缓冲类型，默认为NORMAL 
        
public int memoryType;
        
//Flag：当该window对用户可见的时候，允许锁屏
        
public static final int FLAG_ALLOW_LOCK_WHILE_SCREEN_ON     = 0x00000001;
        
//Flag：让该window后所有的东西都成暗淡
        
public static final int FLAG_DIM_BEHIND        = 0x00000002;
        
//Flag：让该window后所有东西都模糊（4.0以上已经放弃这种毛玻璃效果）
        
public static final int FLAG_BLUR_BEHIND        = 0x00000004;
        
//Flag：让window不能获得焦点，这样用户快就不能向该window发送按键事
        
public static final int FLAG_NOT_FOCUSABLE      = 0x00000008;
        
//Flag：让该window不接受触摸屏事件
        
public static final int FLAG_NOT_TOUCHABLE      = 0x00000010;
        
//Flag：即使在该window在可获得焦点情况下，依旧把该window之外的任何event发送到该window之后的其他window
        
public static final int FLAG_NOT_TOUCH_MODAL    = 0x00000020;
        
//Flag：当手机处于睡眠状态时，如果屏幕被按下，那么该window将第一个收到
        
public static final int FLAG_TOUCHABLE_WHEN_WAKING = 0x00000040;
        
//Flag：当该window对用户可见时，让设备屏幕处于高亮（bright）状态
        
public static final int FLAG_KEEP_SCREEN_ON     = 0x00000080;
        
//Flag：让window占满整个手机屏幕，不留任何边界
        
public static final int FLAG_LAYOUT_IN_SCREEN   = 0x00000100;
        
//Flag：window大小不再不受手机屏幕大小限制，即window可能超出屏幕之外
        
public static final int FLAG_LAYOUT_NO_LIMITS   = 0x00000200;
        
//Flag：window全屏显示
        
public static final int FLAG_FULLSCREEN      = 0x00000400;
        
//Flag：恢复window非全屏显示
        
public static final int FLAG_FORCE_NOT_FULLSCREEN   = 0x00000800;
        
//Flag：开启抖动（dithering）
        
public static final int FLAG_DITHER             = 0x00001000;
        
//Flag：当该window在进行显示的时候，不允许截屏
        
public static final int FLAG_SECURE             = 0x00002000;
        
//Flag：一个特殊模式的布局参数用于执行扩展表面合成时到屏幕上
        
public static final int FLAG_SCALED             = 0x00004000;
        
//Flag：用于windows时,经常会使用屏幕用户持有反对他们的脸,它将积极过滤事件流,以防止意外按在这种情况下,可能不需要为特定的窗口,在检测到这样一个事件流时,应用程序将接收取消运动事件表明,这样应用程序可以处理这相应地采取任何行动的事件,直到手指释放
        
public static final int FLAG_IGNORE_CHEEK_PRESSES    = 0x00008000;
        
//Flag：一个特殊的选项只用于结合FLAG_LAYOUT_IN_SC
        
public static final int FLAG_LAYOUT_INSET_DECOR = 0x00010000;
        
//Flag：转化的状态FLAG_NOT_FOCUSABLE对这个窗口当前如何进行交互的方法
        
public static final int FLAG_ALT_FOCUSABLE_IM = 0x00020000;
        
//Flag：如果你设置了该flag,那么在你FLAG_NOT_TOUNCH_MODAL的情况下，即使触摸屏事件发送在该window之外，其事件被发送到了后面的window,那么该window仍然将以MotionEvent.ACTION_OUTSIDE形式收到该触摸屏事件
        
public static final int FLAG_WATCH_OUTSIDE_TOUCH = 0x00040000;
        
//Flag：当锁屏的时候，显示该window
        
public static final int FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED = 0x00080000;
        
//Flag：在该window后显示系统的墙纸
        
public static final int FLAG_SHOW_WALLPAPER = 0x00100000;
        
//Flag：当window被显示的时候，系统将把它当做一个用户活动事件，以点亮手机屏幕
        
public static final int FLAG_TURN_SCREEN_ON = 0x00200000;
        
//Flag：消失键盘
        
public static final int FLAG_DISMISS_KEYGUARD = 0x00400000;
        
//Flag：当该window在可以接受触摸屏情况下，让因在该window之外，而发送到后面的window的触摸屏可以支持split touch
        
public static final int FLAG_SPLIT_TOUCH = 0x00800000;
        
//Flag：对该window进行硬件加速，该flag必须在Activity或Dialog的Content View之前进行设置
        
public static final int FLAG_HARDWARE_ACCELERATED = 0x01000000;
        
//Flag：让window占满整个手机屏幕，不留任何边界
        
public static final int FLAG_LAYOUT_IN_OVERSCAN = 0x02000000;
        
//Flag：请求一个半透明的状态栏背景以最小的系统提供保护
        
public static final int FLAG_TRANSLUCENT_STATUS = 0x04000000;
        
//Flag：请求一个半透明的导航栏背景以最小的系统提供保护
        
public static final int FLAG_TRANSLUCENT_NAVIGATION = 0x08000000;
        
//Flag：......
        
public static final int FLAG_LOCAL_FOCUS_MODE = 0x10000000;
        
public static final int FLAG_SLIPPERY = 0x20000000;
        
public static final int FLAG_LAYOUT_ATTACHED_IN_DECOR = 0x40000000;
        
public static final int FLAG_DRAWS_SYSTEM_BAR_BACKGROUNDS = 0x80000000;
        
//行为选项标记
        
public int flags;
        
//PrivateFlags：......
        
public static final int PRIVATE_FLAG_FAKE_HARDWARE_ACCELERATED = 0x00000001;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_FORCE_HARDWARE_ACCELERATED = 0x00000002;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_WANTS_OFFSET_NOTIFICATIONS = 0x00000004;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_SHOW_FOR_ALL_USERS = 0x00000010;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_NO_MOVE_ANIMATION = 0x00000040;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_COMPATIBLE_WINDOW = 0x00000080;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_SYSTEM_ERROR = 0x00000100;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_INHERIT_TRANSLUCENT_DECOR = 0x00000200;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_KEYGUARD = 0x00000400;
        
public static final int PRIVATE_FLAG_DISABLE_WALLPAPER_TOUCH_EVENTS = 0x00000800;
        
//私有的行为选项标记
        
public int privateFlags;
        
public static final int NEEDS_MENU_UNSET = 0;
        
public static final int NEEDS_MENU_SET_TRUE = 1;
        
public static final int NEEDS_MENU_SET_FALSE = 2;
        
public int needsMenuKey = NEEDS_MENU_UNSET;
        
public static boolean mayUseInputMethod(int flags) { 
            
......
        
