2024-03-13发表2026-07-24更新Android19 分钟读完 (大约2869个字)

00-android车载入门

如何选择页面展示的屏幕

Presentation – 指定display的Dialog

public class Presentation extends Dialog {
    public Presentation(Context outerContext, Display display) {
        this(outerContext, display, 0);
    }
}

本质是dialog
传入display
Presentation 的上下文与其宿主 Activity 的上下文相互独立。加载布局、资源时必须使用 Presentation 自身的上下文进行布局填充与资源加载，才能保证加载出适配目标显示器尺寸、屏幕密度的资源素材。

public Presentation(@NonNull Context outerContext, @NonNull Display display, int theme,
            @WindowType int type) {
    super(createPresentationContext(outerContext, display, theme, type), theme, false);

    mDisplay = display;
    mDisplayManager = getContext().getSystemService(DisplayManager.class);

    final Window w = getWindow();
    final WindowManager.LayoutParams attr = w.getAttributes();
    w.setAttributes(attr);
    w.setGravity(Gravity.FILL);
    w.setType(getWindowType(type, display));
    setCanceledOnTouchOutside(false);
}

private static Context createPresentationContext(
            Context outerContext, Display display, int theme, @WindowType int type) {
    if (outerContext == null) {
        throw new IllegalArgumentException("outerContext must not be null");
    }
    if (display == null) {
        throw new IllegalArgumentException("display must not be null");
    }

    Context windowContext = outerContext.createDisplayContext(display)
            .createWindowContext(getWindowType(type, display), null /* options */);
    if (theme == 0) {
        TypedValue outValue = new TypedValue();
        windowContext.getTheme().resolveAttribute(
                com.android.internal.R.attr.presentationTheme, outValue, true);
        theme = outValue.resourceId;
    }
    return new ContextThemeWrapper(windowContext, theme);
}

当 Presentation 所依附的显示器被移除时，Presentation 会自动关闭（对应 Dialog.cancel()）。宿主 Activity 在自身执行暂停 / 恢复生命周期时，需要自行控制 Presentation 内部正在播放的内容，同步执行暂停、恢复操作。

ActivityOptions – 启动Activity时指定Display

@RequiresApi(Build.VERSION_CODES.O)
fun startActivity(context: Context, clz: Class<Activity>, displayId: Int) {
    val activityOptions = ActivityOptions.makeBasic()
    activityOptions.launchDisplayId = displayId

    val intent = Intent(context, clz)
    context.startActivity(intent, activityOptions.toBundle())
}

adb am start -n <activity> --display

display的获取

通过媒体路由（MediaRouter）选择演示显示器

最简单的方式是使用 MediaRouter API。媒体路由服务会持续跟踪系统内可用的音视频路由。当路由选中、取消选中，或是某条路由的首选演示显示器发生变更时，媒体路由会发出通知。应用只需监听这类通知，即可自动在首选演示显示器上拉起或关闭 Presentation。
首选演示显示器：媒体路由推荐、应用可用来展示内容的副屏。若不存在首选演示显示器，应用应当直接在本机屏幕展示内容，无需启用 Presentation。
下面示例借助 android.media.MediaRouter.RouteInfo.getPresentationDisplay()，通过媒体路由在首选演示显示器上创建并展示 Presentation：

MediaRouter mediaRouter = (MediaRouter) context.getSystemService(Context.MEDIA_ROUTER_SERVICE);
MediaRouter.RouteInfo route = mediaRouter.getSelectedRoute(MediaRouter.ROUTE_TYPE_LIVE_VIDEO);
if (route != null) {
    Display presentationDisplay = route.getPresentationDisplay();
    if (presentationDisplay != null) {
        Presentation presentation = new MyPresentation(context, presentationDisplay);
        presentation.show();
    }
}

ApiDemos 提供示例代码，演示如何监听设备状态：有可用演示显示器时切换到 Presentation 展示，无可用屏幕时回退至主 Activity 界面展示内容。

直接调用 DisplayManager API。

显示管理器会记录系统全部显示器，但并非所有显示器都适合承载 Presentation。例如：如果尝试在主屏弹出 Presentation，会覆盖应用自身界面（相当于在 Activity 上层弹出对话框）。在主屏创建 Presentation 并调用 show () 时，会抛出 WindowManager.InvalidDisplayException 异常。
下方代码使用 DisplayManager.getDisplays(String) 配合分类常量 DisplayManager.DISPLAY_CATEGORY_PRESENTATION，筛选可用的演示显示器：

DisplayManager displayManager = (DisplayManager) context.getSystemService(Context.DISPLAY_SERVICE);
Display[] presentationDisplays = displayManager.getDisplays(DisplayManager.DISPLAY_CATEGORY_PRESENTATION);
if (presentationDisplays.length > 0) {
    // 如果存在多个可用演示显示器，可以提供选择给用户。
    // 本例直接选取第一个显示器，也就是系统推荐的首选演示屏幕。
    Display display = presentationDisplays[0];
    Presentation presentation = new MyPresentation(context, presentationDisplay);
    presentation.show();
}

