CN112860363A - 一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法 - Google Patents

Abstract

一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，所述方法包括步骤：创建Android应用显示视窗；创建Android应用窗口；Linux端服务程序获取所述Android应用窗口的参数信息；将所述参数信息发送给所述Android应用显示视窗；所述Android应用显示视窗显示所述参数信息；获取所述Android应用窗口的当前参数信息；根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口。本发明实现人机交互时由Linux系统统一接收窗口状态的动态更新数据，且Linux操作系统上的Linux应用和Android应用有一致的显示效果的目的，极大地提升用户体验感受。

Description

一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法

技术领域

本发明属于Android图形显示技术领域，具体涉及一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法。

背景技术

近年来，随着Android用户的增长，以及Android软硬件产品的成熟和发展，Android应用生态呈现出爆发式发展，在很多领域都已经超过Windows应用生态和iOS应用生态，成为目前使用最广泛的应用生态。Android系统基于Linux内核发展而来，是目前移动终端市场中市场份额最高的Linux类操作系统，在移动终端领域具有极好的生态环境；Windows系统占据着PC市场的最大份额，其作为美国闭源操作系统，在信息网络安全方面存在巨大安全隐患；而Linux操作系统，其作为Android的前身，由于开发人员数目和市场份额的限制，发展较为缓慢，生态环境长期处于不良状态，一直不见起色。随着信息技术的飞速发展，国家对信息安全的重视程度日益提升，国内基于开源Linux操作系统的自主操作系统日益发展壮大，但Linux操作系统生态应用的严重缺乏仍旧是困扰Linux操作系统真正推向市场的一大痛点。

要解决Linux操作系统的生态问题，必须解决用户数不足和平台应用软件数不足这两个关键点。Android在移动终端领域具有广泛的用户群，并且具有成熟的开发平台和应用软件群体，对于解决Linux操作系统目前的窘境具有一定的参考价值。

由于Android操作系统基于Linux内核发展而来，其针对移动终端设备的特点在用户空间做了大幅的改进和增强，所以给Linux操作系统兼容Android应用提供了极大的可能性和便利，使得移动端的丰富应用很有可能成功运行在PC端。近年来，Android应用生态在Linux操作系统上的兼容支持成为了研究热点，国内外有许多研究人员尝试将Android运行环境迁移到Linux类计算机平台以实现Android应用生态在Linux操作系统上兼容支持效果，同时各种兼容技术衍生而出，其中就包括Google的ARC(App Runtime for Chrome)技术、虚拟机和模拟器技术、Anbox(Android in a Box)项目等，这些技术将PC端和移动端进行融合，成功将Android应用生态迁移到Linux上来，极大地推动了Linux应用生态的发展，很大程度上弥补了Linux应用缺乏的诟病，方便了Linux操作系统用户的日常办公、娱乐等需求，也加快了Linux操作系统走向消费市场的步伐，但它们都还存在着用户无法忽视的体验问题，包括稳定性、易用性、功能完备性等，导致这块技术没有显著的提升。

Linux上有关图形界面的功能都是由X视窗系统提供的，运行着应用软件的进程都不直接访问显示屏，也不直接进行图形方面的操作运算，而是通过进程间通信将绘图命令发送给X服务进程，由X服务进程加以实施。X视窗系统(X Window System)是Linux图形用户环境的基础，基于一种独特的服务器/客户机架构，由X服务器、X客户端、窗口管理器、显示管理器等组成，其中X服务器用于实际控制输入设备(如键盘、鼠标等)和位图式输出设备(如显示器)，X服务器定义了给X客户端使用这些设备的抽象接口；窗口管理器负责控制应用程序窗口的各种行为，如移动、缩放、最大化、最小化、在多个窗口间切换等，从本质上来说，窗口管理器是一种特殊的X客户端程序，因为这些功能也是需要向X服务器发送指令实现的。

在Android系统中，所有的图形界面窗口功能全都由Android系统提供，而Linux上的应用依赖于X视窗系统。在Linux系统上运行Android应用需要Android API及运行环境，且无法在Linux系统上动态调整Android应用的显示效果，尤其是在玩游戏或观看视频时，需要进行全屏操作，无法给用户最佳的体验感受。因此，要在Linux系统上运行Android应用，实现Android应用窗口动态调整大小、位置等功能，以最佳的图形界面展现给用户，就需要解决整合Android应用的窗口显示问题，使得Android应用也能在Linux系统上动态更新窗口状态。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，所述方法包括步骤：

创建Android应用显示视窗；

创建Android应用窗口；

Linux端服务程序获取所述Android应用窗口的参数信息；

将所述参数信息发送给所述Android应用显示视窗；

所述Android应用显示视窗显示所述参数信息；

获取所述Android应用窗口的当前参数信息；

根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口。

优选地，所述创建Android应用显示视窗包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用显示视窗；

若否，Linux系统保持当前状态。

优选地，在所述Linux系统创建所述Android应用显示视窗之后还包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程；

