Android 介绍

Android 是目前世界上市场占有率最高的移动操作系统, 是一种基于 Linux 内核 (不包含 GNU 组件) 的自由及开放源代码的操作系统. 主要用于移动设备, 如智能手机和平板电脑, 由美国 Google 公司和开放手机联盟领导及开发.

开源不等于免费, 用于学习或者一些研究性的工作都是免费的, 但是如果用于商用, 则谷歌是有权利收取费用的.

Android 发展史

• 2003 年, Andy Rubin 等人一起创办了 Android 公司. 所以说, Android 操作系统最初由 Andy Rubin 开发, 且主要支持手机.

• 2005 年 8 月, Google 收购了 Android 公司, 并让 Andy Rubin 继续负责 Android 项目.

• 2007 年 11 月, Google 与 84 家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良 Android 系统, 并发布了 Android 的源代码.

• 2008 年 9 月推出了 Android 系统的第一个版本, 即 Android 1.0.

• 第一部 Android 智能手机发布于 2008 年 10 月, 由 HTC 公司制造. Android 逐渐扩展到平板电脑及其他领域上, 如电视、数码相机、游戏机、智能手表、车载大屏、智能家居等, 并逐渐成为了人们日常生活中不可或缺的系统软件.

• 2011 年第一季度, Android 在全球的市场份额首次超过塞班系统, 跃居全球第一.

• 2013 年的第四季度, Android 平台手机的全球市场份额已经达到 78.1%. 2013 年 9 月 24 日谷歌开发的操作系统 Android 迎来了 5 岁生日, 全世界采用这款系统的设备数量已经达到 10 亿台.

• 2019 年, 谷歌官方宣布全世界有 25 亿活跃的 Android 设备, 还不包含大多数中国设备.

Android 1.0 发布之后, 乔布斯自始至终认为 Android 是一个抄袭 iPhone 的产品, 里面剽窃了诸多 iPhone 的创意, 并声称一定要毁掉 Android. 而本身就是基于 Linux 开发的 Android 操作系统, 在 2010 年被 Linux 团队从 Linux 内核主线中除名. 由于 Android 中的应用程序一开始都是使用 Java 开发的, 甲骨文公司针对 Android 侵犯 Java 知识产权一事对 Google 提起了诉讼.

由于 Google 的开放政策, 任何手机厂商和个人都能免费获取 Android 操作系统的源码, 并且可以自由地使用和定制. 三星、HTC、摩托罗拉、索爱等公司相继推出了各自系列的 Android 手机, Android 市场上百花齐放. 仅仅在推出两年后, Android 就超过了已经霸占市场逾十年的诺基亚 Symbian, 成为了全球第一大智能手机操作系统, 并且每天还会有数百万台新的 Android 设备被激活.

Android 系统是开放源代码的, 谷歌发布 Android 操作系统每一个版本, 都会把源代码公布到互联网上, 供所有人自由地下载, 使用, 甚至修改, 编译.

Android 从面世以来到现在已经发布了 20 多个版本了. 在这几年的发展过程中, Google 为 Android 王国建立了一个完整的生态系统. 手机厂商、开发者、用户之间相互依存, 共同推进着 Android 的蓬勃发展.

Android 操作系统自带谷歌服务, 即 Google Service, 国内的 Android 系统或者基于 Android 开发的系统都会将 Google Service 裁剪掉.

Android 几乎每年都要发布一个大版本, 技术的更新迭代非常之快.

Eclipse 安装 ADT 插件后就可以用来开发 Android 程序.

2013 年的时候, 谷歌推出了一款官方的 IDE 工具 Android Studio. 由于不再是以插件的形式存在, Android Studio 在开发 Android 程序方面要远比 Eclipse 强大和方便得多.

最初的版本 (Android 0.5) 在2007年11月5日發行.

Android 作業系統有預發行的內部版本, 分別為原子小金剛 (Astro) 與機器人班亭 (Bender, 电视动画《乃出個未來》的角色) . 從 2009 年 5 月開始, Android 的版本代號改以甜點來命名, 且每個代號間的字首以英文字母序接續排列: Cupcake (紙杯蛋糕) 、Donut (甜甜圈) 、Eclair (閃電泡芙) 、Froyo (優格冰淇淋) 、Gingerbread (薑餅) 、Honeycomb (蜂巢) 、Ice Cream Sandwich (冰淇淋三明治) 、Jelly Bean (雷根糖) 、KitKat (奇巧巧克力) 、Lollipop (棒棒糖) 、Marshmallow (棉花糖) 、Nougat (牛轧糖) 、Oreo (奧利奧) 、Pie (派) . 2019 年 8 月 23 日, Google 宣布從 Android Q 開始不再以甜品命名, 且直接稱 Android Q 為 Android 10.

图 1 Android 版本历史

Android App 开发主要有两大技术路线, 分别是 原生开发 和 混合开发.

• 原生开发指的是谷歌官方的技术.

• 混合开发会借助一些网页的技术和前端的技术, 比如 H5, Flutter, React Native.

混合开发的渲染性能没有原生开发的好.

混合开发可以跨平台, 比如 Flutter, React Native 等, 一套代码既可以在 Android 也可以在 iOS, 也可以在 Web 前端上运行.

大型应用或者是注重于体验的应用要用原生开发.

有的时候会同时使用原生开发和混合开发, 比如一个应用的部分功能, 如频繁更新的功能, 用混合开发来做. 其他功能用原生开发, 就是将原生开发和混合开发进行整合.

Android 的官方编程语言包括 Java 和 Kotlin. Java 和 Kotlin 是同一类语言, 都是 JVM 语言, 都是运行在 JVM 上面的. Java 可以调用 Kotlin, Kotlin 也可以调用 Java.

在 2017 年, Google 引入了一款新的开发语言 Kotlin, 并在 2019 年正式向广大开发者公布了 Kotlin First 的消息.

Android 开发用到 C/C++ 的情形: 图形图像, 音视频处理这种需要大量运算的时候, 需要快速分配内存或释放内存的时候, 快速的 CPU 计算的时候, 这些场景 C/C++ 的效率比 Java 更高.

使用 C/C++ 的技术在 Android 里面叫做 NDK. 这是一个高级的技术, 初级或者中级的 Android 工程师是不需要掌握这门技术的.

XML: 全称为 Extensible Markup Language, 即可扩展标记语言, 严格地说, XML 并非编程语言, 只是一种标记语言. 它类似于 HTML, 利用各种标签表达页面元素, 以及各元素之间的层级关系及其排列组合. 每个 XML 标签都是独立的控件对象, 标签内部的属性以 "android:" 打头, 表示这是标准的安卓属性, 各属性分别代表控件的某种规格.

Android 中的布局用 XML 来写, XML 是命令式 UI, 但是软件工程领域正在由命令式 UI 转向声明式 UI, Android 也意识到了这一变化, 因此正在逐步用 compose 代替 XML.