01、Android系统系统架构

Android系统架构

系统架构

Android是Google公司推出的一款智能手机平台,该平台本身是基于Linux内核的,下面是系统的架构图:

从图中可以看到,Andoid系统大体可以分为四层,从上往下依次是:

Application层:与用户直接交互的就是该层的应用程序,都是由Java语言开发的。

Framework层:基本上由Java语言编写,它是Android平台上Java世界的基石。

Libraris层:动态库(共享库)、Android运行时库,Dalvik虚拟机等,可以称为Native层。

Linux内核层:包含Linux内核和一些驱动模块(比如USB驱动、Camera驱动、蓝牙驱动等)。

应用层(System Apps)

系统应用程序以及非系统级的应用程序都属于应用层,负责与用户进行直接交互,通常都是用 Java 进行开发的。

应用框架层(Java API Framework)

应用框架层为开发人员提供了开发应用程序所需要的 API ,我们平常开发应用程序都是调用这一层所提供的 API ,当然也包括系统应用。这 层是由 Java 代码编写的,可以称Java Framework 。

应用框架层所提供的组件如下所示:

名称 功能描述
Activity Manager(活动管理器) 管理各个应用程序生命周期,以及常用的导航回退功能。
Location Manager(位置管理器) 提供地理位置及定位功能服务。
Package Manager (包管理器) 管理所有安装在Android系统中的应用程序。
Notification Manager (通知管理器) 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息
Resource Manager (资源管理器) 提供应用程序使用的非代码资源,如本地化字符串、图片、布局文件、颜色文件等。
Telephony Manager (电话管理器) 管理所有的移动设备功能。
Window Manager (窗口管理器) 管理所有开启的窗口程序。
Content Provider (内容提供器) 使得不同应用程序之间可以共享数据。
View System (视图系统) 构建应用程序的基本组件。

系统运行库层( Native)

系统运行库层分为两部分,分别是C++程序库和 Android 运行时库,下面分别进行介绍。

1、C++程序块库

C/C++程序库能被 Android 系统中的不同组件所使用,井通过应用程序框架为开发者提供服务。

名称 功能
OpenGL ES 3D 绘图函数库。
Libc 从BSD继承来的标准C系统函数库,专门为基于嵌入式Linux的设备定制。
Media Framework 多媒体库,支持多种常用的音频、视频格式录制和回放。
SQLite 轻型的关系型数据库引擎。
SGL 底层的2D图形渲染引擎。
SSL 安全套接层,是一种为网络通信提供安全及数据完整性的安全协议。
Free Type 可移植的字体引擎,它提供统一的接口来访问多种字体格式文件。

2、Android运行时库

运行时库又分为核心库和 ART (Android 5.0 系统之后, Dalvik拟机被 ART 取代)。核心库提供了 Java 语言核心库的大多数功能,这样开发者可以使用 Java语言来编写 Android 应用。

与 JVM 相比, Dalvik 虚拟机( DVM )是专门为移动设备定制的,允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例,并且每 Dalvik 应用作为 个独立的Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭。

DVM :应用每次运行时,字节码都需要通过即时编译器转换为机器码,这会使得应用的运行效率降低。(JIT)

ART:系统在安装应用时会进行一次预编译,将字节码预先编译成机器码并存储在本地,这样应用每次运行时就不需要执行编译了,运行效率也大大提高。(AOT)

硬件抽象层(HAL)

硬件抽象层是位于操作系统内核与硬件电路之间的接口层,其目的在于将硬件抽象化,为了保护硬件厂商的知识产权,它隐藏了特定平台的硬件接口细节,为操作系统提供虚拟硬件平台,使其具有硬件无关性,可在多种平台上进行移植。

Linux 内核层 (Linux Kernel)

Android 的核心系统服务基于 Linux 内核,在此基础上添加了部分 Android 专用的驱动。系统的安全性、内存管理、进程管理、网络协议技和驱动模型等都依赖于该内核。

原文地址:https://www.cnblogs.com/pengjingya/p/14903640.html