Android系统架构及源码目录结构

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摘要:

1. Android系统架构

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android系统架构采用了分层架构的思想,如下图所示,从上到下共4层,分别为:应用程序层、应用程序框架层、系统库和android运行时层、Linux内核层。

每层功能简要介绍如下:

应用程序层(Java应用程序):

该层提供一些核心应用程序包,例如电子邮件、短信、日历、地图、浏览器和联系人管理等。同时,开发者可以利用Java语言设计和编写属于自己的应用程序,而这些程序与那些核心应用程序彼此平等、友好共处。

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应用程序框架层(JAVA框架):

该层是Android应用开发的基础,开发人员大部分情况是在和她打交道。应用程序框架层包括活动管理器、窗口管理器、内容提供者、视图系统、包管理器、电话管理器、资源管理器、位置管理器、通知管理器和XMPP服务十个部分。在Android平台上,开发人员可以完全访问核心应用程序所使用的API框架。并且,任何一个应用程序都可以发布自身的功能模块,而其他应用程序则可以使用这些已发布的功能模块。基于这样的重用机制,用户就可以方便地替换平台本身的各种应用程序组件。

系统库和android运行时层(本地框架和JAVA运行环境):

系统库包括九个子系统,分别是图层管理、媒体库、SQLite、OpenGLEState、FreeType、WebKit、SGL、SSL和libc。

Android运行时包括核心库和Dalvik虚拟机,前者既兼容了大多数Java语言所需要调用的功能函数,又包括了Android的核心库,比如android.os、android.NET、android.media等等。后者是一种基于寄存器的java虚拟机,Dalvik虚拟机主要是完成对生命周期的管理、堆栈的管理、线程的管理、安全和异常的管理以及垃圾回收等重要功能。

LINUX内核层:

Android核心系统服务依赖于Linux内核,如安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动模型。Linux内核也是作为硬件与软件栈的抽象层。

驱动:显示驱动、摄像头驱动、键盘驱动、WiFi驱动、Audio驱动、flash内存驱动、Binder(IPC)驱动、电源管理等。

2. android源码目录结构:

