Android源代码结构分析

Google提供的Android包含了：Android源代码，工具链，基础C库，仿真环境，开发环境等，完整的一套。
第一级别的目录和文件如下所示：
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├── Makefile 全局的Makefile
├── build 系统编译规则和配置所需要的脚本和工具
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├── prebuilt 各种平台编译工具链
├── bionic 基础C库源代码
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├── frameworks * Android应用程序的核心框架层(java及C++语言)
├── system * 底层文件系统/库/应用及组件(C语言)
├── dalvik JAVA虚拟机
├── external android使用的一些额外开源库
├── libcore 与媒体播放框架代码相关
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├── packages 各种应用程序实例
├── development 程序开发所需要的实例/模板/工具
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├── ndk
├── sdk
├── cts Android CTS兼容性规范测试用例
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├── vendor * 厂商定制代码
├── device * 厂商定制代码
├── hardware * 一些与硬件相关的库，部分厂家开源的硬解适配层HAL代码
├── kernel * Linux源代码
├── bootable 引导加载器
├── recovery 与目标的恢复功能相关
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android的移植按如下流程:
(1)android linux 内核的普通驱动移植,让内核可以在目标平台上运行起来。
(2)正确挂载文件系统,确保内核启动参数和 android 源代码 system/core/rootdir 目录下的 init.rc 中的文件系统挂载正确。
(3)调试控制台,让内核启动参数中的 console 参数以及 android 源代码 system/core/init/init.c 中的console_name 设置和硬件保持一致
(4)打开 android 相关的驱动(logger,binder 等),串口输入 logcat 看 logger 驱动起来,没有的话调试logger 驱动。

解决底层问题方法：解除Android系统的耦合l
1 将Dalvik于bionic以及硬件驱动剥离开
2 修改Dalvik以支持标准glibc和GNU/Linux
3 把Dalvik当作普通应用程序
4 Dalvik可被单独优化和改进

build目录
.
|-- envsetup.sh 是一个在使用仿真器运行的时候，用于设置环境的脚本
|-- core （核心编译规则,以mk为结尾的文Makefile件，被顶层目录的Makefile引用）
|-- history （历史记录）
|-- libs
| `-- host （主机端库，有android “cp”功能替换）
|-- target （目标机编译对象，包含board和product两个目录，为目标所需要文件）
| |-- board （开发平台）
| | |-- emulator （模拟器）
| | |-- generic （通用）
| | |-- idea6410 （自己添加的）
| | `-- sim （最简单）
| `-- product （开发平台对应的编译规则）
| `-- security （密钥相关）
`-- tools （编译中主机使用的工具及脚本）
|-- acp （Android "acp" Command）
|-- apicheck （api检查工具）
|-- applypatch （补丁工具）
|-- apriori （预链接工具）
|-- atree （tree工具）
|-- bin2asm （bin转换为asm工具）
|-- check_prereq （检查编译时间戳工具）
|-- dexpreopt （模拟器相关工具，具体功能不明）
|-- droiddoc （？作用不明，java语言，网上有人说和JDK5有关）
|-- fs_config （This program takes a list of files and directories）
|-- fs_get_stats （获取文件系统状态）
|-- iself （判断是否ELF格式）
|-- isprelinked （判断是否prelinked）
|-- kcm （按键相关）
|-- lsd （List symbol dependencies）
|-- releasetools （生成镜像的工具及脚本）
|-- rgb2565 （rgb转换为565）
|-- signapk （apk签名工具）
|-- soslim （strip工具）
`-- zipalign （zip archive alignment tool）

 

prebuilt 目录
x86和ARM架构下工具链/预编译的一些资源
.
|-- android-arm （arm-android相关）
| |-- gdbserver （gdb调试器）
| `-- kernel （模拟的arm内核）
|-- android-x86 （x86-android相关）
| `-- kernel （空的）
|-- common （通用编译好的代码，应该是java的）
|-- darwin-x86 （drawin x86平台）
| `-- toolchain （工具链）
| |-- arm-eabi-4.2.1
| |-- arm-eabi-4.3.1
| `-- arm-eabi-4.4.0
|-- darwin-x86_64 （drawin x86 64bit平台）
|-- linux-x86 （linux x86平台）
| `-- toolchain （工具链，我们应该主要用这个）
| |-- arm-eabi-4.2.1
| |-- arm-eabi-4.3.1
| |-- arm-eabi-4.4.0
| `-- i686-unknown-linux-gnu-4.2.1 （x86版编译器）
|-- linux-x86_64 （linux x86 64bit平台）
|-- windows （windows平台）
`-- windows-x86_64 （64bit windows平台）

