一、iOS 系統(tǒng)架構(gòu)層次

• 在 iOS 中，框架是一個目錄，包含了共享資源庫，用于訪問該資源庫中儲存的代碼的頭文件，以及圖像、聲音文件等其它資源。共享資源庫定義應用程序可以調(diào)用的函數(shù)和方法。
• iOS 為應用程序開發(fā)提供了許多可使用的框架，并構(gòu)成 iOS 操作系統(tǒng)的層次架構(gòu)，分為四層：
• • Cocoa Touch 可觸摸層：這一層為應用程序開發(fā)提供了各種有用的框架，并且大部分與用戶界面有關(guān)，本質(zhì)上來說它負責用戶在 iOS 設(shè)備上的觸摸交互操作。

包括：Address Book UI Framework、Event Kit UI Framework、Game Kit Framework、iAd Framework、Map Kit Framework、Message UI Framework、UIKit Framework 等等，這一層基本都是基于 Objective-C 的接口

• • Media 媒體層：通過它可以在應用程序中使用各種媒體文件，進行音頻與視頻的錄制，圖形的繪制，以及制作基礎(chǔ)的動畫效果。

包含 Core Graphics、Core Animation、OpenGL ES、Core Text、Image I/O、Assets Library Framework、Media Player Framework、AV Foundation、OpenAL、Core Audio Frameworks、Core Media 等等

• • Core Services 核心服務層：可以通過它來訪問 iOS 的一些服務。

包含 Address Book Framework、CFNetwork Framework、Core Data Framework、Core Foundation Framework、Core Location Framework、Core Media Framework、Core Telephony Framework、Event Kit Framework、Foundation Framework、Mobile Core Services Framework、Quick Look Framework、Store Kit Framework、System Configuration Framework、Block Objects、Grand Central Dispatch 、In App Purchase、Location Services、SQLite、XML Support 等一些框架，也基本都是基于 c 語言的接口

• • Core OS 是位于 iOS 系統(tǒng)架構(gòu)最下面的一層是核心操作系統(tǒng)層：它包括內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、電源管理以及一些其他的操作系統(tǒng)任務。它可以直接和硬件設(shè)備進行交互，作為 app 開發(fā)者不需要與這一層打交道。

包含 Accelerate Framework、External Accessory Framework、Security Framework、System 等幾個框架，基本都是基于 c 語言的接口

• 低層次框架提供 iOS 的基本服務和技術(shù)；高層次框架建立在低層次框架之上，用來提供更加復雜的服務和技術(shù)，較高級的框架向較低級的結(jié)構(gòu)提供面向?qū)ο蟮某橄蟆?/li>
• 在開發(fā)應用時應盡可能使用較高級的框架，如果要開發(fā)的功能在高層框架中沒有提供，也可以使用較低層框架和技術(shù)。
• Foundation 和 UIKit 框架是應用編程用到的兩個主要的框架，能夠滿足大多數(shù)應用程序的開發(fā)需求。
• UIKit 框架提供的類，用于創(chuàng)建基于觸摸的用戶界面。所有 iOS 應用程序都是基于 UIKit，沒有這個框架，就無法交付應用程序。UIKit 提供應用程序的基礎(chǔ)架構(gòu)，用于在屏幕上繪圖、處理事件，以及創(chuàng)建通用用戶界面及其中元素。UIKit 還通過管理屏幕上顯示的內(nèi)容，來組織應用程序。
• Foundation 框架為所有應用程序提供基本的系統(tǒng)服務。應用程序以及 UIKit 和其他框架，都是建立在Foundation 框架的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之上。Foundation 框架提供許多基本的對象類和數(shù)據(jù)類型，使其成為應用程序開發(fā)的基礎(chǔ)。它還制定了一些約定（如用于取消分配等任務），使代碼更加一致，可復用性更好。

二、Cocoa Touch Layer

① Address Book UI Framework

• 地址本 UI 框架：該框架提供一個面向?qū)ο蟮木幊探涌?#xff0c;用來顯示標準的系統(tǒng)接口，來創(chuàng)建新的聯(lián)系人和編輯和選擇已存在的聯(lián)系人。

② Event Kit UI Framework

• 月歷事件 UI 框架：該框架提供一個視圖控制器來呈現(xiàn)標準的系統(tǒng)接口，來觀察和編輯月歷相關(guān)的事件。EventKit UI Framework 基于 Event Kit framework 框架。

③ Game Kit Framework

• 游戲工具框架：該框架實現(xiàn)對游戲中心的支持，讓用戶能夠在線共享他們的游戲相關(guān)的信息。

④ iAd Framework

• iAD 框架：該框架用來在應用中提供廣告條。
• 當你想要顯示廣告時，廣告條與用戶 UI 上的標準的視圖進行合并。
• 這些視圖與蘋果的 iAd 服務一起工作，自動處理、加載和呈現(xiàn)富媒體廣告以及應答在那些廣告條上的點擊等所有相關(guān)的工作。

⑤ Map Kit Framework

• 地圖工具框架：MapKit 提供與應用的 UI 組合的一個可滾動的地圖。
• 除了顯示一個地圖，還能使用該框架接口來定制地圖的內(nèi)容和外觀，也能使用注解來標記感興趣的點，也能使用定制的內(nèi)容來與地圖內(nèi)容疊置。例如，可以在地圖上來畫一條公交路線，或者使用注解來高亮顯示附近的商店和餐館。
• 除了顯示地圖，MapKit 框架還能與地圖應用以及蘋果的地圖服務器集成來為用戶指引方向。
• 地圖應用能夠給任意支持方向的應用提供方向的代理。如提供特定類型方向的應用，例如一個顯示地鐵路線的應用，能登記請求接收地圖應用提供的方向。
• 應用也能向蘋果的服務器請求步行或駕駛方向，并與它們定制的方向的路徑信息混合來為用戶提供完整的點到點體驗。

⑥ Message UI Framework

• 消息 UI 框架：該框架用來在應用中提供編輯郵件和 sms 消息的支持。
• 編輯支持包括一個呈現(xiàn)到你的應用的視圖控制器接口，并能設(shè)置這個視圖控制器的一些區(qū)域，如接收人、主題、郵件主體和郵件想包括的任意附件。
• 在呈現(xiàn)視圖控制器后，也能為用戶提供一個在發(fā)送郵件之前可以編輯郵件的選項。