}
        
//SOFT_INPUT：用于描述软键盘显示规则的bite的mask
        
public static final int SOFT_INPUT_MASK_STATE = 0x0f;
        
//SOFT_INPUT：没有软键盘显示的约定规则
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED = 0;
        
//SOFT_INPUT：可见性状态softInputMode，请不要改变软输入区域的状态
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_UNCHANGED = 1;
        
//SOFT_INPUT：用户导航（navigate）到你的窗口时隐藏软键盘
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN = 2;
        
//SOFT_INPUT：总是隐藏软键盘
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN = 3;
        
//SOFT_INPUT：用户导航（navigate）到你的窗口时显示软键盘
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_VISIBLE = 4;
        
//SOFT_INPUT：总是显示软键盘
        
public static final int SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE = 5;
        
//SOFT_INPUT：显示软键盘时用于表示window调整方式的bite的mask
        
public static final int SOFT_INPUT_MASK_ADJUST = 0xf0;
        
//SOFT_INPUT：不指定显示软件盘时，window的调整方式
        
public static final int SOFT_INPUT_ADJUST_UNSPECIFIED = 0x00;
        
//SOFT_INPUT：当显示软键盘时，调整window内的控件大小以便显示软键盘
        
public static final int SOFT_INPUT_ADJUST_RESIZE = 0x10;
        
//SOFT_INPUT：当显示软键盘时，调整window的空白区域来显示软键盘，即使调整空白区域，软键盘还是有可能遮挡一些有内容区域，这时用户就只有退出软键盘才能看到这些被遮挡区域并进行
        
public static final int SOFT_INPUT_ADJUST_PAN = 0x20;
        
//SOFT_INPUT：当显示软键盘时，不调整window的布局
        
public static final int SOFT_INPUT_ADJUST_NOTHING = 0x30;
        
//SOFT_INPUT：用户导航（navigate）到了你的window
        
public static final int SOFT_INPUT_IS_FORWARD_NAVIGATION = 0x100;
        
//软输入法模式选项
        
public int softInputMode;
        
//窗口如何停靠
        
public int gravity;
        
//水平边距，容器与widget之间的距离，占容器宽度的百分率
        
public float horizontalMargin;
        
//纵向边距
        
public float verticalMargin;
        
//积极的insets绘图表面和窗口之间的内容
        
public final Rect surfaceInsets = 
new
Rect();
        
//期望的位图格式，默认为不透明，参考android.graphics.PixelFormat
        
public int format;
        
//窗口所使用的动画设置，它必须是一个系统资源而不是应用程序资源，因为窗口管理器不能访问应用程序
        
public int windowAnimations;
        
//整个窗口的半透明值，1.0表示不透明，0.0表示全透明
        
public float alpha = 1.0f;
        
//当FLAG_DIM_BEHIND设置后生效，该变量指示后面的窗口变暗的程度，1.0表示完全不透明，0.0表示没有变暗
        
public float dimAmount = 1.0f;
        
public static final float BRIGHTNESS_OVERRIDE_NONE = -1.0f;
        
public static final float BRIGHTNESS_OVERRIDE_OFF = 0.0f;
        
public static final float BRIGHTNESS_OVERRIDE_FULL = 1.0f;
        
public float screenBrightness = BRIGHTNESS_OVERRIDE_NONE;
        
//用来覆盖用户设置的屏幕亮度，表示应用用户设置的屏幕亮度，从0到1调整亮度从暗到最亮发生变化
        
public float buttonBrightness = BRIGHTNESS_OVERRIDE_NONE;
        
public static final int ROTATION_ANIMATION_ROTATE = 0;
        
public static final int ROTATION_ANIMATION_CROSSFADE = 1;
        
public static final int ROTATION_ANIMATION_JUMPCUT = 2;
        
//定义出入境动画在这个窗口旋转设备时使用
        
public int rotationAnimation = ROTATION_ANIMATION_ROTATE;
        
//窗口的标示符
        
public IBinder token = 
null
;
        
//此窗口所在的包名
        
public String packageName = 
null
;
        
//屏幕方向
        
public int screenOrientation = ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_UNSPECIFIED;
        
//首选的刷新率的窗口
        
public float preferredRefreshRate;
        
//控制status bar是否显示
        
public int systemUiVisibility;
        
//ui能见度所请求的视图层次结构
        
public int subtreeSystemUiVisibility;
        
//得到关于系统ui能见度变化的回调
        
public boolean hasSystemUiListeners;
        
public static final int INPUT_FEATURE_DISABLE_POINTER_GESTURES = 0x00000001;
        
public static final int INPUT_FEATURE_NO_INPUT_CHANNEL = 0x00000002;
        
public static final int INPUT_FEATURE_DISABLE_USER_ACTIVITY = 0x00000004;
        
public int inputFeatures;
        
public long userActivityTimeout = -1;
        
......
        
public final int copyFrom(LayoutParams o) { 
            
......
        
}
        
......
        
public void scale(float scale) { 
            
......
        
}
        
......
    
}

看见没有，从上面类可以看出，Android窗口类型主要分成了三大类：

应用程序窗口。一般应用程序的窗口，比如我们应用程序的Activity的窗口。

子窗口。一般在Activity里面的窗口，比如对话框等。

系统窗口。系统的窗口，比如输入法，Toast，墙纸等。

同时还可以看见，WindowManager.LayoutParams里面窗口的type类型值定义是一个递增保留的连续增大数值，从注释可以看出来其实就是窗口的Z-ORDER序列（值越大显示的位置越在上面，你需要将屏幕想成三维坐标模式）。创建不同类型的窗口需要设置不同的type值，譬如上面拓展Activity窗口加载时分析的makeVisible方法中的Window默认属性的type=TYPE_APPLICATION。

既然说这个类很重要，那总得感性的体验一下重要性吧，所以我们先来看几个实例。

2-4 通过上面WindowManager.LayoutParams分析引出的应用层开发常用经典实例

有了上面分析相信你一定觉得WindowManager.LayoutParams还是蛮熟悉的，不信我们来看下。

Part1：开发APP时设置Activity全屏常亮的一种办法（设置Activity也就是Activity的Window）：

                         
public class MainActivity extends ActionBarActivity { 
    
@Override
    
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
        
super
.onCreate(savedInstanceState);
        
//设置Activity的Window为全屏，当然也可以在xml中设置
        
Window window = getWindow();
        
WindowManager.LayoutParams windowAttributes = window.getAttributes();
        
windowAttributes.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN | windowAttributes.flags;
        
window.setAttributes(windowAttributes);
        
//设置Activity的Window为保持屏幕亮
        
window.addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
        
setContentView(R.layout.activity_main);
    
