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Android系統的一些特點和主要技術 .

上一篇 / 下一篇  2012-09-25 21:17:59 / 个人分类:客户端

Android系統的一些特點和主要技術
      Android是基於Linux內核的操作系統。android的主要特點有:
      (1)無界限的應用程序;【Android上的应用程序可以通过标准API访问核心移动设备功能。通过互联网,应用程序可以声明它们的功能可以供其他应用程序使用。】
      (2)應用程序可以並行運行;【Android 是一种完整的多任务环境,其中应用程序可以并行运行。在后台运行时,应用程序可以生成通知以引起注意。】
      (3)應用程序可以輕鬆地嵌入網絡;【应用程序可以轻松地嵌入 HTML、Javascript. 和样式表。应用程序可以通过 WebView 显示网络内容。 】
     (4)应用程序是在平等的条件下创建的。【 Android 是一种完整的多任务环境,其中应用程序可以并行运行。在后台运行时,应用程序可以生成通知以引起注意。】


     Android的應用使用Java語言編寫的,當然還有jni的編程方式,會涉及一點C/C++,如果開發人員已經熟練掌握了Java,那Android會是不錯的選擇。因為Android是一個開源的產品,現很多原始設備製造商都選擇了Android,并制定了個性化的系統。在開發過程中,有眾多的樣本應用和開源應用提供下載,並且IDE 使用Eclipse,集成開發環境有豐富的源代碼模型,而且在源碼上處理的比較好,這使得開發應用的難度會降低。


           Android平臺下開發的企業移動應用程序舉例:(1)新網互聯的雨滴客戶端(客戶隨時隨地了解了解到企業最新動態,參與企業互動。同時,還可以實現企業優惠、促銷等活動信息的下行傳遞,通過雨滴客戶端消息功能免費將信息推送給目標手機用戶、實現與目標客戶“一對一”的精准傳播)這個案例主要達到企業的手機市場營銷的目的。
         
未來發展趨勢----- Android 已迎來總過OEM廠商的擁抱,特別是國內的山寨文化,未來前景將一片光明。


Android系统架构

从上图可以看出   android 是由5部分组成,分别是:Linux Kernel、AndroidRuntime、Libraries、Application Framework、Applications。第二部分将详细介绍这5个部分。下面自底向上分析各层。

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。也就是说各层各尽其职,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、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,可以将 Java .class 转换成 .dex 格式。一个dex文件通常会有多个.class。由于dex有时必须进行最佳化,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。

  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

  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

  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! 从上面我们知道Android的架构是分层的,非常清晰,分工很明确。Android本身是一套软件堆迭(Software Stack),或称为「软件迭层架构」,迭层主要分成三层:操作系统、中间件、应用程序。从上面我们也看到了开源的力量,一个个熟悉的开源软件在这里贡献了自己的一份力量。

 

Android Framework框架介绍

我们在开发应用时都是通过框架来与Android底层进行交互,接触最多的就是应用框架层了。在Android SDK中内置了一些对象,其中最重要的组件要属Activities、Intents、Services以及Content Providers四个组件。
    什么是应用程序框架呢?框架可以说是一个应用程序的核心,框架是所有参与开发的程序员共同使用和遵守的约定,大家在其约定上进行必要的扩展,但程序始终保持主体结构的一致性。其作用是让程序保持清晰、一目了然,在满足不同需求的同时又不互相影响。
Activities活动
       一个活动就是一个用户界面。一个应用程序可以定义一个或多个活动,每个活动都能够保存和恢复自身的状态。
Intents意向
      Intent是描述一个特定活动的一种机制,比如“选取照片”、“拨打电话”等这类具体动作。在Android中,所有的东西都是通过Intents完成的,因此开发者有机会替代或重用大量的组件。比如有一个“发送邮件”的intent,当你应用程序需要发送邮件时可以激活这个intent。开发者甚至可以重新编写一个新的邮件应用程序,并注册为活动以处理这个intent代替标准的邮件应用程序。那么其他应用程序就可以使用新编写应用程序来发送邮件了。
Services服务
       一个服务Service就是运行在后台、没有用户直接交互的任务,与Unix daemon类似。比如要做一个音乐播放器,可能会被另一个活动激活,但音乐是需要作为背景音乐播放,那么这种程序就可以考虑作为一种服务Service。然后别的活动可以来操作这个播放器。Android中内置了很多服务,可以方便的使用API进行访问。
Content Providers内容提供者
       一个内容提供者content Provider就是由自定义的API封装读写操作的一套数据。Content Provider是不同应用程序之间共享全局数据最好的方式。比如,Google提供了联系人的Content Provider,包括姓名、地址、电话等所有信息在内的联系方式能够被所有应用程序使用。