⑦ UIKit Framework

• 該框架提供實現(xiàn)圖形和事件驅(qū)動的應用的至關(guān)重要的基礎(chǔ)。包括：
• • 基本的應用管理和基礎(chǔ)設(shè)施，包括應用的主循環(huán)；
• • 用戶接口管理，包括對 storyboards 和 nib 文件的支持；
• • 一個用來封裝用戶 UI 內(nèi)容的視圖控制器模式；
• • 標準系統(tǒng)視圖和控制對象；
• • 提供處理觸摸和運動事件的支持；
• • 支持包括與 iCloud 集成功能的文檔模式；
• • 圖形和窗口支持，包括支持外部顯示器；
• • 多任務支持；
• • 打印支持；
• • 定制標準 UIKit 控制的外觀；
• • 支持文本和 web 內(nèi)容；
• • 剪切、復制、粘貼的支持；
• • 支持動畫 UI；
• • 通過 url 語義和框架接口與系統(tǒng)提供的其它應用集成的能力；
• • 對有障礙用戶的可存取性的支持；
• • 支持 ApplePush Notification 服務；
• • 本地通知調(diào)度和提交；
• • pdf 創(chuàng)建；
• • 支持定制像系統(tǒng)鍵盤行為一樣的用戶輸入視圖；
• • 支持創(chuàng)建與系統(tǒng)鍵盤交互的定制的文本視圖；
• • 支持通過 email，Twitter，Facebook和其它服務共享內(nèi)容。
• 也支持一些設(shè)備特定功能的集成：
• • 內(nèi)建的攝像機；
• • 用戶的圖片庫；
• • 設(shè)備名和模式信息；
• • 電池狀態(tài)信息；
• • 接近傳感器信息；
• • 來自附件耳機的遠程控制信息。

三、MediaLayer

• 媒體層包含在應用中實現(xiàn)多媒體體驗的圖形、聲音、視頻技術(shù)和框架。使用這層的技術(shù)可以使你容易的建立更加好看和好聽的應用。

① 圖形技術(shù)

• 高質(zhì)量的圖形是所有應用的重要的組成部分。iOS 提供了許多幫助定制藝術(shù)和圖形屏幕的技術(shù)。iOS 圖形技術(shù)為其提供了廣泛的支持，并可以與 UIKit 視圖架構(gòu)無縫工作。
• 你能使用標準的視圖來快速提交高質(zhì)量的接口，或者使用本層的圖形技術(shù)創(chuàng)建你自己的定制視圖來提交一個更加豐富的圖形體驗。
• UIKit graphics
• • UIKit 定義的繪制圖像和 Bézier 路徑，以及動畫視圖內(nèi)容的高級別技術(shù)。
• • UIKit 視圖提供快速和有效的方式來呈現(xiàn)圖像和文本內(nèi)容。
• • UIKit 視圖也能通過顯示和使用 UIKitdynamics 技術(shù)進行動畫，并為用戶提供反饋，促進用戶交互。
• CoreGraphics 框架
• • CoreGraphics 也稱作 Quartz，是對定制的 2D 向量和圖像呈現(xiàn)提供支持的本地繪制引擎。
• • 該框架提供的引擎雖然沒有 OpenGLES 引擎速度快，但該框架能夠很好地適合于呈現(xiàn)定制的 2D 圖形和動態(tài)圖像。
• CoreAnimation 框架
• • CoreAnimation 也是 Quartz 核心框架的一部分，是優(yōu)化應用動畫體驗的基礎(chǔ)技術(shù)。
• • UIKit 視圖基于 Core Animation 提供視圖級別的動畫支持。當想對動畫行為有更多控制時也能直接使用 CoreAnimation。
• Core Image：CoreImage 提供非破壞的方式操作視頻和靜態(tài)圖像。
• OpenGL ES 及 GLKit
• • OpenGLES 使用硬件加速接口來處理先進的 2D 和 3D 呈現(xiàn)。OpenGLES 通常由游戲開發(fā)者或想實現(xiàn)沉浸式圖像體驗的開發(fā)者使用。
• • OpenGLES 框架提供對呈現(xiàn)過程的全部控制，以及提供創(chuàng)建平滑動畫所需要的幀速。
• • GLKit 是一組 Objective-C 類，以便能夠使用面向?qū)ο蠼涌趤硖峁?OpenGL ES 的強大能力。
• Text Kit 和 CoreText
• • Text Kit 是 UIKit 框架的家族，用來執(zhí)行最好的排面和文本管理。如果你的應用實現(xiàn)先進的文本操作，Text Kit 提供與應用視圖的無縫集成。
• • CoreText 是處理先進排面和布局的低級別的 C 語言框架。
• Image I/O：ImageI/O 提供讀寫大多數(shù)圖像格式的接口。
• Assets Library：AssetsLibrary 框架讓你存取用戶的圖片、視頻和媒體。你想在應用中集成用戶自己的內(nèi)容時可以使用該框架。

② 聲音技術(shù)

• 聲音技術(shù)工作于底層硬件之上，為用戶提供更加豐富的聲音體驗。這些體驗包括播放和記錄高質(zhì)量的聲音、處理 MIDI 內(nèi)容以及使用設(shè)備內(nèi)建的聲音等能力。
• Media Player framework：該框架是一個高級別的框架， 用來為用戶提供對 iTunes 庫存取的容易方式，也提供對播放軌跡和播放列表的支持。當你想快速在應用中集成聲音以及不需要控制播放行為時可以使用該框架。
• AV Foundation：AVFoundation 是管理聲音以及視頻播放和記錄的面向?qū)ο蠼涌?。在記錄聲音和想對聲音播放過程有更好的控制時可以使用該框架。
• OpenAL：OpenAL 是一個提供位置音效的跨平臺的工業(yè)標準技術(shù)和接口。游戲開發(fā)者經(jīng)常使用該技術(shù)來提供高質(zhì)量的聲音。
• Core Audio：Core Audio 是一組簡單和智能的接口來記錄和播放聲音以及 MIDI 內(nèi)容。在需要對聲音有更好控制時使用該框架。

