Android：StateMachine 之 WifiStateMachine

一、状态图：

二、代码分析： \frameworks\opt\net\wifi\service\java\com\android\server\wifi\WifiStateMachine.java

　　1.创建WifiStateMachine的构造函数中添加各个状态：

/*调用stateMachine类的构造方法完成状态机的构造，名字为WifiStateMachine*/

 super("WifiStateMachine"); 

/*添加状态*/

   addState(mDefaultState);

            addState(mInitialState, mDefaultState);

            addState(mSupplicantStartingState, mDefaultState);

            addState(mSupplicantStartedState, mDefaultState);

                addState(mDriverStartingState, mSupplicantStartedState);

                addState(mDriverStartedState, mSupplicantStartedState);

                    addState(mScanModeState, mDriverStartedState);

                    addState(mConnectModeState, mDriverStartedState);

                        addState(mL2ConnectedState, mConnectModeState);

                            addState(mObtainingIpState, mL2ConnectedState);

                            addState(mVerifyingLinkState, mL2ConnectedState);

                            addState(mConnectedState, mL2ConnectedState);

                            addState(mRoamingState, mL2ConnectedState);

                        addState(mDisconnectingState, mConnectModeState);

                        addState(mDisconnectedState, mConnectModeState);

                        addState(mWpsRunningState, mConnectModeState);

                addState(mWaitForP2pDisableState, mSupplicantStartedState);

                addState(mDriverStoppingState, mSupplicantStartedState);

                addState(mDriverStoppedState, mSupplicantStartedState);

            addState(mSupplicantStoppingState, mDefaultState);

            addState(mSoftApStartingState, mDefaultState);

            addState(mSoftApStartedState, mDefaultState);

                addState(mTetheringState, mSoftApStartedState);

                addState(mTetheredState, mSoftApStartedState);

                addState(mUntetheringState, mSoftApStartedState);

/*设置初始状态*/

setInitialState(mInitialState);

/*设置状态日志记录*/

setLogRecSize(2000);

setLogOnlyTransitions(false);

/*开始状态机*/

start();

　　2.状态切换-开启AP (access point：热点)

　　　　（1）TetheredState监听中收到CMD_TETHER_STATE_CHANGE消息后调用setHostApRunning() 开启AP功能，此方法发送CMD_START_AP消息：

    public void setHostApRunning(WifiConfiguration wifiConfig, boolean enable) {

        if (enable) {

            sendMessage(CMD_START_AP, wifiConfig);

        } else {

            sendMessage(CMD_STOP_AP);

        }

    }

　　　　（2）状态机启动后处于InitialState状态，processMessage()中处理CMD_START_AP消息：

case CMD_START_AP:　　if (enableSoftAp() == true) {
　　　　/*设置AP状态*/

　　　　setWifiApState(WIFI_AP_STATE_ENABLING, 0);
　　　　/*状态切换mSoftApStartingState*/

　　　　transitionTo(mSoftApStartingState);

　　} else {

　　　　setWifiApState(WIFI_AP_STATE_FAILED,

　　　　WifiManager.SAP_START_FAILURE_GENERAL);

　　　　transitionTo(mInitialState);

　　}

break;

　　　　（3）CMD_START_AP消息处理完后，跳转到mSoftApStartingState进入mSoftApStartingState的enter方法：

    class SoftApStartingState extends State {

        @Override

        public void enter() {

            final Message message = getCurrentMessage();

            if (message.what == CMD_START_AP) {

                final WifiConfiguration config = (WifiConfiguration) message.obj;

                if (config == null) {

                    mWifiApConfigChannel.sendMessage(CMD_REQUEST_AP_CONFIG);

                } else {

                    mWifiApConfigChannel.sendMessage(CMD_SET_AP_CONFIG, config);

　　　　　　　　　　　　/*开启AP*/

                    startSoftApWithConfig(config);

                }

            } else {

                throw new RuntimeException("Illegal transition to SoftApStartingState: " + message);

            }

        }

     ......

