Android的体系结构

1. Android的简介

1996年万维网（WWW）开始流行，通过浏览器我们可以查看图文混合的网页，但此时最好的移动手机设备只能用来查看简单的文字，为了解决这个问题，相关部门发布了WAP(Wireless Application protocal)技术，提供了移动互联网的入口，该技术使用了WML（Wireless markup language，即无线标记语言），这种语言的实质是：精简版的html，但是这种方法不仅访问速度慢而且费用成本高。2000年之后随着技术的快速发展，特别是2005年之后设备硬件成本的下降使手机智能化成为可能，这一时刻Android智能手机也随之发展壮大，如下图1-1为Android发展的历史图： 图1-1所示
至2008年以后，Android的进化速度也越来越快，各种不同版本的SDK也随之迅速推出，以下是不同版本SDK的简单信息，如下图1-2所示： 图1-2Android发展进程图

2. Android的系统结构

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，至上而下可以分为4个层次，各个层次相对独立但又密不可分，如下图1-3所示： 图1-3Android的系统结构
 
1. Android以Linux2.6为系统服务提供最底层的支持，这些服务包括如下几点：
l 安全管理（Security Management）
l 内存管理（Memory Management）
l 进程管理（Process Management）
l 电源管理（Power Management）
l 硬件驱动（Driver Model）
2. 库（Libraries）和运行环境（Android RunTime）。
(1) Libraries提供运行时的支持环境，库中的各个模块都是一些开源项目，各个开源项目的功能如下：
l Surface Manager：提供与上层显示相关的支持库。
l Media Framework：基于PackeVideo OpenCore，支持多种常用的多媒体的播放以及录制。
l SQLite：一个对所有应用程序开发的轻量级数据库。
l OpenGL|ES：3D界面以及快速渲染的引擎。
l FreeType：字体引擎。
l WebKit：浏览器内核。
l SGL：2D图像引擎。
l SSL：安全管理相关。
l Libc：标准的系统C库。
(2) 运行环境
Android程序是用java写的，java的运行需要java虚拟机。为了解决这个问题，Android工程师自定义了一个虚拟机（Dalvik Virtual Machine），为手机应用程序提供运行环境。
3. 应用程序框架（Application Framework）。普通开发者之所以能够调用底层的服务是因为该框架为我们提供了统一的底层访问接口，即ＡＰＩ。该框架提供了对底层的多种访问接口，如Activity Manager提供进程管理，Window Manager提供窗体管理等，这一层我们称之为中间件。
4. 应用程序（Applications）是和用户交互的一个层次，用户可以看得见的并且可以操作的。作为一个智能手机，Android本身提供了桌面（Home），联系人（Contacts），打电话（Phone），浏览器（Browser）等常用的基本功能。
通过对系统架构的学习，我们可以认为Android操作系统是一个手机设备的软件栈，它包括上层的关键应用程序，中间层的中间件，以及下层的一个完整的Linux操作系统。


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作者：黑马程序员Android+物联网培训学院
首发：android.itheima.com