android原生browser分析(一)--Application

类Browser.java是整个应用的Application.其代码例如以下：

public class Browser extends Application {

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();

        // create CookieSyncManager with current Context
        CookieSyncManager.createInstance(this);
        BrowserSettings.initialize(getApplicationContext());
        Preloader.initialize(getApplicationContext());
    }

}

在Browser的创建方法onCreate方法中进行了三个操作。

1、创建了一个CookieSyncManager单例对象。CookieSyncManager用于管理存储在本地数据库的cookies。

2、初始化BrowserSettings。BrowserSettings是浏览器配置的管理单例类。

3、初始化Preloader。Preloader是处理预载入请求的单例类。

关于CookieSyncManager

我们来看看CookieSyncManager类及createInstance方法，

public final class CookieSyncManager extends WebSyncManager {

    private static CookieSyncManager sRef;

    private CookieSyncManager(Context context) {
        	  super(context, "CookieSyncManager");
}
//获取CookieSyncManager 对象
public static synchronized CookieSyncManager getInstance() {
        return sRef;
}
//创建CookieSyncManager 对象
    public static synchronized CookieSyncManager createInstance(
            Context context) {
        if (sRef == null) {
            sRef = new CookieSyncManager(context);
        }
        return sRef;
}

protected void syncFromRamToFlash() {
        CookieManager manager = CookieManager.getInstance();
        if (!manager.acceptCookie()) {
            return;
        }
        manager.flushCookieStore();
    }
}

CookieSyncManager是一个final类，这里用到了单例模式。没什么好讲的。CookieSyncManager继承自WebSyncManager 类，syncFromRamToFlash是个什么方法，后面将会介绍。再来看看WebSyncManager类。

abstract class WebSyncManager implements Runnable {
    // 同步消息的消息码
    private static final int SYNC_MESSAGE = 101;
// 以毫秒为单位的同步消息(即时)的时延
private static int SYNC_NOW_INTERVAL = 100; // 100 毫秒
// 以毫秒为单位的同步消息(稍后)的时延
private static int SYNC_LATER_INTERVAL = 5 * 60 * 1000; // 5分钟
// 同步线程
   	private Thread mSyncThread;
    // 线程名
   	private String mThreadName;
    // 同步线程的处理Handler
    protected Handler mHandler;
    // 持久存储的数据库
    protected WebViewDatabase mDataBase;
// 调用開始同步和停止同步的參考次数
private int mStartSyncRefCount;

    private class SyncHandler extends Handler {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            if (msg.what == SYNC_MESSAGE) {
                syncFromRamToFlash();
                // 发送延时消息来请求稍后的同步，时间间隔5分钟
                Message newmsg = obtainMessage(SYNC_MESSAGE);
                sendMessageDelayed(newmsg, SYNC_LATER_INTERVAL);
            }
        }
    }

    protected WebSyncManager(Context context, String name) {
        mThreadName = name;
        if (context != null) {
            mDataBase = WebViewDatabase.getInstance(context);
            mSyncThread = new Thread(this);
            mSyncThread.setName(mThreadName);
            mSyncThread.start();
        } else {
            //exception
        }
    }

    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        //throw exception
    }

    public void run() {
        Looper.prepare(); // 为同步handler准备Looper对象
        mHandler = new SyncHandler();
        onSyncInit();
        // 在onSyncInit() 完毕之后减少优先级
        Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);

        Message msg = mHandler.obtainMessage(SYNC_MESSAGE);
        mHandler.sendMessageDelayed(msg, SYNC_LATER_INTERVAL);

