本系列的上一篇文章《Monkey源码分析之事件源》中我们描述了monkey是怎么从事件源取得命令,然后将命令转换成事件放到事件队列里面的,但是到现在位置我们还没有了解monkey里面的事件是怎么一回事,本篇文章就以这个问题作为切入点,尝试去搞清楚monkey的event架构是怎么样的,然后为什么是这样架构的,以及它又是怎么注入事件来触发点击等动作的。
在看这篇文章之前,希望大家最好先去看下另外几篇博文,这样理解起来就会更容易更清晰了:
- 《Monkey源码分析番外篇之Android注入事件的三种方法比较》
- 《Monkey源码分析番外篇之WindowManager注入事件如何跳出进程间安全限制》
- 《Android下WindowManager的作用》
1. 事件架构
- MonkeyActivityEvent: 代表Activity相关的事件
- MonkeyMotionEvent:代表Motion相关的事件
- MonkeyKeyEvent: 代表Key相关的事件
- MonkeyFlibEvent: 代表Flib相关的事件
- MonkeyThrottleEvent:代表睡眠事件
2. 构建MonkeyKeyEvent
public class MonkeyKeyEvent extends MonkeyEvent { private long mDownTime = -1; private int mMetaState = -1; private int mAction = -1; private int mKeyCode = -1; private int mScancode = -1; private int mRepeatCount = -1; private int mDeviceId = -1; private long mEventTime = -1; private KeyEvent keyEvent = null; public MonkeyKeyEvent(int action, int keycode) { super(EVENT_TYPE_KEY); mAction = action; mKeyCode = keycode; } public MonkeyKeyEvent(KeyEvent e) { super(EVENT_TYPE_KEY); keyEvent = e; } public MonkeyKeyEvent(long downTime, long eventTime, int action, int code, int repeat, int metaState, int device, int scancode) { super(EVENT_TYPE_KEY); mAction = action; mKeyCode = code; mMetaState = metaState; mScancode = scancode; mRepeatCount = repeat; mDeviceId = device; mDownTime = downTime; mEventTime = eventTime; }MonkeyKeyEvent有多个构造函数,参数都不一样,但是目的都只有一个,通过传进来的参数获得足够的信息保存成成员变量,以便今后创建一个android.view.KeyEvent,皆因该系统事件就是可以根据不同的参数进行初始化的。比如下面的getEvent方法就是根据不同的参数创建对应的KeyEvent的。注意这系统KeyEvent是非常重要的,因为我们今后通过WindowManager注入事件就要把它的对象传进去去驱动相应的按键相关的事件。
* @return the key event */ private KeyEvent getEvent() { if (keyEvent == null) { if (mDeviceId < 0) { keyEvent = new KeyEvent(mAction, mKeyCode); } else { // for scripts keyEvent = new KeyEvent(mDownTime, mEventTime, mAction, mKeyCode, mRepeatCount, mMetaState, mDeviceId, mScancode); } } return keyEvent; }支持的成员变量比较多,名字都挺浅显易懂,我这里就简单描述两个我们最常用的:
- mAction:代表了这个keyevent的动作,就是系统KeyEvent里面定义的ACTION_DOWN,ACTION_UP或者ACTION_MULTIPLE.
- mKeyCode: 代表了你按下的究竟是哪个按键,同样是在系统的KeyEvent定义的,比如82就代表了我们的系统菜单这个键值。
public static final int KEYCODE_MENU = 82;
3. 获取窗口事件注入者WindowManager
private int run(String[] args) { ... if (!getSystemInterfaces()) { return -3; } .... }那么我们进入该方法看下我们需要的WindowManager是怎么初始化的。
private boolean getSystemInterfaces() { mAm = ActivityManagerNative.getDefault(); if (mAm == null) { System.err.println("** Error: Unable to connect to activity manager; is the system " + "running?"); return false; } mWm = IWindowManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("window")); if (mWm == null) { System.err.println("** Error: Unable to connect to window manager; is the system " + "running?"); return false; } mPm = IPackageManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("package")); if (mPm == null) { System.err.println("** Error: Unable to connect to package manager; is the system " + "running?"); return false; } try { mAm.setActivityController(new ActivityController()); mNetworkMonitor.register(mAm); } catch (RemoteException e) { System.err.println("** Failed talking with activity manager!"); return false; } return true; }
- ActivityManager: 管理着系统的所有正在运行的activities,通过它可以获得系统正在运行的tasks,services,内存信息等。正常来说我们的应用可以同通过(ActivityManager)getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE)实例化。而它提供的方法的操作都是依赖于ActivityManagerNativeProxy这个代理类来实现的
- ActivityManagerNative:ActivityManagerProxy实现了接口IActivitManager,但并不真正实现这些方法,它只是一个代理类,真正动作的执行为Stub类ActivityManagerService,ActivityManagerService对象只有一个并存在于system_process进程中,ActivityManagerService继承于ActivityManagerNative存根类。
- ActivityManagerProxy:代码中的第一行mAm = ActivityManagerNative.getDefault();获得的其实就是ActivityManagerProxy的对象,而不是ActivityManagerNative
- IWindowManager:WindowManager主要用来管理窗口的一些状态、属性、view增加、删除、更新、窗口顺序、消息收集和处理等,但在android1.6以后隐藏掉了。这里之所以还能调用是因为monkey是在有android源码的情况下编译出来的,如果没有源码的话,那么就需要用到反射机制利用Class.forName来调用获取了。
然后是PackageManager:
- PackageManager:本类API是对所有基于加载信息的数据结构的封装,包括以下功能:
