Android應(yīng)用程序開發(fā)1第1章 Android簡介

學(xué)習(xí)目標(biāo)AIMS了解各種手機(jī)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)01020304了解開放手機(jī)聯(lián)盟的目的、組成和性質(zhì)了解Android平臺(tái)的發(fā)展歷史掌握Android的特征05掌握Android平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)1.1手機(jī)操作系統(tǒng)01在早期的手機(jī)內(nèi)部是沒有智能操作系統(tǒng)的，所有的軟件都是由手機(jī)生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)時(shí)所定制的，因此手機(jī)在設(shè)計(jì)完成后基本是沒有擴(kuò)展功能的。02后期的手機(jī)為了提高手機(jī)的可擴(kuò)展性，使用了專為移動(dòng)設(shè)備開發(fā)的操作系統(tǒng)，使用者可以根據(jù)需要安裝不同類型的軟件。03操作系統(tǒng)對(duì)于手機(jī)的硬件配置要求較高，所產(chǎn)生的硬件成本和操作系統(tǒng)成本使手機(jī)的售價(jià)明顯高于不使用操作系統(tǒng)的手機(jī)1.1手機(jī)操作系統(tǒng)Android由谷歌發(fā)布的開源手機(jī)系統(tǒng)Android的組成Linux操作系統(tǒng)、中間件和應(yīng)用軟件組成第一個(gè)完全定制、免費(fèi)、開放的手機(jī)平臺(tái)使用Java語言開發(fā)較好的可移植性手機(jī)、平板電腦、電視……1.1手機(jī)操作系統(tǒng)iOS

由蘋果公司開發(fā)的操作系統(tǒng)iOS的系統(tǒng)構(gòu)架核心操作系統(tǒng)層、核心服務(wù)層、媒體層和可輕觸層多點(diǎn)觸摸操作是iOS的用戶界面基礎(chǔ)1.1手機(jī)操作系統(tǒng)WindowsPhone2010年10月21日發(fā)布移動(dòng)設(shè)備操作系統(tǒng)基于WindowsCE內(nèi)核，采用了一種稱為Metro的用戶界面(UI)將微軟旗下的XboxLive游戲、XboxMusic音樂與獨(dú)特的視頻體驗(yàn)集成其中1.1手機(jī)操作系統(tǒng)黑莓系統(tǒng)加拿大RIM公司推出的一種移動(dòng)操作系統(tǒng)特色是支持電子郵件推送功能主要針對(duì)商務(wù)應(yīng)用，具有很高的安全性和可靠性1.1手機(jī)操作系統(tǒng)塞班（Symbian）由塞班公司開發(fā)的操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、多任務(wù)的純32位操作系統(tǒng)支持GPRS、藍(lán)牙、SyncML、NFC以及3G技術(shù)6.0版本就開始支持外接存儲(chǔ)設(shè)備，如MMC，CF卡等1.1手機(jī)操作系統(tǒng)3. PalmOSPalm公司開發(fā)的專用于PDA上的一種操作系統(tǒng)運(yùn)作需求的內(nèi)存與處理器資源較小，速度也很快，但不支援多線程1.2Android起源1.2.1開放手機(jī)聯(lián)盟1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史2008年8月28日，谷歌開通Android

