Android 應用程式套件 apk 的內部結構詳解

Android應用程式會通過一個工具將應用所有的CLASS檔案轉換成一個DEX檔案，而後Dalvik虛擬機器會從其中讀取指令和資料。

Android 是Google開發的基於Linux平台的開源手機作業系統，每一個Android應用在底層都會對應一個獨立的Dalvik虛擬機器執行個體，其代碼在虛擬機器的解釋下得以執行，這個系統發布後大大的方便了使用者的需求。

每一個Android 應用都運行在一個Dalvik虛擬機器執行個體裡，而每一個虛擬機器執行個體都是一個獨立的進程空間。虛擬機器的線程機制，記憶體配置和管理。Mutex等等都是依賴底層作業系統而實現的。所有Android應用的線程都對應一個Linux線程，虛擬機器因而可以更多的依賴作業系統的線程調度和管理機制。

不同的應用在不同的進程空間裡運行，加之對不同來源的應用都使用不同的Linux使用者來運行，可以最大程度的保護應用的安全和獨立運行。Zygote是一個虛擬機器進程，同時也是一個虛擬機器執行個體的孵化器，每當系統要求執行一個Android應用程式，Zygote就會FORK出一個子進程來執行該應用程式。

這樣做的好處顯而易見：Zygote進程是在系統啟動時產生的，它會完成虛擬機器的初始化，庫的載入，預置類庫的載入和初始化等等操作，而在系統需要一個新的虛擬機器執行個體時。Zygote通過複製自身，最快速的提供個系統。另外，對於一些唯讀系統庫，所有虛擬機器執行個體都和Zygote共用一塊記憶體地區，大大節省了記憶體開銷。

應用程式套件組合（APK）被發布到手機上後，運行前會對其中的DEX檔案進行最佳化，最佳化後的檔案被儲存到快取區域（最佳化後的格式被稱為DEY），虛擬機器會直接執行該檔案。如果應用程式套件檔案不發生變化，DEY檔案不會被重建。

Android應用程式所使用的程式設計語言是Java語言，和Java SE一樣，編譯時間使用Sun JDK將Java來源程式編程成標準的Java位元組碼檔案（.class檔案）。而後通過工具軟體DX把所有的位元組碼檔案轉成DEX檔案（classes.dex）。