android系统架构概述

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1、Android的架构图如下，图中按照功能结构及面向人群进行划分，可以看出Android分成三个部分：　　应用部分：包含在Android设备上运行的所有应用，它们是Android系统中直接面向用户的部分。　　核心部分：Android系统中核心的功能实现，包括应用框架、核心类库等，每个Android应用的开发者，都是在此基础上进行应用开发的。　　底层部分：主要指Android寄宿的Linux操作系统及相关驱动。通常来说，只有硬件厂商和从事Android移植的开发者，才会基于此来进行开发。　　除了上述划分方式以外，从系统实际的架构模型来

2、看，Android则可以分成以下几个层次：　　应用层　　框架层　　运行时　　核心类库　　硬件抽象层　　Linux内核　　本文的后续内容将针对以上各层逐一进行分析。　　1.1.1　应用层　　对于普通的用户而言，只能通过具体的应用来判断移动平台的优劣。即便一个移动平台具有最华丽的技术，但是如果不能给用户提供最得心应手的应用，顶多也只能赢得无冕之王的名头，而无法抓住用户的心，赢得市场的认可。　　Android应用层由运行在Android设备上的所有应用共同构成，它不仅包括通话、短信、联系人等系统应用(随Android系统一起预装在移动设

3、备上)，还包括其他后续安装到设备中的第三方应用。　　第三方应用都是基于Android提供的SDK(SoftwareDevelopmentKit)进行开发的，并受到SDK接口的约束。而预装在设备中的系统应用，则可以调用整个框架层的接口和模块，其中的很多接口在SDK中是隐藏的，因此，系统应用具有比第三方应用更多的权利。　　Android的应用都是基于Java语言来开发的，但在很多应用(尤其是游戏)中，需要进行大规模的运算和图形处理，以及使用开源C/C++类库。通过Java来实现，可能会有执行效率过低和移植成本过高等问题。因此在Andr

4、oid开发中，开发者可以使用C/C++来实现底层模块，并添加JNI(JavaNativeInterface)接口与上层Java实现进行交互，然后利用Android提供的交叉编译工具生成类库并添加到应用中。　　为了让应用开发者能够绕过框架层，直接使用Android系统的特定类库，Android还提供了NDK(NativeDevelopmentKit)，它由C/C++的一些接口构成，开发者可以通过它更高效地调用特定的系统功能。　　但在Android上，开发者通常只能使用C/C++编写功能类库，而不是整个应用。这是因为，诸如界面绘制、进

5、程调度等核心机制是部署在框架层并通过Java来实现的，应用只有按照它们规定的模式去编写特定的Java模块和配置信息，才能够被识别、加载和执行。　　小贴士　从Android2.3(API9)开始，新增了android.app.NativeActivity类，它是通过调用预定义的JNI接口来实现的。开发者可以基于NDK，通过C/C++语言来实现具体功能。这就意味着，开发者仅通过C/C++语言就能实现整个应用。这对于游戏开发者而言是一大喜讯，但由于控件在Android中并没有Native的实现，普通的应用开发者通常还是需要通过Java来

6、实现上层界面。　　1.1.2　框架层　　框架层是Android系统中最核心的部分，它集中体现了Android系统的设计思想。在Android之前，有很多基于Linux内核打造的移动平台。作为超越前辈的成功范例，框架层的设计正是Android脱颖而出的关键所在。　　框架层由多个系统服务(SystemService)共同组成，包括组件管理服务、窗口管理服务、地理信息服务、电源管理服务、通话管理服务，等等。所有服务都寄宿在系统核心进程(SystemCoreProcess)中，在运行时，每个服务都占据一个独立的线程，彼此通过进程间的通信机

7、制(Inter-ProcessCommunication，IPC)发送消息和传输数据。　　应用层中的应用，时刻都在与这些系统服务打交道。每一次构造窗口、处理用户交互事件、绘制界面、获得当前地理信息、了解设备信息等操作，都是在各个系统服务的支持下实现的。　　而对于开发者而言，框架层最直观的体现就是SDK，它通过一系列的Java功能模块，来实现应用所需的功能。SDK的设计决定了上层应用的开发模式、开发效率及能够实现的功能范畴。因此，对于开发者而言，关注SDK的变迁是一件很有必要的事情，SDK每个新版本的诞生，都意味着一些老的接口会被调

8、整或抛弃，另一些新的接口和功能火热出炉。开发者不但要查看和关注那些被修改的接口，来检查应用的兼容性，并采取相应的策略去适应这些变化，更重要的是，开发者还要追踪新提供的接口，寻找改进应用的机会，甚至是寻求开发新应用的可能。　　从系统设计的角度来看，A