android平台框架原理

  Android的系统架构采用了分层架构的思想，如图1所示。从上层到底层共包括四层，分别是应用程序程序层、应用框架层、系统库和Android运行时和Linux内核。

  每层功能简要介绍如下：

  该层提供一些核心应用程序包，例如电子邮件、短信、日历、地图、浏览器和联系人管理等。同时，开发者可以利用Java语言设计和编写属于自己的应用程序，而这些程序与那些核心应用程序彼此平等、友好共处。

  该层是Android应用开发的基础，开发人员大部分情况是在和她打交道。应用程序框架层包括活动管理器、窗口管理器、内容提供者、视图系统、包管理器、电话管理器、资源管理器、位置管理器、通知管理器和XMPP服务十个部分。在Android平台上，开发人员可以完全访问核心应用程序所使用的API框架。并且，任何一个应用程序都可以发布自身的功能模块，而其他应用程序则可以使用这些已发布的功能模块。基于这样的重用机制，用户就可以方便地替换平台本身的各种应用程序组件。

  系统库包括九个子系统，分别是图层管理、媒体库、SQLite、OpenGLEState、FreeType、WebKit、SGL、SSL和libc。

  包括核心库和Dalvik虚拟机。

  既兼容了大多数Java语言所需要调用的功能函数，又包括了Android的核心库，比如android.os、android.net、android.media等等。

  Dalvik虚拟机是一种基于寄存器的java虚拟机，所支持的字节码(ByteCode)是“dex”文件(Dalvik Executable)

  Dalvik虚拟机主要是完成对生命周期的管理、堆栈的管理、线程的管理、安全和异常的管理以及垃圾回收等重要功能。

  核心系统服务依赖于Linux内核，如安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动模型。Linux内核也是作为硬件与软件栈的抽象层。驱动：显示驱动、摄像头驱动、键盘驱动、WiFi驱动、Audio驱动、flash内存驱动、Binder（IPC）驱动、电源管理等。

  Android的系统架构采用分层架构的思想，架构清晰，层次分明，协同工作。

  Android的系统架构不仅从宏观上认识了Android系统，同时，也给我们的学习与实践指明了方向。

  找准切入点，对我们的学习和工作，无疑是有非常大的帮助的。

  每个开发者估计都纠结过 平台 和 框架 的概念，特别是对新手而言， 平台 和 框架 似乎总是前辈们口头上惯用的、玄而又玄的名词。

  实际上，我们可以把 平台 理解为舞台，其强调了事物的支持特性，有如舞台具有支撑舞者在其上进行表演的特性。

  同样，Android 平台 具有支持Android应用程序运行的特性，具体表现在运行时(Runtime)环境和接口,API。

   框架 可以理解为骨架，其强调了事物的可重用性。众所周知，人类无论高矮胖瘦、美丑强弱，其骨架都是相似的。反之，使用一个人类的骨架模型，可以塑造出不同的人体模型。

  在软件开发过程中，使用 框架 可以开发出界面各异的、某一类应用程序。例如，输入法，有搜狗输入法、国笔输入法、百度输入法……等各有异同的应用程序。

   框架 的具体表现为一组协同工作的类，如界面组件类、事件处理类、网络通信类等。借助 框架 ，开发者可以高效地开发出应用程序。

  简而言之， 框架 帮助应用程序的开发， 平台 支持应用程序的运行， 框架 建立在 平台 之上。

  首先，理解两个概念 抽象和衍生

  框架里的函数能够呼叫应用程序之中的函数，通俗的讲是前辈呼叫晚辈，框架先于程序诞生，称之为前辈。程序在框架的基础上诞生，所以称为晚辈。前辈呼叫晚辈，会产生下述几种效果