                                       android应用程序的目录结构

1、src: 没什么好说的,就是我们的源代码了
2、gen: 不知道gen是不是generate的缩写,gen目录存放系统自动维护的一些文件,主要是 R.java。R文件由ADT自动维护,主要是为res目录下面的xml,图像,媒体等文件同步生成一个类似字典的东西,系统中对这些资源的引用可以通过R文件来操作。在编译的时候会对R文件进行检查,如果R文件中没有引用的资源不会被编译打包,以节省系统资源,另外,R文件只有一个,我们不需要也不要去改里面的内容。
3、assets:assets也是一个资源文件夹,assets中的资源可以被打包到程序里面,和Res不同的地方是,ADT会为res下面的文件在R文件中生成一个ID,而不会为assets中的资源生成ID,因此要使用该目录下面的文件,需要通过完整路径的方式进行调用。(该目录下面的文件不会被编译,直接复制到程序安装包中)
4、res:资源目录(我们不能在Res目录下面建立自定义目录,以及为已有的目录建立子目录)
    drawable:主要存放不同分辨率的图片文件
             (1)drawable-hdpi里面存放高分辨率的图片,如WVGA (480x800),FWVGA480x854)
           (2)drawable-mdpi里面存放中等分辨率的图片,如HVGA (320x480)
           (3)drawable-ldpi里面存放低分辨率的图片,如QVGA (240x320)
    layout:存放用于布局的xml文件
    values:用于存放一些常量(不同类型的变量存放在不同的文件中,该目录中xml的文件名 是不能改的)
               strings.xml 定义字符串和数值
               arrays.xml 定义数组
               colors.xml 定义颜色和颜色字串数值
               dimens.xml 定义尺寸数据
               styles.xml 定义样式
    anim:存放一些和动画有关的xml文件
    xml:存放一些自定义的xml文件
    raw:该目录下面的文件不会被编译,直接复制到程序安装包中。

                         AndroidManifest.xml 讲解

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
  2. <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
  3.       package="com.Funny"  
  4.       android:versionCode="1"  
  5.       android:versionName="1.0">  
  6.     <uses-sdk android:minSdkVersion="8" />  
  7.   
  8.     <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  
  9.         <activity android:name=".HelloAndroidActivity"  
  10.                   android:label="@string/app_name">  
  11.             <intent-filter>  
  12.                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
  13.                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
  14.             </intent-filter>  
  15.         </activity>  
  16.   
  17.     </application>  
  18. </manifest>  

xmlns:android:  包含命名空间的声明。xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android",使得Android中各种标

                                 准属性能够在文件中使用,提供大部分元素的数据。
package:           声明应用程序包。
application:         包含package中application级别组件声明的根节点。此元素耶可包含application的一些全局和默认的属性,

                                 如标签、icon、主题、必要权限等。一个manifest能够包含零个或一个此元素,不能大于一个。
android:icon:应用程序图标。
android:lebel:应用程序名字。
Activity:用户交互工具。
android:name:应用程序默认启动的Activity。
intent-filter:声明了指定一组组件支持的Intent值,从而形成IntentFilter。
action:组件支持的Intent action 。
category:组件支持的Intent Category。指定应用程序默认启动的Activity。
uses-sdk: 应用程序所使用的sdk版本。





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