【文章內(nèi)容簡介】 x 平臺的開源 手機操作系統(tǒng) 。它包括 操作系統(tǒng) 、用戶界面和應用程序 —— 移動電話 工作所需的全部軟件，而且不存 在任何以往阻礙移動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的專有權(quán)障礙。JFGKJSHGKHGHGUIERHGKJDHGKJDGHJKHGJKHGJKSHJHSJK HJGJDSHKDHFJKSDHFJDHJKFHDJKFHJDSKFHJDFHJDSHFDSJKHFDSJKHFDJKFHDJKHFDSJKFHJDSKFHDSKFHDSJK Google 與開放手機聯(lián)盟合作開發(fā)了 Android，這個聯(lián)盟由包括 中國移動 、 摩托羅拉 、 高通 、 宏達電 和 TMobile 在內(nèi)的 30 多家技術(shù)和無線應用的領(lǐng)軍企業(yè)組成。 Google 通過與運營商、設(shè)備制造商、開發(fā)商和其他有關(guān)各方結(jié)成深層次的合作伙伴關(guān)系，希望借助建立標準化、開放式的移動電話軟件平臺，在移動產(chǎn)業(yè)內(nèi)形成一個開放式的 生態(tài)系統(tǒng) 。 Android 作為 谷歌 企業(yè)戰(zhàn)略 的重要組成部分，將進一步推進 隨時隨地為每個人提供信息 這一 企業(yè)目標 的實現(xiàn)。我們發(fā)現(xiàn)，全球為數(shù)眾多的移動電話用戶從未使用過任何基于 Android 的電話。谷歌的目標是讓（移動通訊）不依賴于設(shè)備甚至平臺。出于這個目的， Android 將補充，而不會替代谷歌長期以來 奉行 的移動發(fā)展戰(zhàn)略：通過與全球各地的手機制造商和移動運營商結(jié)成合作伙伴，開發(fā)既有用又有吸引力的移動服務(wù)，并推廣這些產(chǎn)品。 開放手機聯(lián)盟的成立和 Android 的推出是對現(xiàn)狀的重大改變，在帶來初步效益之前，還需要不小的耐心和高昂的投入。但是，我們認為全球移動用戶從中能獲得的潛在利益是值得付出這些努力的。如果你也是一個開發(fā)者，并對我們的想法感興趣，就請再給我們一星期的時間，屆時谷歌便能提供 SDK 了。如果你是一名移動用戶，只需再等一段時間，我們的一些合作伙伴計劃在 2020 年下半年推出基于 Android 平臺的電話產(chǎn)品。如果你已經(jīng)擁有一部你了解并喜愛的電話，請登錄 ，確保你已經(jīng)安裝 谷歌手機地圖 、 Gmail 以及其他 一些專為你的 手機開發(fā) 的精彩應用。谷歌將繼續(xù)努力，讓這些服務(wù)變得更好，同時也將添加更有吸引力的特性、應用和服務(wù)。 2 Android 的技術(shù)介紹及分析 Android 系統(tǒng)架構(gòu)研究 Android是一個包含操作系統(tǒng)、中介架構(gòu)層 及應用程序所產(chǎn)生出來的軟件堆棧架構(gòu)。由下而上，其核心為嵌入式 ，向上搭配 Google為 Android開發(fā)的類庫及 Android運行時，再配合應用程序架構(gòu)，來開發(fā)各種不同的應用程序。 的功能特征 (l)應用程序架構(gòu) :在應用程序架構(gòu)內(nèi)已經(jīng)具備多種不同的基礎(chǔ)組件，在開發(fā)應用程序時，就可以直接調(diào)用這些組件來使用，可以節(jié)省開發(fā)應用程序的心力及時間。 (2)Dalvik虛擬機器 :在 Android平臺上所使用 Java虛擬機，不是 Sim公司的標準 Java 虛擬機，而是使用 Google自主開發(fā)的代號為 Dalvik的虛擬機，它在保證 API方面的兼容的同時，針對移動手機進行了大幅優(yōu)化，占用資源更小，運行效率更高。 (3)集成的瀏覽器 :集成的瀏覽器是 Android內(nèi)建的瀏覽器，是以 WebKit的瀏覽引擎為基礎(chǔ)所開發(fā)JFGKJSHGKHGHGUIERHGKJDHGKJDGHJKHGJKHGJKSHJHSJK HJGJDSHKDHFJKSDHFJDHJKFHDJKFHJDSKFHJDFHJDSHFDSJKHFDSJKHFDJKFHDJKHFDSJKFHJDSKFHDSKFHDSJK 成的。 