        Looper.loop();
    }

    public void sync() {
        //...
        mHandler.removeMessages(SYNC_MESSAGE);
        Message msg = mHandler.obtainMessage(SYNC_MESSAGE);
        mHandler.sendMessageDelayed(msg, SYNC_NOW_INTERVAL);
    }

    public void resetSync() {
        //...
        mHandler.removeMessages(SYNC_MESSAGE);
        Message msg = mHandler.obtainMessage(SYNC_MESSAGE);
        mHandler.sendMessageDelayed(msg, SYNC_LATER_INTERVAL);
    }

    public void startSync() {
        //...
        if (++mStartSyncRefCount == 1) {
            Message msg = mHandler.obtainMessage(SYNC_MESSAGE);
            mHandler.sendMessageDelayed(msg, SYNC_LATER_INTERVAL);
        }
    }

    public void stopSync() {
        //...
        if (--mStartSyncRefCount == 0) {
            mHandler.removeMessages(SYNC_MESSAGE);
        }
    }

    protected void onSyncInit() {
    }

    abstract void syncFromRamToFlash();
}
 

由此可见。WebSyncManager是实现了Runnable 接口的抽象类，当中的抽象方法就是上面提到的syncFromRamToFlash法，CookieSyncManager是WebSyncManager 的实现类并覆写了该方法。WebSyncManager中默认的同步时间间隔是5分钟，也就是Cookies的同步周期，WebSyncManager在创建的时候就会启动自身的线程。并依照同步周期来对cookies做同步。同步的详细实现即是syncFromRamToFlash()方法，WebSyncManager类中有下面几个重要的方法：

resetSync() 又一次同步，即清除消息队列的同步消息。又一次发送延时5分钟的延时同步消息。

startSync() 開始同步，即參考次数为0时，发送延时5分钟的延时同步消息，次数加1.

stopSync() 停止同步。即清除消息队列的同步消息

sync() 马上同步。即清除消息队列的同步消息，又一次发送延时100毫秒的延时同步消息。

我们来看看CookieSyncManager中覆写WebSyncManager 中的syncFromRamToFlash方法，这种方法也就是cookies同步的方法。同步数据从RAM到FLASH。

protected void syncFromRamToFlash() {
        CookieManager manager = CookieManager.getInstance();
        if (!manager.acceptCookie()) {
            return;
        }
        manager.flushCookieStore();
    }

进行了三步操作：

1、通过getInstance()获取CookieManager 对象。

2、推断CookieManager 对象能否够接受cookies。不能则返回。

3、调用CookieManager 对象的flushCookieStore()方法来实现同步。

先来看看getInstance()方法。

public static synchronized CookieManager getInstance() {
        return WebViewFactory.getProvider().getCookieManager();
}

看看WebViewFactory的getProvider()方法

static WebViewFactoryProvider getProvider() {
        synchronized (sProviderLock) {
            if (sProviderInstance != null) return sProviderInstance;
  //....
            if (sProviderInstance == null) {
                sProviderInstance = getFactoryByName(DEFAULT_WEBVIEW_FACTORY,
                        WebViewFactory.class.getClassLoader());
                if (sProviderInstance == null) {
                    sProviderInstance = new WebViewClassic.Factory();
                }
            }
            return sProviderInstance;
        }
    }

是通过getFactoryByName获取的，DEFAULT_WEBVIEW_FACTORY定义例如以下：

private static final String DEFAULT_WEBVIEW_FACTORY = "android.webkit.WebViewClassic$Factory";

所以实现上是获取了WebViewClassic.Factory对象。

WebViewClassic.Factory对象的getCookieManager()例如以下：

public CookieManager getCookieManager() {
       return CookieManagerClassic.getInstance();
}

总结一下：getInstance()得到了一个CookieManagerClassic对象。

class CookieManagerClassic extends CookieManager

CookieManagerClassic 继承自CookieManager，并覆写了CookieManager中的大部分方法。

并终于通过本地方法实现详细的操作：

比如步骤二中的acceptCookie()方法，

public synchronized boolean acceptCookie() {
        return nativeAcceptCookie();
}
private static native boolean nativeAcceptCookie();

还有步骤三中flushCookieStore()方法。

protected void flushCookieStore() {
        nativeFlushCookieStore();
}
private static native void nativeFlushCookieStore();

CookieManager中另一些经常使用的方法，比如：

removeSessionCookie()

getCookie()

removeAllCookie()

setCookie()

setAcceptCookie()

...

