ViewRootImpl

ViewRootImpl 是 View 树与 WindowManagerService（WMS）之间的桥梁，也是每次 UI 遍历（measure / layout / draw）和输入事件分发的总调度器。它自己不是 View，但你所有 View 的 requestLayout()、invalidate() 最终都会走它。

源码位置：frameworks/base/core/java/android/view/ViewRootImpl.java

在体系中的位置

ActivityThread / WindowManagerGlobal
        │  addView(decorView, params)
        ▼
   ViewRootImpl  ──── mWindow (IWindow.Stub, 即 ViewRootImpl$W) ──► WMS
        │        ◄─── mWindowSession (IWindowSession) ────────────  WMS
        │
        │  mView (DecorView)   ← 它实现 ViewParent，是 DecorView 的 parent
        ▼
   DecorView → ViewGroup → ... → View

关键类签名：

public final class ViewRootImpl implements
        ViewParent,                          // 所以能当 DecorView 的 parent
        View.AttachInfo.Callbacks,
        ThreadedRenderer.DrawCallbacks,      // 硬件加速绘制回调
        Window.OnWindowDismissedCallback,
        AttachedSurfaceControl

对应的成员：

成员	含义
`mView`	顶层 DecorView
`mWindow`	`IWindow.Stub` 的 Binder 对象（`ViewRootImpl$W`），WMS 通过它回调 App
`mWindowSession`	`IWindowSession`，App 向 WMS 发请求的通道
`mAttachInfo`	分发给整棵 View 树的上下文（窗口位置、可见性、Insets、HardwareRenderer…）
`mChoreographer`	接收 vsync，驱动 `mTraversalRunnable`
`mHandler`	`ViewRootHandler`（主线程），处理 WMS 回调消息
`mSurface`	这个窗口的画布
`mInputChannel` / `mInputEventReceiver`	接收 InputDispatcher 派发的输入事件

生命周期

创建：WindowManagerGlobal.addView() 里 new ViewRootImpl(context, display)，然后 root.setView(decorView, params, panelParentView)。
setView() 里做的事：
- mAdded = true，requestLayout()
- session.addToDisplay(mWindow, ..., mInputChannel) → WMS 真正创建窗口，并把 InputChannel 的接收端回传
- mView.dispatchAttachedToWindow(mAttachInfo, 0) → 整棵树 attach
- 准备 mChoreographer、mHandler、输入阶段链
运行期：反复 performTraversals() + 输入分发。
销毁：WindowManagerGlobal.removeView() → ViewRootImpl.die() → session.remove(mWindow) → doDie() → mView.dispatchDetachedFromWindow()，从 mRoots 移除。

一个窗口 = 一个 ViewRootImpl。Activity 主窗口、每个 Dialog、每个 PopupWindow/Toast（走 WindowManager 的那些）各自持有一个。

职责一：View 遍历（performTraversals）

这是它的核心，一次遍历大致是：

performTraversals() {
    relayoutWindow(...)        // 问 WMS：我的 frame / insets / surface 变了吗？
    // 1. measure
    mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
    // 2. layout
    mView.layout(0, 0, childWidth, childHeight);
    // 3. 回调 ViewTreeObserver
    dispatchOnGlobalLayout();
    if (dispatchOnPreDraw()) { // OnPreDrawListener 返回 false 可取消这次绘制
        // 4. draw
        performDraw();
    }
}

触发方式：View 树里任何人调 requestLayout() / invalidate() → 沿 mParent 往上冒泡 → 到 ViewRootImpl：

requestLayout() → scheduleTraversals()
invalidateChildInParent() → 记 mDirty 矩形 → scheduleTraversals()

scheduleTraversals() 的两个精髓：

mTraversalScheduled = true;
mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();   // ① 同步屏障
mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null); // ② 等 vsync

同步屏障：让之后的主线程消息（普通同步消息）先别执行，优先把这次 traversal 跑完，降低延迟。(todo: messageQueue 补充)
Choreographer：把遍历对齐到 vsync，一帧内多次 requestLayout 会被合并成一次遍历（mTraversalScheduled 去重）。

到了 vsync：mTraversalRunnable → doTraversal() → performTraversals() → unscheduleTraversals()（移除屏障）。

