Android数据连接之DcTracker初始化

DcTracker是android上网流程中的“大管家”，起着响应上网拨号，判断当前是否能够拨号，以及管理apn的作用。现在我们先从它的初始化讲起。
一、DcTracker的初始化
每个Phone对象有自己DcTracker
每个DcTracker加载各自卡可用的APN
DcTracker的构造方法中，有几个比较重要的部分。分别是：
1、监听卡载入
mUiccController.registerForIccChanged(this, DctConstants.EVENT_ICC_CHANGED, null);
1.handler消息注册（向RILJ，GsmCdmdCallTracker，ServiceStateTracker三个对象发起handler，Message消息注册）
2、监听卡信息变化
mSubscriptionManager = SubscriptionManager.from(mPhone.getContext());
mSubscriptionManager.addOnSubscriptionsChangedListener(mOnSubscriptionsChangedListener)
3、监听APN数据库变化

mApnObserver = new ApnChangeObserver();
phone.getContext().getContentResolver().registerContentObserver(
        Telephony.Carriers.CONTENT_URI, true, mApnObserver);

4.向RILJ，GsmCdmdCallTracker，ServiceStateTracker三个对象发起handler，Message消息注册
registerForAllEvents();
5、初始化不同APN类型对应的网络能力

initApnContexts();

总而言之，就是与各关键类，消息建立联系，并且初始化了ApnContext，得到mApnContexts，mApnContextsById，mPrioritySortedApnContexts都保存了10个ApnContext对象。
二、讲解重点模块
1.handler消息注册
registerForAllEvents()，然后在registerForAllEvents再次注册，调用registerServiceStateTrackerEvents。
这里注意三点：
1）handler消息注册对象
DcTracker主要向RILJ，GsmCdmdCallTracker，ServiceStateTracker三个对象发起handler，Message消息注册

2.初始化ApnContext
ApnContext是ApnContext是拨号时使用的数据结构，也是apn管理的最小单位，里面是有关apn的所有信息。一条apn信息，就对应一个ApnContext。在初始化Apncontext后，会生成三个集合来管理ApnContext。分别是：mApnContexts，mApnContextsById，mPrioritySortedApnContexts都保存了10个ApnContext对象
初始化ApnContext是调用方法initApnContexts()。
这是ApnContext的构造函数，在创建ApnContext时，将Network Config与APN type关联起来了。

其中有几个重要的属性ApnType和priority（apn的优先级）。
再来看看NetworkConfig是什么，NetworkConfig其实就是代表一种网络类型。构造方法如下：

具体赋值是从xml表中加载（最重要的当然是第一列的name，第二列的apntype，第四列的priority）：

文件的位置Honor_V20/system/frameworks/base/core/res/res/values/config.xml。
在initApnContexts方法中会将加载好的NetworkConfig的信息，包装到到ApnContext中去。然后通过addApnContext方法，将这些ApnContext保存到三个列表中，mApnContexts，mApnContextsById，mPrioritySortedApnContexts（这是根据NetworkConfig中优先级排的）

PS：从config.xml中解析出的网络配置信息从而创建了12个NetworkConfig对象，共匹配了10个ApnContext对象。匹配的关系就是NetworkConfig的type属性。这里只截图了一部分。

从Apn type中能知道APN type对应的具体网络能力。
例如：APN type包含default时，利用这个APN建立的网络就具有Mobile能力，即能够用数据网络访问Internet；
当APN type包含mms时，利用这个APN建立的网络就具有发送彩信的能力。
因此这三个集合mApnContexts，mApnContextsById，mPrioritySortedApnContexts都保存了10个ApnContext对象。mPrioritySortedApnContexts是根据NetworkConfig的优先级排列的。也就是priority属性。mPrioritySortedApnContexts中第一个ApnContext对象的mApnType是ConnectivityManager.TYPE_MOBILE_HIPRI，因为config.xml中，HIPRI的priority属性为3，最高。我们在收到彩信的时候会先断开default数据（正常的上网数据业务类型）连接就是因为mms的优先级比default的优先级要高。断开default数据连接而创建mms数据连接，从而能快速接受彩信，因此，在发送和接收彩信的同时不能上网。
PS:在ApnContext中还有ApnSetting对象作为属性。之后会介绍ApnSetting，不要弄混了。

