Android操作系统介绍

GoogleAndroid操作系统班级：研1408班学号：2140320093姓名：许峰Android操作系统概述––Android一词的本义指“机器人”，泛指微型电子设备，是Google基于Linux内核开发的手机嵌入式操作系统。Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源手机操作系统的名称。–2008年9月，世界上第一部使用Android操作系统的手机于纽约上市。–Android是Google与开放手机联盟（Moto，高通，宏达，飞利浦，三星，T-Mobile等30多家企业）合作开发和推进的操作系统。–Linux系统结构很庞大，运行于x86的CPU指令集的电脑中，如果需要将Linux内核运行于MIPS、ARM等CPU架构的嵌入式处理器上，则必须进行裁剪，并且需要编写相应的硬件指令，这就形成了适用于mips、arm板的等各种不同的操作平台。–由Linux内核、中间件、用户界面和应用软件组成。GoogleAndroid操作系统开放手机联盟(OHA)是什么?——它是由业界顶尖公司组成的联盟GoogleAndroid操作系统开放手机联盟(OHA)是什么?致力于为移动设备提供先进的开放式标准致力于开发可以显著降低移动设备以及移动服务开发和分发成本的技术协议Android遵从ApacheSoftwareLicense(ASL)2.0版本的协议Android简介GoogleAndroid是一种新的开源的手机操作系统经过Google剪裁和调优的Linux内核经过Google修改的Java虚拟机Dalvik，使得大部分Java核心类库都可以直接运行大量立即可用的类库和应用软件，例如浏览器WebKit，数据库SQLiteGoogle提供了大量现成的应用软件，同时可以直接使用Google很多在线服务Google提供了基于Eclipse的完整开发环境、模拟器、文档、帮助、示例。–6Android是什么？Android平台硬件Android不是硬件;它是一个完整的端到端的软件平台，理论上可以用于任何的硬件组合.它包含移动设备运行需要的一切，从引导程序到系统程序。操作系统(s)Android使用Linux管理设备驱动，内存管理，进程管理，和网络服务下一代Android将包含全部用C/C++语言编写的原生库,可以通过JAVA接口调用它们.实现包括层管理,2D和3D图形,媒体编码和解码,theSQLdatabase(SQLite),和一个原生的网页浏览器引擎(WebKit).Dalvik虚拟机.Dalvik运行编译时从标准JAVA类和jar文件转换成的dex文件手机硬件的限制，导致原本的JVM在手机操作系统不合适Dalvik工作原理DalvikVM将编译生成的class文件合并成一个Dalvik可执行文件，并从不同的class文件中复用重复的信息在DalvikVM中，Android对垃圾收集机制做了微调，但是在最新版本中没有使用JIT编译器（将字节码转为指令）DalvikVM使用了不同的代码策略，不能直接运行java字节码，必须将转换为.dex文件–8–Dalvik是Google公司自己设计用于Android平台的Java虚拟机Android中的虚拟机DalvikAndroid平台网络类型Itsupportswirelesscommunicationsusing:GSMmobile-phonetechnology3G/4GEdge802.11Wi-FinetworksAndroid平台安全性Android是一个多任务操作系统，每个程序（甚至系统的每个组件）运行自己单独的进程。不同程序之间和系统之间的安全性在进程层面通过Linux系统特性来实现，比如针对不同程序绑定用户和组的ID。更高级的验证机制实现更加细致的安全特性，保证特定的操作只能通过特定的进程执行，每被容许的请求只能访问特定的数据块Android架构Android系统架构从系统架构图中可以看出，Android系统分为四层，每一层对其向上一层提供服务，最底层为Linux内核，其上为Android类库和Android运行环境（包括了DalvikVM以及核心java类库），第三层为应用程序框架，最上层为应用程序。下面将对四层分层介绍–12Android系统架构（1）---LinuxKernalAndroid的核心部份是Linux内核2.6.29，负责进程管理、网络服务、设备的驱动、资源的访问、电源管理以及其他操作系统的事务。虽然Android核心是Linux内核，但是其大多数应用程序是Java开发的，通过DalvikVM运行。–13Android内核Android采用Linux内核，但并不是Linux操作系统.内核提供系统核心服务，如进程、内存、电源管理，网络连接，驱动与安全等。因为Android移除了Linux的Cairo、X11、Alsa、FFmpeg、GTK、Pango及Glibc等模块，再以bionic取代Glibc、以Skia取代Cairo、再以opencore取代FFmpeg等模块，已不具备Linux绝大部分功能.Android系统架构（2）---Android类库在Linux内核之上的是Android的类库，它们是C或者C++实现的，都是针对特定的硬件结构，由手机供应商预先安装进入手机内。一些常用的类库如下：SurfaceManager：控制显示系统的访问，支持2D以及3DSQLite：开源的关系数据库，没有直接和Android绑定WebKit类：负责浏览器支持，是Google的Chrome和Apple的Safari的引擎Android类库都是为了上层程序调用而存在的从Android1.5开始，通过使用NDK编写自己的类库–15Android系统架构－应用程序Android系统架构中最上层为应用程序，终端用户只会看到这些应用程序，应用程序都是基于应用程序框架来实现的。