Android输入事件传递流程系统源码级解析

 

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1. 硬件层到Linux内核

• 设备节点：触摸事件由内核驱动捕获，写入/dev/input/eventX。
• 关键结构体：input_event（包含时间戳、类型、代码、值）。

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2. Native层处理（system_server进程）

2.1 EventHub

• 路径：frameworks/native/services/inputflinger/EventHub.cpp
• 职责：通过epoll监听设备节点，读取原始事件。
• 关键函数：

  CPP

  size_t EventHub::getEvents(int timeoutMillis, RawEvent* buffer, size_t bufferSize);

2.2 InputReader

• 路径：frameworks/native/services/inputflinger/InputReader.cpp
• 职责：将原始事件转换为KeyEvent/MotionEvent。
• 线程模型：InputReaderThread循环调用loopOnce()。
• 关键类：
  • InputDevice：设备抽象。
  • TouchInputMapper：处理触摸事件映射。

  CPP

  void InputReader::loopOnce();

2.3 InputDispatcher

• 路径：frameworks/native/services/inputflinger/InputDispatcher.cpp
• 职责：事件分发策略管理，通过InputChannel发送事件到应用。
• 关键函数：

  CPP

  void InputDispatcher::dispatchOnce(); // 主分发循环 status_t InputDispatcher::dispatchMotion(...); // 处理MotionEvent分发

• 数据传递：InputEvent封装为InputMessage，通过共享内存或Socket传递。

2.4 InputChannel与跨进程通信

• IPC机制：基于Socket或共享内存（ashmem）。
• 关键类：
  • InputChannel：封装通信通道（服务端/客户端各一个Socket）。
  • InputWindowHandle：关联窗口焦点信息。
• 注册流程：应用通过ViewRootImpl.addToDisplay()注册窗口时，通过WindowManagerService创建InputChannel。

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3. 应用进程处理（App进程）

3.1 NativeInputEventReceiver

• 路径：frameworks/base/core/jni/android_view_InputEventReceiver.cpp
• 职责：通过Looper监听InputChannel，接收事件。
• 关键函数：

  CPP

  status_t NativeInputEventReceiver::consumeEvents(...); // JNI层事件接收

3.2 ViewRootImpl.WindowInputEventReceiver

• 路径：frameworks/base/core/java/android/view/ViewRootImpl.java
• 职责：将事件传递给Java层。
• 关键代码：

  JAVA

  final class WindowInputEventReceiver extends InputEventReceiver { @Override public void onInputEvent(InputEvent event) { enqueueInputEvent(event, this, 0, true); } }

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4. Java层事件分发

4.1 ViewRootImpl分发入口

• 关键函数：

  JAVA

  void deliverInputEvent(InputEvent event) { // 调用DecorView的dispatchInputEvent mView.dispatchPointerEvent(event); }

4.2 Activity/View树分发

• 流程：
  1. Activity：dispatchTouchEvent() → Window.superDispatchTouchEvent()。
  2. DecorView：dispatchTouchEvent() → Activity.dispatchTouchEvent()。
  3. ViewGroup：onInterceptTouchEvent() → dispatchTouchEventToChildren()。
  4. View：onTouchEvent()处理事件。
• 关键方法：

  JAVA

  // ViewGroup public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev); public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev); // View public boolean onTouchEvent(MotionEvent event);

4.3 MotionEvent对象复用

• 优化机制：通过MotionEvent.obtain()复用对象，减少GC压力。

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5. 关键数据结构

• InputEvent：基类，包含设备ID、事件时间。
• MotionEvent：存储触摸坐标、动作（ACTION_DOWN/ACTION_MOVE等）。
• InputMessage：跨进程传输的二进制结构，包含事件类型、窗口令牌等。

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6. 超时与ANR机制

• InputDispatcher：等待应用finishInputEvent()确认处理，超时（默认5秒）触发ANR。
• 监控逻辑：在InputDispatcher::dispatchEntryLocked()中设置超时检查。