③ 視頻技術(shù)

• 視頻技術(shù)提供管理應用中的靜態(tài)視頻內(nèi)容或者播放來自 Internet 的視頻流的支持。對于帶有適當?shù)挠涗浻布脑O(shè)備，該框架還能夠記錄視頻以及與應用進行集成。
• UIImagePickerController：UIImagePickerController 是一個選擇用戶媒體文件的 UIKit 視圖控制器。
• Media Player：MediaPlayer 框架提供一組呈現(xiàn)視頻內(nèi)容的簡單易用的接口，該框架支持全屏和小窗口視頻播放，也為用戶提供可選的播放控制。
• AVFoundation：AVFoundation 提供先進的視頻播放和記錄能力。在需要對視頻呈現(xiàn)和記錄有更多的控制時使用該框架，例如在實時應用中分層顯示實時視頻和應用提供的其它內(nèi)容。
• CoreMedia：CoreMedia 框架為操作媒體定義低級別的數(shù)據(jù)類型和接口，當需要對視頻內(nèi)容有無比的控制時可以使用該框架。

④ AirPlay 技術(shù)

• AirPlay 讓應用串流聲音和視頻內(nèi)容到 Apple TV 或者串流聲音內(nèi)容到第三方揚聲器和接收器。
• AirPlay 內(nèi)建于許多框架，包括 UIKit、Media Player、AVFoundation、Core Audio。因此在大多數(shù)情況不需要為了支持它做任何事。
• 在使用那些框架時，當播放內(nèi)容時自動獲得 AirPlay 支持。當用戶選擇使用 AirPlay 播放內(nèi)容時系統(tǒng)自動進行路由。

