用户程序框架子系统

用户程序框架子系统

简介

用户程序框架子系统包含两个大的模块：元能力子系统和包管理子系统。

元能力子系统，是OpenHarmony为开发者提供的一套开发OpenHarmony应用的开发框架。元能力子系统由如下模块组成：

图1 元能力子系统框架图

Ability是应用所具备的能力的抽象，一个应用可以包含一个或多个Ability。Ability分为两种类型：FA（Feature Ability）和AA（Atomic Ability）。

FA：由三方基于元能力框架开发的、实现单一功能的有UI界面的程序实体，用于支持与用户交互的能力。一个Page实例可以包含一组相关页面，每个页面用一个AbilitySlice实例表示。Page模板是Feature Ability唯一支持的模板。用户可以基于JavaScript语言开发FA，也可以基于C/C++语言开发FA。
- Page模板的Ability的生命周期流转图
图2 Ability生命周期流转图

Page模板的Ability生命周期各状态解析
- UNINITIALIZED：未初始状态，为临时状态，Ability创建后会直接调用Init初始化，进入INITIAL状态；
- INITIAL：初始化状态，也表示停止状态，表示当前Ability未运行，调用Start后进入INACTIVE，同时回调开发者的OnSatrt生命周期回调；
- INACTIVE：未激活状态，表示当前窗口已显示但是无焦点状态，由于Window暂未支持焦点的概念，当前状态与ACTIVE一致。调用Active后进入ACTIVE，同时回调开发者的OnActive生命周期回调；调用Background后进入BACKGROUND，同时回调开发者的OnBackground生命周期回调；
- ACTIVE：前台激活状态，表示当前窗口已显示，并获取焦点。调用Inactive后进入INACTIVE；
- BACKGROUND: 后台状态，表示当前Ability退到后台。调用Active后进入ACTIVE，同时回调开发者的OnActive生命周期回调；调用Stop后进入INITIAL，同时回调开发者的OnStop生命周期回调；
- AbilitySlice
  
  一个使用Page模板的Ability由AbilitySlice构成，AbilitySlice是单个页面及其控制逻辑的总和。一个Page可以包含多个AbilitySlice，此时，这些页面提供的业务能力应当是高度相关的。Page模板的Ability与AbilitySlice的关系如下图：
  
  图3 Ability与AbilitySlice的关系图

AA：由三方基于元能力框架开发的、实现单一功能的无UI界面的支持后台任务的程序实体。AA与FA的区别是，AA无UI界面。仅对系统服务有依赖关系，AA之间不存在依赖关系。Service模板是AA支持的模板。

注册Ability

Ability的模板通过在清单文件中注册时指定。如下所示，开发者可以配置Ability元素的type属性，其取值page、service分别代表Page模板、Service模板。

"module": {
       ......
        "abilities": [
            {
        "name": "default",
        "type": "pages",
                "label": "sdfasf"
            }
        ], ’
      ......
 }

AbilityKit：元能力的开发框架，运行在开发者的应用程序进程中，和AbilityMs通过IPC通信，开发者基于该框架开发自己的Ability。
AbilityMs：元能力运行管理服务，元能力生命周期的调度统一由AbilityMs管理。
AppSpawn：进程孵化器，元能力进程由AppSpawn负责孵化并拉起。

包管理子系统，是OpenHarmony为开发者提供的安装包管理框架。包管理子系统的由如下模块组成：

图4 包管理子系统框架图

包扫描器：用来解析本地预制或者安装的安装包，提取里面的各种信息，供管理子模块进行管理，持久化
包安装子模块：安装，卸载，升级一个包；Installed一个单独进程的用于创建删除安装目录，具有较高的权限。
包管理子模块：管理安装包相关的信息
安全子模块：签名检查、权限授予、权限管理