将所述Android应用与所述Android应用显示视窗绑定；

显示所述Android应用显示视窗。

优选地，所述创建Android应用窗口包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用窗口；

若否，Linux系统保持当前状态。

优选地，所述Android应用显示视窗显示所述参数信息包括步骤：

创建所述Linux端服务程序与Android应用间的本地通信socket；

将所述Android应用窗口的参数信息映射到Linux系统；

所述Linux系统接收所述Android应用窗口的参数信息变化；

所述Android应用显示视窗对所述Android应用的生命周期进行间接接管。

优选地，所述根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程及Android应用窗口；

Android应用窗口设置所述Android应用的窗口参数；

调用WindowManagerService对所述Android应用窗口进行调整；

将所述Android应用窗口的当前参数信息传递至Linux端服务端；

所述Android应用显示视窗更新所述Android应用窗口在系统桌面上的显示。

本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法本发明在Linux系统上为运行在容器中的Android应用提供一种Android窗口状态动态更新机制，对运行在Linux桌面操作系统上的Android窗口进行改造，将其整合到Linux操作系统的X视窗系统中，让X视窗系统兼容并改进Android窗口状态的显示效果，使Android窗口状态能动态调整更新，实现人机交互时由Linux系统统一接收窗口状态的动态更新数据，且Linux操作系统上的Linux应用和Android应用有一致的显示效果的目的，极大地提升用户体验感受。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法的流程示意图；

图2是本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法中在Linux桌面操作系统显示的Android应用的示意图；

图3是本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法中Linux视窗功能和Android窗口的示意图；

图4是本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法中Android应用全屏过程的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1，在本申请实施例中，本发明提供了一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，所述方法包括步骤：

S1：创建Android应用显示视窗；

S2：创建Android应用窗口；

S3：Linux端服务程序获取所述Android应用窗口的参数信息；

S4：将所述参数信息发送给所述Android应用显示视窗；

S5：所述Android应用显示视窗显示所述参数信息；

S6：获取所述Android应用窗口的当前参数信息；

S7：根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口。

在本申请实施例中，当基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新时，具体地，首先创建Android应用显示视窗，接着创建Android应用窗口，接着Linux端服务程序获取所述Android应用窗口的参数信息，接着将所述参数信息发送给所述Android应用显示视窗，接着所述Android应用显示视窗显示所述参数信息，接着获取所述Android应用窗口的当前参数信息，最后根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口。

在本申请实施例中，所述创建Android应用显示视窗包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用显示视窗；

若否，Linux系统保持当前状态。

在本申请实施例中，当创建Android应用显示视窗时，首先判断是否启动Android应用；若是，Linux系统创建所述Android应用显示视窗；若否，Linux系统保持当前状态。

在本申请实施例中，在所述Linux系统创建所述Android应用显示视窗之后还包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程；

将所述Android应用与所述Android应用显示视窗绑定；

显示所述Android应用显示视窗。

在本申请实施例中，在所述Linux系统创建所述Android应用显示视窗之后，Zygote进程创建Android应用进程，然后将所述Android应用与所述Android应用显示视窗绑定，接着显示所述Android应用显示视窗。

在本申请实施例中，所述创建Android应用窗口包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用窗口；

若否，Linux系统保持当前状态。

在本申请实施例中，当创建Android应用窗口时，首先判断是否启动Android应用；若是，Linux系统创建所述Android应用窗口；若否，Linux系统保持当前状态。

在本申请实施例中，所述Android应用显示视窗显示所述参数信息包括步骤：

创建所述Linux端服务程序与Android应用间的本地通信socket；

将所述Android应用窗口的参数信息映射到Linux系统；

所述Linux系统接收所述Android应用窗口的参数信息变化；

所述Android应用显示视窗对所述Android应用的生命周期进行间接接管。

在本申请实施例中，当Android应用显示视窗显示所述参数信息时，首先创建所述Linux端服务程序与Android应用间的本地通信socket，接着将所述Android应用窗口的参数信息映射到Linux系统，然后所述Linux系统接收所述Android应用窗口的参数信息变化，最后所述Android应用显示视窗对所述Android应用的生命周期进行间接接管。

在本申请实施例中，所述根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程及Android应用窗口；

Android应用窗口设置所述Android应用的窗口参数；

调用WindowManagerService对所述Android应用窗口进行调整；

将所述Android应用窗口的当前参数信息传递至Linux端服务端；

所述Android应用显示视窗更新所述Android应用窗口在系统桌面上的显示。

在本申请实施例中，当根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口时，首先Zygote进程创建Android应用进程及Android应用窗口，Android应用窗口设置所述Android应用的窗口参数；调用WindowManagerService对所述Android应用窗口进行调整；将所述Android应用窗口的当前参数信息传递至Linux端服务端；所述Android应用显示视窗更新所述Android应用窗口在系统桌面上的显示。

附图2中，在Linux操作系统上显示了两个Android应用，左边是竖屏显示的Android应用，右边是横屏显示的Android应用，二者都在Linux系统桌面上创建了各自的显示区域。当使用竖屏方式显示横屏图像时，窗口的宽度和高度对调，窗口的方向也旋转了90度。