}
}

这是运行结果：

Part2：App开发中弹出软键盘时下面的输入框被软件盘挡住问题的解决办法：

在Activity中的onCreate中setContentView之前写如下代码：

                         
//你也可以在xml文件中设置，一样的效果
getWindow().setSoftInputMode(WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_ADJUST_RESIZE|WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_HIDDEN);

Part3：创建悬浮窗口（仿IPhone的小圆点或者魅族的小白点或者360手机卫士的小浮标），退出当前Activity依旧可见的一种实现方法：

省略了Activity的start与stop Service的按钮代码，直接给出了核心代码如下：

                         
/**
 
* Author       : yanbo
 
* Time         : 14:47
 
* Description  : 手机屏幕悬浮窗，仿IPhone小圆点
 
*               （未完全实现，只提供思路，如需请自行实现）
 
* Notice       : <uses-permission android:name="android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW" />
 
*/
public class WindowService extends Service { 
    
private WindowManager mWindowManager;
    
private ImageView mImageView;
    
@Override
    
public IBinder onBind(Intent intent) { 
        
return
null
;
    
}
    
@Override
    
public void onCreate() { 
        
super
.onCreate();
        
//创建悬浮窗
        
createFloatWindow();
    
}
    
private void createFloatWindow() { 
        
//这里的参数设置上面刚刚讲过，不再说明
        
WindowManager.LayoutParams layoutParams = 
new
WindowManager.LayoutParams();
        
mWindowManager = (WindowManager) getApplication().getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        
//设置window的type
        
layoutParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
        
//设置效果为背景透明
        
layoutParams.format = PixelFormat.RGBA_8888;
        
//设置浮动窗口不可聚焦
        
layoutParams.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE;
        
layoutParams.gravity = Gravity.BOTTOM | Gravity.RIGHT;
        
layoutParams.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        
layoutParams.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        
layoutParams.x = -50;
        
layoutParams.y = -50;
        
mImageView = 
new
ImageView(
this
);
        
mImageView.setImageResource(android.R.drawable.ic_menu_add);
        
//添加到Window
        
mWindowManager.addView(mImageView, layoutParams);
        
//设置监听
        
mImageView.setOnTouchListener(touchListener);
    
}
    
@Override
    
public void onDestroy() { 
        
super
.onDestroy();
        
if
(mImageView != 
null
) { 
            
//讲WindowManager时说过，add，remove成对出现，所以需要remove
            
mWindowManager.removeView(mImageView);
        
}
    
}
    
private View.OnTouchListener touchListener = 
new
View.OnTouchListener() { 
        
@Override
        
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) { 
            
//模拟触摸触发的事件
            
Intent intent = 
new
Intent(Intent.ACTION_VIEW);
            
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
            
startActivity(intent);
            
return
false
;
        
}
    
};
}

如下是运行过程模拟，特别留意屏幕右下角的变化：

怎么样，通过最后这个例子你是不是就能体会到WindowManager.LayoutParams的Z-ORDER序列类型，值越大显示的位置越在上面。

2-5 总结Activity的窗口添加机制

有了上面这么多分析和前几篇的分析，我们对Activity的窗口加载再次深入分析总结如下：

可以看见Context的WindowManager对每个APP来说是一个全局单例的，而Activity的WindowManager是每个 Activity都会新创建一个的（其实你从上面分析的两个实例化WindowManagerImpl的构造函数参数传递就可以看出来，Activity 中Window的WindowManager成员在构造实例化时传入给WindowManagerImpl中mParentWindow成员的是当前 Window对象，而ContextImpl的static块中单例实例化WindowManagerImpl时传入给 WindowManagerImpl中mParentWindow成员的是null值），所以上面模拟苹果浮动小图标使用了Application的 WindowManager而不是Activity的，原因就在于这里；使用Activity的WindowManager时当Activity结束时 WindowManager就无效了，所以使用Activity的getSysytemService(WINDOW_SERVICE)获取的是 Local的WindowManager。同时可以看出来Activity中的WindowManager.LayoutParams的type为 TYPE_APPLICATION。

好了，上面也说了不少了，有了上面这些知识点以后我们就来开始分析Android应用Activity、Dialog、PopWindow窗口显示机制。

3 Android应用Dialog窗口添加显示机制源码

3-1 Dialog窗口源码分析

写过APP都知道，Dialog是一系列XXXDialog的基类，我们可以new任意Dialog或者通过Activity提供的 onCreateDialog(……)、onPrepareDialog(……)和showDialog(……)等方法来管理我们的Dialog，但是究其实质都是来源于Dialog基类，所以我们对于各种XXXDialog来说只用分析Dialog的窗口加载就可以了。

如下从Dialog的构造函数开始分析：

                         
public class Dialog implements DialogInterface, Window.Callback,
        
KeyEvent.Callback, OnCreateContextMenuListener, Window.OnWindowDismissedCallback { 
    
......
    
public Dialog(Context context) { 
        
this
(context, 0, 
true
);
    
}
    
//构造函数最终都调运了这个默认的构造函数
    
Dialog(Context context, int theme, boolean createContextThemeWrapper) { 
        
//默认构造函数的createContextThemeWrapper为true
        
if
(createContextThemeWrapper) { 
            
//默认构造函数的theme为0
            
if
(theme == 0) { 
                
TypedValue outValue = 
new
TypedValue();
                
context.getTheme().resolveAttribute(com.android.internal.R.attr.dialogTheme,
                        
outValue, 
true
);
                
theme = outValue.resourceId;
            
}
            
mContext = 
new
ContextThemeWrapper(context, theme);
        
} 
else
{ 
            
mContext = context;
        
}
        
//mContext已经从外部传入的context对象获得值（一般是个Activity）！！！非常重要，先记住！！！
        
//获取WindowManager对象
        
mWindowManager = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        
//为Dialog创建新的Window
        
Window w = PolicyManager.makeNewWindow(mContext);
        
mWindow = w;
        
//Dialog能够接受到按键事件的原因
        
w.setCallback(
this
);
        
w.setOnWindowDismissedCallback(
this
);
        
//关联WindowManager与新Window，特别注意第二个参数token为null，也就是说Dialog没有自己的token
        
//一个Window属于Dialog的话，那么该Window的mAppToken对象是null
        
w.setWindowManager(mWindowManager, 
null
, 
null
);
        
w.setGravity(Gravity.CENTER);
        
mListenersHandler = 
new
ListenersHandler(
this
);
    
}
    
......
}
        
      