框架服務內(nèi)容

Assets Library	AssetsLibrary.framework 提供對用戶設(shè)備上圖片應用管理的圖片和視頻的存取。 使用該框架來存取用戶保存的圖片相冊或?qū)氲皆O(shè)備的任意相冊中的圖片，也能保存新的圖片和視頻到用戶的圖片相冊。
AV Foundation	AVFoundation.framework 提供一組播放、記錄和管理聲音和視頻內(nèi)容的Objective-C 類。 當你想在應用的 UI 接口無縫集成媒體能力時使用該框架。你也能使用它來進行更先進的媒體處理，例如同時播放多個聲音或者控制播放和記錄過程的多個方面。 該框架提供的服務包括: 1. 聲音會話管理，包括對系統(tǒng)聲明你的應用聲音能力； 2. 對應用媒體資源的管理； 3. 對編輯媒體內(nèi)容的支持； 4. 捕捉聲音和視頻的能力； 5. 播放聲音和視頻的能力； 6. 軌跡管理； 7. 媒體元數(shù)據(jù)的管理； 8. 立體拍攝； 9. 聲音之間的精確同步； 10. 提供一個確定聲音文件細節(jié)內(nèi)容的 Objective-C 接口，例如數(shù)據(jù)格式，采樣率，通道數(shù)； 11. 通過 AirPlay 串流內(nèi)容
Core Audio	Core Audio 是一個對聲音處理提供本地支持的框架家族。這些框架支持聲音的產(chǎn)生、記錄、混合和回放。 你也能使用這些接口處理 MIDI 內(nèi)容以及串流聲音和 MIDI 內(nèi)容到其它應用。 Core Audio 框架包括如下框架： 1. CoreAudio.framework：定義 Core Audio 框架使用的所有數(shù)據(jù)類型。 2. AudioToolbox.framework：提供聲音文件和聲音流的播放和記錄服務。也提供管理聲音文件，播放系統(tǒng)警告聲音，在某些設(shè)備上觸發(fā)震動的支持。 3. AudioUnit.framework：提供使用內(nèi)建聲音單元。也提供使你的應用的聲音內(nèi)容作為對其它應用可視的聲音組件的支持。 4. CoreMIDI.framework：提供與 MIDI 設(shè)備通訊的標準方式，包括硬件鍵盤和合成器。你使用這個框架來發(fā)送和接收 MIDI 消息以及與通過 dock 連接器或網(wǎng)絡(luò)連接到 iOS 設(shè)備的 MIDI 外設(shè)交互。 5. MediaToolbox.framework：提供對聲音 tap 接口的存取。
Core Graphics	CoreGraphics.framework 包含Quartz 2D 繪制 api。 Quartz 是一個原先用在 OS X 的先進的、向量繪制引擎。Quartz 支持路徑繪制，抗鋸齒呈現(xiàn)，剃度、圖像、顏色、坐標空間轉(zhuǎn)換以及 pdf 內(nèi)容創(chuàng)建、顯示和分析等功能。 雖然這個 api 是 C-based 接口，但它使用了面向?qū)ο蟪橄髞肀憩F(xiàn)基本的繪制對象，因此使它容易存儲和重用圖形內(nèi)容。
Core Image	CoreImage.framework 提供一組強大的內(nèi)建過濾器來操作視頻和靜態(tài)圖像。 你能在觸摸彈起、糾正圖片以及面部和特征檢測等許多方面使用這些內(nèi)建的過濾器。這些過濾器的先進特點是它們操作在非破壞方式，即原先的圖像不被改變。 這些過濾器針對底層硬件進行了優(yōu)化，因此它們是快速和有效的。
Core Text	CoreText.framework 提供一個對文本進行布局和字體處理的簡單的、高性能的 C-based 接口。 該框架用在不使用 TextKit 但仍想獲得在字處理應用中發(fā)現(xiàn)的先進文本處理能力。 該框架提供了一個智能的文本布局引擎，包括在其它內(nèi)容周圍環(huán)繞文本的能力，它也支持使用多種字體和呈現(xiàn)屬性的先進的文本風格。
Core Video	CoreVideo.framework 為 Core Media 框架提供緩沖和緩沖池支持。多數(shù)應用從不直接使用該框架
Game Controller	GameController.framework 讓你在應用中發(fā)現(xiàn)和配置針對 iPhone/iPod/iPad 設(shè)備的游戲控制器。 游戲控制器可以是物理連接到 iOS 設(shè)備或者是通過藍牙無線連接。GameController 框架當控制器可獲得時通知你的應用讓應用可以規(guī)定哪個控制器輸入與你的應用相關(guān)
GLKit	GLKit 支持應用開發(fā)的四個關(guān)鍵領(lǐng)域： 1. GLKView 和 GLKViewController 類提供一個 OpenGLES 視圖和其呈現(xiàn)循環(huán)的標準實現(xiàn)。OpenGLES 視圖代表應用管理底層的 framebuffer 對象。應用只需在視圖上繪制。 2. GLKTextureLoader 類提供在你的應用中使用圖像轉(zhuǎn)換和加載線程，允許應用自動加載紋理圖像到應用的上下文。能夠異步或同步加載紋理。當異步加載紋理時，應用應提供一個完成處理塊，該處理塊在紋理加載進應用上下文時被調(diào)用。 3. GLKit 框架提供向量、矩陣和 3D 旋轉(zhuǎn)以及提供 OpenGLES 1.1 上的矩陣。 4. GLKBaseEffect、GLKSkyboxEffect 和 GLKReflectionMapEffect 類實現(xiàn)給通用圖形操作提供可配置的圖形著色。尤其 GLKBaseEffect 類實現(xiàn)了 OpenGL ES 1.1 規(guī)范上的光亮和材質(zhì)模式，簡化了移植一個應用從 OpenGL ES 1.1 到 OpenGL ES 最后版本的努力。
Image I/O	ImageIO.framework 提供輸入和輸出圖像數(shù)據(jù)和圖像元數(shù)據(jù)的接口。 該框架利用 CoreGraphics 數(shù)據(jù)類型和功能，并支持在 iOS 上所有的可獲得的標準的圖像類型。你能使用這個框架存取 Exif 和 IPTC 元數(shù)據(jù)屬性。
Media Accessibility	MediaAccessibility.framework 管理媒體文件中 closed-caption 內(nèi)容的呈現(xiàn)。 該框架與新的設(shè)置配合工作可以讓用戶決定是否允許 closed-caption 顯示。
Media Player	MediaPlayer.framework 提供應用中播放聲音和視頻的高級別支持。 能夠使用該框架做如下工作： 1. 播放視頻到用戶屏幕或通過 AirPlay 到另外的設(shè)備屏幕。能夠全屏幕播放視頻或以可改變視圖大小的方式播放。 2. 存取用戶的 iTunes 音樂庫。能夠播放音樂軌跡和播放列表、搜索音樂、給用戶提供一個媒體 picker 呈現(xiàn)接口。 3. 配置和管理電影的回放。 4. 在鎖定屏幕和 app 切換窗口上顯示 NowPlaying 信息。當內(nèi)容通過 AirPlay 提交時還能顯示到 AppleTV 上。 5. 檢測視頻通過 AirPlay 被串流的時間。
OpenAL	OpenAudio Library（OpenAL）接口是用來在應用中提供位置音效的跨平臺的標準。 能夠使用該接口在游戲和其它需要位置音效輸出的程序中實現(xiàn)高性能、高質(zhì)量的聲音。 因為 OpenAL 是跨平臺的標準，在 iOS 使用 OpenAL 編寫的代碼能夠容易地移植到許多其它平臺。
OpenGL ES	OpenGLES.framework 提供繪制 2D 和 3D 內(nèi)容的工具，它是一個 C-based 的框架。 該框架以最接近設(shè)備硬件的方式為全屏沉浸式應用例如游戲提供細粒度的圖形控制和高的幀率。 你能夠與 EAGL 配合使用這個框架，為 OpenGL ES 繪制調(diào)用和 UIKit 的本地窗口對象之間提供接口。 該框架支持 OpenGLES 1.1，2.0，3.0 規(guī)范。2.0 規(guī)范增加了片段和頂點著色的支持，3.0 規(guī)范增加了更多的功能，包括多個呈現(xiàn)目標和變換反饋。
Quartz Core	QuartzCore.framework 包含 Core Animation 接口。 Core Animation 是一個先進的復合技術(shù)，使用它能容易創(chuàng)建快和有效的 view-based 的動畫。 復合引擎利用底層硬件來有效的實時操作視圖內(nèi)容。 只需規(guī)定動畫的起始點，CoreAnimation 做剩下的工作。因為 Core Animation 內(nèi)嵌在UIView架構(gòu)的底層，因此它總是可用的。
Sprite Kit	SpriteKit.framework 框架為 2D 和 2.5D 游戲提供硬件加速的動畫系統(tǒng)。 SpriteKit 提供大多數(shù)游戲需要的基礎(chǔ)，包括一個圖形引擎和動畫系統(tǒng)，聲音播放支持，一個物理仿真引擎。 使用 SpriteKit 不需你自己創(chuàng)建這些事情，使你聚焦在內(nèi)容設(shè)計和內(nèi)容的高級別的交互上。 在 Sprite Kit 應用中內(nèi)容組織為場景。一個場景包括紋理對象，視頻，路徑圖形，核心圖像過濾器和其它的特效。 SpriteKit 利用這些對象，確定這些對象到屏幕上的最有效的方式。 當在場景中到了動畫內(nèi)容的時刻，你能使用 SpriteKit 來顯式規(guī)定你想執(zhí)行的行動或使用物理仿真引擎來為那些對象定義物理行為（例如重力、引力或排拆力）。 除了 SpriteKit 框架，也有其它 Xcode 工具來創(chuàng)建顆粒發(fā)射效果和紋理圖。你能使用 Xcode 工具來管理應用資源和快速地更新 Sprite Kit 場景。

四、CoreServices Layer

• CoreServices Layer 包含應用需要的基礎(chǔ)的系統(tǒng)服務，這些服務中的核心是 CoreFoundation 和 Foundation 框架，定義了所有應用使用的基本類型。
• 該層也包含獨立的技術(shù)來支持一些其它功能，例如位置、iCloud、社交媒體和網(wǎng)絡(luò)。

① Peer-to-Peer Services：點到點服務

• Multipeer Connectivity 框架提供通過藍牙進行 p2p 連接的能力。
• 能使用 p2p 連接來啟動與附近設(shè)備的通訊會話。雖然 p2p 連接主要用在游戲中，也能在其它類型的應用中使用這個功能。

