1. TouchScreen功能在Android4.0下不工作
原來在Android2.3.5下能正常工作的TouchScreen功能，移植到Android 4.0就不能正常工作了。憑直覺，Android4.0肯定有鬼。真是不看不知道，一看嚇一跳。在Android 4.0中，Event Input地位提高了，你看看，在Adroid2.3.5中，它在frameworks/base/libs/ui之下，在Android4.0中，它在frameworks/base/services/input之下，看到沒有，它有了自己的地位，就像在Kernel中一樣，有自己門戶了。
再看看程式，變化也太大了，當然TouchScreen不能工作，首先自然會看接口部分程式。首先看它是如何打開設備的，查看函數EventHub::openDeviceLocked，看看其程式，大部分還是很熟悉的，但仔細一看多了一個下面的東東：
ioctl(fd, EVIOCGPROP(sizeof(device->propBitmask)), device->propBitmask);
由於升級到Android4.0時，Kernel還是2.6.35,並沒有進行升級。既然需要EVIOCGPROP,就就看看evdev.c中的ioctl函數是否支持此功能。一看不支持，再看看Kernel3.0.8<這個Kernel版本與Android4.0是一伙的>，我的乖乖，它已經支持了此功能，詳見evdev.c中函數evdev_do_ioctl，這個寫得2.6.35中的友好多了，分別處理：固定長度命令、單個可變長度命令和多個可變長度命令。
對於為什麼我的TouchScreen在Android4.0不工作，答案顯而易見，我用的Kernel版本不對，當然移植到Android4.0對應的Kernel(Kernel3.0.8)時，TouchScreen驅動本身也需要修改，因為input_dev變化也比較大，比如增加了propbit字段，以供處理上面的ioctl時使用。
2. Android 4.0如何管理各種驅動設備
前面談到的EventHub，從以下幾方面來分析此問題：
1）每個功能模組是怎麼產生的？
2）讀取設備輸入流程？
3）事件分發流程？
3. 各個功能模組是怎麼產生的?
先介紹一下每個模組的工作職責：EventHub, InputReader, InputManager...
3.1 模組功能
3.1.1 EventHub
它是系統中所有事件的中央處理站。它管理所有系統中可以識別的輸入設備的輸入事件，此外，當設備增加或刪除時，EventHub將產生相應的輸入事件給系統。
EventHub通過getEvents函數，給系統提供一個輸入事件流。它也支持查詢輸入設備當前的狀態（如哪些鍵當前被按下）。而且EventHub還跟蹤每個輸入調入的能力，比如輸入設備的類別，輸入設備支持哪些按鍵。
3.1.2 InputReader
InputReader從EventHub中讀取原始事件數據(RawEvent)，並由各個InputMapper處理之後輸入對應的input listener.
InputReader擁有一個InputMapper集合。它做的大部分工作在InputReader執行緒中完成，但是InputReader可以接受任意執行緒的查詢。為了可管理性，InputReader使用一個簡單的Mutex來保護它的狀態。
InputReader擁有一個EventHub對象，但這個對象不是它創建的，而是在創建InputReader時作為參數傳入的。
3.1.3 InputDispatcher
InputDispatcher負責把事件分發給輸入目標，其中的一些功能（如識別輸入目標）由獨立的policy對象控制。
3.1.4 InputManager
InputManager是系統事件處理的核心，它雖然不做具體的事，但管理工作還是要做的，比如接受我們客戶的投訴和索賠要求，或者老板的出所筒。
InputManager使用兩個執行緒：
1）InputReaderThread叫做"InputReader"執行緒，它負責讀取並預處理RawEvent，applies policy並且把消息送入DispatcherThead管理的隊列中。
2）InputDispatcherThread叫做"InputDispatcher"執行緒，它在隊列上等待新的輸入事件，並且異步地把這些事件分發給應用程式。
InputReaderThread類與InputDispatcherThread類不共享內部狀態，所有的通信都是單向的，從InputReaderThread到InputDispatcherThread。兩個類可以通過InputDispatchPolicy進行交互。
InputManager類從不與Java交互，而InputDispatchPolicy負責執行所有與系統的外部交互，包括調用DVM業務。
3.2 創建流程
1）在android_server_InputManager_nativeInit中創建NativeInputManager對象，並保存到gNativeInputManager中；
2）在創建NativeInputManager對象時，它會創建EventHub對象<且創建是其成員mNeedToScanDevices的值為true>，然後把剛創建的EventHub對象作為參數創建InputManager對象；
3）在創建InputManager對象時，創建InputReader對象，然後把它作為參數創建InputReaderThread；創建InputDispatcher對象，然後把它作為參數創建InputDispatcherThread對象。（備註：以上兩個執行緒對象都有自己的threadLoop函數，它將在Thread::_threadLoop中被調用，這個Thread::_threadLoop是執行緒入口函數，執行緒在Thread::run中被真正地創建）
4.1）創建InputReader對象
4.1.1）把EventHub、readerPolicy<實質為NativeInputManager對象>和創建的InputDispatcher對象作為參數創建InputReader對象:mReader = new InputReader(eventHub, readerPolicy, mDispatcher);
