Android任务与多窗口支持：Task、DisplayArea与手势导航
在现代Android架构中，为了支持更加复杂的多任务与多窗口环境，任务（Task）和显示区域（DisplayArea）被设计为灵活的管理单元。ATMS（Activity Task Manager Service）和WMS（Window Manager Service）在协同工作中分别管理任务的生命周期和窗口容器的显示，实现多窗口的功能和视觉过渡。 任务与显示区域管理 ATMS的任务管理 1. 任务创建与迁移： • ATMS负责创建新的任务、管理任务在不同DisplayArea上的迁移以及处理任务的可见性变化。 2. 栈管理与手势导航影响： • 手势导航对任务栈有直接影响。例如： • 返回手势：可能触发后栈恢复或应用内退回至上一状态。 • Home手势：切换至Launcher任务，任务栈重置为系统主屏。 • Recents手势：展示任务缩略图，要求应用端提供稳定的快照。 WMS的窗口管理 1. 窗口容器的管理： • WMS根据任务所处的显示区域，控制窗口容器的可见性。 • 在分屏或自由窗口模式下，同一Display可以存在多个可见任务，WMS需要精细调度输入焦点、Z-Order（层级关系）以及布局安排。 2. 过渡管理： • WMS负责任务间的过渡动画和窗口状态的切换，确保视觉效果的流畅性。 性能优化策略 快照与过渡控制 1. 快照获取： • 快照获取与过渡动画是性能敏感点，尤其当应用设置FLAG_SECURE或视图结构复杂时，系统可能需要使用回退路径以保证安全性。 2. 应用优化建议： • 应用应努力在生命周期边界时提供稳定的视觉状态，例如快速绘制首帧。 • 在过渡期间避免白屏或黑屏，确保用户体验的稳定性。 ATMS/WMS的事务优化 为了保证性能，在大量任务与窗口动态切换的场景下，系统实施了多个专门的事务优化与优先级策略： • 事务合并与调度优化，减少对主线程的压力。 • 优先级提升，确保关键过渡动画任务的迅速执行。 调试与监测 通过调试工具，如Perfetto，可以深入监测与评估任务与窗口之间的交互性能： • 监测startActivity、applyDisplayChanges、transition start/finish等切片组合，了解任务转换过程中可能的延迟与性能瓶颈。 通过对任务与多窗口环境的深刻理解，以及合理实施优化策略，Android系统在面对日益复杂的应用场景中，能够提供高效、流畅的用户操作体验。这不仅提高了系统的可操作性，也为开发人员提供了更加灵活的界面管理能力。