 

bionic 目录基础C库源代码
.
|-- Android.mk
|-- libc （C库）
|-- libdl （libdl实现，dl是动态链接，提供访问动态链接库的功能）
|-- libm （libm数学库的实现）
|-- libstdc++ （C++实现库libstdc++）
|-- libthread_db （多线程程序的调试器库）
`-- linker （动态链接器）

 

frameworks 目录核心框架--java及C++语言
.
|-- base （基本内容）
| |-- api （？都是xml文件，定义了java的api？）
| |-- awt （AWT库）
| |-- build （空的）
| |-- camera （摄像头服务程序库）
| |-- cmds （重要命令：am、app_proce等）
| |-- core （核心库）
| |-- data （字体和声音等数据文件）
| |-- docs （文档）
| |-- graphics （图形相关）
| |-- include （头文件）
| |-- keystore （和数据签名证书相关）
| |-- libs （库）
| |-- location （地区库）
| |-- media （媒体相关库）
| |-- obex （蓝牙传输库）
| |-- opengl （2D-3D加速库）
| |-- packages （设置、TTS、VPN程序）
| |-- sax （XML解析器）
| |-- services （各种服务程序）
| |-- telephony （电话通讯管理）
| |-- test-runner （测试工具相关）
| |-- tests （各种测试）
| |-- tools （一些叫不上名的工具）
| |-- vpn （VPN）
| `-- wifi （无线网络）
|-- opt （可选部分）
| |-- com.google.android （有个framework.jar）
| |-- com.google.android.googlelogin （有个client.jar）
| `-- emoji （standard message elements）
`-- policies （Product policies are operating system directions aimed at specific uses）
`-- base
|-- mid （MID设备）
`-- phone （手机类设备，一般用这个）

 

system 目录
底层文件系统/库/应用及组件--C语言
.
|-- Bluetooth （蓝牙相关）
|-- core （系统核心工具盒接口）
| |-- adb （adb调试工具）
| |-- cpio （cpio工具，创建img）
| |-- debuggerd （调试工具）
| |-- fastboot （快速启动相关）
| |-- include （系统接口头文件）
| |-- init （init程序源代码）
| |-- libacc （轻量级C编译器）
| |-- libctest （libc测试相关）
| |-- libcutils （libc工具）
| |-- liblog （log库）
| |-- libmincrypt （加密库）
| |-- libnetutils （网络工具库）
| |-- libpixelflinger （图形处理库）
| |-- libsysutils （系统工具库）
| |-- libzipfile （zip库）
| |-- logcat （查看log工具）
| |-- logwrapper （log封装工具）
| |-- mkbootimg （制作启动boot.img的工具盒脚本）
| |-- netcfg （网络配置netcfg源码）
| |-- nexus （google最新手机的代码）
| |-- rootdir （rootfs，包含一些etc下的脚本和配置）
| |-- sh （shell代码）
| |-- toolbox （toolbox，类似busybox的工具集）
| `-- vold （SD卡管理器）
|-- extras （额外工具）
| |-- latencytop （a tool for software developers ，identifying system latency happen）
| |-- libpagemap （pagemap库）
| |-- librank （Java Library Ranking System库）
| |-- procmem （pagemap相关）
| |-- procrank （Java Library Ranking System相关）
| |-- showmap （showmap工具）
| |-- showslab （showslab工具）
| |-- sound （声音相关）
| |-- su （su命令源码）
| |-- tests （一些测试工具）
| `-- timeinfo （时区相关）
`-- wlan （无线相关）
`-- ti （ti网卡相关工具及库）

