Android 系统概要和架构188

简介

Android 是 Google 开发的开源移动操作系统，专为智能手机、平板电脑、智能电视和汽车等各种设备设计。它基于 Linux 内核，并提供了一个称为 Android 运行时 (ART) 的 Java 虚拟机。 Android 是世界上使用最广泛的移动操作系统，截至 2023 年，市场份额约为 70%。

体系结构

Android 系统采用分层架构，包括以下关键组件：
* Linux 内核： 负责管理硬件资源、进程调度和内存管理。
* 硬件抽象层 (HAL)： 提供在不同硬件设备上运行系统的抽象层。
* 系统运行时： 包括 ART、Android 框架和核心库。
* 应用程序框架： 提供应用程序开发所需的组件和 API。
* 应用程序： 由开发人员创建并运行在应用程序框架之上。

Linux 内核

Android 使用 Linux 内核作为其基础，提供以下功能：
* 进程和内存管理
* 驱动程序和设备管理
* 多任务处理和线程同步
* 网络和安全

硬件抽象层

HAL 为不同设备上的硬件提供抽象层，允许操作系统与底层硬件交互，而无需了解其特定实现。它提供以下功能：
* 设备驱动程序的统一接口
* 对硬件功能的访问
* 功率管理和热管理

系统运行时

* ART： Android 运行时，一个优化后的 Java 虚拟机，将 Java 字节码编译为本机代码，提高执行速度和效率。
* Android 框架： 一个集合，提供应用程序开发所需的组件，如活动、片段、视图和意图。
* 核心库： 一组底层库，提供对系统功能的访问，如网络、位置和安全性。

应用程序框架

* 活动： 用户界面组件，代表屏幕上的一个页面或场景。
* 片段： 活动内的可重用代码模块，包含特定的用户界面和功能。
* 视图： 用户界面元素，如按钮、文本框和图像。
* 意图： 一种消息传递机制，用于应用程序之间和系统组件之间的通信。

应用程序

应用程序是运行在应用程序框架之上的软件，提供特定功能或服务。它们通常用 Java 或 Kotlin 编写，并使用 Android SDK 进行开发。应用程序可以访问 Android 框架和核心库提供的功能。

安全特性

Android 包含以下安全特性：
* 沙盒环境： 应用程序在隔离的环境中运行，限制它们对系统资源和用户数据的访问。
* 权限系统： 应用程序需要用户授予权限才能访问特定功能，如位置或摄像头。
* 安全更新： Google 定期发布安全更新，以修复安全漏洞和增强设备保护。

结论

Android 是一个强大且可定制的移动操作系统，提供了一个全面的平台用于应用程序开发和设备管理。其分层架构和丰富的功能使其适用于广泛的设备和使用场景。 Android 的持续发展和广泛采用使其在移动生态系统中占据主导地位。

2025-02-07

---

上一篇：iOS 系统：移动操作系统的卓越成就

下一篇：华为鸿蒙：移动设备和物联网融合的革命性操作系统