Android系统框架

转自：网络

Android系统是基于Linux和Java技术，它在底层采用Linux内核和本地库，在上层提供Java支持框架和开发接口。它借助于 Linux强大的稳定性、开放性和可移植性，Java语言开发的广泛性、简单性和可移植性，一经推出就受动广泛关注和欢迎，在嵌入式开发中产生比较深远的影响。

图1.1 Android系统架构

考虑到性能的问题，Google没有采用Sun的基于堆栈的虚拟机，而是开发了一个基于寄存器的Android虚拟机－Dalvik虚拟机。当然Android系统提供了一个工具用来把Java虚拟机格式转换为Daleik虚拟机格式。不过Android仅支持有限的 Java运行库，因此不是所有的Java程序都可以在Android里直接编译运行。

当然任何一个系统都有其固有个缺点，而且它就隐藏在它的优点之中，Android也不例外。首先Android系统的开放性导致任何厂家都可以修改定制而推出自己的Android系统，这就导致了尽管设备运行的系统都是Android，但运行的程序就或多或少不兼容，这对第三方程序开发员人来说不是个好消息，标准的不统一势必会影响的Android程序的开发使用。其次，尽管Android系统是基于Linux和Java的，但由于它开发了一套独立的UI系统，它完全不兼容现有的Linux和Java应用程序，这不仅是浪费了现有的开发资源，而且是极大的浪费了未来的开发资源。不管Android社区有多大，比起Linux开源社区来说，它也是大海中的一点水，这是否会给对手以机会呢？如Intel的Moblin系统、Nokia的Maemo系统以及Ubuntu的上网本系统，还有最新的由Intel和Nokia联合开发的MeeGO系统。

回到Android系统本身，如图1.1，它主要包括五个部分，分别是Linux 内核（红色部分）、本地库（绿色部分）、Dalvik 虚拟机（黄色部分）、应用程序框架和应用程序（蓝色部分）。

Android Linux内核

最初的Android内核是基于2.6.25的，但由于采用的同样的版本管理系统，Android内核紧跟Linux内核的进度，目前最新的开发版本是2.6.31，但版本其实已经不重要了，你只要记住Android内核基本上同步于Linux内核就可以了，在此基础上Android对Linux内核做了些修改和功能添加使之Android化，如著名的Binder、匿名共享内存（ashmem）等。

目前在Android的源代码仓库中有4个关于Linux的项目，他们分别是：

kernel/common.git：Common Android Kernel Tree

kernel/experimental.git ：Experimental Kernel Projects

kernel/msm.git ：Kernel Tree for MSM7XXX family on Android

kernel/omap.git ：Kernel Tree for OMAP family on Android

本地库

说到本地库，首先我们想到的一定是libc库。是的，Android也不例外，他支持c 库，但不是glibc或其他常见的小型仓库，比如uclibc，而是一个额称为Bionic的C库。尽管它不是很强大，但足够用了。按照Google的说法，选择Bionic的原因是因为：

尽量移除GPL License的模块

更小的代码密度和更快的运行速度

但Bionic C库也有它的局限性：首先，不完全支持posix标准；其次，不支持libm和libthread_db；第三，不能使用标准的Toolchain来编译 Android本地应用。Android的编译链也是依赖于Bionic库的，它的动态链接库加载使用的是linker，而不是ld.so。它的 prelink使用的是apriori(build/tools/apriori)，strip 工具使用的是soslim（build/tools/soslim）而不是strip。

Android的本地库基本上位于源代码树的external和system目录下。

Dalvik虚拟机

Dalvik是Google Android平台最重要的一个部分，是Google专门为Android开发的Java虚拟机，被称为Dalvik虚拟机。按照Google的说法，Dalvik具有高效、简洁、节省资源的特点，非常适合资源有限的嵌入式系统。

Dalvik是按照Apache License v2方式发布的，Google尽量把GPL Licnse的软件移除Android系统。这就避免了非免费的Java ME版权问题，也移除了GPLv2的Java SE。

以前也有些公司搞过Linux/Java平台，即底层支持Linux系统、上层采用Java技术，但都因为效率的问题而放弃。Google的Dalvik虚拟机很好的解决了这个问题，同其他的Java虚拟机相比，Dalvik虚拟机有如下特点：

Dalvik虚拟机采用了基于寄存器的虚拟机技术。与Java虚拟机不同，Dalvik采用了基于寄存器（register based）的技术，而不是基于堆栈（stack based）的技术。我们不去争论基于寄存器的虚拟机是不是更好，如果有兴趣，你可以去比较他们的性能差异。

