什么是Android系统?

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Android 是由操作系统(linux)、中间件以及核心应用程序组成的软件栈(software stack)。通过 android SDK 提供的 API 以及相应的开发工具, 程序员可以用java 语言开发android平台上的应用程序。

特点

应用程序框架(Application framework) enabling reuse and replacement of components
Dalvik 虚拟机(Dalvik virtual machine) 针对移动设备进行了相关优化的寄存器型的 java 虚拟机
内置浏览器(Integrated browser) 基于开源的 WebKit 引擎
优化的绘图指令(Optimized graphics) 包括了 2D 及 3D绘图接口，其中 3D 绘图接口是基于OpenGL ES 1.0 的定制版本。 (可通过硬件加速)
SQLite 轻型数据库
多媒体支持(Media support) 支持常见的视频、音频及图片格式(MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GIF)
支持GSM制式( GSM Telephony ) (需要手机硬件支持)
支持蓝牙、EDGE、3G以及WIFI(Bluetooth, EDGE, 3G, and WiFi )(需硬件支持)
支持摄像头、GPS、compass、acceleratrometer（Camera, GPS, compass, and accelerometer ）(需硬件支持)
丰富的开发工具 包括一个手机模拟器、调试工具、内存及运行性能分析工具以及一个用于 Eclipse IDE(java的编辑器) 的插件

Android 的结构

下图是android操作系统的结构图，我们会在后面详细地讨论每一个部分。

应用程序(Applications)

Android操作系统内置了一部分应用程序，包括电子邮件客户端、SMS程序、日历、地图、浏览器、通讯录以及其他的程序，所有的这些程序都是用java编写的。

应用程序框架(Application Framework)

开发者开发的应用程序可以像核心应用程序那样调用框架的API。应用程序框架使得组件更易于重用。在遵守应用程序框架的安全机制约束的前提下，一个应用程序可以使用其他程序所开发的功能。同时，框架允许用户替换掉任意的组件。

Underlying all applications is a set of services and systems, including:

Views 可以被用来构建一个应用程序，包括列表(lists)，表格(grids)，文本框(text boxes) ，按钮(buttons)甚至是一个浏览器(embeddable web browser)
应用程序可以通过Content Providers 获取其他程序的数据，例如通讯录；也可以对外提供自己的数据。
应用程序可以通过Resource Manager访问本地化字符串、图形以及布局文件。
Notification Manager 允许所有的应用程序在状态栏上显示自定义的信息。
Activity Manager 管理着所有应用程序的生命周期。

应用程序库(Libraries)

Android 提供了一系列的 C/C++ 程序库。通过应用程序框架，开发者可以使用这些库。下表列出了主要的应用程序库：

System C library - 基于 BSD 的标准C系统库(standard C system library (libc)), 已针对运行在嵌入式linux系统下的设备做了优化。
Media Libraries - 基于 PacketVideo's OpenCORE; 该库支持回放以及录制常见的视频、音频格式以及图片格式，这些格式包括MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG
Surface Manager - 用于管理图形显示系统，能够将来自不同程序的2D、3D图层整合到一起。
LibWebCore - 网页浏览器引擎。Android 浏览器以及可嵌入的浏览器视图(embeddable web view)均使用该引擎。
SGL - 2D 图形显示引擎。
3D libraries - 基于OpenGL ES 1.0 的3D显示引擎; 可使用硬件加速。
FreeType - 用于位图及矢量字体渲染。
SQLite - 一个强大的、轻型的数据库系统。

Android运行库(Android Runtime)

每一个Android 应用程序都有自己的进程，每个进程都对应着一个Dalvik虚拟机进程。当一个Android系统中运行着多个 Dalvik 虚拟机时，我们不用担心其效率问题，Dalvik已对此作了相应的优化。Dalvik 虚拟机是基于寄存器的，所以速度要快一些，其可执行文件格式是(.dex) 格式。通过"dx"工具可以将java可执行程序转换成dex格式。Dalvik虚拟机通过linux内核来管理线程以及底层的内存操作。

Linux 内核(Linux Kernel)

Android 的Linux 内核版本为2.6。通过linux内核，android实现了以下的系统功能，例如系统安全、内存管理，进程管理，网络栈以及驱动模型，同时，linux内核还扮演着软件栈与硬件之间的抽象层的角色。

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