浅析Android系统的架构以及程序项目的目录结构

Android框架结构
直接上图：

由上图，我们可以看出Android系统架构由5部分组成，

分别是：Linux Kernel（linux内核）、Android Runtime（运行时环境）、Libraries（类库）、Application Framework（应用框架）、Applications（应用）。

1.1、Linux Kernel
Android基于Linux 2.6提供核心系统服务，例如：安全、内存管理、进程管理、网络堆栈、驱动模型。Linux Kernel也作为硬件和软件之间的抽象层，它隐藏具体硬件细节而为上层提供统一的服务。

如果你学过计算机网络知道OSI/RM，就会知道分层的好处就是使用下层提供的服务而为上层提供统一的服务，屏蔽本层及以下层的差异，当本层及以下层发生了变化不会影响到上层。也就是说各层各司其职，各层提供固定的SAP（Service Access Point），专业点可以说是高内聚、低耦合。

如果你只是做应用开发，就不需要深入了解Linux Kernel层。

1.2、Android Runtime
Android包含一个核心库的集合，提供大部分在Java编程语言核心类库中可用的功能。每一个Android应用程序是Dalvik虚拟机中的实例，运行在他们自己的进程中。Dalvik虚拟机设计成，在一个设备可以高效地运行多个虚拟机。Dalvik虚拟机可执行文件格式是.dex，dex格式是专为Dalvik设计的一种压缩格式，适合内存和处理器速度有限的系统。

大多数虚拟机包括JVM都是基于栈的，而Dalvik虚拟机则是基于寄存器的。dx 是一套工具，可以將 Java .class 转换成 .dex 格式。一个dex文件通常会有多个.class。由于dex有時必须进行最佳化，会使文件大小增加1-4倍，以ODEX结尾。（注意，.class转换成.dex文件的过程中，android是会对其进行优化的，以让其更适应小内存环境）

Dalvik虚拟机依赖于Linux 内核提供基本功能，如线程和底层内存管理。

1.3、Libraries
Android包含一个C/C++库的集合，供Android系统的各个组件使用。这些功能通过Android的应用程序框架（application framework）暴露给开发者。下面列出一些核心库：

（1）系统C库——标准C系统库（libc）的BSD衍生，调整为基于嵌入式Linux设备
（2）媒体库——基于PacketVideo的OpenCORE。这些库支持播放和录制许多流行的音频和视频格式，以及静态图像文件，包括MPEG4、 H.264、 MP3、 AAC、 AMR、JPG、 PNG
（3）界面管理——管理访问显示子系统和无缝组合多个应用程序的二维和三维图形层
（4）LibWebCore——新式的Web浏览器引擎,驱动Android 浏览器和内嵌的web视图
（5）SGL——基本的2D图形引擎
（6）3D库——基于OpenGL ES 1.0 APIs的实现。库使用硬件3D加速或包含高度优化的3D软件光栅
（7）FreeType ——位图和矢量字体渲染
SQLite ——所有应用程序都可以使用的强大而轻量级的关系数据库引擎

1.4、Application Framework
通过提供开放的开发平台，Android使开发者能够编制极其丰富和新颖的应用程序。开发者可以自由地利用设备硬件优势、访问位置信息、运行后台服务、设置闹钟、向状态栏添加通知等等，很多很多。

开发者可以完全使用核心应用程序所使用的框架APIs。应用程序的体系结构旨在简化组件的重用，任何应用程序都能发布他的功能且任何其他应用程序可以使用这些功能（需要服从框架执行的安全限制）。这一机制允许用户替换组件。

所有的应用程序其实是一组服务和系统，包括：

（1）视图（View）——丰富的、可扩展的视图集合，可用于构建一个应用程序。包括包括列表、网格、文本框、按钮，甚至是内嵌的网页浏览器
（2）内容提供者（Content Providers）——使应用程序能访问其他应用程序（如通讯录）的数据，或共享自己的数据
（3）资源管理器（Resource Manager）——提供访问非代码资源，如本地化字符串、图形和布局文件
（4）通知管理器（Notification Manager）——使所有的应用程序能够在状态栏显示自定义警告
（5）活动管理器（Activity Manager）——管理应用程序生命周期,提供通用的导航回退功能