4.1.2）在創建InputReader時， 保存EventHub對象到mEventHub中，並創建QueuedInputListener對象並保存在mQueuedListener中
4.2）創建InputDispatcher對象
4.2.1）把傳入的參數dispatcherPolicy<實質為NativeInputManager對象>作為參數創建InputDispatcher對象:mDispatcher = new InputDispatcher(dispatcherPolicy);
4.2.1）在創建InputDispatcher時，創建了一個looper對象：mLooper = new Looper(false);
3.3 啟動流程
1）在android_server_InputManager_nativeStart中調用InputManager::start,程式如下：
result = gNativeInputManager->getInputManager()->start();
2）在InputManager::start中，調用mDispatcherThread->run和mReaderThread->run，程式如下：
result = mDispatcherThread->run("InputDispatcher", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
result = mReaderThread->run("InputReader", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
3）在上面的Thread::run中，調用createThreadEtc函數，並以Thread::_threadLoop作為入口函數，以上面的mDispatcherThread或mReaderThread作為userdata創建執行緒
4）至此InputReader執行緒和InputDispatcher執行緒都已經工作，詳細訊息見Thread::_threadLoop，在此函數中它將調用mDispatcherThread或mReaderThread的threadLoop函數來做真正的事
5.1）mReaderThread->threadLoop
bool InputReaderThread::threadLoop() {
mReader->loopOnce();
return true;
}
5.2）mDispatcherThread->threadLoop
bool InputDispatcherThread::threadLoop() {
mDispatcher->dispatchOnce();
return true;
}
3.4 EventInput對象關係圖
4. 設備操作流程
從EventHub::getEvents讀取的事件數據結構如下：
struct RawEvent {
nsecs_t when; //事件發生的時間
int32_t deviceId;//產生此事件的設備,比如發送FINISHED_DEVICE_SCAN,不需要填此項
int32_t type; //事件類型(如:DEVICE_ADDED,DEVICE_REMOVED,FINISHED_DEVICE_SCAN)
int32_t scanCode;
int32_t keyCode;
int32_t value;
uint32_t flags;
};
|
讀取事件時的調用流程為：
Thread::_threadLoop->
InputReaderThread::threadLoop->
InputReader::loopOnce->
EventHub::getEvents->
4.1 打開設備
在EventHub::getEvents中，當mNeedToScanDevices為true時<當創建EventHub對象時，它就為true>，它將從/dev/input目錄下查找所有設備，並進行打開，取得其相關屬性，最後加入mDevices列表中。
EventHub::scanDevicesLocked->
EventHub::scanDirLocked("/dev/input")->
EventHub::openDeviceLocked
4.1.1 打開事件輸入設備
打開事件輸入設備，在用戶態調用open，則在kernel態中調用evdev_open函數，evdev_open處理流程如下：
1）首先從參數inode中取得在evdev_table中的索引，從而取得對應的evdev對象
2）創建evdev_client對象，創建此對象時同時為其buffer成員分配對應的內存
3）把新創建evdev_client對象添加到client_list鏈表中
4）把client保存在file的private_data中
5）調用evdev_open_device->input_open_device->input_dev.open函數打開設備。
4.2 讀取輸入事件
要說EventHub::getEvents如何取得輸入事件，不得不先說說它的幾個相關的成員變量：
1）mPendingEventCount：調用epoll_wait時的返回值，當然如果沒有事件，則其值為0；
2）mPendingEventIndex：當前需要處理的事件索引
3）mEpollFd：epoll實例，在EventHub::EventHub中初始化此例，所有輸入事件通過epoll_wait來取得，每一個事件的數據結構為：struct epoll_event，為了搞明白如何讀取輸入事件的原理，不得不對epoll相關的東東搞個清清楚楚，明明白白，見epoll kernel實現原理。
註解：epoll_event只表明某個設備上有事件，並不包含事件內容，具體事件內容需要通過read來讀取。
struct epoll_event定義如下：
typedef union epoll_data
{
void *ptr;
int fd;
unsigned int u32;
unsigned long long u64;
} epoll_data_t;
struct epoll_event
{
unsigned int events;
epoll_data_t data;
};
|
每個設備被創建（在函數EventHub::openDeviceLocked中）時，都會向epoll註冊，程式如下：
// Register with epoll.
