android 进程

原文来自博客内容

http://www.cnblogs.com/ghj1976/archive/2011/04/28/2031586.html

Android 包括一个应用程序框架、几个应用程序库和一个基于 Dalvik 虚拟机的运行时，所有这些都运行在 Linux 内核之上。

通过利用 Linux 内核的优势，Android 得到了大量操作系统服务，包括进程和内存管理、网络堆栈、驱动程序、硬件抽象层、安全性等相关的服务。

runtime

对Java开发者而言，最有关系的信息是Android Runtime：

　　1、Android包括一组核心库(core libraries)，他提供了 Java 编程语言的核心库中大多数可用功能。

　　2、每个 Android 应用程序运行在自己的进程上，有自己的 Dalvik 虚拟机实例。 Dalvik这样是为了使一个设备可以有效地运行多个虚拟机。 Dalvik VM 以被优化占用最小内存的Dalvik Executable (.dex)格式执行文件。VM 是基于寄存器的，并通过一个 Java 语言编译器的编译来运行，而这个Java编译器已经被内置的"dx"工具转成.dex 格式。

　　3、Dalvik MicrosoftVM 依赖 Linux 内核获得基本功能，如线程处理和低层内存管理。

　　Android亦包含常见移动平台的关键性能，它已拥有一个良好的堆栈，包括蓝牙、EDGE, 3G和WiFi。在UI方面，支持OpenGL ES提供3D和类似于iPhone的界面管理(surface management)。

　　这个平台很依赖Java和XML，这是现今开发者非常熟悉的两种技术。硬件可能怎么着都得一年后，不过SDK已经出现，而且Google为优秀的应用悬赏1000万美元。

Android进程知识的补充：

下图是标准的Android 架构图，

其中我们可以看到在“Android本地库 & Java运行环境层”中，Android 运行时中，

Dalvik是Android中的java虚拟机，可支持同时运行多个虚拟机实例；每个Android应用程序都在自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例；
所有java类经过java编译器编译，然后通过SDK中的dx工具转成.dex格式交由虚拟机执行。

一、Aplications（应用层）

　　应用是用Java语言编写的云新在虚拟机上的程序。

二、Application Framework（应用框架层）

　　这一层是编写Google发布的核心应用时所使用的API框架，开发人员可以使用这些框架来开发自己的应用。

　　View System：可以用来构建应用程序，它包括列表、网格、文本框、按钮以及可嵌入的Web浏览器。

　　Content Providers：它可以让一个应用访问另一个应用的数据，或共享它们自己的数据。

　　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。

　　Notification Manager：应用可以在状态栏中显示自定义的提示信息。

　　Activity Manager：用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航退回功能。

　　Window Manager：管理所有的窗口程序。

　　Package Manager：Android系统内的程序管理。

三、Libraries、Android Runtime（系统运行库层）

　　当使用Android应用框架时，Android系统会通过一些C/C++库赖支持我们使用的各个组件，使其能更好地为我们服务。

　　Bionic系统C库：C语言标准库，系统最底层的的库，C库通过Linux系统来调用。

　　多媒体库（MediaFramework）：Android系统多媒体库，基于PackerVideo OpenCORE，该库支持多种常见格式的音频、视频的回放和录制，以及图片，比如MPEG4、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG等。

　　SGL：2D图形引擎库。

　　SSL：位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，为数据通信提供支持。

　　OpenGL ES 1.0：3D效果的支持。

　　SQLite：关系数据库。

　　Webkit：Web浏览器引擎。

　　FreeType：位图（bitmap）及矢量（vector）。

　　在Android操作系统中，每个Java程序都运行在Dalvik虚拟机上，其只能执行.dex的可执行文件，当Java程序通过编译后，最后还需要通过SDK中的dx工具转为成.dex格式才能正常在虚拟机上执行，Java虚拟机运行的是Java字节码，而Dalvik虚拟机运行的则是其专有的文件格式dex（Dalvik Exceutable）的文件。