1. 监听APN数据库变化

1）监听Telephony.Carriers.CONTENT_URI，其实就是Telephony数据库中carriers表中apn信息是否发生变化。

注册了监听器，当apn数据库发生变化了，mApnObserver的onChange方法会响应APN配置信息的变化。发送EVENT_APN_CHANGER消息。交给handleMessage处理。

讲完了DcTracker的初始化，还有一个重要的内容需要讲，那就是加载apn信息。
二、DcTracker加载和设置ApnSetting的流程
手机中有预制很多国家的不同运营商的APN信息。以v20为例子，这些预制的文件是在：
/cust/global/carrier目录下，然后根据不同的mnn+mnc的号为子目录的名字，例如移动46001的APN信息就是在：/cust/global/carrier/46001/xml/apn-conf.xml。以下是它信息的截图。

当我APN数据库改变或卡状态发生变化时，DcTracker就会去加载和设置ApnSetting。
在DcTracker中，mAllApnSettings是一个保存当前运营商的APN配置信息列表。它的list中的元素是ApnSetting。

ApnSetting类使用types，carrier，apn，proxy，port，mmsc等28个属性来保存APN配置信息。之前也介绍过ApnContext，在DcTracker中管理ApnContext和ApnSettings两个对象的集合，都与Apn有关，ApnContext的mApnSetting是ApnSetting对象，提供setApnSetting方法来设置mApnSetting属性。
它的加载是在createAllApnList方法中。一般有两种场景会触发：卡状态变化引起的APN加载和数据库状态变化引起的APN加载。
1）卡状态变化引起的APN加载

1、如上图所示，DcTracker在初始化时，向SubscriptionManager注册了onSubscriptionChangedListener，以监听卡状态变化的消息。
2、当用户进行插卡等会引起卡状态变化的动作后，SubscriptionManager就会通知DcTracker。
3、DcTracker收到通知后，将判断当前卡是否有效，同时与历史信息比较，判断卡的SubId是否发生变化。
4、一旦发现SubId发生变化后，DcTracker就会调用onRecordsLoadedOrSubIdChanged函数，重新从数据库中加载APN信息。
如上图所示，onRecordsLoadedOrSubIdChanged函数中，与APN相关的函数为createAllApnList和setInitialAttachApn。其中：
在createAllApnList的功能就是：创建当前卡可用的APN。会根据当前的numeric（运营商编号）去carriers表中查询apn的信息。然后将这个apn信息保存在mAllApnSettings中。

于是，当用户使用这张卡上网时，框架就会从这张卡对应的ApnSetting中选择可用的APN。
setInitialAttachApn的功能是设置初始使用的APN。主要是从得到的所有ApnSetting中，选择一个用于初始时注册数据网络的APN，并将该APN下发给modem使用。
Initial Attach APN选择的规则是：
首先选择具有IA type的APN；
其次选择用户在设置界面选择的APN；
再次是选择第一个具有default type的APN；
最后选择第一个从数据库中加载上来的APN。
5、从上图中可以看出，当DcTracker加载完APN后，还调用了setupDataOnConnectableApns函数，尝试进行数据拨号。
不过，终端是否会进行实际的连网动作，取决于数据开关是否打开及ApnContext是否被激活等条件。
2）数据库状态变化引起的APN加载

1、如上图所示，当DcTracker收到数据库变化的通知后，将调用onApnChanged函数进行处理。
2、在onApnChanged函数中，同样将调用前文所述的createAllApnList加载数据中中的信息组成ApnSetting，
并调用setInitialAttachApn函数设置Initial Attach APN。
3、与前文不同的是，当检测到APN发生改变时，onApnChanged函数还将根据所有ApnContext的状态，判断终端当前是否已经建立起了数据连接，或者在试图建立数据连接，即ApnContext是否处于CONNECTED、CONNECTING等状态。
4、当DcTracker发现终端已经建立起数据连接，或者试图建立数据连接时，
就调用cleanUpConnectionsOnUpdatedApns函数，断开已有的数据连接或停止拨号动作。
然后，数据卡对应的DcTracker将再次调用前文所述的setupDataOnConnectableApns函数，重新建立数据连接。

至此，框架加载APN相关的主要流程介绍完毕。

这部分内容从整体来看，其实就做了两件事：
1、将XML文件中的信息，变成数据库中的数据；
2、将数据库中的数据，变成框架可以使用的数据结构。
在这两件事的基础上，当框架检测到文件或数据库等发生变化时，再启动相应的流程来应对这种变化。

DcTracker关键类图