WMS 四大核心容器：层级关系 + 作用（Android 12+ 通用容器树模型）

所有类全部继承自 WindowContainer，WMS 使用树形层级管理全部窗口；
先给最简层级链路（简化版，省略中间 DisplayArea/Task 分支）：

RootWindowContainer（根）
    ↳ DisplayContent（一块屏幕）
        ↳ DisplayArea.Tokens
            ↳ WindowToken（窗口分组）
                ↳ WindowState（单个窗口实例）

补充：应用 Activity 窗口走另一条分支：
DisplayContent → TaskDisplayArea → Task → ActivityRecord(AppWindowToken) → WindowState

1. RootWindowContainer

定位：全局窗口树唯一根节点，WMS 内部单例
作用
管理系统所有屏幕：持有全部 DisplayContent，按 displayId 区分主屏、副屏、虚拟屏、Presentation 投屏屏；
全局统一调度：焦点分发、屏幕旋转、配置变更、壁纸管理、多屏之间交互协调；
对外提供查询入口：根据 displayId 查找对应 DisplayContent；
监听 DisplayManager 屏幕插拔事件，动态创建 / 销毁 DisplayContent。
关键特点
WMS 初始化时创建唯一实例；
子节点只能是 DisplayContent；
多屏场景所有 DisplayContent 的父容器。

2. DisplayContent

定位：代表一块逻辑显示屏（物理屏 / 虚拟屏 / Presentation 副屏），一屏一个实例
作用
隔离屏幕：不同 DisplayContent 的窗口互相独立，Z 序、布局、动画互不干扰（多屏核心基础）；
维护当前屏幕属性：分辨率、density、旋转角度、cutout、显示模式；
内部划分多个 DisplayArea：
TaskDisplayArea：承载普通 App Activity 窗口栈（Task/ActivityRecord）
DisplayArea.Tokens：承载非 Activity 窗口：输入法、壁纸、状态栏、Dialog、Presentation
维护本屏幕内所有 WindowToken 映射表；
执行单屏内布局计算、窗口动画、输入命中查找。
和你前面代码关联：
setLaunchDisplayId(int displayId) 本质就是指定 Activity 投放至哪个 DisplayContent。
Presentation 内部窗口最终也归属副屏对应的 DisplayContent。

3. WindowToken

定位：窗口分组容器，一组同源窗口的 “令牌”，逻辑分组层
作用
分组管理多个 WindowState：同一个 Token 下的窗口具备相同归属、生命周期；
依靠 IBinder token 作为跨进程唯一标识；
两大分支：
AppWindowToken（子类 = ActivityRecord）：一个 Activity 对应一个 AppWindowToken。
Activity 主窗口、Dialog、PopupWindow 全部归属同一个 AppWindowToken；Activity 销毁 → Token 销毁 → 所有窗口清理。
普通 WindowToken：不属于 Activity 的窗口组：输入法窗口、壁纸、系统弹窗、Presentation 窗口。
权限与生命周期控制：Token 销毁时，自动清理旗下全部 WindowState。
通俗理解
Token = “户口本”，一个户口本下可以有多个窗口（WindowState）。

4. WindowState

定位：WMS 服务端一个具体窗口实例 **，窗口最小管理单元 **
作用
一一对应应用侧 Window（PhoneWindow、Dialog 窗口、Presentation 窗口）；
保存窗口全部属性：位置、大小、Z-order、窗口类型、flag、Insets、Surface、可见性；
和 SurfaceControl 绑定，最终交给 SurfaceFlinger 图层合成；
处理窗口添加、移除、布局、动画、焦点、输入点击命中；
父容器一定是某个 WindowToken。
通俗理解
WindowState = “户口本里单独一个人”，对应屏幕上真实渲染的一块窗口图层。

完整关系总结

RootWindowContainer：总管所有屏幕
└── DisplayContent：单块屏幕（主屏 / 外接副屏 / Presentation 投屏屏）
├── TaskDisplayArea → Task → ActivityRecord (AppWindowToken) → WindowState（Activity、Activity 内 Dialog）
└── DisplayArea.Tokens → WindowToken → WindowState（输入法、壁纸、Presentation、系统 Dialog）

Window / Surface / ViewRootImpl / DecorView 完整关系梳理

DecorView 是根 View；ViewRootImpl 是连接 View 树与 Window/Surface/WMS 的桥梁；Window 是窗口抽象；Surface 是图形缓冲区。
层级从上到下（应用进程客户端）

Window（PhoneWindow）
    └── DecorView（FrameLayout，整个窗口最顶层View）
        └── 我们写的布局（setContentView加载进来）
ViewRootImpl
    ←→ DecorView（setView()建立绑定）
    ←→ WindowManagerService（跨进程Binder通信）
    ←→ Surface（绘图缓冲区，最终交给SurfaceFlinger）

