前言

ActivityManagerService(AMS)负责管理应用的生命周期和任务栈。它是Android系统的核心之一。

1. 生命周期管理：AMS负责监控和管理应用程序Activity生命周期，包括：创建、启动、暂停、恢复、停止和销毁等状态。
2. 任务栈管理：AMS维护任务栈(Task Stack)，存放不同应用的Activity实例。负责管理任务栈的创建、销毁、任务切换等。
3. 进程管理：进程创建、销毁以及进程通信等
4. 启动模式管理：管理Activity启动模式(Launch Mode)，根据不同的启动模式来决定Activity的创建：单实例、单任务等。

AMS启动过程

1. Zygote初始化：系统启动时，Zygote进程会被初始化，并创建SystemService进程。
2. SystemService初始化：SystemService进程会初始化各种系统服务，包括AMS。
3. AMS初始化：AMS初始化各种数据结构和状态，监听来自系统的消息和请求

• Zygote是Android系统的特殊进程，负责为系统创建其他应用程序进程。
• SystemServer是Android系统中核心服务进程，负责初始化和管理各种系统服务
• AMS会在SystemServer进程中初始化，并成为系统四大组件管理中心

生命周期管理

Android系统中，AMS监控应用的组件(Activity、Service、Broadcast Receiver)的状态变化，管理应用程序生命周期。

1. 启动应用程序：用户点击应用图标时，AMS首先会启动应用的进程(如果该应用的进程尚未存在)，然后创建应用程序的启动Activity,并调用生命周期(onCreate->onStart->onResume)
2. 活动状态管理：应用处于前台活动状态时，AMS监控用户与应用程序交互，如：按下Home键、切换到其他应用等。用户切到其他应用时，当前Activity依次调用生命周期(onPause->onStop)。当用户返回应用时，AMS会将应用任务栈顶部的Activity调回前台，调用生命周期(onRestart->onStart->onResume)。
3. 后台状态管理：应用程序进入后台，AMS根据系统内存情况决定是否清理后台进程。如果系统不足，AMS会根据应用程序优先级情况杀死一些后台进程，释放内存资源。
4. 终止应用程序：用户退出应用时，AMS会依次调用各个组件生命周期方法，并将其销毁。如果应用程序不再有任何活动组件运行，AMS会结束当前进程释放资源。

任务栈管理

Android中每个应用程序都有自己的任务栈(Task Stack)，用于管理活动(Activity)。任务栈后进先出(LIFO)堆栈结构，其中存储着应用程序启动的各个活动实例。新的活动启动时，会被推入任务栈顶部；用户按下Back键或活动被销毁时，活动会被从任务栈中弹出。 任务栈管理由AMS负责。AMS维护了一个任务栈列表，记录系统中所有应用程序的任务栈信息。

1. 任务栈创建与销毁：用户启动一个应用程序，AMS会创建一个新的任务栈，将Activity压入任务栈；当应用所有Activity销毁时，AMS会销毁该任务栈。
2. 任务栈调度：用户从一个应用切到另一个应用，AMS会根据应用程序启动模式(standard、singleTop、singleTask、singleInstance)来据欸的那个如何调度任务栈。如:用户启动已经在任务栈中的活动，模式为singleTop,那么AMS会调用该活动的onNewIntent方法，不是创建新的Activity。
3. 任务栈优先级：由栈顶的Activity优先级决定。AMS根据任务栈优先级决定是否将其置于前台，调度任务栈中的活动。

任务栈(Task)和任务Affinity

任务Affinity指一个Activity所属的任务栈，Activity都有默认的任务Affinity(应用程序的包名)。可以通过AndroidManifest.xml设置activity标签的taskAffinity属性来改变所属任务Affinity。任务Affinity作用：

1. 影响Activity启动行为：新启动的Activity与当前Activity相同的Affinity,则新Activity会被压入当前Activity任务栈；否则会创建一个新任务栈，将新Activity压入。
2. 影响Activity启动模式：任务Affinity会影响Activity启动模式中的singleTask和singleInstance模式。在singleTask模式下指定任务Affinity，新Activity会被放入与该任务Affinity相同的任务栈中；在singleInstance模式下，则会创建一个新的任务栈来管理该Activity。

进程管理

进程优先级，由高到低：

1. 前台进程(Foreground Progress):进程正在与用户交互，如：当前显示的Activity的进程、正在执行前台Service(在Service的onCreate中startForeground(1, notification))的进程等。前台进程拥有最高的优先级，不容易被系统回收。
2. 可见进程(Visible Process):没有在前台与用户交互，但Activity对用户可见(位于屏幕顶部，被其他Activity的透明部分覆盖)。可见进程优先级次于前台进程，高于后台进程。
3. 服务进程(Service Process):在后台执行Service,没有与用户直接交互，可能执行一些时间运行的任务。服务进程次于可见进程，高于后台进程。
4. 后台进程(Background Process):进程对用户不可见，不执行任何可见的Activity或前台Service。后台进程优先级最低，是系统资源回收的首要对象。
5. 空进程(Empty Process):不含任何应用组件的进程，通常系统保留用于缓存。

AMS根据进程优先级来调度系统资源分配。系统会保持至少一个前台进程，确保用户体验；当系统内存不足时，AMS会优先杀死后台进程，释放内存资源。

Android系统内存管理机制AMS参与其中

1. 内存分配和回收：Android系统使用Linux内核管理机制分配和回收内存。每个应用运行在独立的进程中，拥有自己的内存空间。应用程序需要分配内存时，AMS会向系统申请一块内存空间，分配给应用程序；当应用不需要某块内存时，AMS会及将其回收，并释放给系统。
2. 内存压力：系统内存不足时，Android系统会采取一系列措施减少内存压力，如：杀死一些后台进程、清理缓存数据等。AMS负责监控系统内存使用情况，系统内存达到一定阈值时，AMS会触发内存压力事件，采取相应的措施释放内存。
3. 内存优化：如：进程优先级、内存泄漏检测、内存紧张事件等。AMS会根据这些机制来调度系统资源，保证系统稳定性和性能。

Activity启动流程和AMS

1. 调用startActivity方法：传入目标Activity的Intent
2. Intent解析：系统解析Intent，根据ComponentName找到目标Activity对应的类名。
3. 启动过程交给AMS：AMS根据启动模式等信息判断是否需要创建新进程以及如何启动Activity
4. 创建Activity实例：AMS会负责创建Activity所在的进程，创建Activity实例。
5. Activity生命周期调用：AMS会按照生命周期规定调用目标Activity各个生命周期方法，完成Activity创建和初始化。
6. 界面显示：目标Activity界面会显示在屏幕上，可以与用户交互