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  1. Android 5.1  
  2. |-- Makefile  
  3. |-- abi  
  4. |-- art  
  5. |-- bionic (bionic C库)  
  6. |-- bootable (启动引导相关代码)  
  7. |-- build (存放系统编译规则及generic等基础开发包配置)  
  8. |-- cts (Android兼容性测试套件标准)  
  9. |-- dalvik (dalvik JAVA虚拟机)  
  10. |-- developers  
  11. |-- development (应用程序开发相关)  
  12. |-- device  
  13. |-- docs  
  14. |-- external (android使用的一些开源的模组)  
  15. |-- frameworks (核心框架——java及C++语言)  
  16. |-- hardware (部分厂家开源的硬解适配层HAL代码)  
  17. |-- kernel  
  18. |-- libcore  
  19. |-- libnativehelper  
  20. |-- ndk  
  21. |-- out (编译完成后的代码输出与此目录)  
  22. |-- packages (应用程序包)  
  23. |-- pdk  
  24. |-- prebuilts (x86和arm架构下预编译的一些资源)  
  25. |-- sdk (sdk及模拟器)  
  26. |-- system (底层文件系统库、应用及组件——C语言)  
  27. |-- tools  
  28. `-- vendor (厂商定制代码)  
  29.   
  30. bionic 目录  
  31. |-- benchmarks  
  32. |-- libc (C库)  
  33. | |-- arch-arm (ARM架构,包含系统调用汇编实现)  
  34. | |-- ...  
  35. | |-- bionic (由C实现的功能,架构无关)  
  36. | |-- dns  
  37. | |-- include (头文件)  
  38. | |-- kernel (Linux内核中的一些头文件)  
  39. | |-- private (?一些私有的头文件)  
  40. | |-- stdio (stdio实现)  
  41. | |-- tools (几个工具)  
  42. | |-- tzcode (时区相关代码)  
  43. | |-- upstream-dlmalloc  
  44. | |-- upstream-freebsd  
  45. | |-- upstream-netbsd  
  46. | |-- upstream-openbsd  
  47. | `-- zoneinfo (时区信息)  
  48. |-- libdl (libdl实现,dl是动态链接,提供访问动态链接库的功能)  
  49. |-- libm (libm数学库的实现,)  
  50. |-- libstdc++ (libstdc++ C++实现库)  
  51. |-- linker (动态链接器)  
  52. `-- test  
  53.   
  54. bootable 目录  
  55. |-- bootloader (适合各种bootloader的通用代码)  
  56. | |-- legacy (估计不能直接使用,可以参考)  
  57. | `-- lk  
  58. `-- recovery (系统恢复相关)  
  59. | |-- edify (升级脚本使用的edify脚本语言)  
  60. | |-- etc (init.rc恢复脚本)  
  61. | |-- minui (一个简单的UI)  
  62. | |-- minzip (一个简单的压缩工具)  
  63. | |-- mtdutils (mtd工具)  
  64. | |-- res (资源)  
  65. | |-- tools (工具)  
  66. | | `-- ota (OTA Over The Air Updates升级工具)  
  67. | `-- updater (升级器)  
  68.   
  69. build目录  
  70. |-- core (核心编译规则)  
  71. |-- libs   
  72. | `-- host (主机端库,有android “cp”功能替换)  
  73. |-- target (目标机编译对象)  
  74. | |-- board (开发平台)  
  75. | |-- product (开发平台对应的编译规则)  
  76. `-- tools (编译中主机使用的工具及脚本)  
  77.   
  78.   
  79. dalvik目录 dalvik虚拟机  
  80. |-- dexdump (dex反汇编)  
  81. |-- dexgen  
  82. |-- dexlist (List all methods in all concrete classes in a DEX file.)  
  83. |-- docs (文档)  
  84. |-- dx (dx工具,将多个java转换为dex)  
  85. |-- hit (?java语言写成)  
  86. |-- opcode-gen  
  87. |-- tools (工具)  
  88. `-- vm (虚拟机实现)  
  89.   
  90. development 目录 (开发者需要的一些例程及工具)  
  91. |-- apps (一些核心应用程序)  
  92. | |-- BluetoothDebug (蓝牙调试程序)  
  93. | |-- CustomLocale (自定义区域设置)  
  94. | |-- Development (开发)  
  95. | |-- Fallback (和语言相关的一个程序)  
  96. | |-- FontLab (字库)  
  97. | |-- GestureBuilder (手势动作)  
  98. | |-- NinePatchLab (?)  
  99. | |-- OBJViewer (OBJ查看器)  
  100. | |-- SdkSetup (SDK安装器)  
  101. | |-- SpareParts (高级设置)  
  102. | |-- Term (远程登录)  
  103. | `-- launchperf (?)  
  104. |-- build (编译脚本模板)  
  105. |-- cmds (有个monkey工具)  
  106. |-- docs (文档)  
  107. |-- host (主机端USB驱动等)  
  108. |-- ide (集成开发环境)  
  109. |-- libraries  
  110. |-- ndk (本地开发套件——c语言开发套件)  
  111. |-- samples (例程)  
  112. | |-- AliasActivity (?)  
  113. | |-- ApiDemos (API演示程序)  
  114. | |-- BluetoothChat (蓝牙聊天)  
  115. | |-- BrowserPlugin (浏览器插件)  
  116. | |-- BusinessCard (商业卡)  
  117. | |-- Compass (指南针)  
  118. | |-- ContactManager (联系人管理器)  
  119. | |-- CubeLiveWallpaper (动态壁纸的一个简单例程)  
  120. | |-- FixedGridLayout (像是布局)  
  121. | |-- GlobalTime (全球时间)  
  122. | |-- HelloActivity (Hello)  
  123. | |-- Home (Home)  
  124. | |-- JetBoy (jetBoy游戏)  
  125. | |-- LunarLander (貌似又是一个游戏)  
  126. | |-- MailSync (邮件同步)  
  127. | |-- MultiResolution (多分辨率)  
  128. | |-- MySampleRss (RSS)  
  129. | |-- NotePad (记事本)  
  130. | |-- RSSReader (RSS阅读器)  
  131. | |-- SearchableDictionary (目录搜索)  
  132. | |-- SimpleJNI (JNI例程)  
  133. | |-- SkeletonApp (空壳APP)  
  134. | |-- Snake (snake程序)  
  135. | |-- SoftKeyboard (软键盘)  
  136. | |-- Wiktionary (?维基)  
  137. | `-- WiktionarySimple(?维基例程)  
  138. |-- scripts (脚本)  
  139. |-- sdk (sdk配置)  
  140. |-- sdk_overlay  
  141. |-- sys-img  
  142. |-- testrunner (?测试用)  
  143. |-- tools (一些工具)  
  144. `-- tutorials  
  145.   
  146. external 目录  
  147. |-- apache-http (网页服务器)  
  148. |-- bison (自动生成语法分析器,将无关文法转换成C、C++)  
  149. |-- blktrace (blktrace is a block layer IO tracing mechanism)  
  150. |-- bluetooth (蓝牙相关、协议栈)  
  151. |-- bsdiff (diff工具)  
  152. |-- bzip2 (压缩工具)  
  153. |-- dhcpcd (DHCP服务)  
  154. |-- e2fsprogs (EXT2文件系统工具)  
  155. |-- elfcopy (复制ELF的工具)  
  156. |-- elfutils (ELF工具)  
  157. |-- embunit (Embedded Unit Project)  
  158. |-- emma (java代码覆盖率统计工具)  
  159. |-- esd (Enlightened Sound Daemon,将多种音频流混合在一个设备上播放)  
  160. |-- expat (Expat is a stream-oriented XML parser.)  
  161. |-- fdlibm (FDLIBM (Freely Distributable LIBM))  

参考资料:

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