【Android 平臺架構(gòu)】
Android 是一種基于 Linux 的開放源代碼軟件棧，為廣泛的設備和機型而創(chuàng)建。下圖所示為 Android 平臺的主要組件。
圖 1. Android 軟件棧。
1. 系統(tǒng)應用
Android 隨附一套用于電子郵件、短信、日歷、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽和聯(lián)系人等的核心應用。平臺隨附的應用與用戶可以選擇安裝的應用一樣，沒有特殊狀態(tài)。因此第三方應用可成為用戶的默認網(wǎng)絡瀏覽器、短信 Messenger 甚至默認鍵盤（有一些例外，例如系統(tǒng)的“設置”應用）。
系統(tǒng)應用可用作用戶的應用，以及提供開發(fā)者可從其自己的應用訪問的主要功能。例如，如果您的應用要發(fā)短信，您無需自己構(gòu)建該功能，可以改為調(diào)用已安裝的短信應用向您指定的接收者發(fā)送消息。
2. Java API 框架
您可通過以 Java 語言編寫的 API 使用 Android OS 的整個功能集。這些 API 形成創(chuàng)建 Android 應用所需的構(gòu)建塊，它們可簡化核心模塊化系統(tǒng)組件和服務的重復使用，包括以下組件和服務：
- 豐富、可擴展的視圖系統(tǒng)，可用以構(gòu)建應用的 UI，包括列表、網(wǎng)格、文本框、按鈕甚至可嵌入的網(wǎng)絡瀏覽器
- 資源管理器，用于訪問非代碼資源，例如本地化的字符串、圖形和布局文件
- 通知管理器，可讓所有應用在狀態(tài)欄中顯示自定義提醒
- Activity 管理器，用于管理應用的生命周期，提供常見的導航返回棧
- 內(nèi)容提供程序，可讓應用訪問其他應用（例如“聯(lián)系人”應用）中的數(shù)據(jù)或者共享其自己的數(shù)據(jù)
開發(fā)者可以完全訪問 Android 系統(tǒng)應用使用的框架 API。
3. 原生 C/C++ 庫
許多核心 Android 系統(tǒng)組件和服務（例如 ART 和 HAL）構(gòu)建自原生代碼，需要以 C 和 C++ 編寫的原生庫。Android 平臺提供 Java 框架 API 以向應用顯示其中部分原生庫的功能。例如，您可以通過 Android 框架的 Java OpenGL API 訪問 OpenGL ES，以支持在應用中繪制和操作 2D 和 3D 圖形。
如果開發(fā)的是需要 C 或 C++ 代碼的應用，可以使用 Android NDK 直接從原生代碼訪問某些原生平臺庫。
3. Android Runtime
對于運行 Android 5.0（API 級別 21）或更高版本的設備，每個應用都在其自己的進程中運行，并且有其自己的 Android Runtime (ART) 實例。ART 編寫為通過執(zhí)行 DEX 文件在低內(nèi)存設備上運行多個虛擬機，DEX 文件是一種專為 Android 設計的字節(jié)碼格式，經(jīng)過優(yōu)化，使用的內(nèi)存很少。編譯工具鏈（例如 Jack）將 Java 源代碼編譯為 DEX 字節(jié)碼，使其可在 Android 平臺上運行。
ART 的部分主要功能包括：
- 預先 (AOT) 和即時 (JIT) 編譯
- 優(yōu)化的垃圾回收 (GC)
- 更好的調(diào)試支持，包括專用采樣分析器、詳細的診斷異常和崩潰報告，并且能夠設置監(jiān)視點以監(jiān)控特定字段
在 Android 版本 5.0（API 級別 21）之前，Dalvik 是 Android Runtime。如果您的應用在 ART 上運行效果很好，那么它應該也可在 Dalvik 上運行，但反過來不一定。
Android 還包含一套核心運行時庫，可提供 Java API 框架使用的 Java 編程語言大部分功能，包括一些 Java 8 語言功能。
4. 硬件抽象層 (HAL)
硬件抽象層 (HAL) 提供標準界面，向更高級別的 Java API 框架顯示設備硬件功能。HAL 包含多個庫模塊，其中每個模塊都為特定類型的硬件組件實現(xiàn)一個界面，例如相機或藍牙模塊。當框架 API 要求訪問設備硬件時，Android 系統(tǒng)將為該硬件組件加載庫模塊。
5. Linux 內(nèi)核
Android 平臺的基礎是 Linux 內(nèi)核。例如，Android Runtime (ART) 依靠 Linux 內(nèi)核來執(zhí)行底層功能，例如線程和低層內(nèi)存管理。
使用 Linux 內(nèi)核可讓 Android 利用主要安全功能，并且允許設備制造商為著名的內(nèi)核開發(fā)硬件驅(qū)動程序。
上次更新日期：四月 25, 2018
引用：
平臺架構(gòu)
