StartWindow
介绍
在 Android 中，StartWindow（启动窗口） 是系统在启动一个新的 Activity 时，为了避免界面出现明显的“白屏”或者“黑屏”闪烁，而临时添加的一个窗口。它的主要作用是在真正的 Activity 界面初始化、布局、绘制完成之前，给用户展示一个过渡界面，提升启动体验。
核心概念
| 名称 | 作用 |
|---|---|
| StartWindow | 应用启动时，系统自动为新的 Activity 创建的临时窗口，用于掩盖应用真正 UI 初始化过程。 |
| StartingWindow | 与 StartWindow 同义，源码中通常使用 StartingWindow 来描述。 |
| SplashScreen（Android 12+） | 是 StartWindow 的现代化替代方案，系统提供标准的样式和动画过渡能力。 |
创建时机与源码位置
当你启动一个新的 Activity 时（包括应用首次启动或从其他 Activity 跳转），系统会尝试创建一个 StartWindow：
// frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityRecord.java
boolean createStartingWindow(...) {
...
mWmService.mStartingSurfaceController.addStartingWindow(this);
}
具体流程如下：
1. 启动 Activity（AMS 层 startActivity）
2. ActivityRecord#createStartingWindow() 判断是否需要创建 StartWindow
3. StartingSurfaceController#addStartingWindow() 创建 StartingWindow（通常是 SplashScreen 或空白背景）
🧾 StartWindow 内容由谁决定？
1. 主题样式决定背景颜色或图片：
Manifest 中声明的 android:theme 控制了启动时窗口的视觉效果。
<activity
android:name=".MainActivity"
android:theme="@style/Theme.App.Starting">
• 若该主题设置了 windowBackground，系统将使用该背景作为 StartWindow 内容；
• 若设置了 windowSplashScreenAnimatedIcon（Android 12+），则展示动画图标。
2. 是否展示 StartWindow 由系统判断：
系统会根据是否是首次启动、是否冷启动、是否设置窗口背景等条件决定是否展示。
移除时机
StartWindow 在 目标 Activity 的窗口真正准备好展示之后 被移除。即：
• 当目标 Activity 执行完 onCreate() → setContentView() → View 被绘制 → reportDrawFinished()；
• 或系统通过 ActivityRecord#handleLaunchActivity() 设置 DecorView 完成绘制；
系统会通过如下代码关闭 StartWindow：
// frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityRecord.java
void removeOrphanedStartingWindow(boolean activityRemoved) {
mWmService.mStartingSurfaceController.removeStartingWindow(this, activityRemoved);
}
💡 Android 12 后的变化：SplashScreen API
从 Android 12 开始，StartWindow 被 SplashScreen API 替代，支持：
• Animated Icon
• Exit Animation
• 支持 setKeepOnScreenCondition 控制移除时机
实战建议
• 使用 SplashScreen API（Android 12+）：在 onCreate() 中调用 installSplashScreen()；
• 老版本兼容方案：使用 windowBackground 设置启动背景，或者搭配透明主题展示自己的 SplashActivity；
• 注意 windowDisablePreview：设置 android:windowDisablePreview=”true” 可禁用 StartWindow，但会导致短暂白屏或黑屏。
和最终展示的window的关系
StartWindow 是 Android 启动过程中用于“过渡”显示的临时窗口，通常用来避免应用启动时的“白屏”或“黑屏”。它在 Activity 启动初期由系统自动添加，等应用自身的 UI（也就是最终的 Window）准备好之后再将其移除。
下面我从它的生命周期、作用、实现和最终 Window 的关系等方面详细说明：
一、StartWindow 的作用
1. 避免白屏
在 Activity 还未完成布局绘制之前，先用一个占位窗口给用户一个视觉反馈。
2. 快速响应
系统可以立即展示 StartWindow，因为它不需要等待应用进程完成创建和布局。
3. 承接启动主题
StartWindow 通常使用 <activity android:theme=”…”> 中定义的 windowBackground 作为展示内容。
二、StartWindow 和最终 Window 的关系
| 特性 | StartWindow | 最终的 Window（DecorView） |
|---|---|---|