CookieManager中的方法大多会MustOverrideException异常。所以必须用一个类来继承它。正如上面的CookieManagerClassic 。

关于BrowserSettings

BrowserSettings是整个浏览器配置的管理类。先看initialize()方法。

public static void initialize(final Context context) {
        sInstance = new BrowserSettings(context);
}
private BrowserSettings(Context context) {
        mContext = context.getApplicationContext();	 //获取应用的Context对象
 	  //获取应用的SharedPreferences
        mPrefs = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(mContext);
        mAutofillHandler = new AutofillHandler(mContext);
        mManagedSettings = new LinkedList<WeakReference<WebSettings>>();
        mCustomUserAgents = new WeakHashMap<WebSettings, String>();
        mAutofillHandler.asyncLoadFromDb();
        BackgroundHandler.execute(mSetup);
}

initialize()实际上就是new了一个BrowserSettings对象。AutofillHandler是关于账户个人信息的，asyncLoadFromDb方法是异步来载入个人账户信息的，关于这部分后面会简单提到。

创建了LinkedList和WeakHashMap中都用到了WebSettings。看看WebSettings是什么吧。

WebSettings在package android.webkit下，是一个抽象类。它用于管理WebView的配置状态。当一个WebView第一次被创建时，将会获得默认的配置集合，默认的配置将会通过调用随意的getter方法返回。通过WebView.getSettings()获取的WebSettings与WebView的生存周期结合在一起。假设一个WebView被销毁了。不论什么关于WebSettings的方法将会抛出IllegalStateException异常。

WebSettings中的方法大多会MustOverrideException异常，所以必须用一个类来继承它。framework中是用WebSettingsClassic 继承它的。

关于这点后面再讲。

public class WebSettingsClassic extends WebSettings

这个LinkedList是在方法startManagingSettings(WebSettings settings) 加入条目的，在stopManagingSettings(WebSettings settings)中删除条目，在syncManagedSettings()中同步每个WebSettings。

这个WeakHashMap 是与用户代理相关的，通过WebSettings的setUserAgentString()来为WebView设置代理。

再看这句：BackgroundHandler.execute(mSetup);

BackgroundHandler的代码例如以下：

public class BackgroundHandler {

    static HandlerThread sLooperThread;
    static ExecutorService mThreadPool;

    static {
        sLooperThread = new HandlerThread("BackgroundHandler", HandlerThread.MIN_PRIORITY);
        sLooperThread.start();
        mThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
    }

    public static void execute(Runnable runnable) {
        mThreadPool.execute(runnable);
    }

    public static Looper getLooper() {
        return sLooperThread.getLooper();
    }

    private BackgroundHandler() {}
}

整个BackgroundHandler 能够看成两个部分。一个线程池ExecutorService 对象，一个HandlerThread 对象。

所以它的作用主要是两个：

1、利用线程池ExecutorService 对象来运行线程Runnable对象。

比如：BackgroundHandler.execute(mSetup); //mSetup是一个Runnable对象

2、利用HandlerThread 来获取Looper对象，用于创建接收在其它线程中发送的消息的Handler对象。

比如：

Handler mForegroundHandler = new Handler();
Handler mBackgroundHandler = new Handler(BackgroundHandler.getLooper()) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {

            }
};
private Runnable mCreateState = new Runnable() {
        	@Override
        	public void run() {
         Message.obtain(mBackgroundHandler, what, obj).sendToTarget();
        	}
};

知道了BackgroundHandler ，就知道了BackgroundHandler.execute(mSetup);就是在线程池中运行了mSetup这个Runnable对象。

