Android_Input分析

Input Subsystem分析
Android2.3.7的Input子系统由驱动、Native层InputManager、InputManager JNI、Java层InputManager组成。

Input子系统的驱动被封装为字符设备，目录位于/dev/input，上层架构通过扫描该目录，得到输入设备，open（）设备，read（）来自底层驱动的输入事件，再由上层处理转发。

Native层InputManager有：
EventHub.cpp 使用poll机制，从字符设备获取事件。

InputReader.cpp 负责从EventHub获取事件并交给InputDispatcher进行分发。

它有三个附属类协助其实现该层的功能，InputDevice、InputMapper（其子类有：SwitchInputMapper、KeyboardInputMapper、TouchInputMapper、MouseInputMapper、SingleTouchInputMapper、MultiTouchInputMapper等各种输入类型的映射）将事件分类交给InputDispatcher。

还有个InputReaderThread负责创建InputReader线程，由InputManager类管理，该线程会受到Poll机制的阻塞。

InputDispatcher.cpp负责将事件分发给Connection（即foreground target，猜测是当前活动UI的代理）。

他内部采用queue存储事件，并使用Looper类（使用epoll实现）实现对事件接收者的管理，一旦有事件来到，首先检查queue是否为空并插入事件，不空时立即唤醒Looper，进入事件处理循环。

这里同样采用线程循环，名字是InputDispatcherThread,也是由InputManager类初始化，该线程同样会受到Poll机制的阻塞。

InputDispatcher类比较复杂，其内部流程还不是很清楚，还有一些附属类尚未研究。

InputManager.cpp负责管理InputReaderThread和InputDispatcherThread线程，如它们的初始化、start和stop。

以上几个类都是从其相应的Interface抽象类继承下来的，表明它们是被作为独立的组件设计的，我们可以替换它们。

但是JNI层依赖具体的InputManager，2.3.7版本的InputManager实现比较简单，依附于WindowManager服务，4.0代码将InputManager也提升为一个service，可能输入响应要提高一个级别。

JNI层InputManager有：
com_android_server_InputManager.cpp负责初始化InputManager，向上面Java层提供Native调用。

它继承自InputReaderPolicyInterface和InputDispatcherPolicyInterface，并将自己作为参数传递给InputReader和InputDispatcher，大概是用来实现一些策略。

它提供的功能很多，如registerInputChannel()函数提供给应用程序注册Input系统以实现事件输入，该机制被包装为InputChannel类，在Native层又被封装进Connection类，被Looper添加为事件接受者。

Java层InputManager有：
InputManager.java几乎是对JNI层的封装，并为JNI提供了回调。

它的初始化是在
WindowManagerService的构造函数中，并在这里做一些Input子系统的初始化的工作，如设置display的大小。

它是作为WindowManagerService的一个功能类来使用，基本上是又将InputManager.java封装了一次。

其他附属类没有分析。

问题：InputManager的Native层C++代码没有入口函数，都是以线程的方式被上层Java框架经由JNI启动。

问题是该线程所属的进程是谁？
自动化测试工具Monkey向系统插入Input事件的方法
Android2.3.7中的Monkey实现了三种途径向系统插入Input事件：
1.随机生成Input事件，对应类为MonkeySourceRandom
2.从脚本读取Input事件，对应类为MonkeySourceScript
3.从socket读取Input事件，对应类为MonkeySourceNetwork
这三个类均继承自MonkeyEventSource类，它们将从不同源获取到的event放进内部queue，在Monkey的runMonkeyCycles()循环中取出这些event插入系统。

代码：
MonkeyEvent ev = mEventSource.getNextEvent();
if (ev != null) {
int injectCode = ev.injectEvent(mWm, mAm, mVerbose);
这里还是实现了几种MonkeyEvent模拟系统里面的Input Event，如MonkeyKeyEvent、MonkeyMotionEvent、MonkeyPowerEvent、MonkeyNoopEvent、MonkeyFlipEvent、MonkeyCommandEvent、MonkeyActivityEvent等。

它们各自实现了injectEvent()函数，因为是模拟事件，所以不是所有子类的都会向系统底层插入event。

例如MonkeyCommandEvent是执行一个命令，代码如下：
public int injectEvent(IWindowManager iwm, IActivityManager iam, int verbose) { if (mCmd != null) {
//Execute the shell command
try {
ng.Process p = Runtime.getRuntime().exec(mCmd);
int status = p.waitFor();
System.err.println("// Shell command " + mCmd + " status was " + status);
} catch (Exception e) {
System.err.println("// Exception from " + mCmd + ":");
System.err.println(e.toString());
}
}
return MonkeyEvent.INJECT_SUCCESS;
}
向系统底层插入event的代码会这样写：iwm.injectKeyEvent(getEvent(), false) 插入的是Key 事件。

在android的Java层、JNI层、Native C++层都实现了类似的函数，它们是层层向下调用的关系，最终Input event会被插入到InputDispatcher的内部queue里面，进入事件分发循环。

从上至下依次实现：
1.WindowManagerService.java中，injectKeyEvent()等；
2.InputManager.java中，injectInputEvent()；
_android_server_InputManager.cpp中，
android_server_InputManager_nativeInjectInputEvent();
4.InputDispatcher.cpp中，injectInputEvent()。

自动化测试工具Monkeyrunner的工作方式
Monkeyrunner是基于ddms和Monkey开发的自动化测试工具，它使用Python作为脚本对自动化测试过程进行控制。

有三个类实现其功能：
1.MonkeyRunner 在PC端调用ddms库的功能，完成设备socket连接、adb初始化、
向Monkey发送event和command、截屏等。

在手机端由Monkey完成event的插入并执行一些command。

2.MonkeyRecorder 用XML格式记录执行过的command和event，还提供了对记录脚
本的打包功能，该脚本不是Python脚本，可用于Monkey的回放。

3.ScriptRunner 负责加载Python脚本并执行它。