| 所属进程 | 系统进程（SystemServer） | 应用进程 |
| 添加时机 | Activity 启动 early stage | Activity onCreate 后，执行 setContentView() |
| 目的 | 临时 UI 过渡 | 应用的真实 UI |
| 移除时机 | 应用绘制第一帧并完成 reportDraw() 后 | 持久展示 |
| 视觉内容 | 启动主题背景、应用图标（可配置） | 应用布局 |
三、实现原理（流程）
1. 添加 StartWindow
在 ActivityRecord#createStartingWindow() 中添加：
mWmService.mStartingSurfaceController.addStartingWindow(this);
这个 StartingWindow 是通过 PhoneWindow 构建一个 DecorView（但不在 App 进程内），主要由如下类负责：
• StartingWindowController
• StartingSurfaceDrawer
• WindowManagerService
2. 应用 Window 加载完成
应用进程通过如下方式创建并显示最终的 Window：
Activity.onCreate() {
setTheme(R.style.AppTheme); // 恢复正式主题
setContentView(R.layout.xxx); // 最终 UI 显示
}
这时会触发 WindowManager.addView() 添加 DecorView。
3. 移除 StartWindow
在首次绘制完成之后，会走到：
WindowManagerGlobal.reportDrawFinished()
→ WMS.handleAppShown()
→ removeStartingWindow()
最终将 StartWindow 从系统窗口中移除。
四、开发中相关注意点
• Theme 的继承：StartWindow 用的是 android:theme 中的内容，最好使用 @style/Theme.App.Start，避免复杂布局。
• 透明背景会导致黑屏：如果 windowBackground 是透明或没有设置，StartWindow 就失效。
• 不要做耗时操作：onCreate() 里的耗时会延迟最终 Window 绘制，也会拖慢 StartWindow 的移除。
五、图示结构关系（简化）
[System Process] [App Process]
┌──────────────────┐ ┌────────────────────┐
│ StartWindow │ ← addWindow() ← │ ActivityThread │
│ (Window) │ │ onCreate() │
└──────────────────┘ │ setContentView() →│
│ attach DecorView →│
└────────────────────┘
↓ 等待首帧绘制完成
removeStartWindow()
不是同一个PhoneWindow
StartWindow和展示DecorView的窗口是一个窗口?对应一个PhoneWindow?
不是一个窗口，也不对应同一个 PhoneWindow。
一、简短结论
| 对象 | StartWindow | DecorView 所在窗口 |
|---|---|---|
| 所属进程 | SystemServer（系统进程） | App 进程 |
| 所属 Window 类 | BaseWindow（内部类） | PhoneWindow |
| Window 类型 | 临时窗口 | 主窗口（正式） |
| 添加位置 | WindowManagerService 添加系统窗口 | WindowManagerGlobal 添加应用窗口 |
| View 根节点 | 系统构造的简易 View（一般含背景、图标） | 应用自己构建的 View（setContentView） |
二、源码级说明
1. StartWindow 是系统添加的独立窗口
在 ActivityTaskManagerService 的 realStartActivityLocked() → addStartingWindow()：
// frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/ActivityRecord.java
boolean createStartingWindow(...) {
mWmService.mStartingSurfaceController.addStartingWindow(this);
}
这个 addStartingWindow() 内部会创建一个 系统进程里的临时 View 层级，通过 WindowManagerService.addWindow() 添加到系统的窗口列表中。
系统会使用 app 的启动主题（例如背景色、logo）来构造一个 View 并显示出来，这个 View 不属于你的应用进程。
2. DecorView 是 App 自己构造并添加的主窗口
在 ActivityThread.handleResumeActivity() 中：
r.window = r.activity.getWindow(); // 是 PhoneWindow
View decor = r.window.getDecorView();
wm.addView(decor, l); // 应用自己添加窗口，WindowManagerGlobal → ViewRootImpl
此时应用在自己进程中创建 DecorView，通过 ViewRootImpl 连接到系统服务，最终出现在屏幕上。