WedKit是一個開源瀏覽器網(wǎng)頁排版引擎，目前使用 WebKit引擎的瀏覽器主要有 :Safari， Midori，Epiphany等。配合 Android手機的功能，可以在瀏覽網(wǎng)頁時，達到更好的效果，例如 :局部性的縮放網(wǎng)頁上的資訊、觸控式的操作等效果。 (4)優(yōu)化的繪圖能力 :在程序里 可以用到的繪圖功能分為 2D 與 3D 兩個方面。在 2D 方面， Android提供了一套特有的類庫 (SGL。而在 3D 方面則是使用 (openGL for Embedded systems)規(guī)范的類庫。它們是一種非?？斓膱D形引擎，并且支持硬件加速。 (5)SQLite數(shù)據(jù)庫 :SQLite提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存取。 SQLite是一款輕型的數(shù)據(jù)庫，它的設(shè)計目標是嵌入式的，目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它，它占用的資源非常低。它能夠支持 Windows/Linux/U nix 等主流的操作系統(tǒng)，同時能夠跟很多程 序語言相結(jié)合，比如 php， Java等，還有 ODBC接口，同樣比起 Mysql， PostgreSQL來講，它的處理速度比它們都快。它無需安裝和管理配置，它是一個儲存在單一磁盤文件中的完整數(shù)據(jù)庫，體積小只有 250KB但支持數(shù)據(jù)庫大小至 2TB。它雖然很小巧，但是支持的SQL語句毫不遜色于其它開源數(shù)據(jù)庫。同時它還支持事務(wù)功能和并發(fā)處理等等。 SQLite也是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，其特點在于輕量性方面的設(shè)計結(jié)構(gòu)，更適合在手機上使用。 (6)多媒體的支持能力 :主要用于播放媒體文件。這同時包括對音頻 (如播放 MP3或其他音 樂文件等 )和視頻 (如播放從網(wǎng)上下載的視頻 )的支持，并支持“播放 URI地址” (Note:URI即是統(tǒng)一資源識別地址 )模式 — 在網(wǎng)絡(luò)上直接播放的流媒體。另外支持各種通用的靜態(tài)圖像格式，例如 :JPG、 PNG、 GIF等格式。 (7)GSM技術(shù) :Global System for Mobile Communications，即全球移動通訊系統(tǒng)，俗稱”全球通”，是一種起源于歐洲的移動通信技術(shù)標準，是第二代移動通信技術(shù)，其開發(fā)目的是讓全球各地可以共同使用一個移動電話網(wǎng)絡(luò)標準，讓用戶使用一部手機就能行遍全球。 GSM技術(shù)是屬于 手機硬件方面的展現(xiàn)，也是在開發(fā) Android應用程序時可以突出的特點之一。 (8)藍牙、 EDGE、 3G及 WiFi:藍牙是一種新型、開放、低成本、短距離的無線連接技術(shù)，可取代短距離的電纜，實現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)的無線傳輸。 EDGE(Enhanced Data Rate for GSM， Evolution)，即增強型數(shù)據(jù)速率 GSM演進技術(shù)。 EDGE是一種從 GSM到 3G的過渡技術(shù)，它主要是在 GSM系統(tǒng)中采用了一種新的調(diào)制方法，即最先進的多時隙操作和 SPSK調(diào)制技術(shù)。由于 8PSK可將現(xiàn)有 GSM網(wǎng)絡(luò)采用的 GMSK調(diào)制技術(shù)的 信號空間從 2擴展到 8，從而使每個符號所包含的信息是原來的 4倍。 