② iCloud Storage：云存儲

• iCloud 存儲讓應用把用戶文檔和數(shù)據(jù)寫到一個中心位置，用戶然后能從他們的計算機和 iOS 設(shè)備存取這些數(shù)據(jù)。
• 使用 iCloud 可以使用戶文檔無所不在，意味著用戶能從任何設(shè)備閱讀或編輯那些文檔，而不需要顯式的同步或文件傳輸。存儲文檔到用戶的 iCloud 賬戶也為用戶提供了一層安全。即使用戶的設(shè)備丟失，那些設(shè)備上的文檔如果已經(jīng)保存到 iCloud 就不會丟失。
• 應用能以兩種方式使用 iCloud 存儲，每一種有不同的使用意圖：
• • iCloud 文檔存儲：可以使用這個功能在用戶的 iCloud 賬戶存儲用戶文檔和數(shù)據(jù)。
• • iCloud 鍵值存儲：使用這個功能在應用之間共享數(shù)據(jù)。
• 大多數(shù)應用使用 iCloud 文檔存儲來共享來自用戶賬戶的文檔。使用 iCloud 文檔存儲用戶關(guān)心的是文檔能否能夠在設(shè)備之間共享以及他們是否能夠從一個給定設(shè)備查看和管理那些文檔。
• 相對的，iCloud 鍵值存儲是應用與應用的其它實例共享小量數(shù)據(jù)（幾十 K 字節(jié)）的方式，應用應當用它存儲非緊急的應用數(shù)據(jù)，例如設(shè)置。

③ Automatic Reference Counting：自動引用計數(shù)

• AutomaticReference Counting（ARC)是一個編譯級別的功能，用它來簡化 Objective-C 對象生命周期過程的管理，以此代替用戶必須記住什么時候應該保持和釋放對象。
• ARC 評估對象的生命周期需求和自動在編譯時間插入適當?shù)姆椒ㄕ{(diào)用。
• ARC 用來代替 iOS 的早期版本中存在的傳統(tǒng)的管理內(nèi)存的編程模式。
• 新創(chuàng)建的工程自動使用 ARC。Xcode 也提供了移植工具幫助你轉(zhuǎn)換遺留的工程來使用 ARC.

④ Block Objects：塊對象

• BlockObjects 是一個能夠與你的 C 或 Objective-C 代碼集成的 C 語言的構(gòu)造塊。一個 blockobject 本質(zhì)上是一個異步功能和相關(guān)的數(shù)據(jù)。在其它語言中有時也被稱做 closure 或 lambda。
• Blocks 尤其用作回調(diào)或放在需要一種容易的組合執(zhí)行代碼和相關(guān)數(shù)據(jù)方式的地方。
• 在 iOS，通常在下面的場景使用 Blocks：
• • 作為代理或代理方法的代替；
• • 作為回調(diào)功能的代替；
• • 為某個一次性操作實現(xiàn)其完成處理函數(shù)；
• • 在一個集合中的所有項上執(zhí)行一個任務；
• • 與提交隊列一起執(zhí)行異步任務。

⑤ Data Protection：數(shù)據(jù)保護

• DataProtection 允許應用利用設(shè)備上已有的內(nèi)建的加密方法來使用用戶的敏感數(shù)據(jù)：
• • 當應用指定一個特定的文件被保護時，系統(tǒng)在磁盤上以加密格式存儲該文件；
• • 當設(shè)備鎖定時，該文件的內(nèi)容不能被應用和任何潛在的侵入者存取；
• • 可是當設(shè)備由用戶解鎖時，一個解密 key 被創(chuàng)建允許應用存取那個文件；
• • 用戶也可以使用其它級別的數(shù)據(jù)保護機制。
• 實現(xiàn)數(shù)據(jù)保護需要你考慮如何創(chuàng)建和管理你想保護的數(shù)據(jù)。應用必須設(shè)計在數(shù)據(jù)的創(chuàng)建時間加密數(shù)據(jù)，以及當用戶鎖定或解鎖設(shè)備時為存取條件改變做好準備。

⑥ File-Sharing Support：文件共享支持

• File-SharingSupport 使用戶數(shù)據(jù)文件在 iTunes 9.1 和以后上可被其它應用獲得。
• 一個應用聲明支持文件共享使它的 /Documents 目錄下的內(nèi)容對其它用戶可獲得。用戶然后當需要時能夠把文件從 iTunes 移進或移出應用的 Documents 目錄。這個特征不允許應用與相同設(shè)備上的其它應用共享應用，這需要粘貼板或一個文檔交互控制器對象。
• 應用為了允許文件共享支持，需要做如下工作：
• • 在應用的 Info.plist 文件中增加 UIFileSharingEnabled 鍵，并設(shè)置其值為 YES。
• • 在你的應用的 Documents 中放你想共享的文件；
• • 當設(shè)備插進用戶的計算機時，iTunes 在選中設(shè)備的 Apps 標簽下顯式一個文件共享節(jié)；
• • 用戶然后能夠增加文件到設(shè)備的文檔目錄或移動文件到桌面。
• 支持文件共享的應用應該能夠識別文件什么時候增加到其Documents目錄和做出適當?shù)膽?。例如應用可以使任意新文件的?nèi)容可以從它的接口獲得，也應該從不把 Documents 目錄的文件列表呈現(xiàn)給用戶來請求用戶決定對那些文件做什么。

⑦ Grand Central Dispatch

• GrandCentral Dispatch（GCD)是一個 BSD 技術(shù)，應用可以用來管理其任務的執(zhí)行。
• GCD 與高優(yōu)化的核組合成一個異步編程模式，來提供方便和更有效的對線程的替代。GCD 也為許多低級別的任務提供一個方便的選擇，例如讀和寫文件描述符，實現(xiàn)定時器和監(jiān)視信號和處理事件。

⑧ In-App Purchase：應用內(nèi)購買

• In-App Purchase 提供在應用中銷售應用特定的內(nèi)容和服務以及來自 iTunes 的內(nèi)容的能力。
• 這個功能使用 StoreKit 框架實現(xiàn)，并提供使用用戶的 iTunes 賬號來處理金融方面的事務需要的基礎(chǔ)。
• 應用處理全部用戶體驗和供購買的內(nèi)容及可獲得服務的呈現(xiàn)。作為可下載的內(nèi)容，你能把可下載的內(nèi)容放到你自己的服務器或使用蘋果的服務器。

