.Net程序員玩轉Android系列之二~Android Framework概要(1)

從windows操做系統提及

 人們老是喜歡從將陌生的事物和本身所瞭解的東西關聯起來，以加深對未知事物的瞭解，這一講咱們從windows操做系統提及，逐步引領帶你們走入android的世界。寫任何程序都須要知道程序運行的原理和環境，就好比開發winform程序，你至少須要知道操做系統的原理，CLR運行時，瞭解一些經常使用的C/C++庫。誠然，你不須要所有了解得很清楚也能寫出很不錯的應用程序，可是你瞭解的越清楚，鑽研得越透徹，那麼你越能開發出適合於你所在平臺的、更優化的應用程序。譬如在windows操做系統上，你的程序是這樣運行的：

那麼android之上你的程序是如何運行的呢？一圖勝千言：

爲了避免讓朋友們一進來就看得昏頭昏腦的，這張圖我簡化了不少，簡單介紹下：

Linux kernel：管理你手機硬件的驅動程序，包含相機驅動、藍牙驅動、wifi驅動等等，提供給上層調用。你沒看錯，android用的就是精巧成熟的Linux內核。

C/C++ libraries：C/C++的庫，包含webkit,openGL(喜歡玩遊戲的朋友這裏看），最重要的是包含一個sqllite，你沒看錯，喜歡嚐鮮的.Net朋友都玩過的最流行的嵌入式數據庫，在你手機裏面躺着呢。你的聯繫人啊，短信什麼的，都存在這個裏面的。 (對妹子聯繫人啊短信啊有什麼想法很差，嗯，要相互信任。)

Android運行時：這裏最重要的是dalvik虛擬機。咱們知道java應用程序運行在jvm虛擬機上（至關於CLR運行時），顯然手機的功耗和PC不能比，因此google對jvm作了大量優化，因而便誕生了dalvik虛擬機，原來的Java應用程序的運行方式爲：xx.java->xx.class->jvm執行，如今的Java應用程序執行方式爲：xx.java->xx.class->xx.dex->dalvik執行。這一點你們內心有數就行，咱們雖然是速成android，但也是保質保量的:)

Android framework：android提供的一系列java系統服務，供應用程序調用以實現功能。

從你的手機開機-講解android的啓動過程

直接上圖:

 

簡單說明以下：

一  android啓動時會首先加載linux kerner，而後啓動Init進程，這點和linux系統一致。

二  Init進程對各類設備初始化，分別介紹以下：

　　1   Zygote:每當java應用程序運行時，zygote便會派生出一個子進程來執行java應用程序,該子進程即是用來執行java應用程序的虛擬機。

　　2   System Server ：android系統的一個核心進程，由Zygote進程派生，它創建了android的大部分java服務，譬如地理位置信息服務等。

　　3   Media Server:運行基於C/C++的本地系統服務，好比相機等。

　　4   Content manager：這就是一個適配器模式的實現，不論是本地C/C++服務仍是系統java服務，都得來這裏報道，最後統一給java應用程序提供API調用。

　　5   Daemons：鏈接管理服務。包含USB鏈接管理，無線通訊鏈接管理，最重要的是ADB(android debugger birdge)鏈接管理，可讓你手機裏運行的異常信息，顯示在你的eclipse裏面。這點咱們後面會用到。

 

這張圖引出了Android最重要的四大核心概念之一：服務。即Android的大部分功能都是以服務的形式存在的，不論是你是進程間通信的IPC，仍是遠程過程調用RPC，在android中都是調用一系列的服務，這是否是有點像SOA的架構體系呢。軟件設計的最終目地，都是爲了易於維護，易於拓展，方便複用等等。而解耦是其中很關鍵的一步。看來不論是.Net仍是android，軟件的思想是通用的。您說呢？

這裏再簡單的介紹下JNI和NDK，從上面的講解中咱們知道,android的本地庫雖然是以服務的形式註冊在Context Manager中，可是若是現有的註冊的服務沒法知足功能、恰恰您又知道它的本地庫有這麼個功能，該怎麼辦呢？咱們在.Net BCL中API，其實也有部分調用的是操做系統底層C/C++寫的庫，這種狀況下，咱們能夠理解爲這些C/C++寫的庫在.Net中「註冊」了，打引號的緣由相信大家懂的，那沒註冊的C/C++功能咱們就不能用麼？固然能，咱們有P/Invoke，那麼java呢，固然也能，有JNI(java native interface)，固然，人家除了能夠在Java中調用C/C++庫的功能，還能夠在C/C++中調用java類的功能，真是亮瞎了個人雙眼，有人問怎麼調用？Java的執行不是要虛擬機麼？嗯，人家提供虛擬機的接口給你，是你能夠在C/C++的內存區中，裝載虛擬機，並調用指定Java類的方法... ...

考慮到JNI的編寫很麻煩，爲了方便JNI的程序編寫，提升開發效率，google提供了NDK套件，方便java和C/C++程序的互相調用，這樣Java和C/C++程序就能夠互通有無了。如今高端的android程序員，基本上都會和這些東西打交道。

不得不說，人家google確實是有境界的，這些裏面工做的人，才能真正叫程序員吧。

下一講

這一講咱們簡單的瞭解android framework的框架，雖然我們是速成型，可是勿在浮沙築高臺的思想一直是個人座右銘，寧肯不熟悉語法，不熟悉API，不熟悉程序編寫，可是底層原理愣是要搞清楚的，這就是成長爲高端程序員的必經之路。

下一講咱們將完成Android環境搭建和Hello world，同時逐步引入Android中的剩餘三大核心概念。

最近準備系統架構師設計師考試，也比較忙。下一篇博客何時出來，看推薦數了 : )