struct epoll_event eventItem;
memset(&eventItem, 0, sizeof(eventItem));
eventItem.events = EPOLLIN;
eventItem.data.u32 = deviceId;
if (epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &eventItem)) {
LOGE("Could not add device fd to epoll instance. errno=%d", errno);
delete device;
return -1;
}
|
4.2.1 查看設備上是否有事件
在調用epoll_wait(mEpollFd, mPendingEventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis)之後，讀到的epoll_event事件保存在mPendingEventItems，總共的事件數保存在mPendingEventCount，當然，在調用epoll_event之前，mPendingEventIndex被清為0，直正的事件處理在下面的程式中。
// Grab the next input event.
bool deviceChanged = false;
while (mPendingEventIndex < mPendingEventCount) {
const struct epoll_event& eventItem = mPendingEventItems[mPendingEventIndex++];
if (eventItem.data.u32 == EPOLL_ID_INOTIFY) {
if (eventItem.events & EPOLLIN) {
mPendingINotify = true;
} else {
LOGW("Received unexpected epoll event 0x%08x for INotify.", eventItem.events);
}
continue;
}
if (eventItem.data.u32 == EPOLL_ID_WAKE) {
if (eventItem.events & EPOLLIN) {
LOGV("awoken after wake()");
awoken = true;
char buffer[16];
ssize_t nRead;
do {
nRead = read(mWakeReadPipeFd, buffer, sizeof(buffer));
} while ((nRead == -1 && errno == EINTR) || nRead == sizeof(buffer));
} else {
LOGW("Received unexpected epoll event 0x%08x for wake read pipe.",
eventItem.events);
}
continue;
}
ssize_t deviceIndex = mDevices.indexOfKey(eventItem.data.u32);
if (deviceIndex < 0) {
LOGW("Received unexpected epoll event 0x%08x for unknown device id %d.",
eventItem.events, eventItem.data.u32);
continue;
}
Device* device = mDevices.valueAt(deviceIndex);
if (eventItem.events & EPOLLIN) {
int32_t readSize = read(device->fd, readBuffer,
sizeof(struct input_event) * capacity);
if (readSize == 0 || (readSize < 0 && errno == ENODEV)) {
// Device was removed before INotify noticed.
LOGW("could not get event, removed? (fd: %d size: %d bufferSize: %d capacity: %d errno: %d)\n",
device->fd, readSize, bufferSize, capacity, errno);
deviceChanged = true;
closeDeviceLocked(device);
} else if (readSize < 0) {
if (errno != EAGAIN && errno != EINTR) {
LOGW("could not get event (errno=%d)", errno);
}
} else if ((readSize % sizeof(struct input_event)) != 0) {
LOGE("could not get event (wrong size: %d)", readSize);
} else {
int32_t deviceId = device->id == mBuiltInKeyboardId ? 0 : device->id;
size_t count = size_t(readSize) / sizeof(struct input_event);
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
const struct input_event& iev = readBuffer[i];
LOGV("%s got: t0=%d, t1=%d, type=%d, code=%d, value=%d",
device->path.string(),
(int) iev.time.tv_sec, (int) iev.time.tv_usec,
iev.type, iev.code, iev.value);
#ifdef HAVE_POSIX_CLOCKS
// Use the time specified in the event instead of the current time
// so that downstream code can get more accurate estimates of
// event dispatch latency from the time the event is enqueued onto
// the evdev client buffer.
//
// The event's timestamp fortuitously uses the same monotonic clock
// time base as the rest of Android. The kernel event device driver
// (drivers/input/evdev.c) obtains timestamps using ktime_get_ts().