dalvik 目录
提供Android JAVA应用程序运行的基础--JAVA虚拟

.
|-- dalvikvm （main.c的目录）
|-- dexdump （dex反汇编）
|-- dexlist （List all methods in all concrete classes in a DEX file.）
|-- dexopt （预验证与优化）
|-- docs （文档）
|-- dvz （和zygote相关的一个命令）
|-- dx （dx工具，将多个java转换为dex）
|-- hit （？java语言写成）
|-- libcore （核心库）
|-- libcore-disabled （？禁用的库）
|-- libdex （dex的库）
|-- libnativehelper （Support functions for Android's class libraries）
|-- tests （测试代码）
|-- tools （工具）
`-- vm （虚拟机实现）

 

external 目录
android使用的一些额外开源库

.
|-- aes （AES加密）
|-- apache-http （网页服务器）
|-- astl （ASTL (Android STL) is a slimmed-down version of the regular C++ STL.）
|-- bison （自动生成语法分析器，将无关文法转换成C、C++）
|-- blktrace （blktrace is a block layer IO tracing mechanism）
|-- bluetooth （蓝牙相关、协议栈）
|-- bsdiff （diff工具）
|-- bzip2 （压缩工具）
|-- clearsilver （html模板系统）
|-- dbus （低延时、低开销、高可用性的IPC机制）
|-- dhcpcd （DHCP服务）
|-- dosfstools （DOS文件系统工具）
|-- dropbear （SSH2的server）
|-- e2fsprogs （EXT2文件系统工具）
|-- elfcopy （复制ELF的工具）
|-- elfutils （ELF工具）
|-- embunit （Embedded Unit Project）
|-- emma （java代码覆盖率统计工具）
|-- esd （Enlightened Sound Daemon，将多种音频流混合在一个设备上播放）
|-- expat （Expat is a stream-oriented XML parser.）
|-- fdlibm （FDLIBM (Freely Distributable LIBM)）
|-- freetype （字体）
|-- fsck_msdos （dos文件系统检查工具）
|-- gdata （google的无线数据相关）
|-- genext2fs （genext2fs generates an ext2 filesystem as a normal (non-root) user）
|-- giflib （gif库）
|-- googleclient （google用户库）
|-- grub （This is GNU GRUB, the GRand Unified Bootloader.）
|-- gtest （Google C++ Testing Framework）
|-- icu4c （ICU(International Component for Unicode)在C/C++下的版本）
|-- ipsec-tools （This package provides a way to use the native IPsec functionality ）
|-- iptables （防火墙）
|-- jdiff （generate a report describing the difference between two public Java APIs.）
|-- jhead （jpeg头部信息工具）
|-- jpeg （jpeg库）
|-- junit （JUnit是一个Java语言的单元测试框架）
|-- kernel-headers （内核的一些头文件）
|-- libffi （libffi is a foreign function interface library.）
|-- libpcap （网络数据包捕获函数）
|-- libpng （png库）
|-- libxml2 （xml解析库）
|-- mtpd （一个命令）
|-- netcat （simple Unix utility which reads and writes dataacross network connections）
|-- netperf （网络性能测量工具）
|-- neven （看代码和JNI相关）
|-- opencore （多媒体框架）
|-- openssl （SSL加密相关）
|-- openvpn （VPN开源库）
|-- oprofile （OProfile是Linux内核支持的一种性能分析机制。）
|-- ping （ping命令）
|-- ppp （pppd拨号命令，好像还没有chat）
|-- proguard （Java class file shrinker, optimizer, obfuscator, and preverifier）
|-- protobuf （a flexible, efficient, automated mechanism for serializing structured data）
|-- qemu （arm模拟器）
|-- safe-iop （functions for performing safe integer operations ）
|-- skia （skia图形引擎）
|-- sonivox （sole MIDI solution for Google Android Mobile Phone Platform）
|-- speex （Speex编/解码API的使用(libspeex)）
|-- sqlite （数据库）
|-- srec （Nuance 公司提供的开源连续非特定人语音识别）
|-- strace （trace工具）
|-- svox （Embedded Text-to-Speech）
|-- tagsoup （TagSoup是一个Java开发符合SAX的HTML解析器）
|-- tcpdump （抓TCP包的软件）
|-- tesseract （Tesseract Open Source OCR Engine.）
|-- tinyxml （TinyXml is a simple, small, C++ XML parser）
|-- tremor （I stream and file decoder provides an embeddable,integer-only library）
|-- webkit （浏览器核心）
|-- wpa_supplicant （无线网卡管理）
|-- xmlwriter （XML 编辑工具）
|-- yaffs2 （yaffs文件系统）
`-- zlib （a general purpose data compression library）

