Android System Slice应用加载分析，及启用Slice后，锁屏日期第一次开机正常显示，但后面锁屏不显示问题分析

xiaoxiao2022-07-06 188

最近发现Android P上锁屏界面，日期不显示，发现从P开始后，出现了Slice来允许应用以模块化，可交互的方式，插入多个使用场景。Android P的system UI 也使用到了这一特性，表现为锁屏时间，日期，勿扰图标，闹钟等。

如何使用Slice

以System UI中KeyguardSliceView.java来说明它的使用方法

首先，我们打开System UI 的mk 文件，可以看到以下代码：

LOCAL_STATIC_ANDROID_LIBRARIES := \ SystemUIPluginLib \ SystemUISharedLib \ android-support-car \ android-support-v4 \ android-support-v7-recyclerview \ android-support-v7-preference \ android-support-v7-appcompat \ android-support-v7-mediarouter \ android-support-v7-palette \ android-support-v14-preference \ android-support-v17-leanback \ android-slices-core \ android-slices-view \ android-slices-builders \ android-arch-core-runtime \ android-arch-lifecycle-extensions \

android-slices-core, view ,builders,就是实现Slice特性的依赖，至于Android studio工程，则需要在gradle中添加以下依赖，

implementation 'androidx.slice:slice-core:1.0.0' implementation 'androidx.slice:slice-builders:1.0.0' implementation 'androidx.slice:slice-view:1.0.0'

注册provider

Slice 是一个集合其他模块，共同展示信息的功能，为了实现跨进程间的信息传递，它采用了provider来更新slice，而contentProvider需要在Manifest中注册,如SystemUI：

通过查看KeyguardSliceProvider.java，可以看到它继承了 SliceProvider，而SliceProvider又继承了ContentProvider。这里关注两个函数onCreateSliceProvider()、onBindSlice()。onCreateSliceProvider()是SliceProvider初始化的时候调用的：

@Override public final boolean onCreate() { if (!BuildCompat.isAtLeastP()) { mCompat = new SliceProviderCompat(this, onCreatePermissionManager(mAutoGrantPermissions), getContext()); } return onCreateSliceProvider(); }

o’nCreateSliceProvider中做了如下的操作：

@Override public boolean onCreateSliceProvider() { mAlarmManager = getContext().getSystemService(AlarmManager.class); mContentResolver = getContext().getContentResolver(); mNextAlarmController = new NextAlarmControllerImpl(getContext()); mNextAlarmController.addCallback(this); mZenModeController = new ZenModeControllerImpl(getContext(), mHandler); mZenModeController.addCallback(this); mDatePattern = getContext().getString(R.string.system_ui_aod_date_pattern); mPendingIntent = PendingIntent.getActivity(getContext(), 0, new Intent(), 0); KeyguardSliceProvider.sInstance = this; registerClockUpdate(); updateClock(); return true; }

主要是对几个需要显示的模块的监听初始化，包括Alarm，ZenMode，Clock；注册之后是怎么进行刷新的呢？既然是provider，那么肯定有地方进行notifyChange的，通过对该类的阅读，发现在注册的一些callback中就有notifyChange，如下面的ZenMode：

public class KeyguardSliceProvider extends SliceProvider implements NextAlarmController.NextAlarmChangeCallback, ZenModeController.Callback

复写了ZenMode的onZenChanged，

@Override public void onZenChanged(int zen) { mContentResolver.notifyChange(mSliceUri, null /* observer */); }

那么在notifyChange之后，接下来就会进行刚刚说到的onBindSlice()：

@Override public Slice onBindSlice(Uri sliceUri) { Trace.beginSection("KeyguardSliceProvider#onBindSlice"); ListBuilder builder = new ListBuilder(getContext(), mSliceUri); builder.addRow(new RowBuilder(builder, mDateUri).setTitle(mLastText)); addNextAlarm(builder); addZenMode(builder); addPrimaryAction(builder); Slice slice = builder.build(); Trace.endSection(); return slice; }

