一、Android是什么？

Android是世界上最受欢迎的移动操作系统，使用于手机，手表，平板电脑，电视等数十亿设备

• Android是一种基于Linux的开源的操作系统
• 主要使用于移动智能设备，如智能手机、平板电脑和智能电视等

二、Android发展历程

• 2003年，Android操作系统由Andy Rubin的Android公司开始开发
• 2005年，Google收购Android公司
• 2007年，Android开源
• 2008年，Android1.0版本发布，第一部Android手机HTC T-Mobile G1问世
• 2011年第一季度， Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全
  球第一
• 2013年的第四季度， Android平台手机的全球市场份额已经达到78.1%

T-Mobile G1.jpg

三、Android特点

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统。

所以Android最大的特点就是开源、免费、可定制。
开源免费是一把双刃剑，吸引了众多开发者进入Android开发领域，促进了Android的快速发展；但同时也带来了一个很严重的问题：碎片化。

碎片化包括：屏幕碎片化、系统碎片化，我们开发时要考虑到碎片化的问题进行适配，以后再仔细探究这一块。

四、Android各版本对应API级别

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五、Android平台架构

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• Linux 内核层
  Android 平台的基础是 Linux 内核。例如，Android Runtime (ART) 依靠 Linux 内核来执行底层功能，例如线程和低层内存管理。
  使用 Linux 内核可让 Android 利用主要安全功能，并且允许设备制造商为著名的内核开发硬件驱动程序

• 硬件抽象层 (HAL)
  硬件抽象层 (HAL) 提供标准界面，向更高级别的 Java API 框架显示设备硬件功能。HAL 包含多个库模块，其中每个模块都为特定类型的硬件组件实现一个界面，例如相机或蓝牙模块。当框架 API 要求访问设备硬件时，Android 系统将为该硬件组件加载库模块。

• Android Runtime
  对于运行 Android 5.0（API 级别 21）或更高版本的设备，每个应用都在其自己的进程中运行，并且有其自己的 Android Runtime (ART) 实例。
  ART 的部分主要功能包括：

  • 预先 (AOT) 和即时 (JIT) 编译
  • 优化的垃圾回收 (GC)
  • 更好的调试支持，包括专用采样分析器、详细的诊断异常和崩溃报告，并且能够设置监视点以监控特定字段

  在 Android 版本 5.0（API 级别 21）之前，Dalvik 是 Android Runtime。如果您的应用在 ART 上运行效果很好，那么它应该也可在 Dalvik 上运行，但反过来不一定。

• 原生 C/C++ 库
  许多核心 Android 系统组件和服务（例如 ART 和 HAL）构建自原生代码，需要以 C 和 C++ 编写的原生库。Android 平台提供 Java 框架 API 以向应用显示其中部分原生库的功能。例如，您可以通过 Android 框架的 Java OpenGL API 访问 OpenGL ES，以支持在应用中绘制和操作 2D 和 3D 图形。
  如果开发的是需要 C 或 C++ 代码的应用，可以使用 Android NDK 直接从原生代码访问某些原生平台库。

• Java API 框架
  您可通过以 Java 语言编写的 API 使用 Android OS 的整个功能集。这些 API 形成创建 Android 应用所需的构建块，它们可简化核心模块化系统组件和服务的重复使用，包括以下组件和服务：

  • 丰富、可扩展的视图系统，可用以构建应用的 UI，包括列表、网格、文本框、按钮甚至可嵌入的网络浏览器
  • 资源管理器，用于访问非代码资源，例如本地化的字符串、图形和布局文件
  • 通知管理器，可让所有应用在状态栏中显示自定义提醒
  • Activity 管理器，用于管理应用的生命周期，提供常见的导航返回栈
  • 内容提供程序，可让应用访问其他应用（例如“联系人”应用）中的数据或者共享其自己的数据

  开发者可以完全访问 Android 系统应用使用的框架 API。

• 系统应用
  Android 随附一套用于电子邮件、短信、日历、互联网浏览和联系人等的核心应用。
  系统应用可用作用户的应用，以及提供开发者可从其自己的应用访问的主要功能。例如，如果您的应用要发短信，您无需自己构建该功能，可以改为调用已安装的短信应用向您指定的接收者发送消息。
  我们的Android应用开发，暂时就是在这一层

六、Android与iOS操作系统对比

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七、Android运行环境，DVM和JVM

通过上面的Android平台架构可知：5.0之前，Android的运行环境是DVM；5.0及更高版本是ART。

DVM，Dalvik Virtual Machine，是专门针对移动设备定制的，它针对内存、CPU有限等情况进行了优化，它使得每一个Android应用都运行在独立的进程中，并且有自己的一个Dalvik实例。
Dalvik是运行时编译，ART时安装时编译，后面运行时就不用编译了