可以看到，Dialog构造函数首先把外部传入的参数context对象赋值给了当前类的成员（我们的Dialog一般都是在Activity中启动的，所以这个context一般是个Activity），然后调用 context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)获取WindowManager，这个 WindowManager是哪来的呢？先按照上面说的context一般是个Activity来看待，可以发现这句实质就是Activity的 getSystemService方法，我们看下源码，如下：

                         
    
@Override
    
public Object getSystemService(@ServiceName @NonNull String name) { 
        
if
(getBaseContext() == 
null
) { 
            
throw
new
IllegalStateException(
                    
"System services not available to Activities before onCreate()"
);
        
}
        
//我们Dialog中获得的WindowManager对象就是这个分支
        
if
(WINDOW_SERVICE.equals(name)) { 
            
//Activity的WindowManager
            
return
mWindowManager;
        
} 
else
if
(SEARCH_SERVICE.equals(name)) { 
            
ensureSearchManager();
            
return
mSearchManager;
        
}
        
return
super
.getSystemService(name);
    
}
        
      

看见没有，Dialog中的WindowManager成员实质和Activity里面是一样的，也就是共用了一个WindowManager。

回到Dialog的构造函数继续分析，在得到了WindowManager之后，程序又新建了一个Window对象（类型是PhoneWindow 类型，和Activity的Window新建过程类似）；接着通过w.setCallback(this)设置Dialog为当前window的回调接口，这样Dialog就能够接收事件处理了；接着把从Activity拿到的WindowManager对象关联到新创建的Window中。

至此Dialog的创建过程Window处理已经完毕，很简单，所以接下来我们继续看看Dialog的show与cancel方法，如下：

                         
public void show() { 
        
......
        
if
(!mCreated) { 
            
//回调Dialog的onCreate方法
            
dispatchOnCreate(
null
);
        
}
        
//回调Dialog的onStart方法
        
onStart();
        
//类似于Activity，获取当前新Window的DecorView对象，所以有一种自定义Dialog布局的方式就是重写Dialog的onCreate方法，使用setContentView传入布局，就像前面文章分析Activity类似
        
mDecor = mWindow.getDecorView();
        
......
        
//获取新Window的WindowManager.LayoutParams参数，和上面分析的Activity一样type为TYPE_APPLICATION
        
WindowManager.LayoutParams l = mWindow.getAttributes();
        
......
        
try
{ 
            
//把一个View添加到Activity共用的windowManager里面去
            
mWindowManager.addView(mDecor, l);
            
......
        
} finally { 
        
}
    
}

可以看见Dialog的新Window与Activity的Window的type同样都为TYPE_APPLICATION，上面介绍 WindowManager.LayoutParams时TYPE_APPLICATION的注释明确说过，普通应用程序窗口 TYPE_APPLICATION的token必须设置为Activity的token来指定窗口属于谁。所以可以看见，既然Dialog和 Activity共享同一个WindowManager（也就是上面分析的WindowManagerImpl），而WindowManagerImpl 里面有个Window类型的mParentWindow变量，这个变量在Activity的attach中创建WindowManagerImpl时传入的为当前Activity的Window，而当前Activity的Window里面的mAppToken值又为当前Activity的token，所以 Activity与Dialog共享了同一个mAppToken值，只是Dialog和Activity的Window对象不同。

3-2 Dialog窗口加载总结

通过上面分析Dialog的窗口加载原理，我们总结如下图：

从图中可以看出，Activity和Dialog共用了一个Token对象，Dialog必须依赖于Activity而显示（通过别的 context搞完之后token都为null，最终会在ViewRootImpl的setView方法中加载时因为token为null抛出异常），所以Dialog的Context传入参数一般是一个存在的Activity，如果Dialog弹出来之前Activity已经被销毁了，则这个 Dialog在弹出的时候就会抛出异常，因为token不可用了。在Dialog的构造函数中我们关联了新Window的callback事件监听处理，所以当Dialog显示时Activity无法消费当前的事件。

到此Dialog的窗口加载机制就分析完毕了，接下来我们说说应用开发中常见的一个诡异问题。

3-3 从Dialog窗口加载分析引出的应用开发问题

有了上面的分析我们接下来看下平时开发App初学者容易犯的几个错误。

实现在一个Activity中显示一个Dialog，如下代码：

                         
public class MainActivity extends AppCompatActivity { 
    
@Override
    
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
        
setContentView(R.layout.activity_main);
        
//重点关注构造函数的参数，创建一个Dialog然后显示出来
        
Dialog dialog = 
new
ProgressDialog(
this
);
        
dialog.setTitle(
"TestDialogContext"
);
        
dialog.show();
    
}
}
        
      

分析：使用了Activity为context，也即和Activity共用token，符合上面的分析，所以不会报错，正常执行。

实现在一个Activity中显示一个Dialog，如下代码：

                         
public class MainActivity extends AppCompatActivity { 
    
@Override
    
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
        
setContentView(R.layout.activity_main);
        
//重点关注构造函数的参数，创建一个Dialog然后显示出来
        
Dialog dialog = 
new
ProgressDialog(getApplicationContext());
        
dialog.setTitle(
"TestDialogContext"
);
        
dialog.show();
    
}
}

分析：传入的是Application的Context，导致TYPE_APPLICATION类型Dialog的token为null，所以抛出如下异常，无法显示对话框。

                         
Caused by: android.view.WindowManager$BadTokenException: Unable to add window -- token 
null
is not 
for
an application
            
at android.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java:566)
            
at android.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java:272)
            
at android.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java:69)
            
at android.app.Dialog.show(Dialog.java:298)

实现在一个Service中显示一个Dialog，如下代码：

                         
public class WindowService extends Service { 
    
@Override
    
public IBinder onBind(Intent intent) { 
        
return
null
;
    
}
    
@Override
    
public void onCreate() { 
        
super
.onCreate();
        
//重点关注构造函数的参数
        
Dialog dialog = 
new
ProgressDialog(
this
);
        
dialog.setTitle(
"TestDialogContext"
);
        
dialog.show();
    
}
}
        
      

分析：传入的Context是一个Service，类似上面传入ApplicationContext一样的后果，一样的原因，抛出如下异常：

                         
Caused by: android.view.WindowManager$BadTokenException: Unable to add window -- token 
null
is not 
for
an application
            
at android.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java:566)
            
at android.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java:272)
            
at android.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java:69)
            
at android.app.Dialog.show(Dialog.java:298)

至此通过我们平时使用最多的Dialog也验证了Dialog成功显示的必要条件，同时也让大家避免了再次使用Dialog不当出现异常的情况，或者出现类似异常后知道真实的背后原因是什么的问题。

可以看见，Dialog的实质无非也是使用WindowManager的addView、updateViewLayout、removeView进行一些操作展示。

4 Android应用PopWindow窗口添加显示机制源码

PopWindow实质就是弹出式菜单，它与Dialag不同的地方是不会使依赖的Activity组件失去焦点（PopupWindow弹出后可以继续与依赖的Activity进行交互），Dialog却不能这样。同时PopupWindow与Dialog另一个不同点是PopupWindow是一个阻塞的对话框，如果你直接在Activity的onCreate等方法中显示它则会报错，所以PopupWindow必须在某个事件中显示地或者是开启一个新线程去调用。

说这么多还是直接看代码吧。

4-1 PopWindow窗口源码分析

依据PopWindow的使用，我们选择最常用的方式来分析，如下先看其中常用的一种构造函数：

                         
public class PopupWindow { 
    
......
    
