前言

本篇文章只是簡單解答一下安卓的軟件架構，是我在學習中的一個筆記，如果有內容錯誤，歡迎評論指正，如果有更好的資料也歡迎大家一起分享~

正文

首先看一下Android軟件架構的框圖，對于框圖中庫的作用都放進去了，當然庫可能不完整，可以下面這篇文章：代碼目錄https://blog.csdn.net/weixin_39723405/article/details/90199453https://blog.csdn.net/weixin_39723405/article/details/90199453當然還包含了SOA的部分內容，詳細可以看下面兩篇文章：SOAhttps://mp.weixin.qq.com/s/vFHw3U3ESJs_16x6e2kctghttps://mp.weixin.qq.com/s/vFHw3U3ESJs_16x6e2kctgSOA背景介紹https://mp.weixin.qq.com/s/rSgiu4tEzY9l6WDQHrqB5whttps://mp.weixin.qq.com/s/rSgiu4tEzY9l6WDQHrqB5w

Android軟件架構如下：

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?軟件架構主要包含了五層，分別是應用程序層、應用程序框架層、運行庫層、硬件抽象層和操作系統內核層。

?針對其中幾個知識點做一個簡要的說明：

1、Framework 是在應用層之下，用來支持應用層，Framework層預制在設備上，開發時，可以隨意使用；

2、Android的運行環境由系統庫（core libraries）和虛擬機組成，每個APP都運行在一個系統進程里，每個系統進程都是一個虛擬機，虛擬機運行DEX文件，一般android會用dx工具把JVAV文件轉換為DEX文件；

3、Core libraries是源于Java的運行庫，在Java庫里重寫了Java的東西，組織架構；

4、HAL硬件抽象層一般是在用戶空間，規定了模塊的命名規范和動態共享庫的存放路徑規范，抽象層不放在Linux內核空間是因為用戶空間是可以不公開源代碼，但Linux內核是要公開源代碼；

5、binder是IPC是進程通信的一種，因為內核間的進程是相互隔離的，需要通信，binder的IPC通信，拷貝只需1次，僅次于共享，該通信的框架明確穩定，為每個APP分配UID，來識別進程身份，更安全，防止各種APP偷窺數據；

接下來是一些我自己不懂的知識點整理：

線程與進程的區別？

1、每個APP運行都會占用一個進程，每個進程中至少包括一個線程；

2、資源分配給進程，同一個進程的所有線程都會共享該進程的所有資源；

3、真正在處理機上運行的是線程，線程運行中需要使用計算的內存資源和CPU；

4、進程間的通信方式（IPC）：①管道（pipe)；②信號（signal）；③消息隊列（message queue）；④共享內存（shared memory）；⑤信號量（semaphore）；⑥套接字（socket）；

5、多線程間的通信采用：①等待/通信機制（基于wait和notify方法）；②Volatile（可見性讓線程間通信）；③join方式（線程調用后按順序有序執行）；④threadLocal（單線程內部通信）。
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SOA理解？

1、SOA是基于AP（adaptive） AUTOSAR提出面向服務的中間層概念，這里需要說一下AP與CP（classic）? AUTOSAR的區別：

芯片類型不同：AP：運行在64bit的高性能處理器（MPU）、CPU等中，如瑞薩的H3，英偉達的Xavier等。除此之外，AP 也可以運行在虛擬硬件上；CP運行在8bit、16bit、32bit的微控制器（MCU）中，如英飛凌的TC3xx，瑞薩的RH850等；

芯片算力：AP：運行算力高于20000DMIPs的芯片上，CP算力低于1000DMIPs；

OS：AP：是POSIX OS

POSIX OS說明https://blog.csdn.net/weixin_33788244/article/details/86400142https://blog.csdn.net/weixin_33788244/article/details/86400142

CP：基于OSEK標準

OSEK OS 與CP Autosar OShttps://zhuanlan.zhihu.com/p/71005662https://zhuanlan.zhihu.com/p/71005662

通信方式：AP：支持以太網IPC、RPC等，CP：CAN、LIN、Flexray，CP也可以支持SOME/IP，但是CP中SOME/IP只不過是把Sender-Receiver的CAN通信轉換成了Client-Server的以太網通信，整個通信鏈路仍是靜態配置的，并不是真正的面向服務的通信，所以不會說CP是SOA，而只說AP是SOA；

安全等級：AP可達到ASILB（但不局限于），CP可達到ASILD等級；

OTA：AP可以進行OTA，CP常用于ECU間的通信，用于靜態配置，自身無法進行OTA，

傳輸速率：AP傳輸速率ms級，CP傳輸速率達到μs級；

應用場景：AP應用于對實時性有一定要求、對功能安全有一定要求，對算力要求較高的場景，如傳感器融合動態實時更新，自動駕駛中與云服務器，交融設備通信等，CP一般應用在對實時性要求高、對功能安全要求高、對算力要求較低的場景中，如制動系統等

總的來說，在軟件架構中，AP是向上的接口，CP是向下的接口，兩者相互補充，共同作用。

2、SOA分為基礎中間層和專用中間層，基礎中間層是以原子服務封裝，并提供標準化接口，原子服務是基于功能定義的（并不是軟件或者硬件層級），原子服務是穩定的，不易變的，原子服務要完成硬件端口、網絡信號還有外圍器件的抽象，原子服務可包括診斷信息（I/O、器件、信號等診斷），原子服務之間是低耦合的，例如門鎖開服務，門鎖關服務，車窗關服務，車窗開服務；

3、專用中間層是將原子服務進行組合，且是獨立執行的，如門鎖服務，車窗服務等。

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?Android runtime虛擬機？

1、虛擬機分為ART和Dalvki，其中Dalvki在Android4.4版本以下使用，ART（Android Runtime）在Android4.4版本以上使用；

2、Dalvki采用JIT（just in time Compiler）技術，ART采用AOT（Ahead Of Time）技術；

3、JIT就是即時編譯技術，在Java開發Android，編譯打包APK文件會經歷以下流程：

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?Dalvik虛擬機負責將DEX文件解碼為機器碼，即在每一次APP運行時，都需要進行譯碼工作，使得運行速度慢，Google是加入了JIT編譯器，編譯了運行較多的DEX文件為本地機器碼；

4、AOT已經徹底取代了JIT，在第一次安裝APK時，字節碼會預先編譯成機器碼，將DEX文件編譯為oat文件，讓他變成本地應用，在APP真正運行時，不再額外編譯，直接就讀取oat文件，提高運行速度，但是這樣APK在安裝時，需要更大的存儲空間，通常是代碼包的20%空間，安裝時間變長。

結尾

多多指正，有好的資料期待你的分享。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Android软件架构的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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