本篇将站在顶级的高度——架构,来看android。我开篇就说了,这个系列适合0基础的人且我也是从0开始按照这个步骤来 学的,谈架构是不是有点螳臂挡车,自不量力呢?我觉得其实不然,如果一开始就对整个android的架构了然于胸,就不会误入歧途,能够很好地把握全局。 本文的主题如下:

  • 1、架构图直观
  • 2、架构详解3、总结
    • 2.1、Linux Kernel
    • 2.1、Android Runtime
    • 2.3、Libraries
    • 2.4、Application Framework
    • 2.5、Applications

1、架构图直观

下面这张图展示了Android系统的主要组成部分:

图1、Android系统架构(来源于:android sdk)

可以很明显看出,Android系统架构由5部分组成,分别是:Linux Kernel、Android Runtime、Libraries、Application Framework、Applications。第二部分将详细介绍这5个部分。

2、架构详解

现在我们拿起手术刀来剖析各个部分。其实这部分SDK文档已经帮我们做得很好了,我们要做的就是拿来主义,然后再加上自己理解。下面自底向上分析各层。

2.1、Linux Kernel

Android基于Linux 2.6提供核心系统服务,例如:安全、内存管理、进程管理、网络堆栈、驱动模型。Linux Kernel也作为硬件和软件之间的抽象层,它隐藏具体硬件细节而为上层提供统一的服务。

如果你学过计算机网络知道OSI/RM,就会知道分层的好处就是使用下层提供的服务而为上层提供统一的服务,屏蔽本层及以下层的差异,当本层及以下层发生了变化不会影响到上层。也就是说各层各司其职,各层提供固定的SAP(Service Access Point),专业点可以说是高内聚、低耦合。

如果你只是做应用开发,就不需要深入了解Linux Kernel层。

2.2、Android Runtime

Android 包含一个核心库的集合,提供大部分在Java编程语言核心类库中可用的功能。每一个Android应用程序是Dalvik虚拟机中的实例,运行在他们自己 的进程中。Dalvik虚拟机设计成,在一个设备可以高效地运行多个虚拟机。Dalvik虚拟机可执行文件格式是.dex,dex格式是专为Dalvik 设计的一种压缩格式,适合内存和处理器速度有限的系统。

大多数虚拟机包括JVM都是基于栈的,而Dalvik虚拟机则是基于寄存器的。 两种架构各有优劣,一般而言,基于栈的机器需要更多指令,而基于寄存器的机器指令更大。dx 是一套工具,可以將 Java .class 转换成 .dex 格式。一个dex文件通常会有多个.class。由于dex有時必须进行最佳化,会使文件大小增加1-4倍,以ODEX结尾。

Dalvik虚拟机依赖于Linux 内核提供基本功能,如线程和底层内存管理。

2.3、Libraries

Android包含一个C/C++库的集合,供Android系统的各个组件使用。这些功能通过Android的应用程序框架(application framework)暴露给开发者。下面列出一些核心库:

  • 系统C库——标准C系统库(libc)的BSD衍生,调整为基于嵌入式Linux设备
  • 媒体库——基于PacketVideo的OpenCORE。这些库支持播放和录制许多流行的音频和视频格式,以及静态图像文件,包括MPEG4、 H.264、 MP3、 AAC、 AMR、JPG、 PNG
  • 界面管理——管理访问显示子系统和无缝组合多个应用程序的二维和三维图形层
  • LibWebCore——新式的Web浏览器引擎,驱动Android 浏览器和内嵌的web视图
  • SGL——基本的2D图形引擎
  • 3D库——基于OpenGL ES 1.0 APIs的实现。库使用硬件3D加速或包含高度优化的3D软件光栅
  • FreeType ——位图和矢量字体渲染
  • SQLite ——所有应用程序都可以使用的强大而轻量级的关系数据库引擎

2.4、Application Framework

通过提供开放的开发平台,Android使开发者能够编制极其丰富和新颖的应用程序。开发者可以自由地利用设备硬件优势、访问位置信息、运行后台服务、设置闹钟、向状态栏添加通知等等,很多很多。

开发者可以完全使用核心应用程序所使用的框架APIs。应用程序的体系结构旨在简化组件的重用,任何应用程序都能发布他的功能且任何其他应用程序可以使用这些功能(需要服从框架执行的安全限制)。这一机制允许用户替换组件。

所有的应用程序其实是一组服务和系统,包括:

  • 视图(View)——丰富的、可扩展的视图集合,可用于构建一个应用程序。包括包括列表、网格、文本框、按钮,甚至是内嵌的网页浏览器
  • 内容提供者(Content Providers)——使应用程序能访问其他应用程序(如通讯录)的数据,或共享自己的数据
  • 资源管理器(Resource Manager)——提供访问非代码资源,如本地化字符串、图形和布局文件
  • 通知管理器(Notification Manager——使所有的应用程序能够在状态栏显示自定义警告
  • 活动管理器(Activity Manager——管理应用程序生命周期,提供通用的导航回退功能

2.5、Applications

Android装配一个核心应用程序集合,包括电子邮件客户端、SMS程序、日历、地图、浏览器、联系人和其他设置。所有应用程序都是用Java编程语言写的。更加丰富的应用程序有待我们去开发!

3、总结

从 上面我们知道Android的架构是分层的,非常清晰,分工很明确。Android本身是一套软件堆叠(Software Stack),或称为「软件叠层架构」,叠层主要分成三层:操作系统、中间件、应用程序。从上面我们也看到了开源的力量,一个个熟悉的开源软件在这里贡献 了自己的一份力量。

Android开发之旅:android架构的更多相关文章

  1. Android开发之旅3:android架构

    引言 通过前面两篇: Android 开发之旅:环境搭建及HelloWorld Android 开发之旅:HelloWorld项目的目录结构 我们对android有了个大致的了解,知道如何搭建andr ...

