淺析Android系統的架構以及程序項目的目錄結構

Android框架結構
直接上圖：

由上圖，我們可以看出Android系統架構由5部分組成，

分別是：Linux Kernel（linux內核）、Android Runtime（運行時環境）、Libraries（類庫）、Application Framework（應用框架）、Applications（應用）。

1.1、Linux Kernel
Android基於Linux 2.6提供核心系統服務，例如：安全、內存管理、進程管理、網絡堆棧、驅動模型。Linux Kernel也作為硬件和軟件之間的抽象層，它隱藏具體硬件細節而為上層提供統一的服務。

如果你學過計算機網絡知道OSI/RM，就會知道分層的好處就是使用下層提供的服務而為上層提供統一的服務，屏蔽本層及以下層的差異，當本層及以下層發生了變化不會影響到上層。也就是說各層各司其職，各層提供固定的SAP（Service Access Point），專業點可以說是高內聚、低耦合。

如果你只是做應用開發，就不需要深入了解Linux Kernel層。

1.2、Android Runtime
Android包含一個核心庫的集合，提供大部分在Java編程語言核心類庫中可用的功能。每一個Android應用程序是Dalvik虛擬機中的實例，運行在他們自己的進程中。Dalvik虛擬機設計成，在一個設備可以高效地運行多個虛擬機。Dalvik虛擬機可執行文件格式是.dex，dex格式是專為Dalvik設計的一種壓縮格式，適合內存和處理器速度有限的系統。

大多數虛擬機包括JVM都是基於棧的，而Dalvik虛擬機則是基於寄存器的。dx 是一套工具，可以將 Java .class 轉換成 .dex 格式。一個dex文件通常會有多個.class。由於dex有時必須進行最佳化，會使文件大小增加1-4倍，以ODEX結尾。（注意，.class轉換成.dex文件的過程中，android是會對其進行優化的，以讓其更適應小內存環境）

Dalvik虛擬機依賴於Linux 內核提供基本功能，如線程和底層內存管理。

1.3、Libraries
Android包含一個C/C++庫的集合，供Android系統的各個組件使用。這些功能通過Android的應用程序框架（application framework）暴露給開發者。下面列出一些核心庫：

（1）系統C庫——標准C系統庫（libc）的BSD衍生，調整為基於嵌入式Linux設備
（2）媒體庫——基於PacketVideo的OpenCORE。這些庫支持播放和錄制許多流行的音頻和視頻格式，以及靜態圖像文件，包括MPEG4、 H.264、 MP3、 AAC、 AMR、JPG、 PNG
（3）界面管理——管理訪問顯示子系統和無縫組合多個應用程序的二維和三維圖形層
（4）LibWebCore——新式的Web浏覽器引擎,驅動Android 浏覽器和內嵌的web視圖
（5）SGL——基本的2D圖形引擎
（6）3D庫——基於OpenGL ES 1.0 APIs的實現。庫使用硬件3D加速或包含高度優化的3D軟件光柵
（7）FreeType ——位圖和矢量字體渲染
SQLite ——所有應用程序都可以使用的強大而輕量級的關系數據庫引擎

1.4、Application Framework
通過提供開放的開發平台，Android使開發者能夠編制極其豐富和新穎的應用程序。開發者可以自由地利用設備硬件優勢、訪問位置信息、運行後台服務、設置鬧鐘、向狀態欄添加通知等等，很多很多。

開發者可以完全使用核心應用程序所使用的框架APIs。應用程序的體系結構旨在簡化組件的重用，任何應用程序都能發布他的功能且任何其他應用程序可以使用這些功能（需要服從框架執行的安全限制）。這一機制允許用戶替換組件。

所有的應用程序其實是一組服務和系統，包括：

（1）視圖（View）——豐富的、可擴展的視圖集合，可用於構建一個應用程序。包括包括列表、網格、文本框、按鈕，甚至是內嵌的網頁浏覽器
（2）內容提供者（Content Providers）——使應用程序能訪問其他應用程序（如通訊錄）的數據，或共享自己的數據
（3）資源管理器（Resource Manager）——提供訪問非代碼資源，如本地化字符串、圖形和布局文件
（4）通知管理器（Notification Manager）——使所有的應用程序能夠在狀態欄顯示自定義警告
（5）活動管理器（Activity Manager）——管理應用程序生命周期,提供通用的導航回退功能