⑨ SQLite

• SQLite 庫讓你在你的應用中嵌入一個輕量級的 sql 數(shù)據(jù)庫，而不需要運行一個分離的遠程數(shù)據(jù)庫服務進程。
• 從你的應用，你能創(chuàng)建本地數(shù)據(jù)庫文件，管理數(shù)據(jù)庫表和表中的數(shù)據(jù)記錄。
  SQLite 庫為通用功能使用設(shè)計，但已經(jīng)被優(yōu)化來提供對數(shù)據(jù)記錄更快速的存取。

⑩ XML Support

• Foundation 框架提供一個 NSXMLParser 類用來從一個 xml 文檔中引出元素。
• 操作 xml 內(nèi)容的額外的支持由 libxml2 庫提供支持，libxml2 開源庫能快速地分析或?qū)懭我獾?xml 數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)換 xml 內(nèi)容到 html。

框架服務內(nèi)容

Accounts Framework	Accounts.framework 為確定的用戶賬號提供單點登錄模式。 單點登錄通過消除用戶分離的多個賬號需要的多次登錄提示，來增強用戶體驗。它也通過為應用管理賬號認證過程來簡化開發(fā)模式。 該框架需要與 Social 框架配合使用。
Address Book Framework	AddressBook.framework 提供可編程存取用戶的聯(lián)系人數(shù)據(jù)庫的方式。 如果應用使用聯(lián)系人信息，你能使用該框架來存取和修改聯(lián)系人信息。例如一個聊天應用可以使用該框架來引出可能的聯(lián)系人列表，通過聯(lián)系人列表來啟動一個會話以及在特定視圖顯示那些聯(lián)系人。 重要提示：存取用戶的聯(lián)系人數(shù)據(jù)需要用戶的明確的許可。應用因此必須準備好用戶拒絕存取的情形。應用也鼓勵提供Info.plist鍵來描述需要存取的原因。
Ad Support Framework	AdSupport.framework 提供存取應用用于廣告功能的一個標識。 該框架也提供一個指示用戶是否選擇廣告跟蹤的標志。應用在試圖存取廣告標識前需要度和判斷這個標志。
CFNetwork	CFNetwork.framework 是高性能的使用面向?qū)ο髮W(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行抽象的一組 C-based 接口。這些抽象提供對協(xié)議棧細節(jié)的控制，使它容易使用低級別的構(gòu)造例如 BSDsockets。 你能使用該框架簡化與 ftp 或 http 服務器通訊或決定 dnshosts 的任務。 使用 CFNetwork 框架，你能： 1. 使用 BSD sockets。 2. 使用 SSL 或 TLS 創(chuàng)建安全連接。 3. 決定dnshosts。 4. 與 HTTP 服務器、認證 HTTP 服務器、HTTPS 服務器交互。 5. 與 FTP 服務器交互。 6. 發(fā)布、解決和瀏覽 Bonjour 服務。 CFNetwork 物理和理論上基于 BSD sockets。
Core Data	CoreData.framework 框架是管理 MVC 應用中的數(shù)據(jù)模式的一種技術(shù)。 CoreData 框架打算在數(shù)據(jù)模式是高結(jié)構(gòu)化的應用中使用。 代替編程定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在 Xcode 中能夠使用圖形工具來建立一個表現(xiàn)你的數(shù)據(jù)模式的綱要。在運行時，你的數(shù)據(jù)模式實體的實例通過 CoreData 框架被創(chuàng)建、管理和獲得。 通過為你的應用管理其數(shù)據(jù)模式，CoreData 大大減少了必須書寫的代碼量。 CoreData 也提供如下功能： 1. 為優(yōu)化性能在 SQLite 數(shù)據(jù)庫中存儲對象數(shù)據(jù)； 2. 一個管理數(shù)據(jù)表視圖結(jié)果的 NSFetchedResultsController 類； 3. 對基本的文本編輯之外的 undo/redo 的管理； 4. 支持屬性值的校驗； 5. 支持傳播改變確保對象之間的關(guān)系保持一致性； 6. 支持分組、過濾和在內(nèi)存中優(yōu)化數(shù)據(jù)。 如果你開始開發(fā)一個新應用或計劃對已有應用進行大的更新，應該考慮使用 CoreData。
Core Foundation	CoreFoundation.framework 是一組 C-based 接口，為 iOS 應用提供基本的數(shù)據(jù)管理和服務功能。 該框架包括如下支持： 1. 集合數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、集合等）； 2. 應用打包 Bundles； 3. 字符串管理； 4. 日期和時間管理； 5. 原始數(shù)據(jù)塊管理 6. Preferences管理； 7. URL 和流操作； 8. 線程； 9. 端口和 socket 通訊。 CoreFoundation 框架與 Foundation 框架緊密相關(guān)，為相同的基本功能提供 Objective-C 接口。 當你需要混合使用 Foundation 對象和 Core Foundation 類型時，你能利用兩個框架之間存在的“toll-freebridging”。 toll-free bridging”意味著你能可交換地在兩個框架的方法和功能中使用一些 CoreFoundation 和 Foundation 類型。這個支持對許多數(shù)據(jù)類型可用，包括集合和字符串數(shù)據(jù)類型。 每個框架的類和類型描述聲明一個對象是否是 toll-freebridged以及在是的情況下來標識它連接到什么對象。
Core Location	CoreLocation.framework 為應用提供位置信息。該框架使用板上的 GPS、蜂窩、或者Wi-Fi來定位用戶的當前經(jīng)度和緯度。 你可在你的應用中集成該技術(shù)為用戶提供位置信息。例如，你可實現(xiàn)一個基于用戶的當前位置搜索附近餐館、商店或者銀行的應用。 CoreLocation 框架也提供如下能力： 1. 在包括磁力計的 iOS 設(shè)備上存取羅盤信息； 2. 基于地理位置或藍牙 beacon 進行區(qū)域監(jiān)視； 3. 支持使用蜂窩基站的低耗電的位置監(jiān)視； 4. 與 MapKit 配合來增強在特定情景下的位置數(shù)據(jù)的質(zhì)量，例如開車時。
Core Media Framework	CoreMedia.framework 提供由 AV Foundation 框架使用的低級別的媒體類型。 大多數(shù)應用從不需要使用該框架，但少數(shù)需要更精確控制音視頻內(nèi)容創(chuàng)建和呈現(xiàn)的開發(fā)者可以使用它。