//我们只分析最常用的一种构造函数
    
public PopupWindow(View contentView, int width, int height, boolean focusable) { 
        
if
(contentView != 
null
) { 
            
//获取mContext，contentView实质是View，View的mContext都是构造函数传入的，View又层级传递，所以最终这个mContext实质是Activity！！！很重要
            
mContext = contentView.getContext();
            
//获取Activity的getSystemService的WindowManager
            
mWindowManager = (WindowManager) mContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        
}
        
//进行一些Window类的成员变量初始化赋值操作
        
setContentView(contentView);
        
setWidth(width);
        
setHeight(height);
        
setFocusable(focusable);
    
}
    
......
}

可以看见，构造函数只是初始化了一些变量，看完构造函数继续看下PopWindow的展示函数，如下：

                         
public void showAsDropDown(View anchor, int xoff, int yoff, int gravity) { 
        
......
        
//anchor是Activity中PopWindow准备依附的View，这个View的token实质也是Activity的Window中的token，也即Activity的token
        
//第一步   初始化WindowManager.LayoutParams
        
WindowManager.LayoutParams p = createPopupLayout(anchor.getWindowToken());
        
//第二步
        
preparePopup(p);
        
......
        
//第三步
        
invokePopup(p);
    
}

可以看见，当我们想将PopWindow展示在anchor的下方向（Z轴是在anchor的上面）旁边时经理了上面三步，我们一步一步来分析，先看第一步，源码如下：

                         
private WindowManager.LayoutParams createPopupLayout(IBinder token) { 
        
//实例化一个默认的WindowManager.LayoutParams，其中type=TYPE_APPLICATION
        
WindowManager.LayoutParams p = 
new
WindowManager.LayoutParams();
        
//设置Gravity
        
p.gravity = Gravity.START | Gravity.TOP;
        
//设置宽高
        
p.width = mLastWidth = mWidth;
        
p.height = mLastHeight = mHeight;
        
//依据背景设置format
        
if
(mBackground != 
null
) { 
            
p.format = mBackground.getOpacity();
        
} 
else
{ 
            
p.format = PixelFormat.TRANSLUCENT;
        
}
        
//设置flags
        
p.flags = computeFlags(p.flags);
        
//修改type=WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_PANEL，mWindowLayoutType有初始值，type类型为子窗口
        
p.type = mWindowLayoutType;
        
//设置token为Activity的token
        
p.token = token;
        
......
        
return
p;
    
}

接着回到showAsDropDown方法看看第二步，如下源码：

                         
private void preparePopup(WindowManager.LayoutParams p) { 
        
......
        
//有无设置PopWindow的background区别
        
if
(mBackground != 
null
) { 
            
......
            
//如果有背景则创建一个PopupViewContainer对象的ViewGroup
            
PopupViewContainer popupViewContainer = 
new
PopupViewContainer(mContext);
            
PopupViewContainer.LayoutParams listParams = 
new
PopupViewContainer.LayoutParams(
                    
ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, height
            
);
            
//把背景设置给PopupViewContainer的ViewGroup
            
popupViewContainer.setBackground(mBackground);
            
//把我们构造函数传入的View添加到这个ViewGroup
            
popupViewContainer.addView(mContentView, listParams);
            
//返回这个ViewGroup
            
mPopupView = popupViewContainer;
        
} 
else
{ 
            
//如果没有通过PopWindow的setBackgroundDrawable设置背景则直接赋值当前传入的View为PopWindow的View
            
mPopupView = mContentView;
        
}
        
......
    
}

可以看见preparePopup方法的作用就是判断设置View，如果有背景则会在传入的contentView外面包一层 PopupViewContainer（实质是一个重写了事件处理的FrameLayout）之后作为mPopupView，如果没有背景则直接用 contentView作为mPopupView。我们再来看下这里的PopupViewContainer类，如下源码：

                         
private class PopupViewContainer extends FrameLayout { 
        
......
        
@Override
        
protected int[] onCreateDrawableState(int extraSpace) { 
            
......
        
}
        
@Override
        
public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event) { 
            
......
        
}
        
@Override
        
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { 
            
if
(mTouchInterceptor != 
null
&& mTouchInterceptor.onTouch(
this
, ev)) { 
                
return
true
;
            
}
            
return
super
.dispatchTouchEvent(ev);
        
}
        
@Override
        
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { 
            
......
            
if
(xxx) { 
                
dismiss();
            
}
            
......
        
}
        
@Override
        
public void sendAccessibilityEvent(int eventType) { 
            
......
        
}
    
}

可以看见，这个PopupViewContainer是一个PopWindow的内部私有类，它继承了FrameLayout，在其中重写了Key 和Touch事件的分发处理逻辑。同时查阅PopupView可以发现，PopupView类自身没有重写Key和Touch事件的处理，所以如果没有将传入的View对象放入封装的ViewGroup中，则点击Back键或者PopWindow以外的区域PopWindow是不会消失的（其实PopWindow中没有向Activity及Dialog一样new新的Window，所以不会有新的callback设置，也就没法处理事件消费了）。

接着继续回到showAsDropDown方法看看第三步，如下源码：

                         
private void invokePopup(WindowManager.LayoutParams p) { 
        
if
(mContext != 
null
) { 
            
p.packageName = mContext.getPackageName();
        
}
        
mPopupView.setFitsSystemWindows(mLayoutInsetDecor);
        
setLayoutDirectionFromAnchor();
        
mWindowManager.addView(mPopupView, p);
    
}

可以看见，这里使用了Activity的WindowManager将我们的PopWindow进行了显示。

到此可以发现，PopWindow的实质无非也是使用WindowManager的addView、updateViewLayout、 removeView进行一些操作展示。与Dialog不同的地方是没有新new Window而已（也就没法设置callback，无法消费事件，也就是前面说的PopupWindow弹出后可以继续与依赖的Activity进行交互的原因）。

