Android系统架构_小段学长的博客-CSDN博客_android系统架构

Android系统的层次架构非常清晰，其平台由应用程序、应用程序框架、系统库、Android运行时以及Linux内核5部分组成。

APPLICATIONS(应用程序)

Android平台默认包含了主要的应用程序，包括电子邮件、短信、日历、地图、浏览器、联系人等，这些程序都是用Java语言来编写的，当然也可以用自己编写的软件来替代Android提供的程序。

APPLICATION FRAMEWORK(应用程序框架)

Android应用程序框架是开发人员进行开发的基础。它包括9大部分：视图系统、内容提供器、窗口管理器、活动管理器、通知管理器、位置管理器、资源管理器、电话管理器和包管理器。

应用程序框架各部分功能

**视图系统（View System）：**用来构建应用程序的基本组件，包括文本框、按钮、列表等，甚至内嵌的网页浏览器。

**内容提供器（Content Provider）：**提供了程序之间数据的共享机制。

**窗口管理器（Window Manager）：**管理所有的窗口程序。通过窗口管理器提供的接口我们可以向窗口中添加、删除View。

**活动管理器（Activity Manager）：**管理应用程序生命周期，并提供导航回退功能。

**通知管理器（Notification Manager）：**使所有的程序能够在状态栏显示自定义的警告。需要注意的是，在手机上状态栏位于屏幕的顶部。

**位置管理器（Location Manager）：**用来提供位置服务。其中包括两种技术：GPS定位技术和网络定位技术。

**电话管理器（Telephone Manager）：**管理所有的移动设备。

应用程序框架

在Android平台中，开发人员可以完全访问核心的应用程序框架所包含的API，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来开发出更多实用和新颖的程序。同时，Android平台在设计时就考虑到了组件的重用，基于这种机制，用户就可以方便地替换平台本身所提供的各种应用组件。开发人员在开发Android平台上的应用程序时，也可以使用新的软件组件，并将该软件组建放入Android的应用程序框架中。

LIBRARIES(系统库)

包括核心库和Android运行时两部分。
核心库：
安卓包含一个C/C++库的集合，供安卓系统的各个组件使用。其通过安卓的应用程序框架提供给开发者。包括系统C库、媒体库、界面管理库，图形库，数据库引擎、字体库等。

ANDROID RUNTIME(Android运行时)

Android虽然采用Java语言来编写应用程序，但是它并不使用J2ME来执行Java程序，而是采用Android自用的Android运行时。Android运行时包括核心库和Dalvik虚拟机两部分。

**核心库(Core Libraries)：**核心库已经包含两部分内容，一部分为绝大多数Java程序语言所需要调用的功能函数，如java.io等；

另外一部分是Android的核心库，如android.os,android.net等。

**Dalvik虚拟机：**Dalvik虚拟机是Google公司自己设计的用于Android平台的Java虚拟机。它是专门为移动设备而设计的，在开发的时候就考虑到了用最少的内存资源来执行。在设计的时候Dalvik虚拟机很多地方参考了Java虚拟机的设计，但是它并不支持Java虚拟机所执行的Java字节码，也不直接执行java的类文件，通过通过”dx”工具转换成.dex格式。在Dalvik可执行（.dex）格式中Dalvik虚拟机可执行文件对内存的需求被优化到最小。

注意：Dalvik虚拟机与Java虚拟机的最大不同在于Java虚拟机是基于栈（stack-based），而Dalvik基于寄存器（register-based）。基于寄存器的虚拟机的其中一个优点是所需要的资源相对较少，在硬件上也会比较容易实现。

系统库的各个部分的功能：

**Surface Manager：**在同时执行多个应用程序时，Surface Manager会负责管理显示与存取操作之间的互动，并且为应用程序提供2D和3D图层的无缝融合。

媒体函数库：基于 PacketVideo OpenCORE；该库支持录放，并且可以录制许多流行的音频、视频格式，还有静态影像文件，包括MPEG4, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG。

**SQLite：**它是一个对于所有应用程序可用，轻量级的关系型数据库引擎。

**Free Type：**提供点阵字和向量字的描绘显示。

**Web Kit：**一个最新的web浏览器引擎用来支持Android浏览器和一个可嵌入的web视图。WebKit是一个开源的项目，许多浏览器也都是用WebKit引擎所开发成的。如诺基亚S60手机内的浏览器。

**SGL：**提供Android在2D绘图方面的绘图引擎。

**SSL：**媒体框架，提供了对各种音频，视频的的支持。Android支持多种音频，视频，静态图像格式等。如MPEG-4,AMR,JPG,PNG,GIF等。

**Lib C：**一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库（ libc ），专门为基于嵌入式Linux的设备定制。

LINUX KERNEL(Linux内核)

Android平台中的操作系统采用了Linux2.6版本的内核，它包括了显示驱动、摄像头驱动、Flash内存驱动、Binder(IPC)驱动、键盘驱动、WIFI驱动、Audio驱动以及电源管理部分。它作为硬件和软件应用之间的硬件抽象层，使得应用程序开发人员不需关心硬件细节。但是对于硬件开发商而言，如果想要Android平台运行到自己的硬件平台上就必须对Linux内核进行修改，为自己的硬件编写驱动程序。