名称	描述
foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite	元能力框架核心代码
foundation/aafwk/frameworks/kits/content_lite	元能力之间通信的实体
foundation/aafwk/frameworks/kits/tools_lite	元能力调测工具
foundation/aafwk/interfaces/innerkits/abilitykit_lite	元能力框架对外接口
foundation/aafwk/interfaces/innerkits/abilitymgr_lite	元能力运行管理服务对外接口
foundation/aafwk/interfaces/innerkits/intent_lite	元能力之间通信的实体对外接口
foundation/aafwk/services/abilitymgr_lite	元能力运行管理服务
foundation/appexecfwk/interfaces/innerkits/appexecfwk_lite	用户程序运行的包信息、元能力信息、异步事件处理等基本接口
foundation/appexecfwk/interfaces/innerkits/bundlemgr_lite	用户程序包管理服务对外接口
foundation/appexecfwk/kits/appkit_lite	用户程序运行的包信息、元能力信息、异步事件处理机制的实现逻辑
foundation/appexecfwk/services/bundlemgr_lite	用户程序包管理服务实现逻辑

约束

语言版本
- C++11版本或以上
框架针对不同的芯片平台和底层OS能力，规格有所区别
- Cortex-M RAM/ROM：
  - RAM：建议大于20K
  - ROM: > 300K （包含ACE，UIKit及引擎等强相关子系统）
- Cortex-A RAM/ROM:
  - RAM：建议大于2M
  - ROM：> 2M （包含ACE，UIKit及引擎等强相关子系统）

编译用户程序框架子系统

添加对用户程序框架子系统的编译，以hi3516dv300_liteos_a为例

在build/lite/platform/hi3516dv300_liteos_a/platform.json中的subsystem_list字段下面添加appexecfwk和aafwk，代码如下：

{
     "name":"aafwk",
     "project":"hmf/aafwk/services/abilitymgr_lite",
     "path":"build/lite/config/subsystem/aafwk",
     "dir":"foundation/aafwk/services/abilitymgr_lite",
     "desc":"Ability Services Manager",
     "requirement":"yes",
     "default":"yes",
     "selected":"yes"
},
{
     "name":"appexecfwk",
     "project": "hmf/appexecfwk/services/bundlemgr_lite",
     "path": "build/lite/config/subsystem/appexecfwk",
     "dir": "foundation/appexecfwk/services/bundlemgr_lite",
     "desc":"Bundle Services Manager",
     "requirement":"yes",
     "default":"yes",
     "selected":"yes"
},

在build/lite/platform/hi3516dv300_liteos_a/template/ipcamera.json的“template_subsystem_list”字段下面添加”appexecfwk”和”aafwk”，代码如下：

"template_subsystem_list" : [
     ......
     "distributedschedule",
     "aafwk",
     "appexecfwk",
     "communication",
     ......
],

在build/lite/config/subsystem/aafwk/BUILD.gn和/build/lite/config/subsystem/appexecfwk/BUILD.gn中添加对用户程序框架中具体组件的编译，如下：

import("//build/lite/config/subsystem/lite_subsystem.gni")
lite_subsystem("aafwk") {
    subsystem_components = [
        "//foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite:aafwk_abilitykit_lite",
        "//foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite:aafwk_abilityMain_lite",
        "//foundation/aafwk/services/abilitymgr_lite:aafwk_services_lite",
        "//foundation/aafwk/frameworks/kits/tools_lite:tools_lite",
        "//foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite/test:aafwk_testapp_lite",
    ]
}

import("//build/lite/config/subsystem/lite_subsystem.gni")
lite_subsystem("appexecfwk") {
    subsystem_components = [
        "//foundation/appexecfwk/kits/appkit_lite:appexecfwk_kit_lite",
        "//foundation/appexecfwk/services/bundlemgr_lite:appexecfwk_services_lite",
    ]
}

