? 对Android底层有一定的认识，研究过相关的Android源码

我将从以下几方面简单说明： {{{{{{----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

一、系统架构：

一）、系统分层：（由下向上）【如图】

1、安卓系统分为四层，分别是Linux内核层、Libraries层、FrameWork层，以及Applications层；

其中Linux内核层包含了Linux内核和各种驱动；

Libraries层包含各种类库（动态库（也叫共享库）、android运行时库、Dalvik虚拟机），编程语言主要为C或C++ FrameWork层大部分使用java语言编写，是android平台上Java世界的基石

Applications层是应用层，我们在这一层进行开发，使用java语音编写

2、Dalvik VM和传统JVM的区别：

传统的JVM：编写.java文件 ? 编译为.class文件 ? 打包成.jar文件

Dalvik VM： 编写.java文件 ? 编译为.class文件 ? 打包成.dex文件 ? 打包成.apk文件(通过dx工具) 将所有的类整合到一个文件中，提高了效率。更适合在手机上运行

1、Linux内核层[LINUX KERNEL]：

包含Linux内核和驱动模块（比如USB、Camera、蓝牙等）。

Android2.2（代号Froyo）基于Linux内核2.6版本。

2、Libraries层[LIBRARIES]：

这一层提供动态库（也叫共享库）、android运行时库、Dalvik虚拟机等。

编程语言主要为C或C++，所以可以简单的看成Native层。

3、FrameWork层[APPLICATION FRAMEWORK]：

这一层大部分用java语言编写，它是android平台上Java世界的基石。

4、Applications层[APPLICATION]：应用层

如图所示：

系统分层的图整体简化为下面的一张图，对应如下：

FrameWork层 --------? Java世界

Libraries层 --------? Native世界

Linux内核层 --------? Linux OS

Java世界和Native世界间的通信是通过JNI层 JNI层和Native世界都可以直接调用系统底层

}}}}}}----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

二）、系统编译：

1、主要步骤：系统环境的准备，下载源码、编译源码、输出结果：

目前系统的编译环境只支持Ubuntu 以及 Mac OS 两种操作系统，磁盘的控件要足够大

在下载源码的时候，由于Android源码使用Git进行管理，需要下载一些工具，如apt-get install git-core curl

源码下载好后，进行编译：首先搭建环境，部署JDK（不同的源码编译时需要的JDK版本不同，如2.2需要JDK5，

2.3需要1.6），

脚本；选择编译目标（可以根据自己需要的版本进行不同的搭配）

最后通过make –j4的命令进行编译。（make是编译的函数即命令，j4指的是cpu处理器的核数：单核的是j4 x i；双核的是j8）

最后将编译好的结果进行输出：所有的编译产物都位于 /out 目录下

2、编译流程图

二、系统的启动： {{{{{{----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

通过Linux内核将Linux系统中用户空间的第一个进程init启动起来，这是安卓世界第一个被启动的进程；

然后在init中会加载init.rc的配置文件，并开启系统的守护进程（守护media（多媒体的装载）和孵化器zygote（Java世界的开启）），其实此时调试桥的守护进程也被开启起来了；

然后会处理一些动作执行，在app_main.cpp中会将Zygote孵化器（Zygote是整个java世界的基础，整个安卓世界中（包括framework和app等apk）都是由孵化器启动的）启动起来：

在app_main中，会调用AppRuntime的start方法开启AppRuntime，其实开启的是其父类AndroidRuntime的start方法被调用，zygote由此就被调用了，此时Native层的右上角有一块区域即ANDROID RUNTIME就启动起来了；

与此同时，AppRuntime会调用ZygoteInit的main方法启动ZygoteInit（整个的APPLICATION 和FRAMEWORK都会由ZygoteInit带起来的，JNI也被启动起来）：

在ZygoteInit中会调用SystemServer这个类，在SystemServer的main方法中启动init1()方法，将system_init.cpp开启起来，在init1()方法中，将整个Native世界（即LIBRARIES层）开启起来了

然后在system_init.cpp会调用SystemServer的init2()方法开启ServerThread，通过ServerThread将framework层开启起来（所有的就全部开启起来了），即java世界（APPLICATION FRAMEWORK）就被启动了；此时ActivityManager，WindowManager，PackageManager（最主要，所有的清单文件及apk都有它管理）等等framework层全部开启起来