Core Motion Framework	CoreMotion.framework 提供一組接口來存取設(shè)備上可獲得的運動數(shù)據(jù)。 該框架支持使用一組新的 block-based 接口來存取原始和加工過的加速度計數(shù)據(jù)。對于帶有陀螺儀的設(shè)備，你也能獲得原始的陀螺儀數(shù)據(jù)和加工過的反應設(shè)備方向和旋轉(zhuǎn)速度的數(shù)據(jù)。 你能在游戲或其它使用運動作為輸入或作為增強用戶體驗的方式的應用中使用加速度計和陀螺儀兩種數(shù)據(jù)。對于帶有計步硬件的設(shè)備，你能存取它的數(shù)據(jù)來跟蹤健康相關(guān)的運動。
Core Telephony Framework	CoreTelephony.framework 提供與蜂窩電話的通話相關(guān)的信息交互的接口。 可以使用該框架來獲得用戶的蜂窩服務提供者的信息。對于對蜂窩 call 事件感興趣的應用例如 VoIP 應用也能在那些事件出現(xiàn)時被通知。
Event Kit	EventKit.framework 提供存取用戶設(shè)備上的月歷事件的接口。 能夠使用該框架來做如下事情： 1. 獲得用戶月歷上存在的事件和提示； 2. 增加事件到用戶月歷； 3. 為用戶創(chuàng)建提示和使它們出現(xiàn)在提示應用中； 4. 為月歷事件配置提示信號，包括設(shè)置提示信號應該什么時候觸發(fā)的規(guī)則。 重要提示：存取用戶的月歷和提示數(shù)據(jù)需要用戶的明確許可。應用因此必須準備好用戶拒絕的情形，也鼓勵應用在其 Info.plist 文件中提供一個描述需要存取原因的鍵。
Foundation	Foundation.framework 提供 Core Foundation 框架提供的許多功能的 Objective-C 封裝。 該框架提供如下功能的支持： 1. 集合數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、集合等等）； 2. 應用打包 Bundles； 3. 字符串管理； 4. 日期和時間管理； 5. 原始數(shù)據(jù)塊管理； 6. Preferences 管理； 7. URL 和流操作； 8. 線程和運行環(huán)； 9. Bonjour； 10. 通訊端口管理； 11. 國際化； 12. 規(guī)則表達式匹配； 13. Cache 支持。
JavaScriptCore	JavaScriptCore.framework 為許多標準的 JavaScript 對象提供 Objective-C 語言的封裝。使用該框架來執(zhí)行 JavaScript 代碼和分析 JSON 數(shù)據(jù)。
Mobile Core Services	MobileCoreServices.framework 定義在通用類型標識符（UTIs）中使用的低級別類型。
Multipeer Connectivity Framework	MultipeerConnectivity.framework 支持附近設(shè)備的發(fā)現(xiàn)，并與那些設(shè)備直接通訊（不需要Internet連接）。 使用該框架能夠與附近設(shè)備通訊、容易的創(chuàng)建多人會話、支持可靠地傳輸順序和實時數(shù)據(jù)。 該框架為發(fā)現(xiàn)和管理網(wǎng)絡(luò)服務提供可編程和 UI-based 的選項。應用能在 UI 中集成 MCBrowserViewController 類來顯示一個發(fā)現(xiàn)設(shè)備列表讓用戶選擇。 另外也能使用 MCNearbyServiceBrowser 類來可編程的查找和管理對方設(shè)備。
Newsstand Kit	Newsstand 應用為用戶提供了一個閱讀雜志和報紙的中心位置。想通過 Newsstand 提供雜志和報紙內(nèi)容的出版商能夠使用 NewsstandKit 框架（NewsstandKit.framework）創(chuàng)建它們自己的 iOS 應用，讓用戶啟動新雜志和報紙新聞的后臺下載。在啟動下載后，系統(tǒng)處理下載操作和當內(nèi)容可獲得時通知應用。
Pass Kit	Passbook 應用為用戶提供了一個存儲訂貨單、登機卡、入場券和商業(yè)折扣卡的位置。代替物理攜帶這些東西，用戶現(xiàn)在能在 iOS 設(shè)備上存儲它們，并和過去一樣的方式使用。 Pass Kit 框架 (PassKit.framework)提供把這些功能集成到你的應用的 Objective-C 接口。 你能與web 接口和文件格式信息組合使用該框架來創(chuàng)建和管理你們公司提供的電子入場券。 電子入場券由你們公司的 web service創(chuàng)建并通過 email、Safari 或定制的應用提交到用戶的設(shè)備。 電子入場券本身使用特殊的文件格式，在提交之前被加密簽名。文件格式標識關(guān)于提供服務的相關(guān)信息以及用戶知道是什么服務的信息。 電子入場券也可以包含一個對卡進行校驗的條碼或其它信息，以便它能被兌換或使用。
Quick Look	QuickLook.framework 提供了一個預覽應用不直接支持的文件內(nèi)容的接口。 該框架主要打算用于應用從網(wǎng)絡(luò)下載文件或處理來自不知道來源的文件的工作。 在得到文件后，你能使用該框架提供的視圖控制器來直接顯示文件的內(nèi)容。
Safari Services	SafariServices.framework 提供以可編程的方式增加 URLs 到用戶的 Safari 的書簽的支持。
Social Framework	Social.framework 提供一個簡單的接口來存取用戶的社交媒體賬號。 該框架取代 Twitter 框架并增加了其它社交賬號，包括 Facebook、Sina 微博以及其它。 應用能使用該框架提交狀態(tài)更新和圖像到用戶賬號。該框架與 Accounts 框架一起為用戶提供單點登錄并確保存取的用戶賬號是經(jīng)過準許的。
Store Kit	StoreKit.framework 提供在 iOS 應用中購買內(nèi)容和服務的支持，也被稱作應用內(nèi)購買。 例如，你能使用該功能來允許用戶去鎖另外的應用功能。或者如果你是一名游戲開發(fā)者，你能使用它來提供另外的游戲級別。 在這兩種情況，StoreKit 框架處理事務的收入方面事務，包括通過用戶的 iTunes 賬號處理付費請求，給應用提供關(guān)于購買的信息。 Store Kit聚集在事務的金融方面，確保事務正確和安全。你的應用處理事務的其它方面，包括購買接口的呈現(xiàn)和適當內(nèi)容的下載（去鎖）。 工作的分工讓你能夠控制購買內(nèi)容的用戶體驗。由你決定你想呈現(xiàn)給用戶什么樣的購買接口和什么時候那樣做，你也決定你的應用最好的提交機制。
System Configuration Framework	SystemConfiguration.framework 提供可達性接口，你能用它來確定設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)配置，也能使用該框架確定一個 Wi-Fi 或蜂窩連接是否在用以及一個特定的主機服務器是否能夠存取。