看看mSetup的定义：

private Runnable mSetup = new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
            DisplayMetrics metrics = mContext.getResources().getDisplayMetrics();
            mFontSizeMult = metrics.scaledDensity / metrics.density;

            if (ActivityManager.staticGetMemoryClass() > 64) {
                mPageCacheCapacity = 5;
            }
            mWebStorageSizeManager = new WebStorageSizeManager(mContext,
                    new WebStorageSizeManager.StatFsDiskInfo(getAppCachePath()),
                    new WebStorageSizeManager.WebKitAppCacheInfo(getAppCachePath()));
            mPrefs.registerOnSharedPreferenceChangeListener(BrowserSettings.this);
            //...
            sFactoryResetUrl = mContext.getResources().getString(R.string.homepage_base);
            //...
            synchronized (BrowserSettings.class) {
                sInitialized = true;
                BrowserSettings.class.notifyAll();
            }
        }
};

主要做了例如以下几件事：

1、获取字体缩放因子(metrics.scaledDensity(字体缩放比例)/metrics.density(显示密度))

2、依据ActivityManager.staticGetMemoryClass()的值设置缓存页面的数量，默认是1，看看staticGetMemoryClass()

    public static int staticGetMemoryClass() {
        // Really brain dead right now -- just take this from the configured
        // vm heap size, and assume it is in megabytes and thus ends with "m".
        String vmHeapSize = SystemProperties.get("dalvik.vm.heapgrowthlimit", "");
        if (vmHeapSize != null && !"".equals(vmHeapSize)) {
            return Integer.parseInt(vmHeapSize.substring(0, vmHeapSize.length()-1));
        }
        return staticGetLargeMemoryClass();
    }

能够看出虚拟机堆的大小是从"dalvik.vm.heapgrowthlimit"读出来的，上面的程序段显示假设堆的大小大于64M，则将缓存页面的值设为5。否则默觉得1，这样能够避免OOM。

3、创建一个WebStorageSizeManager对象。用以管理缓存的磁盘空间

4、为应用的SharedPreference注冊改变的监听器，里面的配置值改变将会实现同步设置操作

 	 @Override
    public void onSharedPreferenceChanged(
            SharedPreferences sharedPreferences, String key) {
        syncManagedSettings();
}

5、获取浏览器的主页URL的路径sFactoryResetUrl

6、通知大家初始化完成。

再来看看AutofillHandler ,Google用来实现表单自己主动填充功能的。Android浏览器的自己主动填充条目有：Full name、Company name、Address、Zip code、Country、Phone、Email等。AutoFillProfileDatabase 类是用来对这些条目进行存储的数据库操作类。

数据将被存放在autofill.db 数据库中。

使用自己主动填充功能须要注意下面几个方面：

1、由于涉及到隐私，须要在浏览器的设置中开启Form Auto-fill选项；

2、用户须要比較勤快，事先要将上面的个人信息录入；

3、须要站点的支持，这些信息怎样和表单上的字段相应，这就是RFC 3106所定义的，表单控件的命名须要遵守规范。国内的站点。包含京东、亚马逊中国、当当、淘宝等均不支持。

4、某些站点可能会试图捕获隐藏字段或难以发现的字段中的信息。因此，请勿在您不信任的站点上使用自己主动填充功能。

5、某些站点会阻止浏览器保存您输入的内容。因此，无法在这些站点上填写表单。

由上，表单自己主动填充功能基本上在国内是用不上的。

我们还是简单的看一看它的实现，前面看到它的异步载入方法asyncLoadFromDb() .

public void asyncLoadFromDb() {
         	 new LoadFromDb().start();
    }

启用了一个线程。

private class LoadFromDb extends Thread {

        @Override
        public void run() {
            SharedPreferences p = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(mContext);

            // 从SharedPreferences中读出近期使用的自己主动填充条目的ID.
            mAutoFillActiveProfileId = p.getInt(
                    PreferenceKeys.PREF_AUTOFILL_ACTIVE_PROFILE_ID,
                    mAutoFillActiveProfileId);
 	   //获取存储数据的数据库操作管理对象
            AutoFillProfileDatabase autoFillDb = AutoFillProfileDatabase.getInstance(mContext);
            Cursor c = autoFillDb.getProfile(mAutoFillActiveProfileId);

            if (c.getCount() > 0) {
                c.moveToFirst();

