Android基本架构

ARM 86浏览

Android其本质就是在标准的Linux系统上增加了Java虚拟机Dalvik,并在Dalvik虚拟机上搭建了一个JAVA的application
framework,所有的应用程序都是基于JAVA的application framework之上。

Android主要应用于ARM平台,但不仅限于ARM,通过编译控制,在X86、MAC等体系结构的机器上同样可以运行。

Android系统架构由5部分组成,分别是:Linux Kernel、Android Runtime、Libraries、Application Framework、Applications,

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
蓝色的代表java程序,黄色的代码为运行JAVA程序而实现的虚拟机,绿色部分为C/C++语言编写的程序库,红色的代码内核(linux内核+driver)。在Application Framework之下,由C/C++的程序库组成,通过JNI完成从JAVA到C的调用。(其中JNI允许JAVA代码和其他语言写的代码进行交互)

1. 应用程序

所有的应用程序都是使用java语言编写的,每一个应用程序由一个或者多个活动组成,活动必须以Activity类为父类,活动类似于操作系统上的进程,但是活动比操作系统的进程要更为灵活,与进程类似的是,活动在多种状态之间进行切换。利用JAVA的跨平台性质,其于Android框架开发的应用程序可以不用编译运行于任何一台安装有android系统的平台。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。

2. 应用程序框架

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发布它的功能块并且任何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限制),帮助程序员快速的开发程序,并用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;

 a.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。

 b.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。

 c.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)。

 d.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。
 e.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。

3.系统运行库

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:

主要包括基本的C库、以及多媒体库以支持各种多媒体格式、位图和矢量字体、2D和3D图形引擎、浏览器、数据库支持。

Bionic系统C库。

a.媒体库,基于PacketVideo OpenCore

b.Surface Manager顾名思义,用于管理Surface

c.Webkit,LibWebCore浏览器,基于Webkit引擎

d.SGL底层的2D图形引擎

e.3D libraries基于OpenGL ES 1.0 API实现

f.FreeTye位图(bigmap)和矢量(vector)字体显示

g.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

另外这里还有一个硬件抽象层,其实Android并非所有的设备驱动都放在linux内核里面,有一部分实现在用户空间,这么做的主要原因是可以避开Linux所遵循的GPL协议,

一般情况下如果要将Android移植到其他硬件去运行,只需要实现这部分代码即可。包括:显示器驱动、声音、相机、GPS、GSM等等。

4.Android Runtime

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在管理机制。

Dalvik是基于寄存器的,JVM是基于堆栈的,Dalvik运行JAVA程序比JVM程序快

5.Linux Kernel
Android基于Linux2.6提供核心系统服务,示例:安全、内在管理、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,专业点可以说是高内聚、低耦合。

 android四大组件

Activity: 是所有程序的根本,也是Android中最基本的模块之一。整个应用程序的门面,主要负责数据的显示。

Intent: 主要负责应用程序中的数据的传递。Intent 负责对应用中一次操作的动作、动作涉及数据、附加数据进行描述,Android 则根据此Intent 的描述,负责找到对应的组件,将Intent 传递给调用的组件,并完成组件的调用。因此,Intent 在这里起着一个媒体中介的作用,专门提供组件互相调用的相关信息,实现调用者与被调用者之间的解耦。

Service: 承担大部分数据处理工作,不能自己运行,只能后台运行,并且可以和其他组件进行交互。Service是一种程序,它可以运行很长时间,但是它没有用户界面。

ContentProvider: 负责存储数据,并且允许有需要的应用程序访问这些数据

转自:http://www.cnblogs.com/forlina/archive/2011/06/29/2093332.html

http://www.cnblogs.com/duguguiyu/archive/2010/01/23/1654559.html