附图3中，每当启动一个Android应用时，Linux会为其创建一个显示视窗，视窗如图中标识包含状态栏、主界面和工具栏，视窗主界面为中间区域(已标识宽高)，Zygote为其创建一个Android应用进程及窗口，窗口如视窗主界面标识，这个应用窗口与这个视窗绑定，并显示Android应用内容。

Linux创建视窗时，会初始化视窗的大小、方向、显示位置等。应用创建时会初始化当前窗口的宽、高、DisplayId、Density和旋转方向等参数(如图中标注)，这里的视窗主界面大小与窗口的宽高有映射关系，但并不一定是一一对应的关系。Android窗口的左上角为点(0,0)，对应在Linux桌面上的点(x,y)，当用户点击桌面上的中间区域点(a,b)时，映射到Android应用窗口中的点((a-x)*r,(b-y)*r)，其中r表示为映射系数。

当Android窗口参数值发生变化时，通过IPC通信通知视窗进行调整，这里的r映射系数会发生变化，且视窗主界面与窗口的映射关系也会发生变化。比如当用户打开Android应用观看视频时，如果需要全屏，点击全屏按钮，触发视窗的主界面去铺满屏幕，Android窗口的宽和高与显示器界面的宽和高成映射关系，窗口处于全屏状态，窗口的屏幕密度也需做相应调整以到达画面清晰，显示效果细腻，使Android应用达到原生Linux应用的体验。

视窗的标题栏和工具栏上包含缩小、全屏、退出等功能按钮，可以对Android应用进行管理，控制应用的缩小、全屏、退出等，另外还有返回、设置等按钮，控制着Android应用的返回、设置相关属性，视窗中的这些控制和布局并不局限于这些描述。

附图3中具体的IPC跨进程通信步骤流程及伪代码如下：

步骤1：Android窗口放大时，用户先触发调整窗口变大的按钮，Linux视窗收到动作后通过IPC发生消息给Linux管理模块，再由Linux通信管理模块通过IPC发送给Android系统窗口服务，从而对displayId窗口进行放大调整，调整完成后再通过IPC层通信到Linux视窗，进行视窗变大调整。

步骤2：Android窗口缩小时，用户先触发调整窗口变小的按钮，Linux视窗收到动作后通过IPC发送消息给Linux管理模块，再由Linux通信管理模块通过IPC发送给Android系统窗口服务，从而对displayId窗口进行缩小调整，调整完成后再通过IPC层通信到Linux视窗，进行视窗变小调整。

伪代码中setForcedDisplaySize和setForcedDisplayDensity分别为改变窗口宽高和窗口显示密度函数。

附图4中启动一个Android应用，当点击全屏时，通过IPC进程间通信给Android系统窗口服务发生全屏指令，通过setForcedDisplaySize和setForcedDisplayDensity方法修改对应的displayId的窗口参数，修改成功后再调整Linux视窗参数，生成对应的映射关系后开启全屏。

本发明提供的一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法本发明在Linux系统上为运行在容器中的Android应用提供一种Android窗口状态动态更新机制，对运行在Linux桌面操作系统上的Android窗口进行改造，将其整合到Linux操作系统的X视窗系统中，让X视窗系统兼容并改进Android窗口状态的显示效果，使Android窗口状态能动态调整更新，实现人机交互时由Linux系统统一接收窗口状态的动态更新数据，且Linux操作系统上的Linux应用和Android应用有一致的显示效果的目的，极大地提升用户体验感受。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

创建Android应用显示视窗；

创建Android应用窗口；

Linux端服务程序获取所述Android应用窗口的参数信息；

将所述参数信息发送给所述Android应用显示视窗；

所述Android应用显示视窗显示所述参数信息；

获取所述Android应用窗口的当前参数信息；

根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口。

2.根据权利要求1所述的基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，所述创建Android应用显示视窗包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用显示视窗；

若否，Linux系统保持当前状态。

3.根据权利要求2所述的基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，在所述Linux系统创建所述Android应用显示视窗之后还包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程；

将所述Android应用与所述Android应用显示视窗绑定；

显示所述Android应用显示视窗。

4.根据权利要求1所述的基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，所述创建Android应用窗口包括步骤：

判断是否启动Android应用；

若是，Linux系统创建所述Android应用窗口；

若否，Linux系统保持当前状态。

5.根据权利要求1所述的基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，所述Android应用显示视窗显示所述参数信息包括步骤：

创建所述Linux端服务程序与Android应用间的本地通信socket；

将所述Android应用窗口的参数信息映射到Linux系统；

所述Linux系统接收所述Android应用窗口的参数信息变化；

所述Android应用显示视窗对所述Android应用的生命周期进行间接接管。

6.根据权利要求1所述的基于Linux系统的Android应用窗口状态动态更新方法，其特征在于，所述根据所述当前参数信息动态调整所述Android应用窗口包括步骤：

Zygote进程创建Android应用进程及Android应用窗口；

Android应用窗口设置所述Android应用的窗口参数；

调用WindowManagerService对所述Android应用窗口进行调整；

将所述Android应用窗口的当前参数信息传递至Linux端服务端；

所述Android应用显示视窗更新所述Android应用窗口在系统桌面上的显示。

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