Android体系结构笔记

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Android体系结构.jpg

1.Applications应用程序:

应用层是一个核心应用程序的集合,所有安装在手机上的应用程序都属于这一层,例如短信,浏览器,通讯录等,或者下载的微信、QQ、支付宝等

2.Application Framework应用程序框架:

Android为开发者提供的开放平台,位于应用程序的下一层,主要提供了构建应用程序时用到的各种API。Android提供的是一组服务和系统,在开发Applications层应用是会直接使用到。具体有:
1)视图系统(View System):构建应用程序的界面。
2)内容提供者(Content Provider):允许应用程序访问其他应用程序的数据或者共享数据。
3)通知管理器(Notification Manager):允许应用程序在状态栏上显示定制的提示信息。
4)活动管理器(Activity Manager):管理应用程序的生命周期,提供一个通用的导航回退功能。
5)资源管理器(Resource Manager):提供对非代码资源的管理。

3.Libraries 库:

核心类库包含了系统库和Android运行环境。系统库主要包括一组C/C++库,用于Android系统中不同的组件,这些功能通过Android应用程序框架对开发者开放。
一些相关的核心类库:
1)C语言系统(libc):派生于标准C语言系统,并根据嵌入式Linux设备进行调优。
2)多媒体库(Media Framework):基于OpenCore多媒体开源框架。支持多种视频、音频文件
3)外观管理器(Surface Manager):管理访问子系统的显示,将2D绘图与3D绘图进行显示上的合成。
4)SGL:底层的2D图形引擎。
5)OpenGL|ES:基于OpenGL ES API的实现。该库使用了硬件3D加速或高度优化的3D软件光栅。
6)FreeType:用于位图和矢量字体的渲染。
7)SQLite:一个强大得瑟关系型数据库。

4.Android Runtime:

Android的一些核心库,提供大部分Java编程语言核心库的功能,还包括Dalvik虚拟机,Android应用程序是在Dalvik虚拟机的实例下以进程形式运行。

Dalvik虚拟机:
Dalvik是Google公司自己设计的用于Android平台的虚拟机,它可以简单地完成进程隔离和线程管理,并且提高内存的使用效率。每一个Android应用程序在底层都会对应一个独立的Dalvik虚拟机实例。

jvm.png

Java 虚拟机:Java虚拟机是基于栈的结构(栈是一个连续的内存空间,取出和存入的速度比较慢)。Java虚拟机运行的是.class字节码文件,Java程序中的Java类会被编译成一个或多个字节码文件(.class)然后打包到.jar文件,之后Java虚拟机会从相应的.class和.jar文件中获取相应的字节码。
Dalvik 虚拟机:Dalvik 虚拟机是基于寄存器结构(寄存器是CPU上的一块缓存,寄存器的存取速度比内存中存取的速度快很多,这样就可以根据硬件最大限度地优化设备)。Dalvik 虚拟机运行的其专有的.dex文件,Android程序会在编译成.class字节码文件后,通过工具将所有的.class文件转换成一个.dex文件,然后Dalvik虚拟机会从其中读取指令和数据,最后的.odex文件是为了在运行过程中进一步提高性能而对.dex文件进行的进一步优化,加快软件的加载速度和开启速度。

5.Linux Kernel:

Android依赖于Linux相应版本的核心系统服务,例如安全、内存管理、进程管理、网络堆栈、驱动程序模型。

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