到此PopWindw的窗口加载显示机制就分析完毕了，接下来进行总结与应用开发技巧提示。

4-2 PopWindow窗口源码分析总结及应用开发技巧提示

通过上面分析可以发现总结如下图：

可以看见，PopWindow完全使用了Activity的Window与WindowManager，相对来说比较简单容易记理解。

再来看一个开发技巧：

如果设置了PopupWindow的background，则点击Back键或者点击PopupWindow以外的区域时PopupWindow就会dismiss；如果不设置PopupWindow的background，则点击Back键或者点击PopupWindow以外的区域 PopupWindow不会消失。

5 Android应用Toast窗口添加显示机制源码

5-1 基础知识准备

在开始分析这几个窗口之前需要脑补一点东东，我们从应用层开发来直观脑补，这样下面分析源码时就不蛋疼了。如下是一个我们写的两个应用实现 Service跨进程调用服务ADIL的例子，客户端调运远程Service的start与stop方法控制远程Service的操作。

Android系统中的应用程序都运行在各自的进程中，进程之间是无法直接交换数据的，但是Android为开发者提供了AIDL跨进程调用Service的功能。其实AIDL就相当于双方约定的一个规则而已。

先看下在Android Studio中AIDL开发的工程目录结构，如下：

由于AIDL文件中不能出现访问修饰符（如public），同时AIDL文件在两个项目中要完全一致而且只支持基本类型，所以我们定义的AIDL文件如下：

ITestService.aidl

                         
package io.github.yanbober.myapplication;
interface ITestService { 
    
void start(int id);
    
void stop(int id);
}

再来看下依据aidl文件自动生成的ITestService.java文件吧，如下：

                         
/*
 
* This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.
 
*/
package io.github.yanbober.myapplication;
public interface ITestService extends android.os.IInterface
{ 
    
//Stub类是ITestService接口的内部静态抽象类，该类继承了Binder类
    
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements io.github.yanbober.myapplication.ITestService
    
{ 
        
......
        
//这是抽象静态Stub类中的asInterface方法，该方法负责将service返回至client的对象转换为ITestService.Stub
        
//把远程Service的Binder对象传递进去，得到的是远程服务的本地代理
        
public static io.github.yanbober.myapplication.ITestService asInterface(android.os.IBinder obj)
        
{ 
            
......
        
}
        
......
        
//远程服务的本地代理，也会继承自ITestService
        
private static class Proxy implements io.github.yanbober.myapplication.ITestService
        
{ 
            
......
            
@Override
            
public void start(int id) throws android.os.RemoteException
            
{ 
                
......
            
}
            
@Override
            
public void stop(int id) throws android.os.RemoteException
            
{ 
                
......
            
}
        
}
        
......
    
}
    
//两个方法是aidl文件中定义的方法
    
public void start(int id) throws android.os.RemoteException;
    
public void stop(int id) throws android.os.RemoteException;
}

这就是自动生成的java文件，接下来我们看看服务端的Service源码，如下：

                         
//记得在AndroidManifet.xml中注册Service的<action android:name="io.github.yanbober.myapplication.aidl" />
public class TestService extends Service { 
    
private TestBinder mTestBinder;
    
//该类继承ITestService.Stub类而不是Binder类，因为ITestService.Stub是Binder的子类
    
//进程内的Service定义TestBinder内部类是继承Binder类
    
public class TestBinder extends ITestService.Stub { 
        
@Override
        
public void start(int id) throws RemoteException { 
            
Log.i(
null
, 
"Server Service is start!"
);
        
}
        
@Override
        
public void stop(int id) throws RemoteException { 
            
Log.i(
null
, 
"Server Service is stop!"
);
        
}
    
}
    
@Override
    
public IBinder onBind(Intent intent) { 
        
//返回Binder
        
return
mTestBinder;
    
}
    
@Override
    
public void onCreate() { 
        
super
.onCreate();
        
//实例化Binder
        
mTestBinder = 
new
TestBinder();
    
}
}
        
      

现在服务端App的代码已经OK，我们来看下客户端的代码。客户端首先也要像上面的工程结构一样，把AIDL文件放好，接着在客户端使用远程服务端的Service代码如下：

                         
public class MainActivity extends Activity { 
    
private static final String REMOT_SERVICE_ACTION = 
"io.github.yanbober.myapplication.aidl"
;
    
private Button mStart, mStop;
    
private ITestService mBinder;
    
private ServiceConnection connection = 
new
ServiceConnection() { 
        
@Override
        
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { 
            
//获得另一个进程中的Service传递过来的IBinder对象
            
//用IMyService.Stub.asInterface方法转换该对象
            
mBinder = ITestService.Stub.asInterface(service);
        
}
        
@Override
        
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { 
        
}
    
};
    
@Override
    
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
        
super
.onCreate(savedInstanceState);
        
setContentView(R.layout.activity_main);
        
mStart = (Button) 
this
.findViewById(R.id.start);
        
mStop = (Button) 
this
.findViewById(R.id.stop);
        
mStart.setOnClickListener(clickListener);
        
mStop.setOnClickListener(clickListener);
        
//绑定远程跨进程Service
        
bindService(
new
Intent(REMOT_SERVICE_ACTION), connection, BIND_AUTO_CREATE);
    
}
    
@Override
    
protected void onDestroy() { 
        
super
.onDestroy();
        
//取消绑定远程跨进程Service
        
unbindService(connection);
    
}
    
private View.OnClickListener clickListener = 
new
View.OnClickListener() { 
        
@Override
        
public void onClick(View v) { 
            
调用远程Service中的start与stop方法
            
switch
(v.getId()) { 
                
case
R.id.start:
                    
try
{ 
                        
mBinder.start(0x110);
                    
} 
catch
(RemoteException e) { 
                        
e.printStackTrace();
                    
}
                    
break
;
                
case
R.id.stop:
                    
try
{ 
                        
mBinder.stop(0x120);
                    
} 
catch
(RemoteException e) { 
                        
e.printStackTrace();
                    
}
                    
break
;
            
}
        
}
    
};
}

到此你对应用层通过AIDL使用远程Service的形式已经很熟悉了，至于实质的通信使用Binder的机制我们后面会写文章一步一步往下分析。到此的准备知识已经足够用来理解下面我们的源码分析了。

5-2 Toast窗口源码分析

我们常用的Toast窗口其实和前面分析的Activity、Dialog、PopWindow都是不同的，因为它和输入法、墙纸类似，都是系统窗口。

我们还是按照最常用的方式来分析源码吧。

我们先看下Toast的静态makeText方法吧，如下：

                         
public static Toast makeText(Context context, CharSequence text, @Duration int duration) { 
        
//new一个Toast对象
        
Toast result = 
new
Toast(context);
        
//获取前面有篇文章分析的LayoutInflater
        
LayoutInflater inflate = (LayoutInflater)
                
context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
        
//加载解析Toast的布局，实质transient_notification.xml是一个LinearLayout中套了一个@android:id/message的TextView而已
        
View v = inflate.inflate(com.android.internal.R.layout.transient_notification, 
null
);
        
//取出布局中的TextView
        
TextView tv = (TextView)v.findViewById(com.android.internal.R.id.message);
        
//把我们的文字设置到TextView上
        
tv.setText(text);
        
//设置一些属性
        
result.mNextView = v;
        
result.mDuration = duration;
        
//返回新建的Toast
        
return
result;
    
}

可以看见，这个方法构造了一个Toast，然后把要显示的文本放到这个View的TextView中，然后初始化相关属性后返回这个新的Toast对象。

当我们有了这个Toast对象之后，

可以通过show方法来显示出来，如下看下show方法源码：

                         
public void show() { 
        
......
        
