第1章 Android 概述

Android概述3G智能手机开发1、平台概述3G智能手机开发1.1开放手机联盟OHA•开放手机联盟，OpenHandsetAlliance：是美国Google公司与2007年11月5日宣布组建的一个全球性的联盟组织。•联盟将会支持Google发布的Android手机操作系统或者应用软件，共同开发名为Android的开放源代码的移动系统。•开放手机联盟包括手机制造商、手机芯片厂商和移动运营商几类。2009年5月，联盟成员数量已经达到了48家。移动手机联盟成员•开放手机联盟成员–电信运营商–半导体芯片商–手机硬件制造商–软件厂商–商品化公司•目的：统一传统的互联网和移动互联网，建立统一的标准。GooglePhoneOHA与Android•OHA是一个软硬件开发者组织，包括Google,NTTDoCoMo,SprintNextel,andHTC…•目标：–缩短开发周期，加速智能移动设备的发展–提供用户更多更好更便宜的服务•由OHA开发的Android™，是第一个完整的、开放的、免费的智能移动开发平台。Android与iPhone•Android与iPhone相比：–Android：支持多平台、多硬件；–iPhone：有限的平台硬件；单一环境，相对容易实现最佳环境。1.2Android发展史•2007年11月5日，开放手机联盟成立•2007年11月12日，谷歌发布AndroidSDK预览版，这是第一个对外公布的AndroidSDK，为发布正式版收集用户反馈1.2Android发展史•2008年4月17日，谷歌举办开发者竞赛•2008年8月28日，谷歌开通AndroidMarket，供Android手机下载需要使用的应用程序•2008年9月23日，发布AndroidSDKv1.0版，这是第一个稳定的SDK版本•2008年10月21日，谷歌开放Android平台的源代码1.2Android发展史•2008年10月22日，第一款Android手机T-MobileG1在美国上市，由中国台湾的宏达电制造•2009年2月，发布AndroidSDKv1.1版1.2Android发展史•2009年2月17日，第二款Android手机T-MobileG2正式发售，仍由中国台湾的宏达电制造•2009年4月15日，发布AndroidSDKv1.5版1.2Android发展史•2009年6月24日，中国台湾的宏达电发布了第三款Android手机HTCHero•2009年9月，发布Android1.6SDK•2010年1月，发布Android2.1SDK•2010年5月，发布Android2.2SDK•2010年12月，发布Android2.3SDK1.2Android发展史•Android国内发展现状–Linux基金会将要在中国大力推广Android–国内基于Android的成功产品越来越多–中国移动、魅族、中兴、华为1.3Android•Android软件系列包括操作系统、中间件和一些关键应用。•Android是基于JAVA的系统，运行在Linux2.6核上。•AndroidSDK提供多种开发所必要的工具与API。特点1•应用框架可以重复使用，其组件也可以更换。•Dalvik虚拟机针对移动设备进行了优化。•优化的图形能力支持2D、3D图形(OpenGLES1.0)。•集成了基于开源WebKit引掣的浏览器。•SQLite作为结构化数据存储。特点2•多媒体支持多种音频、视频格式。•GSMTelephony(hardwaredependent)•支持蓝牙Bluetooth，3G和WiFi•支持照相机、GPS、指南针和加速度仪等传感器硬件。•丰富的开发环境。包括模拟机、调试工具、内存运行检测，以及为EclipseIDE所写的插件。1.4Android的优势•源代码完全开放，便于开发人员更清楚的把握实现细节，便于提高开发人员的技术水平，有利于开发出更具差异性的应用。•采用了对有限内存、电池和CPU优化过的虚拟机Dalvik，Android的运行速度比想象的要快很多。•运营商（中国移动等）的大力支持，产业链条的热捧。1.4Android的优势•良好的盈利模式（3/7开），产业链条的各方：运营商、制造商、独立软件生产商都可以获得不错的利益。将移动终端的评价标准从硬件向软件转变，极大的激发了软件开发者的热情。•Android的源代码遵循ApacheV2软件许可，而不是通常的GPLv2许可。有利于商业开发。•具有强大的Linux社区的支持。1.5Android的不足•由于采用了Java作为应用开发语言，目前可用的传统第三方应用还很少，但由于Android是一款完全开源的移动计算平台，相信第三方应用会很快的丰富起来。•Google提供了一套Java核心包(J2SE5,J2SE6)的有限子集，尚不承诺遵守Java任何Java规范,可能会造成Java阵营的进一步分裂。1.5Android的不足•现有应用完善度不太够，需要的开发工作量较大。•基于QEMU开发的模拟器调试手段不十分丰富，只支持通话、ＳＭＳ等，速度慢。•暂不具备PushMail和Office(DataViz、QuickOffice计划近期推出)功能，目前主要面向的是普通消费者用户，对商业用户支持尚弱。