一）安卓系统的总体启动顺序：

1、通过LINUX内核，将init进程启动起来（是Linux系统中用户空间的第一个进程）

2、将ANDROID RUNTIME这一块的内容启动完毕

3、分为两步分别启动LIBRARIES（即Native世界）和APPLICATION FRAMEWORK（即java世界）

1）先启动LIBRARIES（即Native世界）

2）后启动APPLICATION FRAMEWORK（即java世界）【ActivityManager，WindowManager，电源管理等等】

二）具体启动流程

一）、启动流程：

1、init进程：——安卓世界第一个被启动的进程

加载一堆配置文件，核心加载的init.rc配置文件，其中包含了孵化器和守护进程都被开启了

1）、启动服务：开启ServerManager

守护进程启动（Daemon Process）：/system/bin/servicemanager

守护的是：

①、Java世界的开启：onrestart restart zygote

②、多媒体的装载：onrestart restart media

@、adbd的守护也被开启起来了，即调试桥的守护进程也被开启起来了

2）、启动孵化器Zygote

在app_main中启动孵化器Zygote，整个安卓世界中（包括framework和app等apk）都是由孵化器启动的

【此时虚拟机还没开启起来，只是配置了一些vm的参数】

3、app_main：——开启孵化器

app_main中，调用AppRuntime的start方法，将Native层的右上角有一块区域，即ANDROID RUNTIME启动起来

其中的start方法实际是其父类AndroidRuntime的start方法

【此时VM虚拟机被开启起来了，通过start方法开启，在AndroidRuntime中并设置了默认的内存大小16M】

【注册JNI，并启动孵化器Zygote】

4、ZygoteInit开启

AppRuntime被启动后，会调用ZygoteInit的main方法，启动ZygoteInit；

然后，整个的APPLICATION 和FRAMEWORK都会由ZygoteInit带起来的

5、SystemServer启动：

ZygoteInit调用SystemServer这个类，在SystemServer的main方法中启动init1()方法，将system_init.cpp开启起来

在init1()方法中，将整个Native世界开启起来了

6、ServerThread启动（开启framework层）

调用SystemServer的init2()方法开启ServerThread，通过ServerThread将framework层开启起来（所有的就全部开启起来了）

此时ActivityManager，WindowManager，PackageManager（最主要，所有的清单文件及apk都有它管理）等等framework层全部开启起来

二）、具体介绍：

1、启动入口：init进程

@、源码位置：/system/core/init/init.c

@、进程入口：main方法

1）创建文件夹，挂载设备【通过mkdir的命令创建，挂载一些系统设备后】

2）重定向输入输出，如错误信息输出【设置了一些输入输出的处理】

3）设置日志输出【一些系统的日志】

4）init.rc系统启动的配置文件【加载了相关的信息，不同版本的手机所特有的配置信息】

①、文件位置：/system/core/rootdir

②、守护进程启动（Daemon Process）：/system/bin/servicemanager

守护的是

Java世界的开启：onrestart restart zygote

多媒体的装载：onrestart restart media

adbd守护也被开启起来了，即调试桥（adb[Android Debug Bridge]）的守护进程（adbd[Android Debug Bridge Daemon]）也被开启起来了

③、启动Zygote——app_main.cpp【Zygote是整个java世界的基础】

当编译之后，在system/bin/app_process下会有孵化器的启动Xzygote 守护进程被开启之后，紧接着Zygote也被启动起来了

5）解析和当前设备相关的配置信息（/init.%s.rc）

Tips：

当解析完init.rc和设备配置信息后会获取到一系列Action

Init将动作的执行划分为四个阶段（优先级由大到小）:

early-init ：初期

Init ：初始化阶段

early-boot ：系统启动的初期

boot ：系统启动

6）处理动作执行：这个阶段Zygote将被启动

7）无限循环阶段，等待一些事情发生

2、Zygote简介：

@、Zygote启动：app_main.cpp

1）Zygote简介：

①、本身为Native的应用程序

②、由init进程通过init.rc加载

2）功能分析：

①、Main方法中AppRuntime.start(),工作由父类AndroidRuntime来完成

②、在AndroidRuntime中开启了如下内容：

@startVM——开启虚拟机（查看堆内存设置）：默认16M【】

@注册JNI函数【此时还在Native层，需要将连接java和c的桥（即JNI）搭建好】 @启动―com.android.internal.os.ZygoteInit‖的main方法

【系统级别的包（由runtime的start方法开启的这个包）】

start方法实际是其父类AndroidRuntime的

@进入java世界的入口

3、ServiceThread的简介：（java世界所做的事情）

1）preloadClasses();：预加载class

读取一个preloaded-classes的配置文件

此文件的内容非常多，这就是安卓系统启动慢的原因之一

此时会有一个垃圾回收的操作gc()，将无用的回收掉

2）ZygoteInit在main方法中利用JNI开启com.android.server.SystemServer

3）启动system_init.cpp处理Native层的服务

4）然后调用SystemServer的init2()