//通过AIDL（Binder）通信拿到NotificationManagerService的服务访问接口，当前Toast类相当于上面例子的客户端！！！相当重要！！！
        
INotificationManager service = getService();
        
String pkg = mContext.getOpPackageName();
        
TN tn = mTN;
        
tn.mNextView = mNextView;
        
try
{ 
            
//把TN对象和一些参数传递到远程NotificationManagerService中去
            
service.enqueueToast(pkg, tn, mDuration);
        
} 
catch
(RemoteException e) { 
            
// Empty
        
}
    
}

我们看看show方法中调运的getService方法，如下：

                         
//远程NotificationManagerService的服务访问接口
    
private static INotificationManager sService;
    
static private INotificationManager getService() { 
        
//单例模式
        
if
(sService != 
null
) { 
            
return
sService;
        
}
        
//通过AIDL（Binder）通信拿到NotificationManagerService的服务访问接口
        
sService = INotificationManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService(
"notification"
));
        
return
sService;
    
}

通过上面我们的基础脑补实例你也能看懂这个getService方法了吧。那接着我们来看mTN吧，好像mTN在Toast的构造函数里见过一眼，我们来看看，如下：

                         
public Toast(Context context) { 
        
mContext = context;
        
mTN = 
new
TN();
        
mTN.mY = context.getResources().getDimensionPixelSize(
                
com.android.internal.R.dimen.toast_y_offset);
        
mTN.mGravity = context.getResources().getInteger(
                
com.android.internal.R.integer.config_toastDefaultGravity);
    
}

可以看见mTN确实是在构造函数中实例化的，那我们就来看看这个TN类，如下：

                         
//类似于上面例子的服务端实例化的Service内部类Binder
    
private static class TN extends ITransientNotification.Stub { 
        
......
        
//实现了AIDL的show与hide方法
        
@Override
        
public void show() { 
            
if
(localLOGV) Log.v(TAG, 
"SHOW: "
+ 
this
);
            
mHandler.post(mShow);
        
}
        
@Override
        
public void hide() { 
            
if
(localLOGV) Log.v(TAG, 
"HIDE: "
+ 
this
);
            
mHandler.post(mHide);
        
}
        
......
    
}

看见没有，TN是Toast内部的一个私有静态类，继承自ITransientNotification.Stub。你这时指定好奇 ITransientNotification.Stub是个啥玩意，对吧？其实你在上面的脑补实例中见过它的，他出现在服务端实现的Service中，就是一个Binder对象，也就是对一个aidl文件的实现而已，我们看下这个ITransientNotification.aidl文件，如下：

                         
package android.app;
/** @hide */
oneway interface ITransientNotification { 
    
void show();
    
void hide();
}

看见没有，和我们上面的例子很类似吧。

再回到上面分析的show()方法中可以看到，我们的Toast是传给远程的NotificationManagerService管理的，为了 NotificationManagerService回到我们的应用程序（回调），我们需要告诉NotificationManagerService 我们当前程序的Binder引用是什么（也就是TN）。是不是觉得和上面例子有些不同，这里感觉Toast又充当客户端，又充当服务端的样子，实质就是一个回调过程而已。

继续来看Toast中的show方法的service.enqueueToast(pkg, tn, mDuration);语句，service实质是远程的NotificationManagerService，所以enqueueToast方法就是 NotificationManagerService类的，如下：

                         
private final IBinder mService = 
new
INotificationManager.Stub() { 
        
// Toasts
        
// ============================================================================
        
@Override
        
public void enqueueToast(String pkg, ITransientNotification callback, int duration)
        
{ 
            
......
            
synchronized (mToastQueue) { 
                
int callingPid = Binder.getCallingPid();
                
long callingId = Binder.clearCallingIdentity();
                
try
{ 
                    
ToastRecord record;
                    
//查看该Toast是否已经在队列当中
                    
int index = indexOfToastLocked(pkg, callback);
                    
// If it's already in the queue, we update it in place, we don't
                    
// move it to the end of the queue.
                    
//注释说了，已经存在则直接取出update
                    
if
(index >= 0) { 
                        
record = mToastQueue.get(index);
                        
record.update(duration);
                    
} 
else
{ 
                        
// Limit the number of toasts that any given package except the android
                        
// package can enqueue.  Prevents DOS attacks and deals with leaks.
                        
......
                        
//将Toast封装成ToastRecord对象，放入mToastQueue中
                        
record = 
new
ToastRecord(callingPid, pkg, callback, duration);
                        
//把他添加到ToastQueue队列中
                        
mToastQueue.add(record);
                        
index = mToastQueue.size() - 1;
                        
//将当前Toast所在的进程设置为前台进程
                        
keepProcessAliveLocked(callingPid);
                    
}
                    
//如果index为0,说明当前入队的Toast在队头，需要调用showNextToastLocked方法直接显示
                    
if
(index == 0) { 
                        
showNextToastLocked();
                    
}
                
} finally { 
                    
Binder.restoreCallingIdentity(callingId);
                
}
            
}
        
}
   
}

继续看下该方法中调运的showNextToastLocked方法，如下：

                         
void showNextToastLocked() { 
        
//取出ToastQueue中队列最前面的ToastRecord
        
ToastRecord record = mToastQueue.get(0);
        
while
(record != 
null
) { 
            
try
{ 
                
//Toast类中实现的ITransientNotification.Stub的Binder接口TN，调运了那个类的show方法
                
record.callback.show();
                
scheduleTimeoutLocked(record);
                
return
;
            
} 
catch
(RemoteException e) { 
                
......
            