在foundation/aafwk和foundation/appexecfwk下面添加对业务模块的编译，各个模块都有自己的BUILD.gn文件

添加完上述的配置后，执行如下命令编译整个系统：

python build.py ipcamera -p hi3516dv300_liteos_a -b release

运行用户程序框架子系统的两个服务

用户程序框架有两个系统服务AbilityMs和BundleMs，两系统服务运行于foudation进程中。
AbilityMs和BundleMs注册到sa_manager中，sa_manager运行于foundation进程中，sa_manager为AbilityMs和BundleMs创建线程运行环境。具体创建AbilityMs、BundleMs服务的方式以及使用该服务的方式，可参考系统服务框架子系统。
在foundation/distributedschedule/services/safwk_lite/BUILD.gn中添加对abilityms和bundlems，如下：

deps = [
    "//foundation/distributedschedule/services/samgr_lite/samgr_server:server",
    "//base/dfx/lite/liteos-a/source/log:hilog_a_shared",
    "//foundation/aafwk/services/abilitymgr_lite:abilityms",
    "//foundation/appexecfwk/services/bundlemgr_lite:bundlems",
    "//base/security/services/iam_lite:pms_target",
    "//foundation/distributedschedule/services/dtbschedmgr_lite:dtbschedmgr",
]

运行基于AbilityKit开发的Ability

基于AbilityKit开发的Ability的Demo代码位于foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite/test路径下，如有需要修改其中的功能，可在unittest的文件中修改代码或增加代码文件，并在BUILD.gn中做相应的修改。
编译该Demo，在shell中执行如下命令，编译成功后，在out/ipcamera_hi3516dv300_liteos_a下面生成libLauncher.so文件：
```
python build.py ipcamera -p hi3516dv300_liteos_a -T //foundation/aafwk/frameworks/kits/ability_lite/test:Launcher
```
编写config.json，内容如下：

{
    "app": {
        "bundleName": "com.huawei.launcher",
        "vendor": "huawei",
        "version": {
            "code": 1,
            "name": "1.0"
        }
    },
    "deviceConfig": {
        "default": {
            "reqSdk": {
                "compatible": "zsdk 1.0.0",
                "target": "zsdk 1.0.1"
            },
            "keepAlive": false
        },
    },
    "module": {
        "deviceType": [
            "smartCamera"
        ], 
        "distro": {
            "deliveryWithInstall": true, 
            "moduleName": "Launcher", 
            "moduleType": "entry"
        },
        "abilities": [{
            "name": "MainAbility",
            "icon": "res/drawable/phone.png",
            "label": "test app 1", 
            "launchType": "standard",
            "type": "page",
            "visible": true
        },
        {
            "name": "SecondAbility",
            "icon": "res/drawable/phone.png",
            "label": "test app 2", 
            "launchType": "standard",
            "type": "page",
            "visible": true
        },
        {
            "name": "ServiceAbility",
            "icon": "res/drawable/phone.png",
            "label": "test app 2", 
            "launchType": "standard",
            "type": "service",
            "visible": true
        }
        ]
    }
}

生成hap包
- 按照如下目录结构存放文件，res/drawable下面放置资源文件：
- 将上述文件打包生成zip包，修改后缀为.hap，例如Launcher.hap
安装hap包
- 将上述hap包放置到指定目录下面
- 执行安装命令，安装hap包：
```
./bin/bm install -p /nfs/hap/Launcher.hap
```
安装完成后，通过如下命令，运行Demo

./bin/aa start -p com.huawei.launcher -n MainAbility

涉及仓

aafwk_frameworks_kits_ability_lite

aafwk_interfaces_innerkits_abilitykit_lite

aafwk_frameworks_kits_content_lite

aafwk_interfaces_innerkits_abilitymgr_lite

aafwk_interfaces_innerkits_intent_lite

aafwk_interfaces_kits_ability_lite

aafwk_services_abilitymgr_lite

appexecfwk_frameworks_bundle_lite

appexecfwk_interfaces_innerkits_bundlemgr_lite

appexecfwk_interfaces_innerkits_appexecfwk_lite

appexecfwk_services_bundlemgr_lite

appexecfwk_kits_appkit_lite

用户程序框架子系统

用户程序框架子系统

简介

目录

约束

编译用户程序框架子系统

运行用户程序框架子系统的两个服务

运行基于AbilityKit开发的Ability

涉及仓