Android 9多窗口详解：架构与操作原理

Android9的多窗口功能是Android操作系统的一项重要特性，它允许用户在同一设备上同时运行多个应用程序，以提高生产力和用户体验。在Android 8.0及更高版本中，这一功能支持四种不同的模式：全屏模式、分屏模式、画中画模式以及自由形式（FreeForm）模式。 首先，让我们理解多窗口功能的基本原理。Android的多窗口设计基于多Stack（栈）的概念，这意味着系统维护着多个ActivityStack，每个Stack代表一个独立的任务区域，拥有特定的屏幕区域边界和ID。Activity是以Task（任务）的形式组织在这些Stack中，如Launcher和Recents通常位于HOME_STACK_ID的Stack中。 在ActivityManagerService (AMS) 和 WindowManagerService (WMS) 中，这些Stack和Task被管理和跟踪。AMS负责管理Activity的生命周期，包括FocusActivity（当前活动焦点）的状态，以及不同Stack之间的切换。WMS则负责窗口管理，确保Activity正确地显示在它们各自的bound区域，也就是Stack指定的屏幕上。 全屏模式和分屏模式下，Activity的bound区域由其所在的Stack决定，而自由形式模式有所不同，因为在这种模式下，Activity的bound由其Task来定义，而不是Stack。这意味着在自由形式下，用户可以自由调整窗口的位置和大小，而FocusActivity与FocusStack的关联更为紧密，只有当用户在某个Activity中操作时，那个Activity才会成为FocusActivity，对应的Stack成为FocusStack。 画中画模式则是一个特殊的情况，浮层Activity由于无法成为FocusActivity，所以它所在的Stack并不等同于FocusStack。用户可以通过系统提供的API或者手势操作，进入或退出多窗口模式，这个过程遵循一系列步骤，包括但不限于调整Activity的显示位置、分配资源、更新FocusStack和FocusActivity等。 Android 9的多窗口功能是通过ActivityStack、Task以及AMS和WMS的协同工作来实现的，它不仅涉及到Activity在不同Stack中的布局和管理，还涉及到Activity的生命周期管理，以及用户界面交互的优化。这种设计让开发者能够创建更灵活的应用场景，提升用户的交互体验。