一些较为常用的应用程序是：电子邮件通讯录Web浏览器电话拨号机–16Android系统架构（3）－Android运行环境与Android类库同一级的还有Android运行环境，它同样以Linux内核为支撑。Android运行环境包括了Dalvik虚拟机以及Java核心库。Dalvik和传统Java在两方面有重大区别：Dalvik虚拟机运行.dex文件，在编译时由标准的.class文件和.jar文件转换而来。.dex文件更加紧凑和有效Android中的Java核心库与J2SE和J2ME不同，但是有很多相同之处。–17Android系统架构（4）－应用程序框架Android类库和运行环境之上的是应用程序框架，它们为我们的应用程序提供支持。框架是预安装入Android系统的，在需要时可以使用自定义组件来扩展应用程序框架。最主要的框架部份如下：Activity管理器：控制一个应用程序的生命周期，并通过维持一个通用的栈来进行用户界面导航内容提供者：封装了应用程序之间需要分享的数据资源管理器通知管理器–18Android应用程序构成ActivityServiceBroadcastReceiverContentProviderIntent–20Android系统支持APK（AndroidPackage）应用。您可以通过各种方式，将APK文件直接传输到Android系统的手机中，执行APK应用程序，即可完成安装。为了简化应用程序的安装过程，各个厂家提供了各种不同的解决方案。互联网统计数据表明，Google的“电子市场”已有接近十万个应用，且有超过半数以上是免费应用，类别几乎涵盖了普通用户各方面的需求。Android系统支持的应用Android应用程序开发工具工欲善其事，必先利其器。要开发Android应用程序，需要安装如下工具：JDKEclipseAndroidSDKEclipse的Android插件ADT–21Android软件开发开发需求JavaAndroidSDKEclipseIDE(optional)Android软件开发IDEandToolsAndroidSDKClassLibraryDeveloperToolsdx–DalvikCross-Assembleraapt–AndroidAssetPackagingTooladb–AndroidDebugBridgeddms–DalvikDebugMonitorServiceEmulatorandSystemImagesDocumentationandSampleCodeAndroid软件开发EclipseIDE+ADT(AndroidDevelopmentTools)ReducesDevelopmentandTestingTimeMakesUserInterface-CreationeasierMakesApplicationDescriptionEasierAndroid软件开发程序开发语言(s)Java–官方支持C/C++–未来是可行的但是目前官方不支持Android优点GoogleAndroid得益于开放源代码程序的特性，有如下优点:简单性：许多架构师和开发人员都熟悉这个技术的架构。开源软件团体推动开源软件开发人员提供使用方便的框架和平台任何人都可以定制GoogleAndroid平台开放性：本身的灵活性允许比专有软件产品更大的自由和个性化消费者将会得益于数量众多的各种移动应用程序（Market）无缝集成Google应用：Google服务如地图、邮件、搜索等已经成为连接用户和互联网的重要纽带，而Android平台手机将无缝结合这些优秀的Google服务。丰富的硬件选择：由于Android的开放性，众多的厂商会推出千奇百怪，功能特色各具的多种产品。功能上的差异和特色，却不会影响到数据同步、甚至软件的兼容，好比你从诺基亚Symbian风格手机一下改用苹果iPhone，同时还可将Symbian中优秀的软件带到iPhone上使用、联系人等资料更是可以方便地转移Android的不足由于手机与互联网的紧密联系，个人隐私很难得到保守。互联网的深入将会带来新一轮的隐私危机。在Android平台中，由于其开放性，软件更多依赖第三方厂商，比如Android系统的SDK中就没有内置音乐播放器，全部依赖第三方开发，缺少了产品的统一性。android的缺点一方面是因为系统由各个oem厂商负责升级而产生的版本上的碎片化，另一方面由于过度自由化而产生的安全问题，很典型的就是国内山寨厂商和山寨应用而带来的一系列的安全问题，毕竟在国内可以说是没有正规的软件商店的，googleplay国内版相对国际版就是个笑话；安卓高度依赖硬件，导致要发挥安卓的性能就必须搭载很好的硬件，同时兼容性也有待提高，还有很多细节上的不足比如死机重启等情况也经常发生。这个曾是安卓被人诟病最多的问题，不过最新的安卓已经对以往的不足进行优化了。Android不足（2）Android不支持:通讯录交换文件传送无线键盘蓝牙立体声(X)但是支持蓝牙耳机和蓝牙通讯Android暂时还不支持Flash(butsupportHTML5)Android未来可能性基于Android的手机的销售将在2012年超过iPhone开放手机联盟(OHA)的远景成为现实：每个移动运营商，手机制造商和开发者都在致力于部署制造开发基于Android平台的创新应用Intel如果不想失去笔记本市场的占有率，他们必须为Android开发芯片Android的应用将不局限于手机，未来包括手机，移动网络设备（MID），手持媒体播放器，GPS导航仪，笔记本和平板电脑，数字机顶盒都会运行基于Android的系统(ItHappens)源源不断上市的Android设备将会进一步促使Android的生生不息Android系统应用与开发1、应用程序：早期的Android开发只