這幾天修改input驅(qū)動(dòng)，InputManagerService過程介紹下：

1、輸入驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單介紹

• Android設(shè)備可以同時(shí)連接多個(gè)輸入設(shè)備，比如說觸摸屏，鍵盤，鼠標(biāo)等等；
• 用戶在任何一個(gè)設(shè)備上的輸入就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，經(jīng)由Linux內(nèi)核的中斷處理以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換成一個(gè)Event，并傳遞給用戶空間的應(yīng)用程序進(jìn)行處理；
• 每個(gè)輸入設(shè)備都有自己的驅(qū)動(dòng)程序，數(shù)據(jù)接口也不盡相同，如何在一個(gè)線程里（上面說過只有一個(gè)InputReader Thread)把所有的用戶輸入都給捕捉到? 這首先要?dú)w功于Linux 內(nèi)核的輸入子系統(tǒng)（Input Subsystem)；
•  它在各種各樣的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序上加了一個(gè)抽象層，只要底層的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序按照這層抽象接口來實(shí)現(xiàn)，上層應(yīng)用就可以通過統(tǒng)一的接口來訪問所有的輸入設(shè)備；
• 這個(gè)抽象層有三個(gè)重要的概念，input handler, input handle 和 input_dev,

• input_dev代表底層驅(qū)動(dòng)
•  input_handler代表某類輸入設(shè)備的處理方法，相當(dāng)于一個(gè)上層驅(qū)動(dòng)
• 一個(gè)input_dev 可以有多個(gè)input_handler，同樣，一個(gè)input_handler 可以用于多種輸入設(shè)備;
• 用來關(guān)聯(lián)某個(gè)input_dev 和 某個(gè) input_handler, 它對(duì)應(yīng)上圖中的紫色的原點(diǎn)。每個(gè)input handle 都會(huì)生成一個(gè)文件節(jié)點(diǎn);

input $ ls                                                        
event0 event1 event2 event3 event4 event5 event6

通過Linux input system獲取用戶輸入的流程簡(jiǎn)單如下：

• 設(shè)備通過input_register_dev 將自己的驅(qū)動(dòng)注冊(cè)到Input 系統(tǒng)。
• 各種Handler 通過 input_register_handler將自己注冊(cè)到Input系統(tǒng)中。
• 每一個(gè)注冊(cè)進(jìn)來的input_dev 或 Input_handler 都會(huì)通過input_connect() 尋找對(duì)方，生成對(duì)應(yīng)的 input_handle，并在/dev/input/下產(chǎn)成一個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)文件.
• 應(yīng)用程序通過打開(Open)Input_handle對(duì)應(yīng)的文件節(jié)點(diǎn)，打開其對(duì)應(yīng)的input_dev 和 input_handler的驅(qū)動(dòng)。這樣，當(dāng)用戶按鍵時(shí)，底層驅(qū)動(dòng)就能捕捉到，并交給對(duì)應(yīng)的上層驅(qū)動(dòng)（handler)進(jìn)行處理，然后返回給應(yīng)用程序。

2、InputManagerService詳解

2.1、InputManagerService啟動(dòng)

InputManagerService是Android為了處理各種用戶操作而抽象的一個(gè)服務(wù)，自身可以看做是一個(gè)Binder服務(wù)實(shí)體，在SystemServer進(jìn)程啟動(dòng)的時(shí)候?qū)嵗?，并注?cè)到ServiceManager中去，不過這個(gè)服務(wù)對(duì)外主要是用來提供一些輸入設(shè)備的信息的作用，作為Binder服務(wù)的作用比較小

private void startOtherServices() {
        ...
        inputManager = new InputManagerService(context);
        wm = WindowManagerService.main(context, inputManager,
                mFactoryTestMode != FactoryTest.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL,
                !mFirstBoot, mOnlyCore);
        ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);
        ServiceManager.addService(Context.INPUT_SERVICE, inputManager);
       ...
       }

InputManagerService跟WindowManagerService幾乎同時(shí)被添加，從一定程度上也能說明兩者幾乎是相生的關(guān)系；

而觸摸事件的處理也確實(shí)同時(shí)涉及兩個(gè)服務(wù)，最好的證據(jù)就是WindowManagerService需要直接握著InputManagerService的引用；

如果對(duì)照上面的處理模型，InputManagerService主要負(fù)責(zé)觸摸事件的采集；

而WindowManagerService負(fù)責(zé)找到目標(biāo)窗口。接下來，先看看InputManagerService如何完成觸摸事件的采集；

2.2、如何捕獲觸摸事件

InputManagerService會(huì)單獨(dú)開一個(gè)線程專門用來讀取觸摸事件，

NativeInputManager::NativeInputManager(jobject contextObj,
        jobject serviceObj, const sp<Looper>& looper) :
        mLooper(looper), mInteractive(true) {
     ...
    sp<EventHub> eventHub = new EventHub();
    mInputManager = new InputManager(eventHub, this, this);
}

• 這里有個(gè)EventHub，它主要是利用Linux的inotify和epoll機(jī)制；
• 監(jiān)聽設(shè)備事件：包括設(shè)備插拔及各種觸摸、按鈕事件等，可以看做是一個(gè)不同設(shè)備的集線器，主要面向的是/dev/input目錄下的設(shè)備節(jié)點(diǎn)，比如說/dev/input/event0上的事件就是輸入事件，通過EventHub的getEvents就可以監(jiān)聽并獲取該事件：