}

　　　　(4)startSoftApWithConfig开启AP成功后，会发送CMD_START_AP_SUCCESS：

        // Start hostapd on a separate thread

        new Thread(new Runnable() {

            public void run() {

                try {

                    mNwService.startAccessPoint(config, mInterfaceName);

                } catch (Exception e) {

                    loge("Exception in softap start " + e);

                    try {
　　　　　　　　　　　 　　　// 重置热点　　     　　　

                        mNwService.stopAccessPoint(mInterfaceName);

                        mNwService.startAccessPoint(config, mInterfaceName);

                    } catch (Exception e1) {

                        loge("Exception in softap re-start " + e1);

                        sendMessage(CMD_START_AP_FAILURE, WifiManager.SAP_START_FAILURE_GENERAL);

                        return;

                    }

                }

                if (DBG) log("Soft AP start successful");
　　　　　　　　　　// 发送消息

                sendMessage(CMD_START_AP_SUCCESS);

            }

        }).start();

    }

　　SoftApStartingState中处理CMD_START_AP_SUCCESS消息：

public boolean processMessage(Message message) {

    switch(message.what) {         case CMD_START_AP_SUCCESS:

            /*设置AP状态*/

            setWifiApState(WIFI_AP_STATE_ENABLED);

            /*跳转到mSoftApStartedState*/

            transitionTo(mSoftApStartedState);

            break;

         case CMD_START_AP_FAILURE:

            setWifiApState(WIFI_AP_STATE_FAILED, message.arg1);

            transitionTo(mInitialState);

            break;

         default:

            return NOT_HANDLED;

    }

}

　　　　（5）CMD_START_AP_SUCCESS消息处理完后，跳转到mSoftApStartedState状态，执行该状态的enter方法。

　　　　　　此状态下收到CMD_TETHER_STATE_CHANGE消息后做进一步处理：

public boolean processMessage(Message message) {

　　　　switch(message.what) {

        //

         　　case CMD_TETHER_STATE_CHANGE:

             　　TetherStateChange stateChange = (TetherStateChange) message.obj;

             　　/*开启tethering*/

            　　if (startTethering(stateChange.available)) {

                　　transitionTo(mTetheringState);

            　　}

            break;

    　　}

}

　　　　（6）开启startTethering成功后，跳转到mTetheringState状态，执行其enter方法：

 public void enter() {

        /*发送延时消息，超时时间5s*/

        sendMessageDelayed(obtainMessage(CMD_TETHER_NOTIFICATION_TIMED_OUT,

                    ++mTetherToken, 0), TETHER_NOTIFICATION_TIME_OUT_MSECS);

}

　　　　　　mTetheringState状态下，收到CMD_TETHER_NOTIFICATION_TIMED_OUT超时消息，则启动tether失败，一步步切回到init状态。

           switch(message.what) {

                case CMD_TETHER_STATE_CHANGE:

                    TetherStateChange stateChange = (TetherStateChange) message.obj;

                    if (isWifiTethered(stateChange.active)) {

                        transitionTo(mTetheredState);

                    }

                    return HANDLED;

                case CMD_TETHER_NOTIFICATION_TIMED_OUT:

                    if (message.arg1 == mTetherToken) {

                        loge("Failed to get tether update, shutdown soft access point");

                        transitionTo(mSoftApStartedState);

                        // Needs to be first thing handled

                        sendMessageAtFrontOfQueue(CMD_STOP_AP);

                    }

                    break;

   ......

            }

　　　　如果在超时消息之前收到CMD_TETHER_STATE_CHANGE消息，则跳转到 TetheredState 中：

   class TetheredState extends State {

        @Override

        public boolean processMessage(Message message) {

            logStateAndMessage(message, getClass().getSimpleName());

            switch(message.what) {

                case CMD_TETHER_STATE_CHANGE:

                    TetherStateChange stateChange = (TetherStateChange) message.obj;

                    if (!isWifiTethered(stateChange.active)) {

                        loge("Tethering reports wifi as untethered!, shut down soft Ap");
　　　　　　　　　　　　　　 // 开启热点

                        setHostApRunning(null, false);

                        setHostApRunning(null, true);

                    }

                    return HANDLED;

......

        }

    }

　　　　其中setHostApRunning方法中发送CMD_START_AP消息：

    public void setHostApRunning(WifiConfiguration wifiConfig, boolean enable) {

        if (enable) {

            sendMessage(CMD_START_AP, wifiConfig);

        } else {

            sendMessage(CMD_STOP_AP);

        }

    }

　　上面发送的CMD_START_AP消息会传到DefaultState中处理。

　　至此整个状态机的状态历经如下切换，稳定在mThertheredState：

　　　　mInitialState->mSoftApStartingState->mSoftApStartedState->mThetheringState->mThertheredState

　　若在mThertheredState状态下关闭AP，则按照如下流程切换：

　　　　mThertheredState->mUntetheringState->mSoftApStartedState->mInitialState

　　这个流程中用到了deferMessage来实现相同消息的反复发送。

巴特西

Android：StateMachine 之 WifiStateMachine

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