　　Dalvik虚拟机有如下几个主要特征：

　　1.专有的dex文件格式。

　　2.dex的优化，dex文件的结构是紧凑的。

　　3.基于寄存器。

　　4.一个应用，一个虚拟机实例，一个进程。每一个Android应用度运行在一个Dalvik虚拟机实例中，每一个虚拟机实例都是一个独立的进程空间。

四、Linux Kernel（Linux内核层）

　　显示驱动（Display Driver）：基于Linux的帧缓冲（Frame Buffer）驱动。

　　键盘驱动（KeyBoard Driver）：作为输入设备的键盘驱动。

　　Flash内存驱动（Flase Memory Driver）：基于MTD的Flash驱动程序。

　　照相机驱动（Camera Driver）：常用的基于Linux的v412（Video for Linux）的驱动。

　　音频驱动（Audio Driver）：常用的基于ALSA的高级Linux声音体系驱动。

　　蓝牙驱动（Bluetooth Driver）：基于IEEE 802.15.1标准的无线传输技术。

　　WiFi驱动：基于IEEE 802.11标准的驱动程序。

　　Binder IPC驱动：Android的一个特殊的驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通信的功能。

　　Power Management（电源管理）：比如电池电量等。

五、Android应用程序框架

　　android.app：提供高层的程序模型和基本的运行环境。

　　android.content：包含对各种设备上的数据进行访问和发布。

　　android.database：通过内容提供者浏览和操作数据库。

　　android.graphics：底层的图形库，包含画布i、颜色过滤、点、矩形，可以将它们直接绘制到屏幕上。

　　android.location：定位和相关服务的类。

　　android.media：提供一些类管理多种音频、视频的媒体接口。

　　android.net：提供帮助网络访问的类，超过通常的java.net.*接口。

　　android.os：提供了系统服务、消息传输和IPC机制。

　　android.opengl：提供OpenGL的工具。

　　android.provider：提供访问Android内容提供者的类。

　　android.telephony：提供与拨打电话相关的API交互。

　　android.view：提供基础的用户界面接口框架。

　　android.util：涉及工具性的方法，例如时间日期的操作。

　　android.webkit：默认浏览器操作接口。

　　android.widget：包含各种UI元素在应用程序的布局中使用。

android进程模型：

在安装Android应用程序的时候，Android会为每个程序分配一个Linux用户ID，并设置相应的权限，这样其它应用程序就不能访问此应用程序所拥有的数据和资源了。

在 Linux 中，一个用户ID 识别一个给定用户；在 Android 上，一个用户ID 识别一个应用程序。

应用程序在安装时被分配用户 ID，应用程序在设备上的存续期间内，用户ID 保持不变。

默认情况下，每个apk运行在它自己的Linux进程中。当需要执行应用程序中的代码时，Android会启动一个jvm，即一个新的进程来执行，因此不同的apk运行在相互隔离的环境中。

下图显示了：两个 Android 应用程序，各自在其自己的基本沙箱或进程上。他们是不同的Linux user ID。

开发者也可以给两个应用程序分配相同的linux用户id，这样他们就能访问对方所拥有的资源。

为了保留系统资源，拥有相同用户id的应用程序可以运行在同一个进程中，共享同一个jvm。

如下图，显示了两个 Android 应用程序，运行在同一进程上。

不同的应用程序可以运行在相同的进程中。要实现这个功能，首先必须使用相同的私钥签署这些应用程序，然后必须使用 manifest 文件给它们分配相同的 Linux 用户 ID，这通过用相同的值/名定义 manifest 属性 android:sharedUserId 来做到。

开发者也可以给两个应用程序分配相同的linux用户id，这样他们就能访问对方所拥有的资源。

为了保留系统资源，拥有相同用户id的应用程序可以运行在同一个进程中，共享同一个jvm。

如下图，显示了两个 Android 应用程序，运行在同一进程上。

不同的应用程序可以运行在相同的进程中。要实现这个功能，首先必须使用相同的私钥签署这些应用程序，然后必须使用 manifest 文件给它们分配相同的 Linux 用户 ID，这通过用相同的值/名定义 manifest 属性 android:sharedUserId 来做到。