在external中，每个目录表示Android目标系统中的一个模块，可能有一个或者若干个库构成。其中：
　　opencore为PV（PacketVideo），它是Android多媒体框架的核心。
　　webkit是Android网络浏览器的核心。
　　sqlite是Android数据库系统的核心。
　　openssl是Secure Socket Layer，一个网络协议层，用于为数据通讯提供安全支持。

packages 目录
各种应用程序实例
.
|-- apps （应用程序库）
| |-- AlarmClock （闹钟）
| |-- Bluetooth （蓝牙）
| |-- Browser （浏览器）
| |-- Calculator （计算器）
| |-- Calendar （日历）
| |-- Camera （相机）
| |-- CertInstaller （在Android中安装数字签名，被调用）
| |-- Contacts （拨号(调用)、联系人、通话记录）
| |-- DeskClock （桌面时钟）
| |-- Email （Email）
| |-- Gallery （相册，和Camera类似，多了列表）
| |-- Gallery3D （？3D相册）
| |-- GlobalSearch （为google搜索服务，提供底层应用）
| |-- GoogleSearch （google搜索）
| |-- HTMLViewer （浏览器附属界面，被浏览器应用调用，同时提供存储记录功能）
| |-- IM （即时通讯，为手机提供信号发送、接收、通信的服务）
| |-- Launcher （登陆启动项，显示图片框架等等图形界面）
| |-- Launcher2 （登陆启动项，负责应用的调用）
| |-- Mms （？彩信业务）
| |-- Music （音乐播放器）
| |-- PackageInstaller （安装、卸载程序的响应）
| |-- Phone （电话拨号程序）
| |-- Provision （预设应用的状态，使能应用）
| |-- Settings （开机设定，包括电量、蓝牙、设备信息、界面、wifi等）
| |-- SoundRecorder （录音机，可计算存储所需空间和时间）
| |-- Stk （接收和发送短信）
| |-- Sync （空） -------○1
| |-- Updater （空）
| `-- VoiceDialer （语音识别通话）
|-- inputmethods （输入法）
| |-- LatinIME （拉丁文输入法）
| |-- OpenWnn （OpenWnn输入法）
| `-- PinyinIME （拼音输入法）
|-- providers （提供器，提供应用程序、界面所需的数据）
| |-- ApplicationsProvider （应用程序提供器，提供应用程序启动项、更新等）
| |-- CalendarProvider （日历提供器）
| |-- ContactsProvider （联系人提供器）
| |-- DownloadProvider （下载管理提供器）
| |-- DrmProvider （创建和更新数据库时调用）
| |-- GoogleContactsProvider （联系人提供器的子类，用以同步联系人）
| |-- GoogleSubscribedFeedsProvider（设置信息提供器）
| |-- ImProvider （空）
| |-- ManagementProvider （空）
| |-- MediaProvider （媒体提供器，提供存储数据）
| |-- TelephonyProvider （彩信提供器）
| |-- UserDictionaryProvider （用户字典提供器，提供用户常用字字典）
| `-- WebSearchProvider （空）
|-- services
| |-- EasService （空）
| `-- LockAndWipe （空）
`-- wallpapers （墙纸）
|-- Basic （基本墙纸，系统内置墙纸）
|-- LivePicker （选择动态壁纸）
|-- MagicSmoke （壁纸特殊效果）
`-- MusicVisualization （音乐可视化，图形随音乐而变化）

packages中包含两个目录，其中apps中是Android中的各种应用程序，providers是一些内容提供者（是内部自带的数据库源程序）。
packages中两个目录的内容大都是使用JAVA编写的程序，各个文件夹的层次结构是类似的。
作为基于SDK的开发者一般看的都是packages/apps目录下的程序实例，其中setting是我的最爱。