                String fullName = c.getString(c.getColumnIndex(
                        AutoFillProfileDatabase.Profiles.FULL_NAME));
  //从cursor中获取全部的字段的值
                ...
                mAutoFillProfile = new AutoFillProfile(mAutoFillActiveProfileId,
                        fullName, email, company, addressLine1, addressLine2, city,
                        state, zip, country, phone);
            }
            c.close();
            autoFillDb.close();
            mLoaded.countDown();
 //假设没有值。从联系人数据库中取值
            if (mAutoFillProfile == null) {
                final Uri profileUri = Uri.withAppendedPath(ContactsContract.Profile.CONTENT_URI,
                        ContactsContract.Contacts.Data.CONTENT_DIRECTORY);
                String name = getContactField(profileUri,
                        ContactsContract.CommonDataKinds.StructuredName.DISPLAY_NAME,
                        ContactsContract.CommonDataKinds.StructuredName.CONTENT_ITEM_TYPE);
                if (name != null) {
                    String email = getContactField(profileUri,
                            ContactsContract.CommonDataKinds.Email.ADDRESS,
                            ContactsContract.CommonDataKinds.Email.CONTENT_ITEM_TYPE);
                    ...

                    synchronized(AutofillHandler.this) {
                        if (mAutoFillProfile == null) {
                            setAutoFillProfile(new AutoFillProfile(1, name, email, company,
                                    null, null, null, null, null, null, phone), null);
                        }
                    }
                }
            }
    }

详细的操作就不用多说了，就是简单的数据库操作。我们看到一个mLoaded 。定义例如以下

private CountDownLatch mLoaded = new CountDownLatch(1);

CountDownLatch 主要用于在完毕一组正在其它线程中运行的操作之前，它同意一个或多个线程一直等待。

主要方法

public CountDownLatch(int count);

public void countDown();

public void await() throws InterruptedException

--CountDownLatch(int count)构造方法传了指定计次的数目。

--countDown方法，当前线程调用此方法，则计数减一

--await方法，调用此方法会一直堵塞当前线程，直到计时器的值为0

程序中计次数目为1。此处调用countDown()是为了减1来唤醒获取AutoFillProfile之前堵塞的线程mSetup 。

为什么是mSetup ？由于在BrowserSettings的构造方法中有例如以下的代码。

private BrowserSettings(Context context) {
        ...
        mAutofillHandler.asyncLoadFromDb();
        BackgroundHandler.execute(mSetup);
}

BackgroundHandler.execute(mSetup)是在另外的线程中运行的操作。

mSetup中注冊了SharedPreference的监听器。在onSharedPreferenceChanged中依次调用syncManagedSettings()-->syncSetting(settings)--> settings.setAutoFillProfile(getAutoFillProfile());

getAutoFillProfile()是调用mAutofillHandler 的getAutoFillProfile()

 public AutoFillProfile getAutoFillProfile() {
        return mAutofillHandler.getAutoFillProfile();
}

mAutofillHandler 的getAutoFillProfile()定义例如以下：

public synchronized AutoFillProfile getAutoFillProfile() {
        waitForLoad();
        return mAutoFillProfile;
}

再看waitForLoad()方法：

private void waitForLoad() {
        try {
            mLoaded.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            Log.w(LOGTAG, "...");
        }
}

这里用到了CountDownLatch 的await()方法来是线程堵塞，整个这一段的逻辑就是在构造BrowserSettings是在主线程载入表单自己主动填充，同步浏览器数据的操作是另开的线程中实现的，但有一个值须要主线程的操作完毕后才干获取，没有值的时候就会堵塞在那里，主线程操作结束获得值之后就会唤醒这个另开的线程，完毕值的存储工作。我用下图来表示。

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvYW5kcm9pZF9oYXNlbg==/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

关于Preloader

Preloader的initialize 方法也仅仅是创建了一个Preloader对象。没有进行其它的操作。

Application是整个应用的入口，一般完毕一些初始化的操作，到这里就简单分析了一下。