1.5、Applications
Android装配一个核心应用程序集合，包括电子邮件客户端、SMS程序、日历、地图、浏览器、联系人和其他设置。所有应用程序都是用Java编程语言写的。更加丰富的应用程序有待我们去开发！

一般项目的目录结构以及简要说明
我们这里的例子如图所示：

src文件夹，顾名思义，就是存放java源代码的地方。

例如我们的代码如下

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();
        // 声明打电话的意图
        Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_CALL,Uri.parse("tel:"+number));
        // 将意图传递给操作系统
        PhoneCaller.this.startActivity(intent);
      } 

    }); 

  }
}

我们的类继承了Activity这个类。一般我们都会实现其中的onCreate方法和onPause方法

1.onCreate方法

该方法主要用于初始化我们的Activity。当用户通过请求和我们交互的时候，我们就通过Activity做出相应的处理。Activity从功能上说，比较像struts中的action.是系统和用户交互的一个接口。

2.onPause方法

该方法在当你的Activity被销毁前执行的方法，一般用来进行数据的实例化。（Activity被销毁的原因有很多种，比如人为的，或者系统内存不足时等等）。

3.gen文件夹

gen文件夹，主要包含一个R.java文件，这个文件是由系统自动维护的，不允许人为的修改，否则将会出现很多让你郁闷的错误。

R.java是一个android资源的索引文件，里面定义了大量的静态内部类和静态常量，静态类的名称都和res文件夹下的文件夹一一对应的。如图

 
既然都是索引文件，那么该文件的作用和数据库中索引作用肯定也是差不多。它可以帮助我们快速的定位文件，此外，编译器还会检查R.java中定义的资源是否被使用了，如果没有被使用，那么打成安装包的时候，会自动过滤掉那些没被使用的资源，这样可以大大的节约空间。

（在强调一遍，没事不要瞎改R.java文件）

4.Android 2.2文件夹

没什么可说的，一个基础jar包。

5.asset文件夹

该文件夹下通常会存放一些资源文件，例如mp3/视频文件等等。

这个文件被称为原生文件夹，意思就是存放在这里的文件在打包成安装包时，会原样打包，不进行压缩等各种处理。这和res文件夹下的文件是不一样的，res下的资源文件会进行压缩处理的。主要的目的，实际上还是为了节约空间。

6.res文件夹

主要有三个子文件夹，drawable_?dpi、layout、values   
      drawable_?dpi：很多人疑问为什么这个文件夹下会分出来三个子文件夹，drawable_hdpi高分辨率、drawable_ldpi低分辨率、drawable_mdpi一般分辨率,实际上这和我们在asset中提到的文件优化压缩有关，android会对三个文件夹下的文件使用不同的压缩优化算法。这样就既保证了我们对某些图片较高分辨率的要求，也保证了这些资源不会占用太多的空间。

layout存放布局文件。包括主布局文件和一般的组件布局文件。

values下可以存放很多.xml文件，例如arrays.xml、colors.xml、dimens.xml、styles.xml，当然这些xml文件的名称都是随意取得。  
7.AndroidManifest.xml
    也没什么可说的，安卓项目都带~列出程序的组件和一些需要交互的东西。 
8.default.properties

记录了项目运行的环境信息，例如android的版本要求等。
项目的总配置文件，记录应用中所使用的各种组件。这个文件列出了应用程序所提供的功能，在这个文件中，你可以指定应用程序使用到的服务(如电话服务、互联网服务、短信服务、GPS服务等等)。另外当你新添加一个Activity的时候，也需要在这个文件中进行相应配置，只有配置好后，才能调用此Activity。AndroidManifest.xml将包含如下设置：application permissions、Activities、intent filters等。