development 目录
开发者需要的一些例程及工具

.
|-- apps （一些核心应用程序）
| |-- BluetoothDebug （蓝牙调试程序）
| |-- CustomLocale （自定义区域设置）
| |-- Development （开发）
| |-- Fallback （和语言相关的一个程序）
| |-- FontLab （字库）
| |-- GestureBuilder （手势动作）
| |-- NinePatchLab （？）
| |-- OBJViewer （OBJ查看器）
| |-- SdkSetup （SDK安装器）
| |-- SpareParts （高级设置）
| |-- Term （远程登录）
| `-- launchperf （？）
|-- build （编译脚本模板）
|-- cmds （有个monkey工具）
|-- data （配置数据）
|-- docs （文档）
|-- emulator （仿真相关）
|-- host （主机端USB驱动等）
|-- ide （集成开发环境）
|-- ndk （本地开发套件——c语言开发套件）
|-- pdk （Plug Development Kit）
|-- samples （一些示例程序）
| |-- AliasActivity （？）
| |-- ApiDemos （API演示程序）
| |-- BluetoothChat （蓝牙聊天）
| |-- BrowserPlugin （浏览器插件）
| |-- BusinessCard （商业卡）
| |-- Compass （指南针）
| |-- ContactManager （联系人管理器）
| |-- CubeLiveWallpaper （动态壁纸的一个简单例程）
| |-- FixedGridLayout （像是布局）
| |-- GlobalTime （全球时间）
| |-- HelloActivity （Hello）
| |-- Home （Home）
| |-- JetBoy （jetBoy游戏）
| |-- LunarLander （貌似又是一个游戏）
| |-- MailSync （邮件同步）
| |-- MultiResolution （多分辨率）
| |-- MySampleRss （RSS）
| |-- NotePad （记事本）
| |-- RSSReader （RSS阅读器）
| |-- SearchableDictionary （目录搜索）
| |-- SimpleJNI （JNI例程）
| |-- SkeletonApp （空壳APP）
| |-- Snake （snake程序）
| |-- SoftKeyboard （软键盘）
| |-- Wiktionary （？维基）
| `-- WiktionarySimple （？维基例程）
|-- scripts （脚本）
|-- sdk （sdk配置）
|-- simulator （？模拟器，大多是目标机器的一些工具）
|-- testrunner （？测试用）
`-- tools （一些工具）

在emulator目录中qemud是使用QEMU仿真时目标机器运行的后台程序，skins是仿真时手机的界面。
samples中包含了很多Android简单工程，这些工程为开发者学习开发Android程序提供了很大便利，可以作为模板使用。

vendor 目录
厂家定制内容

.
|-- aosp （android open source project）
| `-- products （一些板级规则）
|-- htc （HTC公司）
| |-- common-open （通用部分）
| | `-- akmd （解压img用的工具）
| |-- dream-open （G1开放部分）
| |-- prebuilt-open （预编译开放部分）
| `-- sapphire-open （sapphire这款型号开放内容）
|-- pv-open （没东西）
|-- qcom （里面基本是空的）
`-- sample （google提供的样例）
|-- apps （应用）
| |-- client （用户）
| `-- upgrade （升级）
|-- frameworks （框架）
| `-- PlatformLibrary （平台库）
|-- products （产品）
|-- sdk_addon （sdk添加部分）
`-- skins （皮肤）
`-- WVGAMedDpi （WVGA适用的图片）