5）启动ServiceThread，启动android服务

6）Launcher启动

三、开机时的时间消耗：

1、ZygoteInit.main()中会预加载类

目录：framework/base/preload-class

ZygoteInit.main()会加载很多的类，将近1800多个（安卓2.3的）

2、开机时会对系统所有的apk进行扫描

需要将所有的应用展现给用户，就需要对apk进行扫描，扫描所有的包 data目录下有个apk的包

system目录下有个apk的包

framework目录下也有相关的包

3、SystemServer创建的那些Service

系统启动 类图===============

系统启动时序图===============

四、安卓工程的启动过程

1、Eclipse将.java源文件编译成.class

2、使用dx工具将所有.class文件转换为.dex文件

3、再将.dex文件和所有资源打包成.apk文件

4、将.apk文件安装到虚拟机完成程序安装

5、启动程序 – 开启进程 – 开启主线程

6、创建Activity对象 – 执行OnCreate()方法

7、按照main.xml文件初始化界面

=================================

应用程序启动：

一、解析清单文件并加载

应用程序的启动需要从PackageManagerService说起，由于应用程序是有PackageManager管理的，可以简单认为PackageManagerService是为应用程序启动的做了一些准备工作，才能将应用程序开启起来。

1、PackageManagerService(资料)读取所有应用程序的Mainfest信息，并且建立信息库存储在系统级共享内存中

1）解析：

PackageManagerService在启动后，会进行解析的工作，它会重点监控一些文件：system/framework、system/app、data/app、data/app_private；一旦将数据存入到这些文件中，就会去解析

2）权限分配：

PackageManagerService会建立底层userids和groupids同上层permissions之间的映射，就会给一些底层用户分配权限，

进行权限的映射，UID和GroupID，都会分配相应的权限

3）保存数据：

PackageManagerService还有重要的一个操作就是将解析的每个apk的信息保存到packages.xml和packages.list文件里，

在packages.list记录了如下数据:pkgName，userId，debugFlag，dataPath(包的数据路径)

【下次再开机的时候，不会再扫描每个apk了，只需要读取packages.xml和packages.list文件即可】

除了这两个主要的工作外，还会进行一些其他的操作，如检测文件等

2、Launcher就将PackageManagerService已经解析并处理好的数据都加载到内存中，从内存中就能获取到相应的数据，

并展示到手机上【之所以可以展示在手机桌面上，就是因为在清单文件中配置了如下的内容：】

<action android:name="android.intent.action.MAIN" />：应用程序的入口

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />：配置了这个属性就可以显示在列表中 点击图标，应用就被开启起来了：

二、Activity的启动与生命周期的监控

应用程序被开启后，是需要开启并创建Activity，加载相应的view，从而展示出应用程序

1、Activity是通过startActivity开启起来的，startActivity是由有Context调用的，其具体的实现类是ContextImpl 在ContextImpl中的startActivity方法中，会调用ActivityThread的相关方法

【mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity()】；可以追溯到Instrumentation这个类，其中的execStartActivity()的方法中实现了startActivity的调用：ActivityManagerNative.getDefault().startActivity，由此可以看出是底层进行处理。

2、ActivityMonitor监控Activity

当Activity实例创建的时候，就会给Activity配置一个监视器ActivityMonitor，监控Activity的声明周期： 在Instrumentation的execStartActivity()的方法中，上来先判断ActivityMonitor是否为null：在第一次开启Activity的时候，ActivityMonitor还是null的，就会调用ActivityManagerNative.getDefault().startActivity(…..)，是在操作native底层的信息，从而执行startActivity，再去开启一个Activity。

简单来说，就是通过调用JNI，调用startActivity方法，开启Activity；创建好了之后，随即也创建好了Activity的监视器ActivityMonitor

3、在ActivityMonitor中就有Activity各种生命周期的监控

①、在newActivity方法中：

可以通过拿到Activity的字节码，创建一个Activity，并将这个Activity返回

还会调用attach方法，传入ActivityThread的线程

②、在各种生命周期的方法中，调用activity的各自的生命周期的方法

总结：

1、通过PackageManagerService将所有用到的资源加载进内存中

2、在Launcher中，将view等控件加载到ViewGroup中，点击每个item会有相应的操作

3、在公开的文档中是找不到具体调用startActivity的类的，而是由系统完成调用的，实现了Activity的启动

实际就是通过Context的实现类ContextImpl进行调用的，一步步转到底层（ActivityManagerNative）实现调用

4、另一个重要的类就是ActivityMonitor，监控Activity生命周期的；在其newActivity方法中创建了Activity，并调用了attach方法；

