Android知识体系结构概览

原文链接：http://android.eoe.cn/topic/overview

 

什么是Android?

版本：Android 4.0 r1

Android是一个移动设备的程序集合，包括的操作系统、中间件和关键的应用程序。 Android SDK 提供了必要的工具和API，使用Java编程语言在Android平台开发应用程序。

特点

• * 应用程序框架* 使组件可以被重用和替换
• * Dalvik虚拟机* 为移动设备优化
• * 集成的浏览器* 基于开源的WebKit引擎
• * 基于优化的图形* 由一个自定义的2D图形库支持；3D图形的OpenGL ES 1.0规范（可选硬件加速）
• * SQLite* 结构化的数据存储
• * 媒体支持* 常见的音频、视频和静止图像格式(MPEG4、H.264、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG、GIF)
• * GSM电话* （依赖于硬件）
• * 蓝牙、EDGE、3G和WiFi* （依赖于硬件）
• * 摄像头、GPS、指南针、和加速度计* （依赖于硬件）
• * 丰富的开发环境* 包括设备模拟器、调试器、内存和性能分析工具，以及一个Eclipse IDE的插件

Android架构

下图展示了Android操作系统的主要组成部分，每一部分在下面有更详细地描述。

文件:Android framework.png

应用程序

Android会附带了一套核心应用，包括电子邮件客户端，短信程序，日历，地图，浏览器，联系人等。所有应用程序都使用Java编程语言编写。

应用框架

Android通过一个开放的开发平台，给开发人员在创建极为丰富创新性的应用程序上提供了有力的支持。开发者可以自由设定设备的硬件场景、接入位置信息、运行后台服务、设置闹钟、添加状态栏通知和更多的在其他优势方面上。
开发者拥有使用相同的框架API访问核心应用程序的全部权利。应用程序架构旨在简化组件的重用，任何应用都可以发布它的功能，之后任何其他应用程序都能使用这些功能（受强制执行的安全框架约束）。该机制允许用户更换组件。
在所有应用程序的背后都是使用一套服务和系统，包括：
* 丰富的 视图和扩展，可以用来构建应用程序，包括列表、网格、文本框、按钮、甚至内嵌的网页浏览器
* 内容提供者(Content Providers)，使应用程序能够访问其他应用程序的数据（如通讯录）或共享自己的数据
* 资源管理器(Resource Manager)，提供非代码资源的访问，如本地化的字符串、图形、和布局文件
* 通知管理器（Notification Manager)，使所有的应用程序都能在状态栏显示自定义警报信息
* 活动管理器（Activity Manager）管理应用程序的生命周期，并提供一个导航使用的共同的返回栈
对于更多的细节和应用程序的演示，请看记事本教程。

库

Android包括一组由C / C + Android系统组成的各个部分所用的库。这些功能都通过Android应用程序框架提供给开发者。下面列出了一些核心库：
* * 系统C库* - BSD，一个为基于嵌入式Linux的设备调整的标准C系统库（libc）的派生实现
* * 媒体库* - 基于PacketVideo的OpenCORE库支持许多流行的音频和视频格式的播放和录音，以及静态图像文件，包括MPEG4，H.264标准，支持MP3，AAC，AMR，JPG和PNG格式
* * Surface Manager* - 管理访问显示子系统和从多个应用程序无缝合成2D和3D图形层
* * LibWebCore* - 一个为Android浏览器和可嵌入的网页视图提供支持的现代化的网页浏览器引擎
* * SGL* - 底层的2D图形引擎
* * 3D库* - 基于OpenGL ES 1.0 API的实施库，无论使用或是包含硬件3D加速（如果可用）和高度优化的3D软件光栅化
* * FreeType* - 位图和矢量字体渲染
* * SQLite* - 为所有的应用程序提供一个强大而且轻量级的关系数据库引擎

Android运行时

Android包括一套核心库，提供在Java编程语言的核心库中大部分可用的功能。
每一个Android应用程序与自己的Dalvik虚拟机运行在它自己的进程中。Dalvik被设计成设备可以有效地运行多个虚拟机。Dalvik虚拟机执行的Dalvik可执行格式（.dex）是最小的内存占用优化文件。虚拟机是基于寄存器的，运行已所包含的“dx”工具转化成.dex格式的Java语言的编译器编译的类。
Dalvik虚拟机依赖于Linux内核的基本功能，如：线程和低级别的内存管理。

Linux内核

Android依赖Linux 2.6版本的系统核心服务，如安全，内存管理，进程管理，网络堆栈，驱动模型。内核也作为硬件和软件堆栈的其余部分之间的抽象层。