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Android系统架构的详细解析——很全面

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Android系统架构的详细解析——很全⾯

Android 是Google开发的基于Linux平台的开源⼿机操作系统。它包括操作系统、⽤户界⾯和应⽤程序 —— 移动电话⼯作所需的全部软件,⽽且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍。Android采⽤WebKit浏览器引擎,具备触摸屏、⾼级图形显⽰和 上⽹功能,⽤户能够在⼿机上查看电⼦邮件、搜索⽹址和观看视频节⽬等,⽐iPhone等其他⼿机更强调搜索功能,界⾯更强⼤,可以说是⼀种融⼊全部Web 应⽤的单⼀平台。这⾥介绍Android的系统架构android系统架构图

  android的系统架构和其操作系统⼀样,采⽤了分层的架构。从架构图看,android分为四个层,从⾼层到低层分别是应⽤程序层、应⽤程序框架层、系统运⾏库层和linux核⼼层。  1.应⽤程序

  Android会同⼀系列核⼼应⽤程序包⼀起发布,该应⽤程序包包括email客户端,SMS短消息程序,⽇历,地图,浏览器,联系⼈管理程序等。所有的应⽤程序都是使⽤JAVA语⾔编写的。  2.应⽤程序框架

  开发⼈员也可以完全访问核⼼应⽤程序所使⽤的API框架。该应⽤程序的架构设计简化了组件的重⽤;任何⼀个应⽤程序都可以发布它的功能块并且任 何其它的应⽤程序都可以使⽤其所发布的功能块(不过得遵循框架的安全性)。同样,该应⽤程序重⽤机制也使⽤户可以⽅便的替换程序组件。

  隐藏在每个应⽤后⾯的是⼀系列的服务和系统, 其中包括;

  * 丰富⽽⼜可扩展的视图(Views),可以⽤来构建应⽤程序, 它包括列表(lists),⽹格(grids),⽂本框(text boxes),按钮(buttons), 甚⾄可嵌⼊的web浏览器。

  * 内容提供器(Content Providers)使得应⽤程序可以访问另⼀个应⽤程序的数据(如联系⼈数据库), 或者共享它们⾃⼰的数据  * 资源管理器(Resource Manager)提供 ⾮代码资源的访问,如本地字符串,图形,和布局⽂件( layout files )。  * 通知管理器 (Notification Manager) 使得应⽤程序可以在状态栏中显⽰⾃定义的提⽰信息。  * 活动管理器( Activity Manager) ⽤来管理应⽤程序⽣命周期并提供常⽤的导航回退功能。  有关更多的细节和怎样从头写⼀个应⽤程序,请参考 如何编写⼀个 Android 应⽤程序.  3.系统运⾏库  1)程序库

  Android 包含⼀些C/C++库,这些库能被Android系统中不同的组件使⽤。它们通过 Android 应⽤程序框架为开发者提供服务。以下是⼀些核⼼库:

  * 系统 C 库 - ⼀个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库( libc ), 它是专门为基于 embedded linux 的设备定制的。

  * 媒体库 - 基于 PacketVideo OpenCORE;该库⽀持多种常⽤的⾳频、视频格式回放和录制,同时⽀持静态图像⽂件。编码格式包括MPEG4, H.2, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG 。

  * Surface Manager - 对显⽰⼦系统的管理,并且为多个应⽤程序提 供了2D和3D图层的⽆缝融合。  * LibWebCore - ⼀个最新的web浏览器引擎⽤,⽀持Android浏览器和⼀个可嵌⼊的web视图。  * SGL - 底层的2D图形引擎

  * 3D libraries - 基于OpenGL ES 1.0 APIs实现;该库可以使⽤硬件 3D加速(如果可⽤)或者使⽤⾼度优化的3D软加速。  * FreeType -位图(bitmap)和⽮量(vector)字体显⽰。

  * SQLite - ⼀个对于所有应⽤程序可⽤,功能强劲的轻型关系型数据库引擎。  2)Android 运⾏库

  Android 包括了⼀个核⼼库,该核⼼库提供了JAVA编程语⾔核⼼库的⼤多数功能。

  每⼀个Android应⽤程序都在它⾃⼰的进程中运⾏,都拥有⼀个独⽴的Dalvik虚拟机实例。Dalvik被设计成⼀个设备可以同时⾼效地 运⾏多个虚拟系统。 Dalvik虚拟机执⾏(.dex)的Dalvik可执⾏⽂件,该格式⽂件针对⼩内存使⽤做了优化。同时虚拟机是基于寄存器的,所有的类都经由JAVA编 译器编译,然后通过SDK中 的 \"dx\" ⼯具转化成.dex格式由虚拟机执⾏。  Dalvik虚拟机依赖于linux内核的⼀些功能,⽐如线程机制和底层内存管理机制。  4.Linux 内核

  Android 的核⼼系统服务依赖于 Linux 2.6 内核,如安全性,内存管理,进程管理, ⽹络协议栈和驱动模型。 Linux 内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。

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