也就是说当一个Activity被创建的时候，就会绑定一个ActivityMonitor，用来监控Activity的生命周期

三、应用程序启动的时序图：

应用程序启动时序图===============

? 对Activity、Window和View三者间的关系有一定的见解

一、简述如何将Activity展现在手机上

Tips：

Activity本身是没办法处理显示什么控件（view）的，是通过PhoneWindow进行显示的

换句话说：activity就是在造PhoneWindow，显示的那些view都交给了PhoneWindow处理显示

1、在Activity创建时调用attach方法：

2、attach方法中会调用PolicyManager.makeNewWindow()

实际工作的是IPolicy接口的makeNewWindow方法

①、其中创建了一个window（可以比喻为一个房子上造了一个窗户）：mWindow = PolicyManager.makeNewWindow(this);

②、在window这个类中，才调用了setContentView()，这是最终的调用

在Activity的setContentView方法中，实际上是调用：getWindow().setContentView(view, params);

这里的getWindow()就是获取到一个Window对象

Tips：

为啥attch优先于onCreate调用，就是由于在attch方法中，会创建window，有了window才能调用setContentView

3、在IPolicy的实现类中创建了PhoneWindow：

①、由mWindow = PolicyManager.makeNewWindow(this);，

②、这里的makeNewWindow(this);方法中，返回的是：return sPolicy.makeNewWindow(context);

③、这个sPolicy实际是一个接口，其实现类是Policy，其中只是创建了一个PhoneWindow

4、在PhoneWindow的setContentView中向ViewGroup（root）中添加了需要显示的内容

①、PhoneWindow是继承Window的

②、setContentView这个方法中，需要先判断一个mContentParent是否为空，因为在默认进来的时候，什么都没创建呢

此时需要创建：installDecor()，DecorView是最根上的显示的

可以通过adt中的的tools中有个hierarchyviewer.bat的工具，可以查看手机的结构

③、DecorView：是继承与FrameLayout的，作为parent存在，最初显示的

④、下次再加载的时候，mContentParent就不为空了，会将其中的所有的view移除掉，然后在通过布局填充器加载布局

二、三者关系：

1、在Activity中调用attach，创建了一个Window

2、创建的window是其子类PhoneWindow，在attach中创建PhoneWindow

3、在Activity中调用setContentView(R.layout.xxx)

4、其中实际上是调用的getWindow().setContentView()

5、调用PhoneWindow中的setContentView方法

6、创建ParentView：

作为ViewGroup的子类，实际是创建的DecorView(作为FramLayout的子类）

7、将指定的R.layout.xxx进行填充

通过布局填充器进行填充【其中的parent指的就是DecorView】

8、调用到ViewGroup

9、调用ViewGroup的removeAllView()，先将所有的view移除掉

10、添加新的view：addView()

Tips:

①、Activity就是在造“窗户”，即创建PhoneWindow

②、PhoneWindow才是进行显示view的操作，主要就是setContentView()

Activity 启动时序图=====================

? 对OAuth2认证有一定的了解

转到分享界面后，进行OAuth2认证：

以新浪为例：

第一步、WebView加载界面，传递参数

使用WebView加载登陆网页，通过Get方法传递三个参数：应用的appkey、回调地址和展示方式display(如手机设备为mobile)；

如：https://.cn/oauth2/authorize?client_id=1750636396&redirect_uri=/&display=mobile 第二步、回调地址获取code

当点击登陆（或授权）的时候，会将自定义的回调地址发送到相应的服务器端，这个回调地址只是为了从相应的服务器端（如新浪）获取到一个code；可以在WebViewClient的shouldOverrideUrlLoading方法中捕获到，然后获取到这个跳转的URL后，截取其中的code，如：/?code=3ea97ac6d5c1016a70d1c16e98b6f9ca

第三步、获取token

通过这个code到相应的服务器获取到token【当然不仅仅是获取到token这个认证令牌，还有令牌有效期、uid，如果有权限的话，有的还会返回刷新令牌的token】，这些数据需要加密后保存在本地。

然后下次再登陆的时候，就可以直接登陆，然后通过发送给服务器端token等数据，获取到相应的数据