这边和notification的创建类似，就是各个模块传递过来的icon（Row），title之类的信息。

KeyguardSliceView

SystemUi从KeyguardSliceProvider获取数据，那么如何刷新界面呢，其主要操作就是在KeyguardSliceView这里。在KeyguardStatusView.java中：

mKeyguardSlice = findViewById（R.id.keyguard_status_area）； mKeyguardSlice.setContentChangeListener(this::onSliceContentChanged);

接下来看keyguard_status_area的布局：

<com.android.keyguard.KeyguardSliceView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_marginStart="16dp" android:layout_marginEnd="16dp" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center_horizontal" android:clipToPadding="false" android:orientation="vertical" android:layout_centerHorizontal="true"> <view class="com.android.keyguard.KeyguardSliceView$TitleView" android:id="@+id/title" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginBottom="@dimen/widget_title_bottom_margin" android:paddingStart="64dp" android:paddingEnd="64dp" android:visibility="gone" android:textColor="?attr/wallpaperTextColor" android:theme="@style/TextAppearance.Keyguard" /> <view class="com.android.keyguard.KeyguardSliceView$Row" android:id="@+id/row" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="horizontal" android:gravity="center" /> </com.android.keyguard.KeyguardSliceView>

可以看到其包含了两个自定义控件，着重关注Row控件，日期，闹钟，勿扰等图标都是在Row中的。

Slice 监听

Slice是如何监听，并且刷新到UI的呢，我们从KeyguardSliceView的初始化看起，可以看到，它实现了 TunerService.Tunable接口，所以初始化的时候就会调用onTuningChanged：

@Override public void onTuningChanged(String key, String newValue) { setupUri(newValue); } public void setupUri(String uriString) { if (uriString == null) { uriString = KeyguardSliceProvider.KEYGUARD_SLICE_URI; } boolean wasObserving = false; if (mLiveData != null && mLiveData.hasActiveObservers()) { wasObserving = true; mLiveData.removeObserver(this); } mKeyguardSliceUri = Uri.parse(uriString); mLiveData = SliceLiveData.fromUri(mContext, mKeyguardSliceUri); if (wasObserving) { mLiveData.observeForever(this); } }

这里要重点注意，和bug有关，uriString 在KeyguardSliceView初始化时，默认是null，但会立刻被填充 KeyguardSliceProvider.KEYGUARD_SLICE_URI，随后，会被保存到mLiveData中。

mLiveData

private LiveData mLiveData; 可以看到mLiveData是一个slice 集合类，Android 给它的解释是LiveData is a data holder class that can be observed within a given lifecycle.，意思是LiveData是一个可被观察的数据持有类，不同于其他Observer，LiveData是对生命周期有感知的，它会遵循App组件的生命周期，如Activity，Fragment，Service等。它的优点在于：

实时同步UI和数据 LiveData采用了观察者模式设计，其中LiveData是被观察者，当数据发生变化时会通知观察者进行数据更新。通过这点，可以确保数据和界面的实时性。有效规避内存泄露这是因为LiveData能够感知到组件的生命周期，当组件状态处于DESTROYED状态时，观察者对象会被remove。不会因为组件销毁导致崩溃这是因为组件处于非激活状态时，在界面不会收到来自LiveData的数据变化通知。这样规避了很多因为页面销毁之后，修改UI导致的crash。无需手动处理生命周期 LiveData能够感知组件的生命周期，无需设置LiveData组件的生命周期状态。始终保持数据更新生命周期从非活跃状态切换到活跃状态的时候，能够实时的接收最新的数据。不会因为配置变化导致数据丢失（onConfigChanged）由于LiveData保存数据的时候，组件和数据是分离的，所以在配置更改（如横竖屏切换等）的时候，即便组件被重新创建，因为数据还保存在LiveData中，这样也能够做到实时的更新。资源共享单例模式扩展LiveData对象并包装成系统服务，以便在应用程序中进行共享，需要该资源的只需要观察LiveData即可。