// The systemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC) function we use everywhere
// calls clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) which is implemented as a
// system call that also queries ktime_get_ts().
event->when = nsecs_t(iev.time.tv_sec) * 1000000000LL
+ nsecs_t(iev.time.tv_usec) * 1000LL;
LOGV("event time %lld, now %lld", event->when, now);
#else
event->when = now;
#endif
event->deviceId = deviceId;
event->type = iev.type;
event->scanCode = iev.code;
event->value = iev.value;
event->keyCode = AKEYCODE_UNKNOWN;
event->flags = 0;
if (iev.type == EV_KEY && device->keyMap.haveKeyLayout()) {
status_t err = device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey(iev.code,
&event->keyCode, &event->flags);
LOGV("iev.code=%d keyCode=%d flags=0x%08x err=%d\n",
iev.code, event->keyCode, event->flags, err);
}
event += 1;
}
capacity -= count;
if (capacity == 0) {
// The result buffer is full. Reset the pending event index
// so we will try to read the device again on the next iteration.
mPendingEventIndex -= 1;
break;
}
}
} else {
LOGW("Received unexpected epoll event 0x%08x for device %s.",
eventItem.events, device->identifier.name.string());
}
}
|
4.2.2 讀取設備上真正的事件
epoll_wait只是告訴我們Device已經有事件了，讓我們去讀，真正讀取設備輸入事件的程式如上，其流程如下：
1）根據eventItem.data.u32取得設備索引，從而取得對應的Device
2）從device->fd中讀取input_event事件。read(device->fd, readBuffer, sizeof(struct input_event) * capacity);這些input_event是由各個註冊的input_device報告給input子系統的。具體讀入流程參見Input Core和evdev基本知識 - Kernel3.0.8
至此，事件已經讀取到用戶態，哪我們就看看EventHub怎麼處理這些事件了。
4.3 處理輸入事件
在4.2中，首先通過epoll_wait查看哪些設備有事件，然後通過read從有事件的設備中讀取事件，現在事件已經讀取到用戶態，且數據結構為input_event，保存在EventHub::getEvents的readBuffer中。下面就看看這些事件下一步的東家是誰？
1）首先把input_event的訊息填入RawEvent中，其相關程式如下：
#ifdef HAVE_POSIX_CLOCKS
// Use the time specified in the event instead of the current time
// so that downstream code can get more accurate estimates of
// event dispatch latency from the time the event is enqueued onto
// the evdev client buffer.
//
// The event's timestamp fortuitously uses the same monotonic clock
// time base as the rest of Android. The kernel event device driver
// (drivers/input/evdev.c) obtains timestamps using ktime_get_ts().
// The systemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC) function we use everywhere
// calls clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) which is implemented as a
// system call that also queries ktime_get_ts().
event->when = nsecs_t(iev.time.tv_sec) * 1000000000LL
+ nsecs_t(iev.time.tv_usec) * 1000LL;
LOGV("event time %lld, now %lld", event->when, now);
#else
event->when = now;
#endif
event->deviceId = deviceId;
event->type = iev.type;
event->scanCode = iev.code;
event->value = iev.value;
event->keyCode = AKEYCODE_UNKNOWN;
event->flags = 0;
if (iev.type == EV_KEY && device->keyMap.haveKeyLayout()) {
status_t err = device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey(iev.code,
&event->keyCode, &event->flags);
LOGV("iev.code=%d keyCode=%d flags=0x%08x err=%d\n",
iev.code, event->keyCode, event->flags, err);
}
|
2）如果是input_event的類型為EV_KEY，則需要調用device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey函數把iput_event.code映射為RawEvent.keyCode。相關數據結構關係如下圖所示：
至此，EventHub::getEvents讀取事件的任務已經完成，下面看看這些RawEvent的命運如何呢?