}
        
}
    
}

继续先看下该方法中调运的scheduleTimeoutLocked方法，如下：

                         
private void scheduleTimeoutLocked(ToastRecord r)
    
{ 
        
//移除上一条消息
        
mHandler.removeCallbacksAndMessages(r);
        
//依据Toast传入的duration参数LENGTH_LONG=1来判断决定多久发送消息
        
Message m = Message.obtain(mHandler, MESSAGE_TIMEOUT, r);
        
long delay = r.duration == Toast.LENGTH_LONG ? LONG_DELAY : SHORT_DELAY;
        
//依据设置的MESSAGE_TIMEOUT后发送消息
        
mHandler.sendMessageDelayed(m, delay);
    
}

可以看见这里先回调了Toast的TN的show，下面timeout可能就是hide了。接着还在该类的mHandler处理了这条消息，然后调运了如下处理方法：

                         
private void handleTimeout(ToastRecord record)
    
{ 
        
......
        
synchronized (mToastQueue) { 
            
int index = indexOfToastLocked(record.pkg, record.callback);
            
if
(index >= 0) { 
                
cancelToastLocked(index);
            
}
        
}
    
}

我们继续看cancelToastLocked方法，如下：

                         
void cancelToastLocked(int index) { 
        
ToastRecord record = mToastQueue.get(index);
        
try
{ 
            
//回调Toast的TN中实现的hide方法
            
record.callback.hide();
        
} 
catch
(RemoteException e) { 
            
......
        
}
        
//从队列移除当前显示的Toast
        
mToastQueue.remove(index);
        
keepProcessAliveLocked(record.pid);
        
if
(mToastQueue.size() > 0) { 
            
//如果当前的Toast显示完毕队列里还有其他的Toast则显示其他的Toast
            
showNextToastLocked();
        
}
    
}

到此可以发现，Toast的远程管理NotificationManagerService类的处理实质是通过Handler发送延时消息显示取消 Toast的，而且在远程NotificationManagerService类中又远程回调了Toast的TN类实现的show与hide方法。

现在我们就回到Toast的TN类再看看这个show与hide方法，如下：

                         
```java
    
private static class TN extends ITransientNotification.Stub { 
        
......
        
//仅仅是实例化了一个Handler，非常重要！！！！！！！！
        
final Handler mHandler = 
new
Handler(); 
        
......
        
final Runnable mShow = 
new
Runnable() { 
            
@Override
            
public void run() { 
                
handleShow();
            
}
        
};
        
final Runnable mHide = 
new
Runnable() { 
            
@Override
            
public void run() { 
                
handleHide();
                
// Don't do this in handleHide() because it is also invoked by handleShow()
                
mNextView = 
null
;
            
}
        
};
        
......
        
//实现了AIDL的show与hide方法
        
@Override
        
public void show() { 
            
if
(localLOGV) Log.v(TAG, 
"SHOW: "
+ 
this
);
            
mHandler.post(mShow);
        
}
        
@Override
        
public void hide() { 
            
if
(localLOGV) Log.v(TAG, 
"HIDE: "
+ 
this
);
            
mHandler.post(mHide);
        
}
        
......
    
}
        
      

可以看见，这里实现aidl接口的方法实质是通过handler的post来执行的一个方法，而这个Handler仅仅只是new了一下，也就是说，如果我们写APP时使用Toast在子线程中则需要自行准备Looper对象，只有主线程Activity创建时帮忙准备了Looper（关于 Handler与Looper如果整不明白请阅读）。

那我们重点关注一下handleShow与handleHide方法，如下：

                         
public void handleShow() { 
            
if
(localLOGV) Log.v(TAG, 
"HANDLE SHOW: "
+ 
this
+ 
" mView="
+ mView
                    
+ 
" mNextView="
+ mNextView);
            
if
(mView != mNextView) { 
                
// remove the old view if necessary
                
//如果有必要就通过WindowManager的remove删掉旧的
                
handleHide();
                
mView = mNextView;
                
Context context = mView.getContext().getApplicationContext();
                
String packageName = mView.getContext().getOpPackageName();
                
if
(context == 
null
) { 
                    
context = mView.getContext();
                
}
                
//通过得到的context（一般是ContextImpl的context）获取WindowManager对象（上一篇文章分析的单例的WindowManager）
                
mWM = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
                
......
                
//在把Toast的View添加之前发现Toast的View已经被添加过（有partent）则删掉
                
if
(mView.getParent() != 
null
) { 
                    
......
                    
mWM.removeView(mView);
                
}
                
......
                
//把Toast的View添加到窗口，其中mParams.type在构造函数中赋值为TYPE_TOAST！！！！！！特别重要
                
mWM.addView(mView, mParams);
                
......
            
}
        
}

                         
public void handleHide() { 
            
if
(mView != 
null
) { 
                
// note: checking parent() just to make sure the view has
                
// been added...  i have seen cases where we get here when
                
// the view isn't yet added, so let's try not to crash.
                
//注释说得很清楚了，不解释，就是remove
                
if
(mView.getParent() != 
null
) { 
                    
mWM.removeView(mView);
                
}
                
mView = 
null
;
            
}
        
}

到此Toast的窗口添加原理就分析完毕了，接下来我们进行总结。

5-3 Toast窗口源码分析总结及应用开发技巧

经过上面的分析我们总结如下：

通过上面分析及上图直观描述可以发现，之所以Toast的显示交由远程的NotificationManagerService管理是因为 Toast是每个应用程序都会弹出的，而且位置和UI风格都差不多，所以如果我们不统一管理就会出现覆盖叠加现象，同时导致不好控制，所以Google把 Toast设计成为了系统级的窗口类型，由NotificationManagerService统一队列管理。

在我们开发应用程序时使用Toast注意事项：

通过分析TN类的handler可以发现，如果想在非UI线程使用Toast需要自行声明Looper，否则运行会抛出Looper相关的异常；UI线程不需要，因为系统已经帮忙声明。

在使用Toast时context参数尽量使用getApplicationContext()，可以有效的防止静态引用导致的内存泄漏。

有时候我们会发现Toast弹出过多就会延迟显示，因为上面源码分析可以看见Toast.makeText是一个静态工厂方法，每次调用这个方法都会产生一个新的Toast对象，当我们在这个新new的对象上调用show方法就会使这个对象加入到 NotificationManagerService管理的mToastQueue消息显示队列里排队等候显示；所以如果我们不每次都产生一个新的 Toast对象（使用单例来处理）就不需要排队，也就能及时更新了。

6 Android应用Activity、Dialog、PopWindow、Toast窗口显示机制总结

可以看见上面无论Acitivty、Dialog、PopWindow、Toast的实质其实都是如下接口提供的方法操作：

                         
public interface ViewManager
{ 
    
public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    
public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
    
public void removeView(View view);
}