Android架構和特徵

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架構

 

從SDK文檔中，偷來一幅Android平台的 架構圖，如上。在整個架構最底層紅彤彤的部分，是 Linux Kernel在移動平台的一個移植，它隱藏了硬體、網路等相關的細節，為上層提供了一個相對純潔的統一介面。除非要做的是Android到不同裝置的移植工作，否則對於大部分普通開發人員而言，基本上是遠觀而不必褻玩的。Google一直強調，Android的底層實現異常NB，可移植性超強，暫沒有功夫研讀，實屬遺憾。靠上一層，是一些 核心的和擴充的類庫，它們都是原生的C++實現。在這一層，你可以看到很多熟悉的面孔，一如SQLite、WebKit、OpenGL，開源的力量與貢獻由此可見。如果，該層類庫需要被上層函數調用，就必須要通過 JNI的匯出相應的介面函數，否則就只能在層次內部自個把玩。也是在這一層次上，還有為上層Java程式服務的 運行時。Dalvik虛擬機器，是Android的Java虛擬機器，之所以不採用J2ME的虛擬機器，一方面是因為J2ME的設計是為了低端機器而最佳化，而Dalvik則是為了高端一些的機器進行最佳化，提供更好的效能。另一方面，從商業角度來看，必須繞開J2ME虛擬機器，Android才能徹底解放，想怎麼開源就怎麼開源，不再需要考慮License的問題。再往上，終於有Java出沒了。首先是 架構層，這裡包含所有開發所用的SDK類庫，另外還有一些未公開介面的類庫和實現，它們是整個Android平台核心機制的體現。而在最上面，就是 應用程式層了，系統的一些應用和第三方開發的所有應用都是位於這個層次上，也許要糾結兩者的差別，就是系統應用會用一些隱藏的類，而第三方的應用，總是基於SDK提供的東西來搞。一般來說，Android開發，就是在SDK的基礎上，吭哧吭哧用Java寫應用。但自從有了NDK，一切有了寫小變化。NDK的出現意味著，最上面應用程式層的內容，可以穿越Java部署的架構層，直接和底層暴露出來的，或者自行開發的C++庫直接對話，當然在這些庫中需要包含JNI的介面。人說，這就不是Android也可以用C++開發應用麼，但其實，這樣的說法不夠確切，純C++應用，是無法被接受的。因為在Android中，大量的核心機制部署在架構層，它們都是用Java實現的，比如控制項陳列庫，Activity的調度之類的。因此，沒了介面，沒了調度，還是只用C++做類庫比較合適，否則一切都亂了套了。特徵基於這樣的架構，Android有很多的設計顯得很有意思。縱覽整個SDK和核心機制的設計，工整漂亮，是Android給人的第一感覺。為了說明這一點，找一個反面教材是很有必要的，Symbian同學毫無懸念的擔當這個偉岸的角色。寫Symbian程式，感覺就像是在玩一個猜謎遊戲。哪怕你是一個Symbian老手，當需要用到Symbian中某塊陌生功能的時候，你可能依然束手無策。你往往需要猜並反覆找尋，在這裡我需要使用哪一種奇巧淫技呢，是該臆想某些事件，還是應該用一個神秘的UID尋找某個特定應用，諸如此類。而做Android應用的時候，就像是做高考類比試題，題看上去不一樣，解答模式摸清楚，就一通百通，一了百了。監聽某個系統事件，查一下SDK就好；訪問某個應用的資料，看看它有沒有提供Content Provider就可以。所有的一切，都是按套路出牌，只要你瞭解了套路，再陌生的牌也可以看得懂，出的順。人說武林高手，都應該是無招勝有招，而一個好的應用程式框架，也應該做到舉重若輕，可觸類旁通。而Android架構最文采飛揚的一點，就是引入了Mash-Up的思想。所謂Mash-Up，就是把寫應用搞成搭積木，要出效果的時候，東家一塊西家一塊現場拼起來就好。這裡面關鍵有兩點，一個是 模組化，另一個就是 動態性。所謂模組化，就是一個應用的功能要明確的被封成一個個邊界清晰的功能點，每一個功能點都像是一個黑盒，由預先定義的規則描述出其互動方式；而動態性，就是這些獨立的模組能夠在啟動並執行時候，按照需求描述，串連在一起，共同完成某項更大的功能。在這兩點上，Android都做得非常出色。站在可Mash-Up構造應用這一點去看其他的一些Android中的核心功能設計，就顯得很有章可循了。比如為什麼要把檔案私人化，為什麼要讓進程被託管，等等（當然也可以站在別的角度看出不同的效果，視角不同，視野自然不同...）。在UI機制方面，Android也有很不錯的表現。它採取xml格式的資源檔，描述所有介面相關的內容。資源檔不是什麼新東西了，xml格式也是老調重彈，但可貴的是Android做的更為的豐富和徹底，基本把介面相關的邏輯，全部從代碼中剝離到了資源檔中，和Symbian那四不像的資源檔相比，真是強大了不知多少倍了。++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++Libraries層：OpenGL是一個開源的圖形庫SGL是基於OpenGL的3D介面庫libc是c運行庫FreeType是字型相關的庫SSL是安全套接層協議層WebKit是一個開源的瀏覽器網頁排版引擎，可以參考：http://www.jjos.org/android/2010/05/10/312_webkit-webkit-for-android.html