 

hardware 目录
一些与硬件相关的库，部分厂家开源的硬解适配层HAL代码

.
|-- broadcom （博通公司）
| `-- wlan （无线网卡）
|-- libhardware （硬件库）
| |-- include （头文件）
| `-- modules （Default (and possibly architecture dependents) HAL modules）
| |-- gralloc （gralloc显示相关）
| `-- overlay （Skeleton for the "overlay" HAL module.）
|-- libhardware_legacy （旧的硬件库）
| |-- flashlight （背光）
| |-- gps （GPS）
| |-- include （头文件）
| |-- mount （旧的挂载器）
| |-- power （电源）
| |-- qemu （模拟器）
| |-- qemu_tracing （模拟器跟踪）
| |-- tests （测试）
| |-- uevent （uevent）
| |-- vibrator （震动）
| `-- wifi （无线）
|-- msm7k （高通7k处理器开源抽象层）
| |-- boot （启动）
| |-- libaudio （声音库）
| |-- libaudio-qsd8k （qsd8k的声音相关库）
| |-- libcamera （摄像头库）
| |-- libcopybit （copybit库）
| |-- libgralloc （gralloc库）
| |-- libgralloc-qsd8k （qsd8k的gralloc库）
| |-- liblights （背光库）
| `-- librpc （RPC库）
|-- ril （无线电抽象层）
| |-- include （头文件）
| |-- libril （库）
| |-- reference-cdma-sms （cdma短信参考）
| |-- reference-ril （ril参考）
| `-- rild （ril后台服务程序）
`-- ti （ti公司开源HAL）
|-- omap3 （omap3处理器）
| |-- dspbridge （DSP桥）
| |-- libopencorehw （opencore硬件库）
| |-- liboverlay （overlay硬件库）
| |-- libstagefrighthw （stagefright硬件库）
| `-- omx （omx组件）
`-- wlan （无线网卡）

bootable 目录
引导加载器
.
|-- bootloader （适合各种bootloader的通用代码）
| `-- legacy （估计不能直接使用，可以参考）
| |-- arch_armv6 （V6架构，几个简单的汇编文件）
| |-- arch_msm7k （高通7k处理器架构的几个基本驱动）
| |-- include （通用头文件和高通7k架构头文件）
| |-- libboot （启动库，都写得很简单）
| |-- libc （一些常用的c函数）
| |-- nandwrite （nandwirte函数实现）
| `-- usbloader （usbloader实现）
|-- diskinstaller （android镜像打包器，x86可生产iso）
`-- recovery （系统恢复相关）
|-- edify （升级脚本使用的edify脚本语言）
|-- etc （init.rc恢复脚本）
|-- minui （一个简单的UI）
|-- minzip （一个简单的压缩工具）
|-- mtdutils （mtd工具）
|-- res （资源）
| `-- images （一些图片）
|-- tools （工具）
| `-- ota （OTA Over The Air Updates升级工具）
`-- updater （升级器）

out 目录
Android编译完成后，将在根目录中生成一个out文件夹，所有生成的内容均放置在这个文件夹中
.
|-- CaseCheck.txt
|-- casecheck.txt
|-- host （在主机PC host上使用的工具，包括二进制程序以及JAVA的程序）
| |-- common
| | `-- obj (JAVA 库)
| `-- linux-x86
| |-- bin (二进制程序)
| |-- framework (JAVA 库,*.jar 文件)
| |-- lib (共享库*.so)
| `-- obj (中间生成的目标文件)
`-- target （在目标机(如ARMv5)上运行的内容）
|-- common （common表示通用的内容）
| |-- R (资源文件)
| |-- docs
| `-- obj (目标文件，1 APPS中包含了打成APK包的JAVA应用程序，2 JAVA_LIBRARIES中包含了JAVA的库)
`-- product （product 中则是针对产品的内容）
`-- generic
|-- android-info.txt
|-- clean_steps.mk
|-- symbols
|-- obj （obj/APPS目录中包含了各种打成了APK包的JAVA应用，obj/SHARED_LIBRARIES中存放所有动态库，obj/STATIC_LIBRARIES中存放所有静态库）
|-- root/
|-- ramdisk.img （对应于root/目录，挂载在/，）
|-- system/
|-- system.img （挂载在system/目录，包括了主要系统apps）
|-- data/
|-- userdata.img （挂载在data/目录，用户数据）
`-- userdata-qemu.img

SDK和NDK目录没有列出。
作为基于SDK的开发者一般看的都是packages/apps目录下的程序实例，其中setting是我的最爱。
而packages/providers是内部自带的数据库源程序。
development/是一些开发的例子，我现在正在看ndk的开发。