它的注册和反注册：

* * @param observer The observer that will receive the events */ @MainThread public void observeForever(@NonNull Observer<? super T> observer) { assertMainThread("observeForever"); AlwaysActiveObserver wrapper = new AlwaysActiveObserver(observer); ObserverWrapper existing = mObservers.putIfAbsent(observer, wrapper); if (existing != null && existing instanceof LiveData.LifecycleBoundObserver) { throw new IllegalArgumentException("Cannot add the same observer" + " with different lifecycles"); } if (existing != null) { return; } wrapper.activeStateChanged(true); } /** * Removes the given observer from the observers list. * * @param observer The Observer to receive events. */ @MainThread public void removeObserver(@NonNull final Observer<? super T> observer) { assertMainThread("removeObserver"); ObserverWrapper removed = mObservers.remove(observer); if (removed == null) { return; } removed.detachObserver(); removed.activeStateChanged(false); }

上面提到，Livedata感知生命周期，因此它的注册与反注册需要跟着观察者的生命周期走，如KeyguardSliceView中，它的注册与反注册，就是在onAttachedToWindow() 和onDetachedFromWindow() 中处理的，如下：

@Override protected void onAttachedToWindow() { super.onAttachedToWindow(); // Make sure we always have the most current slice mLiveData.observeForever(this); Dependency.get(ConfigurationController.class).addCallback(this); } @Override protected void onDetachedFromWindow() { super.onDetachedFromWindow(); mLiveData.removeObserver(this); Dependency.get(ConfigurationController.class).removeCallback(this); }

因KeyguardSliceView实现了Observer，所以一旦slice控件发生变化，就会回调到onChange()，从而触发刷新页面。

/** * LiveData observer lifecycle. * @param slice the new slice content. */ @Override public void onChanged(Slice slice) { mSlice = slice; showSlice(); }