这才是真正属于 App 的窗口，也是 setContentView() 设置内容之后真正展示的窗口。
三、两者不是同一个窗口的证据
| 行为 | 说明 |
|---|---|
| StartWindow 添加 | WindowManagerService 通过 addWindow() 添加系统级窗口，token 是 Activity 的 |
| DecorView 添加 | ViewRootImpl.setView() 最终调用 WMS 的 addWindow()，但是一个新的 Surface 和 View 树 |
| StartWindow 移除 | 系统在收到应用“首帧绘制完成”信号后移除这个独立的 View |
| DecorView 出现 | 应用第一次 doTraversal() 完成绘制 → SurfaceFlinger 显示 |
四、可视化对比
[System Process]
┌─────────────────────────────┐
│ StartWindow │ ← 通过 WMS.addWindow 添加
│ View: 背景+图标 │
│ Token: Activity 的 token │
└─────────────────────────────┘
↓（等待 App 首帧完成）
移除窗口
[App Process]
┌─────────────────────────────┐
│ PhoneWindow │ ← Activity.getWindow()
│ ┌─────────────────────────┐ │
│ │ DecorView │ │ ← setContentView() 设置 View 树
│ └─────────────────────────┘ │
└─────────────────────────────┘
↓（首次 Vsync 后绘制）
ViewRootImpl.draw → 展示主 UI
五、补充：它们之间的连接点是 token
系统之所以能把 StartWindow 和应用主窗口关联起来，是因为：
• 两者都绑定了同一个 WindowToken；
• App 的 Activity 还未真正 attach DecorView 之前，系统先用这个 token 显示了 StartWindow；
• App 在 resume 时，通过相同的 token 注册正式窗口，系统完成替换。
六、结论
StartWindow 是一个独立的、系统进程中创建的临时窗口；
DecorView 所在窗口才是应用真实的主窗口；
二者不是同一个 PhoneWindow，也不是同一个 ViewRootImpl，但使用同一个 token 实现关联。
实现原理
在 Android 系统中，StartWindow（启动窗口）是为了提升应用启动体验而设计的临时窗口。它在应用的主界面（最终的 Window）尚未准备好时提供视觉反馈，避免用户看到空白或黑屏。以下是 StartWindow 的详细实现过程，包括其添加与移除的关键代码路径：
一、StartWindow 的添加流程
当应用启动时，系统会在应用的主界面加载完成前，添加一个启动窗口。这个过程主要涉及以下关键类和方法：
1. ActivityTaskManagerService: 负责管理应用的任务和活动。
2. StartingWindowController: 协调启动窗口的添加和移除。
3. StartingSurfaceDrawer: 实际负责绘制启动窗口的内容。
在启动过程中，系统会调用 StartingWindowController 的 addStartingWindow() 方法，该方法进一步调用 StartingSurfaceDrawer 的 addSplashScreenStartingWindow() 方法来创建和显示启动窗口。
二、StartWindow 的移除流程
一旦应用的主界面准备就绪，系统会移除启动窗口。这个过程主要涉及以下关键步骤：
1. 应用绘制完成通知: 应用在完成首帧绘制后，会通过 reportDrawFinished() 方法通知系统。
2. 系统移除启动窗口: 系统接收到绘制完成的通知后，会调用 StartingWindowController 的 removeStartingWindow() 方法来移除启动窗口。
在 removeStartingWindow() 方法中，系统会检查当前窗口的绘制状态，如果满足条件（如窗口已绘制完成），则会将启动窗口从窗口管理器中移除。
三、关键代码路径示意图
以下是启动窗口添加与移除的关键代码路径示意图：
[ActivityTaskManagerService]
|
v
[StartingWindowController.addStartingWindow()]
|
v
[StartingSurfaceDrawer.addSplashScreenStartingWindow()]
|
v
[WindowManagerService.addWindow()]
|
v
[显示启动窗口]
当应用主界面绘制完成后：
[应用进程]
|
v
[reportDrawFinished()]
|
v
[系统接收通知]
|
v
[StartingWindowController.removeStartingWindow()]
|
v
[WindowManagerService.removeWindow()]
|
v
[移除启动窗口]
四、开发注意事项
• 启动主题配置: 确保在 AndroidManifest.xml 中为启动的 Activity 配置合适的主题，包括 windowBackground 属性，以便启动窗口能够正确显示。
• 避免透明背景: 使用透明背景可能导致启动窗口无法显示，建议使用不透明的背景色或图片。
• 优化首帧绘制时间: 在应用的 onCreate() 方法中避免执行耗时操作，以加快主界面的加载速度，从而尽快移除启动窗口。
