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Android系统架构与系统源码目录

1.Android系统架构

Android系统架构分为五层,从上到下依次是应用层、应用框架层、系统运行库层、硬件抽象层和Linux内核层。 

应用框架层(Java Framework)

应用框架层为开发人员提供了可以开发应用程序所需要的API,我们平常开发应用程序都是调用的这一层所提供的API,当然也包括系统的应用。这一层的是由Java代码编写的,可以称为Java Framework。下面来看这一层所提供的主要的组件。

名称功能描述
Activity Manager(活动管理器) 管理各个应用程序生命周期以及通常的导航回退功能
Location Manager(位置管理器) 提供地理位置以及定位功能服务
Package Manager(包管理器) 管理所有安装在Android系统中的应用程序
Notification Manager(通知管理器) 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息
Resource Manager(资源管理器) 提供应用程序使用的各种非代码资源,如本地化字符串、图片、布局文件、颜色文件等
Telephony Manager(电话管理器) 管理所有的移动设备功能
Window Manager(窗口管理器) 管理所有开启的窗口程序
Content Providers(内容提供器) 使得不同应用程序之间可以共享数据
View System(视图系统) 构建应用程序的基本组件

 

表1

2.Android系统源码目录

我们要先了解Android系统源码目录,为后期源码学习打下基础。关于源码的阅读,你可以访问http://androidxref.com/来阅读系统源码。当然,最好是将源码下载下来。下载源码可以使用清华大学开源软件镜像站提供的Android 镜像:https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/AOSP/ 。如果觉得麻烦也可以查找国内的网盘进行下载,推荐使用该百度网盘地址下载:http://pan.baidu.com/s/1ngsZs,它提供了多个Android版本的的源码下载。

整体结构

各个版本的源码目录基本是类似,如果是编译后的源码目录会多增加一个out文件夹,用来存储编译产生的文件。Android7.0的根目录结构说明如下表所示。

Android源码根目录描述
abi 应用程序二进制接口
art 全新的ART运行环境
bionic 系统C库
bootable 启动引导相关代码
build 存放系统编译规则及generic等基础开发包配置
cts Android兼容性测试套件标准
dalvik dalvik虚拟机
developers 开发者目录
development 应用程序开发相关
device 设备相关配置
docs 参考文档目录
external 开源模组相关文件
frameworks 应用程序框架,Android系统核心部分,由Java和C++编写
hardware 主要是硬件抽象层的代码
libcore 核心库相关文件
libnativehelper 动态库,实现JNI库的基础
ndk NDK相关代码,帮助开发人员在应用程序中嵌入C/C++代码
out 编译完成后代码输出在此目录
packages 应用程序包
pdk Plug Development Kit 的缩写,本地开发套件
platform_testing 平台测试
prebuilts x86和arm架构下预编译的一些资源
sdk sdk和模拟器
system 底层文件系统库、应用和组件
toolchain 工具链文件
tools 工具文件
Makefile 全局Makefile文件,用来定义编译规则

 

表3

从表3可以看出,系统源码分类清晰,并且内容庞大且复杂。接下来分析packages中的内容,也就是应用层部分。

应用层部分

应用层位于整个Android系统的最上层,开发者开发的应用程序以及系统内置的应用程序都是在应用层。源码根目录中的packages目录对应着系统应用层。它的目录结构如表4所示。

packages目录描述
apps 核心应用程序
experimental 第三方应用程序
inputmethods 输入法目录
providers 内容提供者目录
screensavers 屏幕保护
services 通信服务
wallpapers 墙纸

 

表4

从目录结构可以发现,packages目录存放着系统核心应用程序、第三方的应用程序和输入法等等,这些应用都是运行在系统应用层的,因此packages目录对应着系统的应用层。

应用框架层部分

应用框架层是系统的核心部分,一方面向上提供接口给应用层调用,另一方面向下与C/C++程序库以及硬件抽象层等进行衔接。 应用框架层的主要实现代码在/frameworks/base和/frameworks/av目录下,其中/frameworks/base目录结构如表5所示。

/frameworks/base目录描述/frameworks/base目录描述
api 定义API 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 图形图像相关
include 头文件 keystore 和数据签名证书相关
libs location 地理位置相关库
media 多媒体相关库 native 本地库
nfc-extras NFC相关 obex 蓝牙传输
opengl 2D/3D 图形API packages 设置、TTS、VPN程序
sax XML解析器 services 系统服务
telephony 电话通讯管理 test-runner 测试工具相关
tests 测试相关 tools 工具
wifi wifi无线网络    

 

表5

C/C++程序库部分

系统运行库层(Native)中的 C/C++程序库的类型繁多,功能强大,C/C++程序库并不完全在一个目录中,这里给出几个常用且比较重要的C/C++程序库所在的目录位置。

目录位置描述
bionic/ Google开发的系统C库,以BSD许可形式开源。
/frameworks/av/media 系统媒体库
/frameworks/native/opengl 第三方图形渲染库
/frameworks/native/services/surfaceflinger 图形显示库,主要负责图形的渲染、叠加和绘制等功能
external/sqlite 轻量型关系数据库SQLite的C++实现

 

表6


讲完 C/C++程序库部分,剩下的部分我们在表3已经给出:Android运行时库的代码放在art/目录中。硬件抽象层的代码在hardware/目录中,这一部分是手机厂商改动最大的一部分,根据手机终端所采用的硬件平台会有不同的实现。

posted on 2016-10-22 18:21  安卓笔记侠  阅读(692)  评论(0编辑  收藏  举报