4.3.1 InputReader::loopOnce如何處理RawEvent?
為此，先溫習一下讀取事件時的調用流程為：
Thread::_threadLoop->
InputReaderThread::threadLoop->
InputReader::loopOnce->
EventHub::getEvents->
在InputReader::loopOnce中，當調用EventHub->getEvents取得到RawEvent之後，調用InputReader::processEventsLocked來處理這些事件，然後調用mQueuedListener->flush()把這些隊列中的事件發送到Listener。
4.3.1.1 InputReader::processEventsLocked
在InputReader::processEventsLocked主要分兩步處理：
1）處理來自於事件驅動設備的事件（processEventsForDeviceLocked）
2）處理設備增加、刪除和修改事件
按照程式執行流程，應該是先有設備，然後才會有設備事件，所以先分析設備增加。 其程式如下：
void InputReader::processEventsLocked(const RawEvent* rawEvents, size_t count)
{
for (const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count;) {
int32_t type = rawEvent->type;
size_t batchSize = 1;
//處理來自於事件驅動設備的事件
if (type < EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT) {
int32_t deviceId = rawEvent->deviceId;
while (batchSize < count) {
if (rawEvent[batchSize].type >= EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT
|| rawEvent[batchSize].deviceId != deviceId) {
break;
}
batchSize += 1;
}
//處理來自於同一個事件驅動設備的1個或多個事件
processEventsForDeviceLocked(deviceId, rawEvent, batchSize);
}
else
{
//處理增加或刪除事件驅動設備的事件，在EventHub::getEvents中產生,
//不是由事件驅動設備產生的。
switch (rawEvent->type) {
case EventHubInterface::DEVICE_ADDED:
addDeviceLocked(rawEvent->when, rawEvent->deviceId);
break;
case EventHubInterface::DEVICE_REMOVED:
removeDeviceLocked(rawEvent->when, rawEvent->deviceId);
break;
case EventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN:
handleConfigurationChangedLocked(rawEvent->when);
break;
default:
LOG_ASSERT(false); // can't happen
break;
}
}
count -= batchSize;
rawEvent += batchSize;
}
}
|
4.3.1.1.1 設備增加事件處理 addDeviceLocked
它處理其中的EventHubInterface::DEVICE_ADDED, EventHubInterface:: DEVICE_REMOVED和EventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN事件，即與Device相關的事件，這些事件是在EventHub::getEvents中產生的，並不是Kernel態的事件輸入設備產生的。
下面分析它如何處理EventHubInterface::DEVICE_ADDED事件。查看其它程式，它是調用InputReader::addDeviceLocked(nsecs_t when, int32_t deviceId)來處理此事件。
在InputReader::addDeviceLocked中的調用流程：
1）先根據mContext, deviceId, name, classes創建一個InputDevice對象，它用於表示單個輸入設備的狀態。其中的classes為對應Device的classes成員，它用於表示設備類型，其定義如下：
/*
* Input device classes.
*/
enum {
/* The input device is a keyboard or has buttons. */
INPUT_DEVICE_CLASS_KEYBOARD = 0x00000001,
/* The input device is an alpha-numeric keyboard (not just a dial pad). */
INPUT_DEVICE_CLASS_ALPHAKEY = 0x00000002,
/* The input device is a touchscreen or a touchpad (either single-touch or multi-touch). */
INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH = 0x00000004,
/* The input device is a cursor device such as a trackball or mouse. */
INPUT_DEVICE_CLASS_CURSOR = 0x00000008,
/* The input device is a multi-touch touchscreen. */
INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT = 0x00000010,
/* The input device is a directional pad (implies keyboard, has DPAD keys). */
INPUT_DEVICE_CLASS_DPAD = 0x00000020,
/* The input device is a gamepad (implies keyboard, has BUTTON keys). */
INPUT_DEVICE_CLASS_GAMEPAD = 0x00000040,
/* The input device has switches. */
INPUT_DEVICE_CLASS_SWITCH = 0x00000080,
/* The input device is a joystick (implies gamepad, has joystick absolute axes). */
INPUT_DEVICE_CLASS_JOYSTICK = 0x00000100,
/* The input device is external (not built-in). */
INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL = 0x80000000,
}
|
創建InputDevice對象之後， 對於多點觸控設備（class為INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT),創建MultiTouchInputMapper對象並增加到InputDevice的mMappers向量列表中。
對於單點觸控設備（class為INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH),創建SingleTouchInputMapper對象並增加到InputDevice的mMappers向量列表中。相關程式如下：
InputDevice* InputReader::createDeviceLocked(int32_t deviceId,
const String8& name, uint32_t classes) {
InputDevice* device = new InputDevice(&mContext, deviceId, name, classes);
....
if (keyboardSource != 0) {
device->addMapper(new KeyboardInputMapper(device, keyboardSource, keyboardType));
}
// Cursor-like devices.
if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_CURSOR) {
device->addMapper(new CursorInputMapper(device));
}
// Touchscreens and touchpad devices.
if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT) {
device->addMapper(new MultiTouchInputMapper(device));
} else if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH) {
device->addMapper(new SingleTouchInputMapper(device));
}
// Joystick-like devices.