布局期间再 requestLayout：会有 mLayoutRequesters（HandlerActionQueue）暂存，遍历结束后再补偿执行；如果已经处于 layout 中，会 requestLayoutDuringLayout，这就是有时打日志 "requestLayout() improperly called ... during layout" 的来源。

measure 的根 MeasureSpec（getRootMeasureSpec）：

MATCH_PARENT → EXACTLY（填满父容器可用空间）
WRAP_CONTENT → AT_MOST（尺寸由内容决定，自适应内容，但不会超过父容器允许的范围）
固定值 → EXACTLY

draw：

硬件加速：mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(...) → RenderThread 真正渲染
软件绘制：drawSoftware() → mSurface.lockCanvas(mDirty) → mView.draw(canvas) → unlockCanvasAndPost()
现代版本还有 reportNextDraw() / finishDrawing()，用于和 WMS 做绘制同步（Activity 转场、reportFullyDrawn 依赖这个）

具体遍历流程查看：here

职责二：输入事件

ViewRootImpl 自身实现 InputEventReceiver，从 mInputChannel 收事件，然后走一条责任链（InputStage）：

NativePreImeInputStage
   → ViewPreImeInputStage        (View 的 onKeyPreIme)
      → ImeInputStage            (输入法)
         → EarlyPostImeInputStage
            → NativePostImeInputStage
               → ViewPostImeInputStage   (dispatchTouchEvent / dispatchKeyEvent / hover / scroll)
                  → SyntheticInputStage  (摇杆/轨迹球)
                     → fallback: mFallbackEventHandler (返回键、媒体键等)

触摸/按键事件最终落到 mView.dispatchPointerEvent() / dispatchKeyEvent()，即读者熟悉的 onTouchEvent / onKeyDown。
触摸模式变化（isInTouchMode）由它感知并 dispatchOnTouchModeChanged。
输入分发超时 / ANR 判定，也和这个链路相关。

职责三：与 WMS 的双向通信

App → WMS（通过 mWindowSession）：
addToDisplay、relayout、remove、setInsets、setInputFocus、finishDrawing、performHapticFeedback…

WMS → App（通过 mWindow，即 ViewRootImpl$W，最终变成 ViewRootHandler 消息）：

IWindow 回调	ViewRootImpl 处理
`resized(...)`	`MSG_RESIZED` → 更新 `mWinFrame`/Insets → 再 `requestLayout`
`dispatchAppVisibility()`	`MSG_DISPATCH_APP_VISIBILITY` → 窗口可见性
`dispatchDetachedFromWindow()`	`MSG_DISPATCH_DETACHED_FROM_WINDOW` → 窗口被移除
`moved()`	`MSG_WINDOW_MOVED`
`dispatchScreenState()`	屏幕开关
`dispatchWallpaperCommand()`	壁纸命令

其它它统一管理的横切能力：

WindowFocus：mAttachInfo.mHasWindowFocus，mView.dispatchWindowFocusChanged()
Insets：mAttachInfo.mContentInsets/mStableInsets，dispatchApplyWindowInsets()；Android 10+ 内置 InsetsController（状态栏/导航栏/IME 动画）
配置变化：updateConfiguration() → dispatchConfigurationChanged()
无障碍：AccessibilityInteractionController
Activity 转场：mPendingTransitions、setPausedForTransition()
WindowTreeObserver 的 OnScrollChanged、OnGlobalLayout、OnPreDraw 派发
硬件加速开关：enableHardwareAcceleration()、mAttachInfo.mThreadedRenderer

注意点

线程约束：ViewRootImpl 记住创建时的 mThread，checkThread() 在 requestLayout / invalidate 等处校验 , 如果不匹配会有如下报错。
```
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException:
Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
```
注意：它不是在 setText 之类的 setter 里检查，而是在真的要走布局/绘制流程时才检查——所以偶发时看起来"有时崩有时不崩"。

这里涉及到 UI是否只能在主线程修改这个问题，因为：创建ViewRootImpl的子线程也能更新UI

它是 requestLayout 的终点：View.requestLayout() 一路 mParent.requestLayout()，DecorView 的 mParent 就是 ViewRootImpl。
它不画 View，也不测量 View：它只提供 MeasureSpec、调用入口、Surface 和 vsync 时机；算法都在 View/ViewGroup 里。
常见坑：
- ViewRootImpl: The specified message queue synchronization barrier token has not been posted or has already been removed —— 同步屏障管理异常（一般是遍历被多次调度/取消）。相关博客： https://juejin.cn/post/7310571761044160575>
- ViewRootImpl: sendUserActionEvent() returned. —— detach 相关。
- 泄漏：ViewRootImpl 持有 mView → Context（Activity），若窗口没正确移除（Dialog 没 dismiss、Toast 未结束等），就会漏 Activity。LeakCanary 里经常看到 ViewRootImpl$W / DecorView 路径。