Android ---- 概述
2011年08月28日
[b]2011-08-28
第1章 Android概述
[b][b]1.1 Android来了
Google在2007年11月推出Android操作系统开放平台并宣布成立“开放手机联盟OHA”（Open Handset Alliance），这个联盟组织支持Google公司所推动的Android手机操作系统和相关的应用软件。这个联盟包括手机开发制造商、手机芯片厂商、电信公司、应用软件开发公司。
Android 操作系统除了用来开发手机外，也可以开发其他嵌入式系统（Embedded System）。2009年3月24日，日本数家公司发起成立了一般社团法人“开放嵌入式软件基金会OESF”（Open Embedded Software Foundation），主要针对其他嵌入式系统所需软件增加和修订新的车载设备、医疗设备、数字生活设备的厂商都可以采用Android操作系统来设计，比如提供IP PhoneExtension(SIP/RTP stack)。
[b][b][b]1.2 Android操作系统结构
Android操作系统平台是以Linux操作系统为基础，扩充Android运行时环境（Android Runtime)和应用程序开发平台（Application Platform）。
Android操作系统包括有： 1. 应用程序层（Application）。包括各种应用程序。[b] 2. 应用程序开发平台（Application Platform）。提供手机最基本的API。[b] 3. Android运行时环境（Runtime）和各类连接库（Libraries）。[b] 4. Linux操作系统核心（OS Kernel）和各类驱动程序（Deivers）。提供操作系统最核心最基础的功能。
4. Linux Kernel包括：DisplayDriver（显示器驱动程序）、CameraDriver（照相机驱动程序）、FalshMemoryDriver（闪存驱动程序）、Binder(IPC)Driver（进程管理程序）、KeypadDriver（键盘驱动程序）、WIFIDriver（WiFi驱动程序）、AudioDriver（音频驱动程序）、PowerManagement（电源管理程序）。[b] 3. Libraries主要由C/C++编写，包括：OpenGL|ES（3D/2D图像处理）、SQLite（数据库）、WebKit（浏览器内核）、SurfaceManager、MediaFramework（媒体框架）、FreeType、SGL、SSL、libc。[b] 3. Android Runtime包括：核心包（Core Libraries）、 Android手机的虚拟机（DalvikVirtualMachine）。[b] 2. Application Framework 包括：ActivityManager、WindowManager、ContentProviders、ViewSystem、PackageManager、TelephonyManager、ResourceManager、LocationManager、NotificationManager。
[b][b][b]1.2.1 Android应用程序 ---- Applications
Android应用程序采用Java语言编写，是用户和设备的人机接口，提供用户可以操作各种各样的应用功能。 目前Android操作系统本身已提供基本桌面(Home)、电话薄(Contact)、数字电话(Phone)、网页浏览器(Browser)等核心应用程序。开发人员采用Android开发平台所开发出来的应用程序也放置在这一层。
[b][b][b]1.2.2 Android应用程序开发平台 ---- Application Platform
程序开发人员可以使用Android应用程序开发平台提供的API来开发自己设计规划的应用程序。 利用这一层建立活动程序（Activities）和服务程序（Services），这些程序可以在Android操作平台上执行。每一个应用程序都是由数个活动程序和服务程序组成的，每一个活动程序管理自己的显示窗体。
Android操作系统以一个主线程为基础来执行Android相关的组件。这些重要组件有：活动程序(Activities)、服务程序(Services)、广播接收器(Broadcast Receivers)、内容提供器(Content Providers)。[b] Android应用程序是以Java语言来编写的，而在虚拟机器（VM：Virtual Machine）内执行。Android操作系统并不是采用JVM，而是采用开发资源 Dalvik Virtual Machine 虚拟系统。Android应用程序是由常驻在Linux内核的 Dalvik Virtual Machine 虚拟系统来负责执行的。