JVM，Java Virtual Machine，是一个虚构出来的计算机，通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机有自己完善的硬体结构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改的运行。

DVM 和 JVM 的区别：

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.apk 和 .jar 的区别：

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八、Android项目结构

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九、Apk的构成及Apk打包流程

Apk本质是个压缩包，通过更改后缀为.zip之后解压，可发现它的构成如下：

Apk打包流程：

1、打包资源文件，生成R.java文件
2、处理aidl文件，生成相应java 文件
3、编译工程源代码，生成相应class 文件
4、转换所有class文件，生成classes.dex文件
5、打包生成apk
6、对apk文件进行签名
7、对签名后的apk文件进行处理

十、Android SDK目录结构说明

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add-ons：Google API 。比如GoogleMaps
build-tools：各版本编译工具目录
docs：Android的文档，包括开发指南、API等
extras：扩展开发包 如高版本的API在低版本中开发使用
platforms ：各版本SDK
platform-tools：各版本SDK通用工具。比如adb、和aapt、aidl、dx等文件
sources：各版本SDK源码
system-images：模拟器映像文件。从android-14开始将模拟器映像文件整理在这里(原来放在platforms下)
temp：临时文件夹，一般在SDK更新安装时用到
tools ：各版本SDK自带工具
AVD Manager：Android手机模拟配置工具，用于配置模拟器，只有先配置AVD才可运行模拟器
SDK Manager：SDK管理器，用于SDK更新、下载、删除

十一、Android Log日志工具类

• Log提供了多个级别的打印输出方法, 在LogCat窗口中显示的颜色不同
• Log打印时必须指定TAG, 在LogCat中可以通过添加TAG过滤查看
• LogCat中可以通过两种方式过滤:
  • TAG名: 显示所有此标签名的输出
  • 应用包名: 显示指定包名应用的所有输出

我的Log颜色设置：

十二、Android开发中尺寸相关概念

1. 常见尺寸概念

• 屏幕尺寸

  • 含义：手机对角线的物理尺寸
  • 单位：英寸（inch），一英寸大约2.54cm，常见的尺寸有4.7寸、5寸、5.5寸、6寸

• 屏幕分辨率

  • 含义：手机在横向、纵向上的像素点数总和， 一般描述成 宽*高，即横向像素点个数 * 纵向像素点个数（如1080 x 1920 px）
  • 单位：px

• px

  • 含义：pixel，电子屏幕上组成一幅图画或照片的最基本单元

• pt

  • 含义：point，点，印刷行业常用单位，等于1/72英寸

• dpi
  • 含义：dot per inch，最初用于衡量打印物上每英寸的点数密度，就是说你的打印机可以在一英寸内打多少个点。该值越高，则图片越细腻

• ppi

  • 含义：当DPI的概念用在计算机屏幕上时，就应称之为PPI（Pixels Per Inch）。同理： PPI就是计算机屏幕上每英寸可以显示的像素点的数量，该值越高，则屏幕越细腻

• dp

  • 含义：Density-independent pixel, 是安卓开发用的长度单位，1dp表示在屏幕像素点密度为160ppi时1px长度

• sp

  • 含义：scale-independent pixel，安卓开发用的字体大小单位。可以根据用户的字体大小首选项进行缩放

注意: Android在运行时会自动将dp、sp为单位的尺寸转换为像素单位的值

2. 换算关系

• pt 和 px
  1pt= 1/72 in = (dpi / 72) px

  当photoshop中新建画布的分辨率为72ppi( 即 72dpi时 )， 1pt=1px； 当新建画布分辨率为72*2=144ppi时，1pt=2px

• ppi 和 dpi
  ppi= 屏幕对角线上的像素点数/对角线长度 = √（屏幕横向像素点^2 + 屏幕纵向像素点^2）/对角线长度

  在电子屏幕显示中提到的ppi和dpi，在我们android开发中可认为是一样的

• dp 和 px
  1dp=（ppi/ 160）px
  

  

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3. 像素密度划分

mdpi、hdpi、xdpi、xxdpi用来修饰Android中的drawable文件夹及values文件夹，用来区分不同像素密度下的图片和dimen值。

那么如何区分呢？Google官方指定按照下列标准进行区分：

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4. 标准尺寸

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十三、Android开发中颜色相关概念

Android中支持以下颜色形式：

• RGB 低精度 - 不带透明通道（默认）

• ARGB 低精度 - 带透明通道

• RRGGBB 高精度 - 不带透明通道

• AARRGGBB 高精度 - 带透明通道

其中 A R G B 的取值范围均为0_{255(即16进制的0x00}0xff)

A 从ox00到oxff表示从透明到不透明。

RGB 从0x00到0xff表示颜色从浅到深。

当RGB全取最小值(0或0x000000)时颜色为黑色，全取最大值(255或0xffffff)时颜色为白色

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