1、Android系统架构
最新的Android系统分为五层六区(域):
- Linux内核层(Linux Kernel):Android系统基于Linux2.6内核,这一层为Android设备各种硬件提供了底层驱动,如显示驱动、音频驱动、照相机驱动、蓝牙驱动、Wi-Fi驱动、电源管理等;
- 硬件抽象层(android hardware abstraction layer):安卓驱动硬件的方式与Linux不尽相同。传统Linux的驱动完全存活于内核空间。Android则在内核外部增加了硬件抽象层(HAL, Hardware Abstraction Layer),把一部分驱动功能放到HAL层中。安卓为什么费尽麻烦增加一个HAL呢?为了保护源代码。Linux内核采用了GPL协议,所以硬件生产商想要支持Linux系统,必须遵照GPL协议公开硬件驱动的源代码。但这些源代码中包含有许多硬件的设计信息,牵涉到硬件生产商的核心利益。而增加了HAL层之后,硬件厂商就不需要开放所有的驱动代码了。
- 系统运行库层(libraries):这一层通过一些C/C++库(so库)来为Android系统提供了主要的特性支持。如SQLite库提供了数据库支持,OpenGL ES库提供了3D绘图支持,Webkit库提供了浏览器内核支持等;
- 应用框架层(application framework):这一层主要提供构建应用程序时可能用到的各种API,Android自带的一些核心应用就是使用这些API完成的,开发者也可通过使用API来构建自己的应用程序;
- 应用层(applications):这一层主要用于手机应用的安装,如系统自带联系人、短信等程序,或是第三方应用程序
以上为五层五区,还有一个区域是存在于libraries层的Android运行时库(Android Runtime),它主要提供一些核心库,能够允许开发者使用Java语言来编写Android应用。另外Android运行时库中还包含了Dalvik虚拟机,它使得每一个Android应用都能运行在独立的进程中,且拥有一个自己的Dalvik虚拟机实例。相较于Java虚拟机,Dalvik是专门为移动设备定制的,它针对手机内存、CPU性能有限等情况作了优化处理。
2、拓展
2.1 Dalvik虚拟机
安卓的应用是由Java编写的,而包括HAL在内的Linux的库都是由C/C++编写的,这个落差由Dalvik虚拟机衔接的。当一个应用运行时,进程空间内将包含一个Dalvik虚拟机。Java程序编译为字节码文件,运行在Dalvik虚拟机中。根据Java代码中的要求,Dalvik通过JNI(Java Native Interface)调用底层的C/C++编写的功能。JNI是从Java中调用C/C++模块的接口。由于上层接口的标准化,字节码可以畅通无阻的跨平台运行。
Dalvik虚拟机内部是一个“虚拟”进程空间,有自己的栈和堆,管理代码的运行流程。如果这以“虚拟”进程空间不足,Dalvik内建的垃圾回收(garbage collection)机制会自动清空堆上不再使用的对象。自动的垃圾回收简化了程序员的工作,但速度较慢。手动内存管理效率高,但需要更多的编程,且容易犯错。
2.2 JNI
http://www.2cto.com/kf/201502/377185.html
http://www.cnblogs.com/mandroid/archive/2011/06/15/2081093.html