if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_JOYSTICK) {
device->addMapper(new JoystickInputMapper(device));
}
return device;
}
|
總之,它調用createDeviceLocked創建一個InputDevice設備，並根據class類別創建對應的事件轉換器(InputMapper)，然後把這些新那建的InputMapper增加到InputDevice::mMappers中。InputMapper關係如下圖所示：
2）調用InputDevice::configure配置此InputDevice
3）調用InputDevice::reset重置此InputDevice
4）把新建的InputDevice增加到InputReader::mDevices中。
InputReader::processEventsLocked設備增加、刪除處理總結：
它負責處理Device 增加、刪除事件。增加事件的流程為：為一個新增的Device創建一個InputDevice，並增加到InputReader::mDevices中；根據新增加設備的class類別，創建對應的消息轉換器（InputMapper），然後此消息轉換器加入InputDevice::mMappers中。消息轉換器負責把讀取的RawEvent轉換成特定的事件，以供應用程式使用。
EventHub與InputReader各自管理功能：
1）EventHub管理一堆Device，每一個Device與Kernel中一個事件輸入設備對應
2）InputReader管理一堆InputDevice，每一個InputDevice與EventHub中的Device對應
3）InputDevice管理一些與之相關的InputMapper，每一個InputMapper與一個特定的應用事件相對應，如：SingleTouchInputMapper。
4.3.1.1.2 事件驅動設備事件處理processEventsForDeviceLocked
下面的分析處理以單點觸控為例，對於單點觸控Touch Down時，它將報告以下事件：
程式：
input_report_abs(myInputDev, ABS_X, event->x);
input_report_abs(myInputDev, ABS_Y, event->y);
產生的事件：*type, code, value
EV_ABS,ABS_X,event->x
EV_ABS,ABS_Y,event->y
程式：
input_report_key(myInputDev, BTN_TOUCH, 1);
產生的事件：*type, code, value
EV_KEY, BTN_TOUCH, 1
程式：
input_sync(myInputDev);
它調用input_event(dev, EV_SYN, SYN_REPORT, 0);
產生的事件：*type, code, value
EV_SYN, SYN_REPORT, 0
它負責處理來自於同一個設備且在mEventBuffer中連續的多個事件，其函數原型如下：
void InputReader::processEventsForDeviceLocked(int32_t deviceId,
const RawEvent* rawEvents, size_t count) {
ssize_t deviceIndex = mDevices.indexOfKey(deviceId);
if (deviceIndex < 0) {
LOGW("Discarding event for unknown deviceId %d.", deviceId);
return;
}
InputDevice* device = mDevices.valueAt(deviceIndex);
if (device->isIgnored()) {
//LOGD("Discarding event for ignored deviceId %d.", deviceId);
return;
}
device->process(rawEvents, count);
}
|
它其實很簡單，根據輸入的deviceId找到對應的InputDevice,然後調用InputDevice::process以對設備輸入事件進行處理。InputDevice::process主要源碼如下：
void InputDevice::process(const RawEvent* rawEvents, size_t count) {
// Process all of the events in order for each mapper.
// We cannot simply ask each mapper to process them in bulk because mappers may
// have side-effects that must be interleaved. For example, joystick movement events and
// gamepad button presses are handled by different mappers but they should be dispatched
// in the order received.
size_t numMappers = mMappers.size();
for (const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count--; rawEvent++)
{
for (size_t i = 0; i < numMappers; i++) {
InputMapper* mapper = mMappers[i];
mapper->process(rawEvent);
}
}
}
|
從上面的程式中可以看出，在InputDevice::process中，對於傳入的每一個RawEvent，依次調用InputDevice中的每一個InputMapper來進行處理。前面提到過，InputDevice包含一組處理對應設備事件InputMapper，現在這些InputMapper開始幹活了。
下面以處理一個單點觸控事件設備的事件為例，進行分析，其它的處理流程類似。對於mapper->process需要查看InputReader::createDeviceLocked中創建的具體的InputMapper的process函數。下面就看看SingleTouchInputMapper的process是如何處理的，其程式如下：
void SingleTouchInputMapper::process(const RawEvent* rawEvent) {
TouchInputMapper::process(rawEvent);
mSingleTouchMotionAccumulator.process(rawEvent);
}
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1）TouchInputMapper::process
由此可見，它將首先調用TouchInputMaaper::process處理此事件，其處理程式如下：