五、Core OS Layer

• Core OS 是用 FreeBSD 和 Mach 所改寫的 Darwin，是開源、符合 POSIX 標準的一個 Unix 核心。
• CoreOS 層包含其它大多數(shù)技術(shù)建在其之上的低級別的功能。雖然應用不直接使用這些技術(shù)，它們被其它框架使用。在需要顯而易見的處理安全或與外設(shè)通訊的情形，你也能使用該層提供的框架。

• Accelerate 加速框架
• • Accelerate框架 (Accelerate.framework)包含執(zhí)行數(shù)字信號處理、線性代數(shù)、圖像處理計算的接口。
• • 使用該框架的優(yōu)點是它們針對所有的 iOS 設(shè)備上存在的硬件配置做了優(yōu)化，因此你能寫一次代碼確保在所有設(shè)備上有效運行。
• Core Bluetooth Framework（核心藍牙框架）
• • CoreBluetooth 框架 (CoreBluetooth.framework)允許開發(fā)者與藍牙低耗電外設(shè)（LE）交互。
• • 使用該框架的 Objective-C 接口能夠完成如下工作：
• • • 掃描藍牙外設(shè)，連接和斷開發(fā)現(xiàn)的藍牙外設(shè)；
• • • 聲明應用的服務，轉(zhuǎn)換 iOS 設(shè)備成其它藍牙設(shè)備的外設(shè)；
• • • 從 iOS 設(shè)備廣播 iBeacon 信息；
• • • 保存你的藍牙連接的狀態(tài)，當應用重新啟動時恢復那些連接；
• • • 藍牙外設(shè)可獲得性變化時獲得通知。
• External Accessory Framework（外部附件框架）
• • ExternalAccessory 框架(ExternalAccessory.framework)提供與連接到 iOS 設(shè)備的硬件附件通訊的支持。
• • 附件能通過 30-pin 連接器或使用藍牙無線與 iOS 設(shè)備進行連接。該框架給你提供了獲得關(guān)于每一個可獲得的附件信息和啟動通訊會話的方式。然后，你可自由的使用附件支持的命令直接操作附件。
• Generic Security Services Framework（通用安全服務框架）
• • GenericSecurity Services 框架 (GSS.framework)給ios應用提供一組標準安全相關(guān)的服務。該框架的基本接口規(guī)定在 IETFRFC2743 and RFC4401。
• • 除了提供標準的接口，iOS 還包括一些沒有在標準中規(guī)定但被許多應用需要的一些管理證書需要的額外東西。
• Security Framework（安全框架）
• • 除了內(nèi)建的安全功能，iOS 也提供了一個明確的安全框架（Security.framework)，你能用它來保證應用管理的數(shù)據(jù)的安全。
• • 該框架提供管理證書、公有和私有 key 和信任策略的接口。支持產(chǎn)生加密安全偽隨機碼。它也支持在 keychain（保存敏感用戶數(shù)據(jù)的安全倉庫）中保存證書和加密 key。
• • 公共加密庫提供對稱加密、hash 認證編碼（HMACs）、數(shù)字簽名等額外支持，數(shù)字簽名功能本質(zhì)上與 iOS 上沒有的 OpenSSL 庫兼容。
• • 在你創(chuàng)建的多個應用之間共享 keychain 是可能的。共享使它容易在相同的一套應用之間更平滑的協(xié)作。例如，你能使用該功能來共享用戶口令或其它元素，否則可能使每個應用都需要提示用戶。
• • 為了在應用之間共享數(shù)據(jù)，必須為每個應用的 Xcode 工程配置適當?shù)臋?quán)限。
• System
• • System 級包含 kernel 環(huán)境、驅(qū)動以及操作系統(tǒng)級別的 unix 接口。kernel 本身負責操作系統(tǒng)的每一個方面：如虛擬內(nèi)存管理、線程、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)通信。
• • 在該層的驅(qū)動也提供在可獲得的硬件與系統(tǒng)框架之間的接口。為了安全，對 kernel 和驅(qū)動的存取被限制到一組有限的系統(tǒng)框架和應用。
• • iOS 提供一組存取許多操作系統(tǒng)低級別功能的接口，應用通過 LibSystem 庫存取這些功能。
• • 該 C-based 的接口提供如下功能的支持：
• • • 多任務（POSIX 線程和 GCD)
• • • 網(wǎng)絡(luò)（BSDsockets）
• • • 文件系統(tǒng)存取
• • • 標準 I/O
• • • Bonjour 和 DNS 服務
• • • 位置信息
• • • 內(nèi)存分配
• • • 數(shù)學計算
• 64-Bit Support
• • iOS 原先是為 32-bit 架構(gòu)的設(shè)備設(shè)計的，自 iOS 7 開始支持在 64-bit 進行編譯、鏈接和調(diào)試。所有的系統(tǒng)庫和框架是支持 64 位的，意味著它們能在 32-bit 和 64-bit 應用中使用。
• • 當以 64-bit 運行時編譯時，應用可能運行的更快，因為在 64-bit 模式可以獲得額外的處理器資源。
• • iOS 使用 OS X 和其它 64-bitUNIX 系統(tǒng)使用的 LP64 模式，意味著在這些系統(tǒng)移植時不會碰到太頭疼的事。

與50位技術(shù)專家面對面20年技術(shù)見證，附贈技術(shù)全景圖

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的iOS之深入解析操作系统的架构的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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