android基本架構(gòu)

　　Android其本質(zhì)就是在標(biāo)準(zhǔn)的Linux系統(tǒng)上增加了Java虛擬機Dalvik，并在Dalvik虛擬機上搭建了一個JAVA的application framework，所有的應(yīng)用程序都是基于JAVA的application framework之上。

　　Android主要應(yīng)用于ARM平臺，但不僅限于ARM，通過編譯控制，在X86、MAC等體系結(jié)構(gòu)的機器上同樣可以運行。

　　android分為四個層，從高層到低層分別是應(yīng)用程序?qū)?、?yīng)用程序框架層、系統(tǒng)運行庫層和linux核心層。

　　藍色的代表java程序，黃色的代碼為運行JAVA程序而實現(xiàn)的虛擬機，綠色部分為C/C++語言編寫的程序庫，紅色的代碼內(nèi)核（linux內(nèi)核+driver）。在Application Framework之下，由C/C++的程序庫組成，通過JNI完成從JAVA到C的調(diào)用。

　　1） 應(yīng)用程序

　　所有的應(yīng)用程序都是使用JAVA語言編寫的，每一個應(yīng)用程序由一個或者多個活動組成，活動必須以Activity類為超類，活動類似于操作系統(tǒng)上的進程，但是活動比操作系統(tǒng)的進程要更為靈活，與進程類似的是，活動在多種狀態(tài)之間進行切換。

　　利用JAVA的跨平臺性質(zhì)，基于Android框架開發(fā)的應(yīng)用程序可以不用編譯運行于任何一臺安裝有android系統(tǒng)的平臺，這點正是Android的精髓所在。

　　2） 應(yīng)用程序框架

　　應(yīng)用程序的架構(gòu)設(shè)計簡化了組件的重用；任何一個應(yīng)用程序都可以發(fā)布它的功能塊并且任何其它的應(yīng)用程序都可以使用其所發(fā)布的功能塊（不過得遵循框架的安全性限制）。幫助程序員快速的開發(fā)程序，并且該應(yīng)用程序重用機制也使用戶可以方便的替換程序組件。

　　隱藏在每個應(yīng)用后面的是一系列的服務(wù)和系統(tǒng)， 其中包括；

　　a.豐富而又可擴展的視圖（Views），可以用來構(gòu)建應(yīng)用程序， 它包括列表（lists），網(wǎng)格（grids），文本框（text boxes），按鈕（buttons）， 甚至可嵌入的web瀏覽器。

　　b.內(nèi)容提供器（Content Providers）使得應(yīng)用程序可以訪問另一個應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)（如聯(lián)系人數(shù)據(jù)庫）， 或者共享它們自己的數(shù)據(jù)。

　　c.資源管理器（Resource Manager）提供非代碼資源的訪問，如本地字符串，圖形，和布局文件（layout files）。

　　d.通知管理器（Notification Manager）使得應(yīng)用程序可以在狀態(tài)欄中顯示自定義的提示信息。

　　e.活動管理器（Activity Manager）用來管理應(yīng)用程序生命周期并提供常用的導(dǎo)航回退功能。

　　3） 系統(tǒng)運行庫

　　a）程序庫

　　Android包含一些C/C++庫，這些庫能被Android系統(tǒng)中不同的組件使用。它們通過Android應(yīng)用程序框架為開發(fā)者提供服務(wù)。

　　以下是一些核心庫：

　　主要包括基本的C庫、以及多媒體庫以支持各種多媒體格式、位圖和矢量字體、2D和3D圖形引擎、瀏覽器、數(shù)據(jù)庫支持。

　　1.Bionic系統(tǒng)C庫。

　　2.媒體庫，基于PacketVideo OpenCORE。

　　3.Surface Manager 顧名思義，用于管理Surface。

　　4.Webkit，LibWebCore 瀏覽器，基于Webkit引擎。

　　5.SGL 底層的2D圖形引擎

　　6.3D libraries 基于OpenGL ES 1.0 APIs實現(xiàn)

　　7.FreeType 位圖（bitmap）和矢量（vector）字體顯示。

　　8.SQLite 一個對于所有應(yīng)用程序可用，功能強勁的輕型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫引擎。

　　另外這里還有一個硬件抽象層。其實Android并非所有的設(shè)備驅(qū)動都放在linux內(nèi)核里面，有一部分實現(xiàn)在用戶空間，

　　這么做的主要原因是可以避開Linux所遵循的GPL協(xié)議，一般情況下如果要將Android移植到其他硬件去運行，

　　只需要實現(xiàn)這部分代碼即可。包括：顯示器驅(qū)動，聲音，相機，GPS，GSM等等。

　　b）Android 運行庫

　　Android 包括了一個核心庫，該核心庫提供了JAVA編程語言核心庫的大多數(shù)功能。

　　每一個 Android應(yīng)用程序都在它自己的進程中運行，都擁有一個獨立的Dalvik虛擬機實例。

　　Dalvik被設(shè)計成一個設(shè)備可以同時高效地運行多個虛擬系統(tǒng)。

　　Dalvik虛擬機執(zhí)行（.dex）的Dalvik可執(zhí)行文件，該格式文件針對小內(nèi)存使用做了優(yōu)化。

　　同時虛擬機是基于寄存器的，所有的類都經(jīng)由JAVA編譯器編譯，然后通過SDK中的 “dx” 工具轉(zhuǎn)化成.dex格式由虛擬機執(zhí)行。

　　Dalvik虛擬機依賴于linux內(nèi)核的一些功能，比如線程機制和底層內(nèi)存管理機制。

　　4） Linux 內(nèi)核

　　Android 的核心系統(tǒng)服務(wù)依賴于 Linux 2.6 內(nèi)核 ，如安全性，內(nèi)存管理，進程管理， 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和驅(qū)動模型。

　　Linux 內(nèi)核也同時作為硬件和軟件棧之間的抽象層。其外還對其做了部分修改，主要涉及兩部分修改：

　　a）Binder

　?。↖PC）：提供有效的進程間通信，雖然linux內(nèi)核本身已經(jīng)提供了這些功能，但Android系統(tǒng)很多服務(wù)都需要用到該功能，為了某種原因

　　其實現(xiàn)了自己的一套。

　　b）電源管理：為手持設(shè)備節(jié)省能耗。

　　最后在談?wù)凙ndroid所采用的語言，其應(yīng)用開發(fā)采用java語言，我們所說的java一般包含三個部分：

　　a） java語言：即其語法，其寫代碼的程式

　　b） java虛擬機：為了實現(xiàn)一次編譯到處可以運行的原則，java在編譯連接以后并沒有產(chǎn)生目標(biāo)機器語言，而是采用了Java bytecode

　　這種Java共用指令，這時就需要一個虛擬機來執(zhí)行改指令。

　　c） 庫：跟我們常用的C語言一樣提供一些常用的庫

　　后兩者結(jié)合就是Java Runtime Environment。