在new InputManager時(shí)候，會(huì)新建一個(gè)InputReader對(duì)象及InputReaderThread Loop線程，這個(gè)loop線程的主要作用就是通過EventHub的getEvents獲取Input事件

InputManager::InputManager(
        const sp<EventHubInterface>& eventHub,
        const sp<InputReaderPolicyInterface>& readerPolicy,
        const sp<InputDispatcherPolicyInterface>& dispatcherPolicy) {
    <!--事件分發(fā)執(zhí)行類-->
    mDispatcher = new InputDispatcher(dispatcherPolicy);
    <!--事件讀取執(zhí)行類-->
    mReader = new InputReader(eventHub, readerPolicy, mDispatcher);
    initialize();
}
void InputManager::initialize() {
    mReaderThread = new InputReaderThread(mReader);
    mDispatcherThread = new InputDispatcherThread(mDispatcher);
}
bool InputReaderThread::threadLoop() {
    mReader->loopOnce();
    return true;
}
void InputReader::loopOnce() {
        int32_t oldGeneration;
        int32_t timeoutMillis;
        bool inputDevicesChanged = false;
        Vector<InputDeviceInfo> inputDevices;
        {  
      ...<!--監(jiān)聽事件-->
        size_t count = mEventHub->getEvents(timeoutMillis, mEventBuffer, EVENT_BUFFER_SIZE);
       ....<!--處理事件-->
           processEventsLocked(mEventBuffer, count);
       ...
       <!--通知派發(fā)-->
        mQueuedListener->flush();
    }

輸入事件就可以被讀取，經(jīng)過processEventsLocked被初步封裝成RawEvent，最后發(fā)通知，請(qǐng)求派發(fā)消息；

2.3、事件的派發(fā)

• 在新建InputManager的時(shí)候，不僅僅創(chuàng)建了一個(gè)事件讀取線程；
• 還創(chuàng)建了一個(gè)事件派發(fā)線程，雖然也可以直接在讀取線程中派發(fā)，但是這樣肯定會(huì)增加耗時(shí)，不利于事件的及時(shí)讀??；
• 因此，事件讀取完畢后，直接向派發(fā)線程發(fā)個(gè)通知，請(qǐng)派發(fā)線程去處理，這樣讀取線程就可以更加敏捷，防止事件丟失，因此InputManager的模型就是如下樣式：

InputReader的mQueuedListener其實(shí)就是InputDispatcher對(duì)象，所以mQueuedListener->flush()就是通知InputDispatcher事件讀取完畢，可以派發(fā)事件了, InputDispatcherThread是一個(gè)典型Looper線程，基于native的Looper實(shí)現(xiàn)了Hanlder消息處理模型，如果有Input事件到來就被喚醒處理事件，處理完畢后繼續(xù)睡眠等待，代碼如下：

bool InputDispatcherThread::threadLoop() {
    mDispatcher->dispatchOnce();
    return true;
}
void InputDispatcher::dispatchOnce() {
    nsecs_t nextWakeupTime = LONG_LONG_MAX;
    {  
      <!--被喚醒 ，處理Input消息-->
        if (!haveCommandsLocked()) {
            dispatchOnceInnerLocked(&nextWakeupTime);
        }
       ...
    } 
    nsecs_t currentTime = now();
    int timeoutMillis = toMillisecondTimeoutDelay(currentTime, nextWakeupTime);
    <!--睡眠等待input事件-->
    mLooper->pollOnce(timeoutMillis);
}

以上就是派發(fā)線程的模型，dispatchOnceInnerLocked是具體的派發(fā)處理邏輯，這里看其中一個(gè)分支，觸摸事件：

void InputDispatcher::dispatchOnceInnerLocked(nsecs_t* nextWakeupTime) {
        ...
    case EventEntry::TYPE_MOTION: {
        MotionEntry* typedEntry = static_cast<MotionEntry*>(mPendingEvent);
        ...
        done = dispatchMotionLocked(currentTime, typedEntry,
                &dropReason, nextWakeupTime);
        break;
    }
bool InputDispatcher::dispatchMotionLocked(
        nsecs_t currentTime, MotionEntry* entry, DropReason* dropReason, nsecs_t* nextWakeupTime) {
    ...     
    Vector<InputTarget> inputTargets;
    bool conflictingPointerActions = false;
    int32_t injectionResult;
    if (isPointerEvent) {
    <!--關(guān)鍵點(diǎn)1 找到目標(biāo)Window-->
        injectionResult = findTouchedWindowTargetsLocked(currentTime,
                entry, inputTargets, nextWakeupTime, &conflictingPointerActions);
    } else {
        injectionResult = findFocusedWindowTargetsLocked(currentTime,
                entry, inputTargets, nextWakeupTime);
    }
    ...
    <!--關(guān)鍵點(diǎn)2  派發(fā)-->
    dispatchEventLocked(currentTime, entry, inputTargets);
    return true;
}

從以上代碼可以看出，對(duì)于觸摸事件會(huì)首先通過findTouchedWindowTargetsLocked找到目標(biāo)Window，進(jìn)而通過dispatchEventLocked將消息發(fā)送到目標(biāo)窗口；

2.4、總結(jié)

現(xiàn)在把所有的流程跟模塊串聯(lián)起來，流程大致如下：

• 點(diǎn)擊屏幕
• InputManagerService的Read線程捕獲事件，預(yù)處理后發(fā)送給Dispatcher線程
• Dispatcher找到目標(biāo)窗口
• 通過Socket將事件發(fā)送到目標(biāo)窗口
• 找到目標(biāo)窗口處理事件