void TouchInputMapper::process(const RawEvent* rawEvent) {
mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent);
mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent);
mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent);
if (rawEvent->type == EV_SYN && rawEvent->scanCode == SYN_REPORT) {
sync(rawEvent->when);
}
}
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1.1) mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent)
記錄mouse或touch pad按鍵狀態，記錄rawEvent->type為EV_KEY，且rawEvent->scanCode為BTN_LEFT、BTN_RIGHT、BTN_MIDDLE、BTN_BACK、BTN_SIDE、BTN_FORWARD、BTN_EXTRA、BTN_TASK的事件。
1.2) mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent)
記錄cursor scrolling motions，記錄rawEvent->type為EV_REL，且rawEvent->scanCode為REL_WHEEL、REL_HWHEEL的事件。
1.3) mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent)
記錄touch, stylus and tool buttons狀態，記錄rawEvent->type為EV_KEY，且rawEvent->scanCode為BTN_TOUCH、BTN_STYLUS、BTN_STYLUS2、BTN_TOOL_FINGER、BTN_TOOL_PEN、BTN_TOOL_RUBBER、BTN_TOOL_BRUSH、BTN_TOOL_PENCIL、BTN_TOOL_AIRBRUSH、BTN_TOOL_MOUSE、BTN_TOOL_LENS、BTN_TOOL_DOUBLETAP、BTN_TOOL_TRIPLETAP、BTN_TOOL_QUADTAP的事件。
看到了吧，我們的BTN_TOUCH在這兒被處理了，且其value被保存在mBtnTouch成員變量中。
1.4) sync(rawEvent->when)
處理EV_SYN:SYN_REPORT，我們的EV_SYN就在這兒被處理了，當然它是Touch Down時，所發事件的最後一個事件。這兒才是處理的重點。
TouchInputMapper::sync將調用SingleTouchInputMapper::syncTouch函數。
a）SingleTouchInputMapper::syncTouch
把mCurrentRawPointerData中的ABS_X和ABS_Y的值保存在TouchInputMapper::mCurrentRawPointerData->pointers中。
單點觸控的syncTouch一次處理一個RawEvent，在pointers中只有一個值；而多點觸控的syncTouch一次處理多個RawEvent，在pointers中有多個值，最多16個。
b）TouchInputMapper::cookPointerData
根據TouchInputMapper::mCurrentRawPointerData->pointers中的數據，通過計算，最後生成TouchInputMapper::mCurrentCookedPointerData.pointerCoords，mCurrentCookedPointerData.pointerProperties和mCurrentCookedPointerData.idToIndex的數據。把Raw進行cook，之後生成了cooked數據。
c）TouchInputMapper::dispatchHoverExit
d）TouchInputMapper::dispatchTouches
d.a）它調用dispatchMotion
d.b）在dispatchMotion中，根據cooked數據創建NotifyMotionArg對象，它描述了一個移動事件
d.c）調用TouchInputMapper::getListener()->notifyMotion(&args)
TouchInputMapper::getListener()調用mContext->getListener()，此mContext為InputReader::mContext，所以其getListener()返回的則為InputReader::mQueuedListener，則最後調用QueuedInputListener::notifyMotion
補充1) InputReader::mContext在構造時用自己的指針初始化了mContext,從而mContext::mReader則為此InputReader實例。
補充2) 在InputReader::createDeviceLocked中創建InputDevice時，把自己的mContext作為參數傳入，從而把它保存在InputDevice::mContext中；在創建InputMapper時，以InputDevice作為參數，且InputMapper把它保存在mDevice中，然後從把InputDevice中的mContext也保存在InputMapper的mContext中。
d.d）把傳遞過來的NotifyMotionArg參數複製一份，然後加入QueuedInputListener::mArgsQueue例表中。
e）TouchInputMapper::dispatchHoverEnterAndMove
2）mSingleTouchMotionAccumulator.process
記錄ABS相關的值，記錄rawEvent->type為EV_ABS，且rawEvent->scanCode為ABS_X、ABS_Y、ABS_PRESSURE、ABS_TOOL_WIDTH、ABS_DISTANCE、ABS_TILT_X、ABS_TILT_Y的事件。我們發的ABS_X和ABS_Y在這兒被處理了。
事件處理相關數據結構如下圖所示：
4.3.1.2 InputReader::mQueuedListener->flush()
先溫習一下，至此的消息結構變化流程：
processEventsLocked已經把來自於事件設備的事件煮熟之後放入到各種NotifyArgs（如NotifyMotionArgs）之中，然後把這些各種NotifyArgs加入InputReader::mQueuedListener::mArgsQueue鏈表中。本Flush函數就是要把mArgsQueue中的所有NotifyArgs進行處理。為描述方便，先看看其程式：
void QueuedInputListener::flush() {
size_t count = mArgsQueue.size();
for (size_t i = 0; i < count; i++) {