  应用框架的典型双向沟通情形

  从上图可以看到，框架和应用程序之间，主动权掌握在框架手里，框架决定如何呼叫应用程序中的函数。

android基于Linux内核，很多系统也都基于Linux内核。但是android的特别之处除了开发上的特点以外，还有一个就是程序在运行时的行为和以往我接触到的程序运行机制有很大不同。在传统PC机或者其他一些手机上，用户对应用程序有绝对的掌控权，在应用程序的系统菜单上选择“退出”或者“关闭”之类的选项会直接杀死进程，而在android系统中不是这样的。在android中，应用程序的生命周期并不是由应用程序自身直接控制的，而是由系统，当系统需要释放内存来运行新进程或者保证某些后台进程和前端进程顺利执行的时候才会释放相应应用程序的资源，这个释放过程有一个重要性的层次。

android中进程的层次如下（重要性由高到低）：

1、前端进程。顾名思义，前端进程就是目前显示在屏幕上和用户交互的进程，在系统中前端进程数量很少，而这种进程是对用户体验的影响最大，只有系统的内存稀少到不足以维持和用户的基本交互时才会销毁前端进程。因此这种进程重要性是最高的。

2、可见进程。可见进程也拥有一个可视化的界面，只是目前不是最上层界面（最上层界面在前端进程里面），可见进程一般调用了OnPause()，可见进程比前端进程重要性低，但是在交互方面影响还是很大，因为用户可能随时切换过去，所以系统不会轻易销毁它。

3、服务进程。一个服务进程就是一个Service，它调用了startService，就是UNIX中说的守护进程，对用户不可见，但是保证了一些重要的事件被监听或者维持着某些状态，比如网络数据传输、后台音乐播放，这类进程在内存不足且为了保证前端交互的顺利进行的时候被销毁。

4、后台进程。这里叫后台进程可能会和一般意义上的后台进程混淆，要说明的是，android里的后台进程是调用了OnStop()的，可以理解成用户暂时没有和这个进程交互的愿望，所以这里后台进程有点“待销毁”的意思。

5、空进程。这是一种系统缓存机制，其实就是个进程的外壳，当有新进程创建的时候，这个空进程可以加快进程创建速度，当系统内存不足的时候，首先销毁空进程。

android中进程重要性层次

学习分三个阶段：

1，Android基础阶段：平台架构特性(JAVA/C) Market/应用程序组件 环境搭建与部署/打包与发布 AVD/DDMS/AAPT 调试与测试 相关资源访问/资源制作 Activity/Service/Broadcast Receiver/Content Provider/原理(生命周期)及深层实现

2，Android进阶初级：组件Widget/ 菜单Menu/ 布局Layout 详解 Xml解析(Pull/Dom/Sax)/JNI 解析SQL数据库原理,。

SQLite /SharedPreferences/File详解 多媒体Audio/Video/Camera 详解

3，Android进阶高级：蓝牙/WIFI SMS/MMS 应用实现 深层次解析GPS原理。

实现LocationManager/LocationProvider 进行定位/跟踪/查找/趋近警告以及Geocoder正逆向编解码等技术细节 2D图形库(Graphics/View)详解 SDCARD/传感器/手势 应用实现

扩展资料：

知识体系

1、Unix/Linux平台技术：基本命令，Linux下的开发环境

2、企业级数据库技术：SQL语言、SQL语句调优、Oracle数据库技术

3、Java 语言核心技术：Java语言基础、Java面向对象编程、JDK核心API、Java集合框架、Java网络编 程、JavaI/O编程、Java多线程编程、Java异常机制、Java安全、JDBC、XML

4、软件工程和设计模式：软件工程概述、配置管理及SVN、UML、基本设计模式

5、Android应用开发基础：Android开发平台、Eclipse+ADT开发环境、AVD及传感模拟器调试、Android核心组件、Android常用组件、Android高级组件、文件及网络访问、SQLite数据库编程、后台服务编程

6、互联网核心技术： HTML、CSS、JavaScript、JQuery、Ajax应用

7、Android高级应用开发：音频\视频\摄像头、互联网应用、GPS和位置服务、Google Map、2D\3D绘制、传感器开发、游戏开发、电话及SMS服务、网络\Bluetooth\Wi-Fi等。

8、Android系统级开发：移植、驱动、NDK（C方向）。

9、JavaEE核心技术：Servlet核心技术、JSP核心技术、Struts、Spring、Hibernate框架。

参考资料：百度百科---android开发

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