Android应用程序开发平台的组件说明如下：[b] 1.活动程序管理器（Activity Manager）：管理活动程序的生命周期(Lifecycle)开始→执行→结束，提供一般性运行中程序的存储堆栈(Stack)。[b] 2.视图系统（View System）：提供丰富和具有扩展性的显示接口，构造活动程序的显示窗体，这些人机接口组件包括 列表(Lists)、网格(Grids)、文本框(Text Voxes)、按钮(Buttons)、嵌入式的网页浏览器(Browser)。[b] 3.内容提供器（Content Providers）：管理和允许活动程序可以获取其他活动程序的数据内容，或大家共享的相关信息内容。[b] 4.资源管理器（Resource Manager）：管理获取非程序代码的资源，非程序代码的资源是指本地的图像资源、涉及布局的XML文件。[b] 5.通知管理器（Notification Manager）：管理应用程序将通知信息显示在状态区上。
[b][b][b]1.2.3 Android的各类链接库 ---- Libraries
Android包含一些C/C++链接库，这些链接库能被Android操作系统的许多组件使用。通过Android应用能够程序开发平台提供给开发人员丰富的功能。
Android一些核心链接库说明如下： 1.系统C函数库：从BSD继承来的标准C函数库，专门为采用 嵌入式Linux操作系统 的设备所定制。[b] 2.媒体链接库：以 PacketVideo 的 OpenCORE 为基础，本链接库支持多种常用音频和视频格式的播放和录制功能，同时也支持静态图片显示。编码格式包括 MPEG4、H.264、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG。[b] 3.图像显示管理：管理图像显示子系统的获取功能和多个应用程序之间的2D和3D图像的传递。[b] 4.Web浏览器（LibWebCore）：提供一个最新的Web浏览器引擎，用来支持Android浏览器和一个嵌入式的Web浏览器引擎。[b] 5.SGL（Software Graphic Language）：2D图像显示引擎的底层，自动从因特网收集图像的软件工具。[b] 6.3D链接库：以 OpenGLES1.0APIs为基础，本链接库可以使用硬件3D加速贴图或使用高速化的3D软件贴图程序。[b] 7.字体库（FreeType）：位图(Bitmap)和矢量(Vector)字体显示。[b] 8.数据库（SQLite）：一个功能强大的轻量级关系数据库引擎，可以提供给所有程序使用。
[b][b][b]1.2.4 Android运行时环境 ---- Runtime
Android运行时环境（Android Runtime）提供了 核心链接库（Core Libraries）和 Dalvik VM虚拟系统（Dalvik Virtual Machine），采用Java开发的应用程序编译成 apk程序代码后，交给Android操作环境来执行。
Android包括一组核心链接库，它提供了Java编程语言核心链接库的大部分功能。每一个Android应用程序都会在自己的进程中执行，拥有自己的Dalvik VM的实现。 Dalvik被设计成可以同时有效率地执行多个虚拟系统。Dalvik VM执行Dalvik可执行的文件格式“.dex”，该文件格式优化成最小内存存储。同时虚拟系统是采用登记制的，所有程序先经由Java编译器编译后，，然后通过SDK中的“.dx”工具转换成“.dex”格式，再由虚拟系统执行。
Dalvik VM依赖Linux系统核心的一些功能，比如线程机制和内存管理机制。[b] Android采用 Dalvik VM 来代替 Java VM，写好的Java程序“.java”先编译成“.class”程序，然后编译成可在Dalvik VM执行的“.dex”程序，最后要包装成Android可以执行的文件“.apk”。
[b][b][b]1.2.5 Linux操作系统核心 ---- OS Kernel
Android依赖 Linux2.6 的核心系统服务，如安全保密、内存管理、进程管理、网络协议、驱动程序构架。 Linux核心也是硬件和其他软件程序代码之间的抽象层。
[b][b][b][b][b]1.3 OESF 扩增功能
Android操作系统除了用来开发手机外，也可以开发其他嵌入式系统。 OESF的目标是以Android操作系统作为嵌入式操作系统平台，针对非手机的各种设备和系统，由各会员公司协同开发出通用的架构或平台，并致力推广其应用领域。
[b] ――――――留空――――――――
[b][b][b][b]1.4 Windows 开发环境
Android应用程序的开发环境可以是 Windows、Mac OSx、Linux操作系统。 1. 安装 Java 开发套件 ---- JDK。[b] 2. 安装 Eclipse 图形接口开发环境。[b] 3. 安装 Android SDK 软件开发套件。[b] 4. 安装 Android 开发工具 ---- ADT。[b] 5. 建立 Android 虚拟设备 ---- AVD。
[b][b][b]1.5 Android 四大基础组件
Android 四大基础组件: 1. Activity。主要在前台负责应用程序中 数据的展示。所有的界面都是Activity。[b] 2. Intent。主要负责应用程序中所有的 数据的传递。[b] 3. Service。 主要在后台承担应用程序大部分的 数据的处理。[b] 4. ContentProvider。 负责存储数据，并允许有需要的应用程序访问这些数据。
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