NotifyArgs* args = mArgsQueue[i];
args->notify(mInnerListener);
delete args;
}
mArgsQueue.clear();
}
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看到了吧，確實很簡單，調用鏈表中每個NotifyArgs的notify函數，且有一個有意思的參數 mInnerListener，這個參數在前面多次提到過，它是在創建mQueuedListener時提供的，它其實就是InputManager中的mDispatcher，前面一直在InputReader中打轉轉，現在終於看到InputDispatcher登場了，說明事件很快就可以謝幕了。
再向下看一下吧，這麼多類NotifyArgs，為描述方便，下面以NotifyMotionArgs為例，其程式為：
void NotifyMotionArgs::notify(const sp<InputListenerInterface>& listener) const {
listener->notifyMotion(this);
}
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下面就看看InputDispatcher(mDispatcher)的notifyMotion函數做了些什麼。這個InputDispatcher::notifyMotion(const NotifyMotionArgs* args)可就不簡單了。
在InputDispatcher::notifyMotion中，
1）根據NotifyMotionArgs提供的訊息，構造一個MotionEvent，再調用mPolicy->filterInputEvent看是否需要丟棄此事件，如果需要丟棄則馬上返加。其中mPolicy為NativeInputManager實例，在構造InputDispatcher時提供的參數。
2）對於AMOTION_EVENT_ACTION_UP或AMOTION_EVENT_ACTION_DOWN事件，則直接根據NotifyMotionArgs提供的訊息，構造一個MotionEntry。
3）調用InputDispatcher::enqueueInboundEventLocked把新構造的MotionEntry添加到InputDispatcher::mInboundQueue中，並返回是否需要喚醒mLooper<向pipe中寫入數據>的標識。
以上操作都是在InputReader執行緒中完成的，現在應該InputDispatcher執行緒開始工作了。
4. 4 分發輸入事件
InputDispatcherThread主循環如下：
Thread::_threadLoop->
InputDispatcherThread::threadLoop->
mDispatcher->dispatchOnce(InputDispatcher::dispatchOnce)->
dispatchOnceInnerLocked then
mLooper->pollOnce
下面先看看簡單的mLooper->pollOnce
4.4.1 mLooper->pollOnce
其功能為等待超時或被pipe喚醒(InputReader執行緒調用InputDispatcher::notifyMotion時， InputDispatcher::notifyMotion根據情況調用mLooper->wake)。
其調用流程如下：
mLooper->pollOnce(int timeoutMillis)->
Looper::pollOnce(int timeoutMillis, int* outFd, int* outEvents, void** outData)->
4.4.2 dispatchOnceInnerLocked
1）從mInboundQueue從中依次取出EventEntry<MotionEntry的基類>，
2）調用InputDispatcher::dispatchMotionLocked處理此MotionEntry
3）調用InputDispatcher::dispatchEventToCurrentInputTargetsLocked
對於InputDispatcher::mCurrentInputTargets中的每一個InputTarget，並取得對應的Connection，調用InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked，
其相關程式如下：
for (size_t i = 0; i < mCurrentInputTargets.size(); i++) {
const InputTarget& inputTarget = mCurrentInputTargets.itemAt(i);
ssize_t connectionIndex = getConnectionIndexLocked(inputTarget.inputChannel);
if (connectionIndex >= 0) {
sp<Connection> connection = mConnectionsByReceiveFd.valueAt(connectionIndex);
prepareDispatchCycleLocked(currentTime, connection, eventEntry, & inputTarget,
resumeWithAppendedMotionSample);
} else {
#if DEBUG_FOCUS
LOGD("Dropping event delivery to target with channel '%s' because it "
"is no longer registered with the input dispatcher.",
inputTarget.inputChannel->getName().string());
#endif
}
}
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4）InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked
4.1）調用enqueueDispatchEntryLocked創建DispatchEntry對象，並把它增加到Connection::outboundQueue隊列中。
4.2）調用activateConnectionLocked把當前Connection增加到InputDispatcher::mActiveConnections鏈表中
4.3）調用InputDispatcher::startDispatchCycleLocked，接著它調用Connection::inputPublisher.publishMotionEvent來發布事件到ashmem buffer中，調用Connection::inputPublisher.sendDispatchSignal發送一個dispatch信號到InputConsumer通知它有一個新的消息到了，快來消費吧！
關於消費者如何註冊和如何消息的流程在下一個專題中再寫。本文到此結束！！！
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