最后看showSlice（）的代码：

private void showSlice() { Trace.beginSection("KeyguardSliceView#showSlice"); if (mPulsing || mSlice == null) { mTitle.setVisibility(GONE); mRow.setVisibility(GONE); if (mContentChangeListener != null) { mContentChangeListener.run(); } return; } ListContent lc = new ListContent(getContext(), mSlice); mHasHeader = lc.hasHeader(); List<SliceItem> subItems = new ArrayList<SliceItem>(); for (int i = 0; i < lc.getRowItems().size(); i++) { //逐条解析mSlice中的slice SliceItem subItem = lc.getRowItems().get(i); String itemUri = subItem.getSlice().getUri().toString(); // Filter out the action row if (!KeyguardSliceProvider.KEYGUARD_ACTION_URI.equals(itemUri)) { subItems.add(subItem); //如果KeyguardSliceProvider中存在相应的Uri，上面有提及初始化的情况，个人理解就是需要显示slice控件的app，需要在provider中注册 } } if (!mHasHeader) { mTitle.setVisibility(GONE); } else { mTitle.setVisibility(VISIBLE); // If there's a header it'll be the first subitem RowContent header = new RowContent(getContext(), subItems.get(0), true /* showStartItem */); SliceItem mainTitle = header.getTitleItem(); CharSequence title = mainTitle != null ? mainTitle.getText() : null; mTitle.setText(title); } mClickActions.clear(); final int subItemsCount = subItems.size(); final int blendedColor = getTextColor(); final int startIndex = mHasHeader ? 1 : 0; // First item is header; skip it mRow.setVisibility(subItemsCount > 0 ? VISIBLE : GONE); for (int i = startIndex; i < subItemsCount; i++) { SliceItem item = subItems.get(i); RowContent rc = new RowContent(getContext(), item, true /* showStartItem */); final Uri itemTag = item.getSlice().getUri(); // Try to reuse the view if already exists in the layout KeyguardSliceButton button = mRow.findViewWithTag(itemTag); //将获取的URi解析后，逐条填充到KeyguardSliceButton，这也是一个自定义控件 if (button == null) { button = new KeyguardSliceButton(mContext); button.setTextColor(blendedColor); button.setTag(itemTag); final int viewIndex = i - (mHasHeader ? 1 : 0); mRow.addView(button, viewIndex); } PendingIntent pendingIntent = null; if (rc.getPrimaryAction() != null) { pendingIntent = rc.getPrimaryAction().getAction(); //可跳转操作 } mClickActions.put(button, pendingIntent); final SliceItem titleItem = rc.getTitleItem(); button.setText(titleItem == null ? null : titleItem.getText()); button.setContentDescription(rc.getContentDescription()); Drawable iconDrawable = null; SliceItem icon = SliceQuery.find(item.getSlice(), android.app.slice.SliceItem.FORMAT_IMAGE); if (icon != null) { iconDrawable = icon.getIcon().loadDrawable(mContext); final int width = (int) (iconDrawable.getIntrinsicWidth() / (float) iconDrawable.getIntrinsicHeight() * mIconSize); iconDrawable.setBounds(0, 0, Math.max(width, 1), mIconSize); } button.setCompoundDrawables(iconDrawable, null, null, null); //这里填充slice icon，就是我们见到的显示的slice 图标，如闹钟。 button.setOnClickListener(this); button.setClickable(pendingIntent != null); } // Removing old views for (int i = 0; i < mRow.getChildCount(); i++) { View child = mRow.getChildAt(i); if (!mClickActions.containsKey(child)) { mRow.removeView(child); i--; } } if (mContentChangeListener != null) { mContentChangeListener.run(); } Trace.endSection(); }

整个流程分析结束，现在回过头来看bug：为什么锁屏上的date会消失呢。

看上方showSlice（）代码，mRow.setVisibility(subItemsCount > 0 ? VISIBLE : GONE);，我们在前文看到，mRow实际上就是显示日期，闹钟，勿扰图标的，那么在不显示的情况下，可以确定subItemsCount = 0的，那么往上追，它的count值，是由onChange时，获取到的mLiveDate的条目数决定的，而liveDate中的slice，是由StringUri解析而来：

mKeyguardSliceUri = Uri.parse(uriString); mLiveData = SliceLiveData.fromUri(mContext, mKeyguardSliceUri);

因此，可以确定，在某种情况下， mKeyguardSliceUri 解析出了问题，此时，我们打印出 mKeyguardSliceUri 的值，发现值为：

content://com.android.systemui.keyguard/main

这个值，在KeyguardSliceProvider.java中，定义为：

public static final String KEYGUARD_SLICE_URI = "content://com.android.systemui.keyguard/main";

这时，我们发现，KEYGUARD_SLICE_URI正是在setupUri时，默认填充了，所以Slice组件就认为此处无任何row图标，因此只要默认填充date的URI,就可以发现，每次date都是默认填充的了，查看KeyguardSliceProvider.java，它的值是：

public static final String KEYGUARD_DATE_URI = "content://com.android.systemui.keyguard/date";

因此，代码修改为：

public void setupUri(String uriString) { if (uriString == null) { //uriString = KeyguardSliceProvider.KEYGUARD_SLICE_URI; uriString = KeyguardSliceProvider.KEYGUARD_DATE_URI ; } boolean wasObserving = false; if (mLiveData != null && mLiveData.hasActiveObservers()) { wasObserving = true; mLiveData.removeObserver(this); } mKeyguardSliceUri = Uri.parse(uriString); mLiveData = SliceLiveData.fromUri(mContext, mKeyguardSliceUri); if (wasObserving) { mLiveData.observeForever(this); } }

编译后，问题解决。

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