1.6系统环境•AndroidSDK所支持的操作系统：–WindowsXP(32-bit)orVista(32-or64-bit)–MacOSX10.4.8orlater(x86only)–Linux(testedonLinuxUbuntuDapperDrake)1.7开发环境•IDE–Eclipse•Eclipseplug-in-ADT•SoftwareDevelopmentKit(SDK)•AndroidEmulator•Debuger2、Android体系结构2.1Android体系结构采用软件堆层的架构，共分为四层2.1Android体系结构•Linux内核–硬件和其他软件堆层之间的一个抽象隔离层–提供安全机制、内存管理、进程管理、网络协议堆栈、和驱动程序等2.1Android体系结构•中间件层由函数库和Android运行时构成–函数库，主要提供一组基于C/C++的函数库–SurfaceManager，支持显示子系统的访问，提供应用程序与2D、3D图像层的平滑连接–MediaFramework，实现音视频的播放和录制功能–SQLite，轻量级的关系数据库引擎–OpenGLES，基于3D图像加速–FreeType，位图与矢量字体渲染–WebKit，Web浏览器引擎–SGL,2D图像引擎–SSL，数据加密与安全传输的函数库–Libc，标准C运行库，Linux系统中底层应用程序开发接口2.1Android体系结构•中间件层–Android运行时•核心库，提供Android系统的特有函数功能和Java语言函数功能•Dalvik虚拟机，实现基于Linux内核的线程管理和底层内存管理2.1Android体系结构•应用程序框架–提供Android平台基本的管理功能和组件重用机制•ActivityManager，管理应用程序的生命周期•WindowsManager，启动应用程序的窗体•ContentProvider，共享私有数据，实现跨进程的数据访问•PackageManager，管理安装在Android系统内的应用程序•TeleghonyManager，管理与拨打和接听电话的相关功能2.1Android体系结构•应用程序框架•ResourceManager，允许应用程序使用非代码资源•LocationManager，管理与地图相关的服务功能•NotificationManager，允许应用程序在状态栏中显示提示信息2.1Android体系结构•应用程序–提供一系列的核心应用程序–包括电子邮件客户端、浏览器、通讯录和日历等3、Android应用程序组件Android应用程序思想•Android应用程序没有统一的入口（例如main()方法），各个应用之间相互独立，并运行在自己的进程中；•根据功能划分为四类核心组件：Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider；•组件之间通过Intent导航；•View类显示可视化界面；3.1Activity（活动）•一个活动就是一个用户界面屏幕；•应用程序可以定义一个或多个活动，用来处理程序不同阶段中的任务；•活动是应用程序生命周期的组成部分，每个活动都要保存自己的状态，以便之后还原这些状态；3.2Service(服务）•服务是在后台运行的任务；•Service组件不提供可视界面；•Service通常与一个Activity绑定，实现与用户的交互；•实例：媒体播放器播放背景音乐；3.3BroadcastReceiver•广播接收器组件（BroadcastReceiver）；•接收和响应系统广播的消息；•通过Activity与用户交互进行桥接；3.4ContentProvider•内容提供者(ContentProvider)；•用于将一个程序的数据通过约定的手段提供给其他程序；•Aandroid应用程序之间相互独立，使用内容提供者是共享全局数据的最佳方式；3.5View（视图）•View是Android中图形用户界面的基类，提供了可视化界面的展示；•Android图形界面展示层次：–上层：Views•View（基本控件，如按钮、单复选框、菜单等）•ViewGroup（布局控件；作为容器的视图）–中层：Window（默认窗体）–底层：Activity3.6Intent（意图）•意图是一种描述具体动作的机制；–动作；–动作对应的数据；•意图用于激活Activity、Service和BroadcastReceiver组件；•例如：请求一个名为“图片浏览器”的Activity和一个制定的文件夹（URL），其意图是启动该图片浏览器程序，显示指定文件夹的图片；3.7Android安全性•安全特性–每个应用程序都在其自己的Linux进程中运行，硬件禁止一个进程访问其他进程的内存；–每个应用程序分配一个用户ID；–某个应用程序创建的任何文件都不能被其他应用程序读写；–在AndroidManifest.xml中使用XML标记为关键操作访问设置权限；3.7Android安全性•常用的权限–INTERNET:访问因特网；–READ_CONTACTS:读用户的联系人数据；–WRITE_CONTACTS:写用户的联系人数据；–RECEIVE_SMS:监视收到的SMS(文本)信息；–ACCESS_COARSE_LOCATION:使用不太精确的位置提供者，如手机基站或wifi；–ACCESS_FINE_LOCATION:使用精确的位置提供者，如GPS；4、Android应用程序管理4.1Aandroid窗口管理•标准Linux、Windows–同时运行多个应用程序，除了当前窗口拥有键盘焦点外，所有程序是平等的；–窗口间自由切换，手动关闭窗口；•Aandroid–只有一个前台应用程序；–可在当前应用程序中打开其他应用程序，或者打开同一应用程序的其他窗口；–应用程序和窗口被系统的活动管理器记录在应用程序栈（applicationstack）中。4.2进程不等于应用程序•用户界面通过一个Activity类实现，每个活动（activity）有其自己的生命周期；•应用程序=活动+Linux进程–一个或多个活动；–Linux进程包含这些活动；•活动的生命周期与进程的生命周期无关；•进程是各种活动可随意使用的一个容器；4.3应用程序生命周期•Android程序中的活动在其生存期处于多种状态（见Android活动的生命周期图）；•系统控制活动所处的状态，程序员不能控制活动的状态；•系统通过onXX()方法调用改变状态；•程序员需要在Activity类中重写这些方法；4.3应用程序生命周期Android活动的生命周期图4.3应用程序生命周期•onCreate(Bundle)