)
可以很明显看出,Android系统架构由5部分组成,分别是:Linux Kernel、Android Runtime、Libraries、Application Framework、Applications。第二部分将详细介绍这5个部分。
2.2 架构详解
现在我们拿起手术刀来剖析各个部分。其实这部分SDK文档已经帮我们做得很好了,我们要做的就是拿来主义,然后再加上自己理解。下面自底向上分析各层。
2.2.1 Linux Kernel
Android基于Linux 2.6提供核心系统服务,例如:安全、内存管理、进程管理、网络堆栈、驱动模型。Linux Kernel也作为硬件和软件之间的抽象层,它隐藏具体硬件细节而为上层提供统一的服务。
如果你学过计算机网络知道OSI/RM,就会知道分层的好处就是使用下层提供的服务而为上层提供统一的服务,屏蔽本层及以下层的差异,当本层及以下层发生了变化不会影响到上层。也就是说各层各司其职,各层提供固定的SAP(Service Access Point),专业点可以说是高内聚、低耦合。
如果你只是做应用开发,就不需要深入了解Linux Kernel层。
2.2.2 Android Runtime
Android 包含一个核心库的集合,提供大部分在Java编程语言核心类库中可用的功能。每一个Android应用程序是Dalvik虚拟机中的实例,运行在他们自己 的进程中。Dalvik虚拟机设计成,在一个设备可以高效地运行多个虚拟机。Dalvik虚拟机可执行文件格式是.dex,dex格式是专为Dalvik 设计的一种压缩格式,适合内存和处理器速度有限的系统。
大多数虚拟机包括JVM都是基于栈的,而Dalvik虚拟机则是基于寄存器的。 两种架构各有优劣,一般而言,基于栈的机器需要更多指令,而基于寄存器的机器指令更大。dx 是一套工具,可以將 Java .class 转换成 .dex 格式。一个dex文件通常会有多个.class。由于dex有時必须进行最佳化,会使文件大小增加1-4倍,以ODEX结尾。
Dalvik虚拟机依赖于Linux 内核提供基本功能,如线程和底层内存管理。
2.2.3 Libraries
Android包含一个C/C++库的集合,供Android系统的各个组件使用。这些功能通过Android的应用程序框架(application framework)暴露给开发者。下面列出一些核心库:
* 系统C库--标准C系统库(libc)的BSD衍生,调整为基于嵌入式Linux设备
* 媒体库--基于PacketVideo的OpenCORE。这些库支持播放和录制许多流行的音频和视频格式,以及静态图像文件,包括MPEG4、 H.264、 MP3、 AAC、 AMR、JPG、 PNG
* 界面管理--管理访问显示子系统和无缝组合多个应用程序的二维和三维图形层
* LibWebCore--新式的Web浏览器引擎,驱动Android 浏览器和内嵌的web视图
* SGL--基本的2D图形引擎
* 3D库--基于OpenGL ES 1.0 APIs的实现。库使用硬件3D加速或包含高度优化的3D软件光栅
* FreeType --位图和矢量字体渲染
* SQLite --所有应用程序都可以使用的强大而轻量级的关系数据库引擎
2.2.4 Application Framework
通过提供开放的开发平台,Android使开发者能够编制极其丰富和新颖的应用程序。开发者可以自由地利用设备硬件优势、访问位置信息、运行后台服务、设置闹钟、向状态栏添加通知等等,很多很多。
开发者可以完全使用核心应用程序所使用的框架APIs。应用程序的体系结构旨在简化组件的重用,任何应用程序都能发布他的功能且任何其他应用程序可以使用这些功能(需要服从框架执行的安全限制)。这一机制允许用户替换组件。
所有的应用程序其实是一组服务和系统,包括:
* 视图(View)--丰富的、可扩展的视图集合,可用于构建一个应用程序。包括包括列表、网格、文本框、按钮,甚至是内嵌的网页浏览器
* 内容提供者(Content Providers)--使应用程序能访问其他应用程序(如通讯录)的数据,或共享自己的数据
* 资源管理器(Resource Manager)--提供访问非代码资源,如本地化字符串、图形和布局文件
* 通知管理器(Notification Manager)--使所有的应用程序能够在状态栏显示自定义警告
* 活动管理器(Activity Manager)--管理应用程序生命周期,提供通用的导航回退功能
2.2.5 Applications
Android装配一个核心应用程序集合,包括电子邮件客户端、SMS程序、日历、地图、浏览器、联系人和其他设置。所有应用程序都是用Java编程语言写的。更加丰富的应用程序有待我们去开发!
3. Android应用开发技术课程知识点总结
Android Audio框架
media库中的Audio框架部分
Android的Audio系统的核心框架在media库中提供,对上面主要实现AudioSystem、AudioTrack和AudioRecorder三个类。
提供了IAudioFlinger类接口,在这个类中,可以获得IAudioTrack和IAudioRecorder两个接口,分别用于声音的播放和录制。AudioTrack和AudioRecorder分别通过调用IAudioTrack和IAudioRecorder来实现。
Audio系统的头文件在frameworks/base/include/media/目录中,主要的头文件如下:
AudioSystem.h:media库的Audio部分对上层的总管接口;
IAudioFlinger.h:需要下层实现的总管接口;
AudioTrack.h:放音部分对上接口;
IAudioTrack.h:放音部分需要下层实现的接口;
AudioRecorder.h:录音部分对上接口;
IAudioRecorder.h:录音部分需要下层实现的接口。
IAudioFlinger.h、IAudioTrack.h和IAudioRecorder.h这三个接口通过下层的继承来实现(即AudioFlinger)。
AudioFlinger.h、AudioTrack.h和AudioRecorder.h是对上层提供的接口,它们既供本地程序调用(例如声音的播放器、录制器等),也可以通过JNI向Java层提供接口。
meida库中Audio部分的结构如图所示。
从功能上看,AudioSystem负责的是Audio系统的综合管理功能,而AudioTrack和AudioRecorder分别负责音频数据的输出和输入,即播放和录制。
AudioSystem.h中主要定义了一些枚举值和set/get等一系列接口,如下所示:
class AudioSystem {
public: enum stream_type {
// Audio 流的类型
SYSTEM = 1,
RING = 2,
MUSIC = 3,
ALARM = 4,
NOTIFICATION = 5,
BLUETOOTH_SCO = 6,
ENFORCED_AUDIBLE = 7,
NUM_STREAM_TYPES
};
enum audio_output_type {
// Audio数据输出类型
// ...... 省略部分内容
};
enum audio_format {
// Audio数据格式
FORMAT_DEFAULT = 0,
PCM_16_BIT,
PCM_8_BIT,
INVALID_FORMAT
};
enum audio_mode {
// Audio模式
// ...... 省略部分内容
};
enum audio_routes {
// Audio 路径类型
ROUTE_EARPIECE = (1 << 0),
ROUTE_SPEAKER = (1 << 1),
ROUTE_BLUETOOTH_SCO = (1 << 2),
ROUTE_HEADSET = (1 << 3),
ROUTE_BLUETOOTH_A2DP = (1 << 4),
ROUTE_ALL = -1UL,
};
// ...... 省略部分内容
static status_t setMasterVolume(float value);
static status_t setMasterMute(bool mute);
static status_t getMasterVolume(float* volume);
static status_t getMasterMute(bool* mute);
static status_t setStreamVolume(int stream, float value);
static status_t setStreamMute(int stream, bool mute);
static status_t getStreamVolume(int stream, float* volume);
static status_t getStreamMute(int stream, bool
上一篇:
游戏门户网站APP毕业论文
下一篇:
试论APP广告在手机中的应用