  2. Android开发之旅: Intents和Intent Filters(理论部分)

    引言 大部分移动设备平台上的应用程序都运行在他们自己的沙盒中.他们彼此之间互相隔离,并且严格限制应用程序与硬件和原始组件之间的交互. 我们知道交流是多么的重要,作为一个孤岛没有交流的东西,一定毫无意义 ...

  3. Android 开发之旅:深入分析布局文件&又是“Hello World!”

    http://www.cnblogs.com/skynet/archive/2010/05/20/1740277.html 引言 上篇可以说是一个分水岭,它标志着我们从Android应用程序理论进入实 ...

  4. Android开发之旅5:应用程序基础及组件

    引言 上篇Android开发之旅:应用程序基础及组件介绍了应用程序的基础知识及Android的四个组件,本篇将介绍如何激活组关闭组件等.本文的主题如下: 1.激活组件:意图(Intents) 1.1. ...

  5. Android开发之旅4:应用程序基础及组件

    引言 为了后面的例子做准备,本篇及接下来几篇将介绍Android应用程序的原理及术语,这些也是作为一个Android的开发人员必须要了解,且深刻理解的东西.本篇的主题如下: 1.应用程序基础 2.应用 ...

  6. Android开发之旅2:HelloWorld项目的目录结构

    引言 前面Android开发之旅:环境搭建及HelloWorld,我们介绍了如何搭建Android开发环境及简单地建立一个HelloWorld项目,本篇将通过HelloWorld项目来介绍Androi ...

  7. Android开发之旅:环境搭建及HelloWorld

    引言 本系列适合0基础的人员,因为我就是从0开始的,此系列记录我步入Android开发的一些经验分享,望与君共勉!作为Android队伍中的一个新人的我,如果有什么不对的地方,还望不吝赐教. 在开始A ...

  8. 转:Android开发之旅:环境搭建及HelloWorld

    http://www.cnblogs.com/skynet/archive/2010/04/12/1709892.html 引言 本系列适合0基础的人员,因为我就是从0开始的,此系列记录我步入Andr ...

  9. 【转】Android开发之旅:环境搭建及HelloWorld

    原文网址: http://www.cnblogs.com/skynet/archive/2010/04/12/1709892.html 引言 本系列适合0基础的人员,因为我就是从0开始的,此系列记录我 ...

  10. Android开发之旅:环境搭建及HelloWorld(转)

    本系列适合0基础的人员,因为我就是从0开始的,此系列记录我步入Android开发的一些经验分享,望与君共勉!作为Android队伍中的一个新人的我,如果有什么不对的地方,还望不吝赐教. 在开始Andr ...

随机推荐

  1. php 解析xml 的四种方法(转)

    XML处理是开发过程中经常遇到的,PHP对其也有很丰富的支持,本文只是对其中某几种解析技术做简要说明,包括:Xml parser, SimpleXML, XMLReader, DOMDocument. ...

  2. Java的函数与函数重载

    关于Java的函数与函数重载 关于Java的函数与函数重载 1. 函数 假设有一个游戏程序,程序在运行过程中,要不断地发射炮弹.发射炮弹的动作都需要使用一段百行左右的程序代码,在每次发射炮弹的地方都要 ...

  3. 解决一个Android Studio gradle的小问题

    自从Android Studio有了gradle之后,就经常有问题,最近在Ubuntu上用Android Studio的时候就遇到一个问题,每次项目目录更改了,Import项目,打开项目,还是新建项目 ...

  4. Asp MVC 中处理JSON 日期类型

    注:时间有点忙,直接copy 过来的,要查看原址: http://www.developer.com/net/dealing-with-json-dates-in-asp.net-mvc.html I ...

  5. 汉化testlink

    testlink版本:1.9.13 1.登录testlink后,打开my setting(左上角小人人) 2.Locale 选择chinese,然后点击save 3.over,汉化完毕

  6. windows下安装testlink

    因为项目中一直没有使用任何测试用例管理工具,如果需要的时候都是个人写在的excle里各自保存,因为没有系统的记录当时测试方法和测试用例,每次需要再次测试已有的功能时,因为时间太长,而往往记不得当时是怎 ...

  7. The EF 6.x DbContextGenerator templates are not available for VS2010

    问题描述:采用VS2010.MVC3.EF6.1.1,并使用Model first的方式建立数据模型,创建了edmx文件.在edmx文件设计界面上,通过点选鼠标右键,Generate Database ...

  8. MVC进阶之路:依赖注入(Di)和Ninject

    MVC进阶之路:依赖注入(Di)和Ninject 0X1 什么是依赖注入 依赖注入(Dependency Injection),是这样一个过程:某客户类只依赖于服务类的一个接口,而不依赖于具体服务类, ...

  9. oracle 数据库数据迁移解决方案

    大部分系统由于平台和版本的原因,做的是逻辑迁移,少部分做的是物理迁移,接下来把心得与大家分享一下   去年年底做了不少系统的数据迁移,大部分系统由于平台和版本的原因,做的是逻辑迁移,少部分做的是物理迁 ...

  10. Java—异常处理总结

    异常处理是程序设计中一个非常重要的方面,也是程序设计的一大难点,从C开始,你也许已经知道如何用if...else...来控制异常了,也许是自发的,然而这种控制异常痛苦,同一个异常或者错误如果多个地方出 ...