WiFi(WirelessFidelity)，即無線保真技術(shù)，與藍牙技術(shù)一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。該技術(shù)使用的是 附近的頻段，該頻段目前尚屬沒用許可的無線頻段。其目前可使用的標準有兩個，分別是 。這些通訊能力也是屬于手機硬件方面的展現(xiàn)，也是在開發(fā) Android 應用程序時可以突出的特點之一。 (9)GPS: Global Positioning System，即全球定位 系統(tǒng)，它是一個由覆蓋全球的 24顆衛(wèi)星組成的JFGKJSHGKHGHGUIERHGKJDHGKJDGHJKHGJKHGJKSHJHSJK HJGJDSHKDHFJKSDHFJDHJKFHDJKFHJDSKFHJDFHJDSHFDSJKHFDSJKHFDJKFHDJKHFDSJKFHJDSKFHDSKFHDSJK 衛(wèi)星系統(tǒng)。這個系統(tǒng)可以保證在任意時刻和任何地點都可以同時觀測到 4顆衛(wèi)星，以保證衛(wèi)星可以采集到該觀測點的經(jīng)緯度和高度，以便實現(xiàn)導航、定位、授時等功能。這項技術(shù)可以用來引導飛機、船舶、車輛以及個人。這個同樣也是屬于手機硬體方面的體現(xiàn)，也是在開發(fā) Android應用程序是可以突出的特點之一。 Android 架構(gòu)分析 應用程序框架 在 Android SDK中，定義了讓開發(fā)者使用與核心應用程序相同 API的權(quán)限應用程序框架是為了要簡化組件的重新利用而設(shè)計的，應用 程序可以發(fā)布功能為其它應用程序所使用。但是，這要受限于應用程序架構(gòu)的安全機制，使用者以用同樣的機制來新增、置換組件。目前所有的應用程序是由服務(wù)及系統(tǒng)來組成，包含有 : (l)一套強大和可擴展的視圖系統(tǒng) :用來建構(gòu)一個應用程序的基本組件，包了在開發(fā)系統(tǒng)畫面時，常用的列表、網(wǎng)格、文本框、按鈕等控制項，甚至是內(nèi)嵌的 Web瀏覽器。 (2)內(nèi)容提供者 :使應用程序可以訪問另一個應用程序的數(shù)據(jù) (如聯(lián)系人數(shù)庫 )，或者共享它們自己的數(shù)據(jù)。 (3)資源管理器 :提供各種非程序代碼的資源讓應用程序去 使用。例如 :本字符串、圖形文件或排版相關(guān)的布局文件。 (4)通知管理器 :提供應用程序在狀態(tài)欄中顯示應用程序自定義的提示信息。 (5)活動管理器 :管理所有應用程序的生命周期及提供常用的導航回退功能。例如 :啟動應用程序要用到的資源準備及關(guān)閉應用程序時釋放內(nèi)存及相關(guān)資源等工作。 (6)視窗管理器 :用來管理所有啟動程序的視窗。 (7)位置管理器 :用來管理地圖服務(wù)的相關(guān)功能。 (8)電話管理器 :用來管理用戶撥打與接聽電話的相關(guān)功能。 (9)包管理器 :管理所有安裝在 Android系統(tǒng)內(nèi)的包。 類庫 在 Android中包含一些 C/C++的類庫，這些類庫能被 Android系統(tǒng)中不同的組件來使用。開發(fā)者可以通過應用程序框架使用這些功能。部分核心類庫列表如下 : (1)surface Manager:主要的功能是讓開發(fā)者可以去存取 /顯示系統(tǒng)及管理的功能，在 [顯示 ]與 [存取操作 ]間的對應、互動以及實現(xiàn)無接縫的 2D/3D 多應用程序之間的整合。例如 :在 2D、 2D顯示上的合成、疊合動作。 (2)3Dlibraries:主要是依 3D 繪圖引擎。該庫使用硬件加速 (當硬件可JFGKJSHGKHGHGUIERHGKJDHGKJDGHJKHGJKHGJKSHJHSJK HJGJDSHKDHFJKSDHFJDHJKFHDJKFHJDSKFHJDFHJDSHFDSJKHFDSJKHFDJKFHDJKHFDSJKFHJDSKFHDSKFHDSJK 用時 )，可以將硬件的 3D 功能 做最佳化的處理顯示。 (3)SGL:主要是處理有關(guān)顯示 2D方面的繪圖引擎。 (4)Media Frame work:主要是以 packetVideo 公司的 OpenCORE為基礎(chǔ)所發(fā)展的多媒體類庫，該庫支持回放和錄制大量流行的音視頻格式和靜態(tài)圖片。例如 :MPEG 、 MP AAC、 AMR、 JPG、 PNG、GIF等格式 (5)Free Type:主要是用來顯示點陣圖和處理向量字形的。 (6)SSL:(secureSocketsuyer)，中文名為“安全套接層協(xié)議層”，它是網(wǎng)景公司提出的基于 WEB應用的 安全協(xié)議，當前版本為 。 SSL協(xié)議指定了一種在應用程序協(xié)議 (如 HTTP、 Tele、 NMTP和 FTP等 )和 TCP/IP 協(xié)議之間提供數(shù)據(jù)安全性分層的機制，它為 TCP/IP 連接提供數(shù)據(jù)加密、服務(wù)器認證、消息完整性以及可選的客戶機認證。它已被廣泛地用于 Web瀏覽器與服務(wù)器之間的身份認證和加密數(shù)據(jù)傳輸。 SSL協(xié)議位于 TCP膽協(xié)議與各種應用層協(xié)議之間，為數(shù)據(jù)通訊提供安全支持。 SSL協(xié)議可分為兩層 :SSL記錄協(xié)議 (SSL Record Proto col):它建立在可靠的傳輸協(xié)議 (如 TCP)之上，為高層協(xié)議提供 數(shù)據(jù)封裝、壓縮、加密等基本功能的支持。 SSL 握手協(xié)議 (SSL Hand shake proto col):它建立在 SSL 記錄協(xié)議之上，用于在實際的數(shù)據(jù)傳輸開始前，通訊雙方進行身份認證、協(xié)商加密算法、交換加密密鑰等。 SSL協(xié)議提供的服務(wù)主要有 :①認證用戶和服務(wù)器，確保數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的客戶機和服務(wù)器 。②加密數(shù)據(jù)以防止數(shù)據(jù)中途被竊取 。③維護數(shù)據(jù)的完整性，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被改變。 (7)SQLite:SQLite 是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，能夠被所有應用程序使用的輕量級的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎。 (8)web Kit:是一個先進的網(wǎng)頁瀏覽器引擎，被用來構(gòu)建 Android瀏覽器和內(nèi)嵌的 web視圖，也可以讓開發(fā)者利用這個引擎來做不同的應用。 (9)lib c:就是一個 BSD標準 C類庫。但是，針對 Linux嵌入式裝置進行過最佳化的調(diào)整。 Android 應用的構(gòu)成和工作機制 對于一個 Android 應用程序來說，是由 Activity、 IntentReceiver、 Service、 Content Provider 四部分組成，但并不是每一個 Android 應用程序都必須由這四部分組成。在應用程序中使用時，需要在配置文件 。這個配置文件是每個 Android 應用程序所必需的，用于定義應用程序的組件、組件的功能以及必要條件等。 Android 應用的構(gòu)成和工作流程如圖 21: JFGKJSHGKHGHGUIERHGKJDHGKJDGHJKHGJKHGJKSHJHSJK HJGJDSHKDHFJKSDHFJDHJKFHDJKFHJDSKFHJDFHJDSHFDSJKHFDSJKHFDJKFHDJKHFDSJKFHJDSKFHDSKFHDSJK 圖 21 Android的構(gòu)成和工作流程 3Android 應用程序結(jié)構(gòu)剖析 Android 的 API Android API 主要包含了以下幾個部分 : (1) 是系統(tǒng)的控制文件，它告訴系統(tǒng)如何處理所創(chuàng)建的所有應用組件 (尤其是活動(Acti