1.5、Applications
Android裝配一個核心應用程序集合，包括電子郵件客戶端、SMS程序、日歷、地圖、浏覽器、聯系人和其他設置。所有應用程序都是用Java編程語言寫的。更加豐富的應用程序有待我們去開發！

一般項目的目錄結構以及簡要說明
我們這裡的例子如圖所示：

src文件夾，顧名思義，就是存放java源代碼的地方。

例如我們的代碼如下

package cn.com.android.phone; 
 
import android.app.Activity; 
import android.content.Intent; 
import android.net.Uri; 
import android.os.Bundle; 
import android.view.View; 
import android.view.View.OnClickListener; 
import android.widget.Button; 
import android.widget.EditText; 
 
public class PhoneCaller extends Activity { 
  private EditText editText; 
  @Override 
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
    super.onCreate(savedInstanceState); 
    setContentView(R.layout.main); 
     
     editText = (EditText) findViewById(R.id.editText); 
     
    Button button = (Button) findViewById(R.id.myButton); 
    button.setOnClickListener(new OnClickListener(){ 
 
      public void onClick(View v) { 
        String number = editText.getText().toString(); 
        // 聲明打電話的意圖 
        Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_CALL,Uri.parse("tel:"+number)); 
        // 將意圖傳遞給操作系統 
        PhoneCaller.this.startActivity(intent); 
      } 
  
    }); 
   
  } 
} 

我們的類繼承了Activity這個類。一般我們都會實現其中的onCreate方法和onPause方法

1.onCreate方法

       該方法主要用於初始化我們的Activity。當用戶通過請求和我們交互的時候，我們就通過Activity做出相應的處理。Activity從功能上說，比較像struts中的action.是系統和用戶交互的一個接口。

2.onPause方法

       該方法在當你的Activity被銷毀前執行的方法，一般用來進行數據的實例化。（Activity被銷毀的原因有很多種，比如人為的，或者系統內存不足時等等）。

3.gen文件夾

       gen文件夾，主要包含一個R.java文件，這個文件是由系統自動維護的，不允許人為的修改，否則將會出現很多讓你郁悶的錯誤。

       R.java是一個android資源的索引文件，裡面定義了大量的靜態內部類和靜態常量，靜態類的名稱都和res文件夾下的文件夾一一對應的。如圖

 
既然都是索引文件，那麼該文件的作用和數據庫中索引作用肯定也是差不多。它可以幫助我們快速的定位文件，此外，編譯器還會檢查R.java中定義的資源是否被使用了，如果沒有被使用，那麼打成安裝包的時候，會自動過濾掉那些沒被使用的資源，這樣可以大大的節約空間。

（在強調一遍，沒事不要瞎改R.java文件） 

4.Android 2.2文件夾

    沒什麼可說的，一個基礎jar包。 

5.asset文件夾

     該文件夾下通常會存放一些資源文件，例如mp3/視頻文件等等。

     這個文件被稱為原生文件夾，意思就是存放在這裡的文件在打包成安裝包時，會原樣打包，不進行壓縮等各種處理。這和res文件夾下的文件是不一樣的，res下的資源文件會進行壓縮處理的。主要的目的，實際上還是為了節約空間。 

6.res文件夾

     主要有三個子文件夾，drawable_?dpi、layout、values   
      drawable_?dpi：很多人疑問為什麼這個文件夾下會分出來三個子文件夾，drawable_hdpi高分辨率、drawable_ldpi低分辨率、drawable_mdpi一般分辨率,實際上這和我們在asset中提到的文件優化壓縮有關，android會對三個文件夾下的文件使用不同的壓縮優化算法。這樣就既保證了我們對某些圖片較高分辨率的要求，也保證了這些資源不會占用太多的空間。

      layout存放布局文件。包括主布局文件和一般的組件布局文件。

      values下可以存放很多.xml文件，例如arrays.xml、colors.xml、dimens.xml、styles.xml，當然這些xml文件的名稱都是隨意取得。  
7.AndroidManifest.xml
    也沒什麼可說的，安卓項目都帶~列出程序的組件和一些需要交互的東西。 
8.default.properties

記錄了項目運行的環境信息，例如android的版本要求等。
項目的總配置文件，記錄應用中所使用的各種組件。這個文件列出了應用程序所提供的功能，在這個文件中，你可以指定應用程序使用到的服務(如電話服務、互聯網服務、短信服務、GPS服務等等)。另外當你新添加一個Activity的時候，也需要在這個文件中進行相應配置，只有配置好後，才能調用此Activity。AndroidManifest.xml將包含如下設置：application permissions、Activities、intent filters等。