逐个类作用详解

Window（窗口抽象，实现类 PhoneWindow）
定位：逻辑窗口管理器，承载窗口策略、样式、主题
每个 Activity 默认持有一个 PhoneWindow（Window 唯一实现类）
职责：
持有 DecorView；
管理窗口特征：Title、ActionBar、WindowFlags、软键盘模式；
setContentView() 最终委托 PhoneWindow 完成布局加载，把布局添加到 DecorView 的内容区域；
❗ Window 不是 View，也不负责绘制，只是容器策略对象。
DecorView
定位：整个窗口的根 View，FrameLayout 子类
由 PhoneWindow 创建：installDecor()
结构固定：
DecorView 内部包含：
标题栏区域（TitleBar/ActionBar）
android.R.id.content（内容容器，setContentView 的布局就放进这里）
特点：
DecorView 在没有被 ViewRootImpl 绑定前，无法真正参与绘制、无法接收事件。
Dialog、Presentation 内部同样拥有自己独立 PhoneWindow + DecorView。
ViewRootImpl
重中之重：View 体系与窗口系统的桥梁（中介）
关键时机：

1
2
3

wm.addView(decorView, layoutParams)
→ new ViewRootImpl(display)
→ viewRoot.setView(decorView, ...)

作用：
建立 DecorView 和 WMS 的跨进程连接
通过 IWindow Binder 对象，WMS 服务端对应 WindowState。
创建 Surface，管理 Surface 生命周期
请求 WMS 分配 Surface，Surface 是一块图形缓冲区，所有 View 绘制最终输出到 Surface。
驱动 View 绘制三大流程：测量→布局→绘制（performTraversals）
分发触摸事件、窗口事件（尺寸变化、旋转、Insets 变化）
控制窗口参数更新、添加 / 移除窗口
关键结论：一个窗口（Window）对应唯一 ViewRootImpl。
Activity 窗口、Dialog、Presentation 各自独立 ViewRootImpl。

Surface
定位：图形渲染缓冲区（生产者）
不是 View，和 View 体系无关，属于图形栈层
ViewRootImpl 向 WMS 申请得到 Surface；
Canvas 绘制、OpenGL 渲染最终都输出到 Surface；
SurfaceFlinger 消费多个 Surface，合成后输出到屏幕（对应前面 WMS 的 DisplayContent 屏幕）。
一个窗口通常对应一个 Surface（普通窗口）；SurfaceView、TextureView 会额外拥有独立 Surface。
完整启动链路（Activity 标准流程）
Activity.attach() → new PhoneWindow
window.setContentView ()
→ PhoneWindow.installDecor () 创建 DecorView
→ 将业务布局 add 进 DecorView 的 content 容器
Activity.makeVisible()
→ WindowManager.addView(DecorView, lp)
WindowManagerGlobal 创建 ViewRootImpl，调用 viewRoot.setView(DecorView)
ViewRootImpl.setView：
通过 Binder 调用 WMS，注册窗口，服务端生成 WindowToken + WindowState
请求分配 Surface
触发第一次 performTraversals，开始测量布局绘制
几组极易混淆的边界区分
Window vs DecorView
Window：逻辑窗口管理对象（策略、Flag、主题）
DecorView：View 树根节点，真正承载 UI 视图
DecorView vs ViewRootImpl
DecorView：UI 控件；
ViewRootImpl：控制器、桥梁，本身不是 View，持有 DecorView 引用。
ViewRootImpl vs Surface
ViewRootImpl 管理 Surface 生命周期；
Surface 只是一块画布缓冲区。
结合你之前关心的 Presentation 场景补充
Presentation 本质是一个独立 Dialog：
拥有独立 PhoneWindow、独立 DecorView
addView 时新建独立 ViewRootImpl
在目标副屏 DisplayContent 下创建 WindowToken / WindowState
拥有独立 Surface，输出到外接显示屏
和 Activity 使用 setLaunchDisplayId 启动到副屏，两套窗口载体，但底层都走这套客户端架构。
极简记忆口诀
PhoneWindow 管窗口样式；
DecorView 是视图树根；
ViewRootImpl 连通 WMS、驱动绘制；
Surface 是绘图画布缓冲区。

00-android车载入门

https://jingtianer.github.io/home/2024/03/13/Android高级/车载/车载入门1/

作者

Meow Meow Liu

发布于

2024-03-13

更新于

2026-07-24

许可协议

#Android车载

00-android车载入门

如何选择页面展示的屏幕

display的获取

通过媒体路由（MediaRouter）选择演示显示器

直接调用 DisplayManager API。

WMS 四大核心容器：层级关系 + 作用（Android 12+ 通用容器树模型）

1. RootWindowContainer

2. DisplayContent

3. WindowToken

4. WindowState

完整关系总结

Window / Surface / ViewRootImpl / DecorView 完整关系梳理

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