- 安装,卸载应用查询permission相关信息
- 查询Application相关信息(application,activity,receiver,service,provider及相应属性等)
- 查询已安装应用
- 增加,删除permission
- 清除用户数据、缓存,代码段等
- ServiceManager:ServiceMananger是android中比较重要的一个进程,它是在init进程启动之后启动,从名字上就可以看出来它是用来管理系统中的service。比如:InputMethodService、ActivityManagerService等。在ServiceManager中有两个比较重要的方法:add_service、check_service。系统的service需要通过add_service把自己的信息注册到ServiceManager中,当需要使用时,通过check_service检查该service是否存在
4.WindowManager往系统窗口注入事件
那么到了现在我们已经获得了要WindowManager对象了,下一步就要看MonkeyKeyEvent是怎么使用这个对象来向系统窗口发送按键key事件的了。我们定位到injectEvent这个方法。@Override public int injectEvent(IWindowManager iwm, IActivityManager iam, int verbose) { if (verbose > 1) { String note; if (mAction == KeyEvent.ACTION_UP) { note = "ACTION_UP"; } else { note = "ACTION_DOWN"; } try { System.out.println(":Sending Key (" + note + "): " + mKeyCode + " // " + MonkeySourceRandom.getKeyName(mKeyCode)); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println(":Sending Key (" + note + "): " + mKeyCode + " // Unknown key event"); } } // inject key event try { if (!iwm.injectKeyEvent(getEvent(), false)) { return MonkeyEvent.INJECT_FAIL; } } catch (RemoteException ex) { return MonkeyEvent.INJECT_ERROR_REMOTE_EXCEPTION; } return MonkeyEvent.INJECT_SUCCESS; }注意传入参数
- iwm:这个就是我们前面获取到的WindowManager的实例对象
- iam:ActivityManager的实例对象,其实在这里我们并不需要用到,但是为了兼容其他MonkeyXXXEvent对这个接口方法的实现,这里还是要传进来,但不作处理
5.monkey注入事件处理方式分类
@Override public int injectEvent(IWindowManager iwm, IActivityManager iam, int verbose) { if (verbose > 1) { System.out.println("Sleeping for " + mThrottle + " milliseconds"); } try { Thread.sleep(mThrottle); } catch (InterruptedException e1) { System.out.println("** Monkey interrupted in sleep."); return MonkeyEvent.INJECT_FAIL; } return MonkeyEvent.INJECT_SUCCESS; }所以虽然不同的MonkeyEvent实现类都实现了父类的injectEvent方法,但是并不是所有的的MonkeyEvent都需要注入事件的。所有这个接口方法的名字我觉得Google 工程师起得不好,比如叫做handleEvent就不会造成混乱了(个人见解)
事件处理方式 |
MonkeyEvent实现类 |
关键代码 |
注释 |
通过WindowManager注入事件 |
MonkeyKeyEvent |
injectKeyiwm.injectKeyEvent(getEvent(),false)Event |
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MonkeyTouchEvent |
iwm.injectPointerEvent(me,false) |
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MonkeyTrackballEvent |
iwm.injectTrackballEvent(me,false) |
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通过往事件设备/dev/input/event0发送命令注入事件 |
MonkeyFlipEvent |
FileOutputStream("/dev/input/event0") |
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通过ActvityManager的startInstrumentation方法启动一个应用 |
MonkeyInstrumentationEvent |
iam.startInstrumentation(cn,null, 0,args,null) |
|
睡眠 |
MonkeyThrottleEvent |
Thread.sleep(mThrottle) |
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MonkeyWaitEvent |
Thread.sleep(mWaitTime) |
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6. MonkeyEvent之Command模式
- Command :MonkeyEvent,声明了injectEvent这个execute接口方法
- ConcreteCommand: 各个MonkeyEvent实现类:MonkeyKeyEvent,MonkeyTouchEvent,MonkeyWaitEvent...
- Client : Monkey,记得它在runMonkeyCyles方法中调用了mEventSource.getNextEvent()方法来从事件源获取事件,并根据各个事件源的translateCommand方法来创建对应事件(ConcretCommand)吧?不记得的话请先看《Monkey源码分析之运行流程》和《Monkey源码分析之事件源》
- Receiver : WindowManager等的实例对象,因为是它们最终实施和执行了injectXXXEvent这些请求。
- Invoker : Monkey,因为直接调用MonkeyKevent(command)的injectEvent(execute)这个方法的地方依然是在Monkey的runMonkeyCeles这个方法中:ev.injectEvent(mWm,mAm,mVerbose)。所以Monkey在这里既扮演饿Command角色,又扮演了Invoker这个角色。
- (1)命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里 :诚然!如果增加个实现处理吹下屏幕的事件(Command)的话我们只需要增加个类MonkeyBlowEvent,并实现injectEvent接口,然后在里面调用相应的Receiver来注入Blow这个事件就行了
- (2)允许接收请求的一方决定是否要否决请求 :这点本人没有领悟好处是什么,谁清楚的请comment
- (3)能较容易地设计一个命令队列 :确实!monkey中就是把所有的事件抽象成MonkeyEvent然后放到我们的EventQueque里面的
- (4)可以容易地实现对请求的撤销和恢复 :这里没有用到,因为一个event消费掉后是不能撤销的。你总不能说你现在点击了个按钮后悔了,程序会点击后先不执行等待你发送个undo命令吧。不过如果用在文档编辑的undo功能中应该是挺不错的
- (5)在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志 :也是,每个ConcreteCommand类都是独立的,所以想把命令记录下来是很简单的事情该是我MonkeyKeyEvent的命令总不会变成是你MonkeyTouchEvent的命令嘛