Dalvik虚拟机使用自定义的字节码格式（称为DEX文件，.dex），不兼容现有Java字节码格式。Android里的dx工具负责把Java字节码转换成Dalvik字节码。

Dalvik虚拟机运行效率高，同事代码密度小，节省资源。

Dalvik虚拟机常量池只使用32位的索引。

Dalvik虚拟机不支持JIT编译技术（Just In Time Compiler）。

对于Android应用程序开发者来说，我们必须清楚如何在Android Dalvik虚拟机上使用内存，下面是内存使用上的一些限制：

Dalvik默认的栈大小是12K(3个页，每个页4K)。

Dalvik堆（heap）默认启动大小：2M，默认最大值16M。

Dalvik堆（heap）支持的最小启动大小：1M，支持的最大值1024M。

Dalvik的堆和栈参数可以通过–Xms 和–Xmx更改。

对于Android的Java应用程序来说，每一个应用对对应于一个独立的Dalvik虚拟机实例进程，当然每个Android Java应用程序的线程也对应于一个Linux线程。这相当于每个Android Dalvik应用程序都运行在自己的沙盒里面从而保证Dalvik应用程序的安全性。当然Android系统也充分利用了这个特性，每个Android Dalvik应用程序都被赋予了一个独立的Linux PID（app_*）。

应用程序框架

Android应用程序框架完全使用Java语言编写，运行在Android Dalvik虚拟机之上，它通过Java JNI接口调用本地库的接口。

Android应用程序框架向下封装了系统的各种系统服务及硬件的访问接口，向上提供统一的应用程序开发接口，即Android API。Android应用程序通过调用Android应用程序框架接口来实现各种功能。

Android应用程序框架封装了大部分的系统服务功能，它们包括：

Activity Manager

Windows Manager

Content Provider

View System

Resource Manager

Notification Manager

Packet Manager

Telephony Manager

Location Manager

对于Android开发者来说，Android应用程序框架是最重要的一部分，只有真正理解了这个框架说包含的内容，才能写出高效的Android应用程序。

应用程序

Android是一个功能完全的移动设备操作系统，它自带了核心应用程序，这样你就不需要额外的开发而直接在你的设备上使用Android系统了，这些应用程序开起来中规中矩，如果你想要一个更加绚丽的操作界面，你可以修改他们来实现自己的应用程序。

很明显，Android应用程序都是用Java语言开发的，它依赖于Android应用框架（framework.jar），同时运行在Android Dalvik虚拟机之上。

Android系统框架相关推荐

android系统框架()
Android系统框架介绍: 1.大体框架: -src目录: 主要是完成java代码的编写 -assets目录: 资源目录 -res目录: 存储图片,布局文件和字符串,菜单等文件 -bin目录: ...
Android系统框架-Androi的面试必问部分
"Android系统框架"-Androi的面试必问部分安卓系统框架层的详解: 首先我们先看看框架结构图: 通过图片可知,从上到下分为了四层:"应用程序"层-& ...
Android系统框架四层结构
Android系统框架四层结构安卓系统框架图大致如下: (蓝色:java程序,java代码编写:黄色:运行JAVA程序而实现的虚拟机:绿色:C/C++语言编写的程序库:红色:linux内核+driv ...
Android系统框架有哪些？
Android系统很庞大,所有我们学习的都只是冰山一角.记得刚开始接触Android时,发现完全不知道如何入门去学习Android,很迷茫,很无措.所以这里大概说下Android系统的框架,希望有助于 ...
android应用程序框架图,Android系统框架图详解
Android系统从下至上分为4层:Linux内核.Android程序库及Android运行时.Android应用程序框架,以及应用程序等. 图1-1 Android系统框架 1. Linux内核(L ...
android 系统框架 dx
引用:http://www.cnblogs.com/leizhenzi/archive/2011/10/18/2216502.html 从上图中可以看出,Android系统架构为四层结构,从上层到下层 ...
Android系统的系统运行库层,Android系统框架
Android主要可以分为四层架构:Linux内核层,系统运行层,应用框架层和应用层. 1.Linux内核层 Android系统是基于Linux内核开发的,为Android设备的各种硬件提供底层驱动, ...
Android系统框架总结(好文)
原址通用概念 Android框架图 Android应用程序框架 UI基本开发 Fragment 安全策略在Android中,安全涵盖了应用程序的部署和执行.对于部署来说,Android应用程序必 ...
Android系统框架详解(4)--Applications and Framework
4.Android Applications and Framework 作者:李利伟不加V 今天特殊一点,两个层放在了一起,不是因为两个层类似,是因为这两个层不能详细讲解,这个两层东西太多了,只能使 ...

Android系统框架

Android系统框架相关推荐

最新文章

热门文章