Market，供Android手機(jī)下載需要使用的應(yīng)用程序2008年9月23日，發(fā)布Android

SDK

v1.0版，這是第一個(gè)穩(wěn)定的SDK版本2008年10月21日，谷歌公布Android平臺(tái)的源代碼1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史2009年10月28日，發(fā)布Android2.0（Eclair）新特性包括如數(shù)字變焦、多點(diǎn)觸摸和多個(gè)賬戶郵箱2010年1月6日，谷歌發(fā)布GoogleNexusOne使用SnapDragon1GHz處理器3.7英寸AMOLED電容屏，由中國臺(tái)灣的宏達(dá)電代工生產(chǎn)1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史2011年1月6日，摩托羅拉發(fā)布了第一款A(yù)ndroid3.0的平板電腦MotorolaXoom。硬件上采用雙核1GHzNVIDIATegra2處理器10.1寸1280x800分辨率的觸摸屏，內(nèi)置有32GB存儲(chǔ)，配有前置與后置攝像頭，支持高清視頻錄制和播放功能1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史2011年10月19日，Android4.0版本（冰淇淋三明治）正式發(fā)布。同時(shí)支持智能手機(jī)、平板電腦、電視等設(shè)備人臉識(shí)別功能，用戶可以使用自拍相片設(shè)置屏幕鎖基于NFC的AndroidBeam功能，可以讓兩部手機(jī)在接近到4厘米后交換信息，可交換的內(nèi)容包括網(wǎng)站、聯(lián)系人、導(dǎo)航、YouTube視頻等，甚至是電子市場的下載鏈接1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史2014年10月15日，Android5.0版本（Lollipop）正式發(fā)布。采用全新MaterialDesign界面，各種界面小部件可以重疊擺放編譯模式由ART取代Dalvik成為默認(rèn)選項(xiàng)更豐富的傳感器被引入，并且支持64位處理器在系統(tǒng)功能方面，新增了自動(dòng)內(nèi)容加密功能和多人設(shè)備分享功能，提供低視力設(shè)置，協(xié)助色弱認(rèn)識(shí)1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史6.0版本引入了一種新的權(quán)限模式，用戶可直接在運(yùn)行時(shí)管理應(yīng)用權(quán)限讓用戶能夠更好地了解和控制權(quán)限為應(yīng)用開發(fā)者精簡了安裝和自動(dòng)更新過程6.0版本為給用戶提供更嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保護(hù)和最新節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用待機(jī)模式下

，系統(tǒng)有權(quán)限判定改應(yīng)用程序處于空閑狀態(tài)，停用該應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)訪問和同步作業(yè)1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史Android7.0Nougat提供了一些新功能，以此提高可用性、效率和安全性消息樣式可以自定義用戶在手機(jī)和平板上可以并排運(yùn)行兩個(gè)應(yīng)用可以直接從通知欄顯示關(guān)鍵設(shè)置和操作快速設(shè)置1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史Android8.0引入了通知渠道，允許為每種通知類型創(chuàng)建用戶可自定義的渠道引入了對(duì)在應(yīng)用啟動(dòng)器圖標(biāo)上顯示通知標(biāo)志的支持1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史Android9可以通過兩個(gè)或更多物理攝像頭來同時(shí)訪問多個(gè)視頻流引入了AnimatedImageDrawable類，用于繪制和顯示GIF和WebP動(dòng)畫圖像1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史Android10支持更為強(qiáng)大的多窗口功能，擴(kuò)展了跨應(yīng)用窗口的多任務(wù)處理能力Android10新增了針對(duì)5G的平臺(tái)支持，并擴(kuò)展了現(xiàn)有API來幫助充分利用這些增強(qiáng)功能1.2Android起源1.2.2Android發(fā)展史Android11更新了媒體控件的顯示方式。用戶無需啟動(dòng)相關(guān)應(yīng)用即可在輪播界面中重新開始播放以前的會(huì)話。1.3Android特征在界面設(shè)計(jì)上，提供了豐富的界面控件加快了用戶界面的開發(fā)速度，保證了Android平臺(tái)上的程序界面的一致性Android將界面設(shè)計(jì)與程序邏輯分離，使用XML文件對(duì)界面布局進(jìn)行描述，有利于界面的修改和維護(hù)Android提供輕量級(jí)的進(jìn)程間通訊機(jī)制Intent，使用跨進(jìn)程組件通信和發(fā)送系統(tǒng)級(jí)廣播成為可能Android提供了Service作為無用戶界面、長時(shí)間后臺(tái)運(yùn)行的組件Service無需用戶干預(yù)，可以長時(shí)間、穩(wěn)定的運(yùn)行，可為應(yīng)用程序提供特定的后臺(tái)功能1.3Android特征Android支持高效、快速的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式：SharedPreferences、文件存儲(chǔ)輕量級(jí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQLite為了便于跨進(jìn)程共享數(shù)據(jù)，Android提供了通用的共享數(shù)據(jù)接口ContentProvider可以無需了解數(shù)據(jù)源、路徑的情況下，對(duì)共享數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、添加、刪除和更新等操作1.3Android特征Android支持位置服務(wù)和地圖應(yīng)用可以通過SDK提供的API直接獲取當(dāng)前的位置，追蹤設(shè)備的移動(dòng)路線，或設(shè)定敏感區(qū)域可以將Google地圖嵌入到Android應(yīng)用程序中，實(shí)現(xiàn)地理信息可視化開發(fā)Android支持Widget插件可在開發(fā)桌面應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)比較常見的一些桌面小工具，或在主屏上顯示重要的信息。AndroidNDK支持使用本地代碼（C或C++）開發(fā)應(yīng)用程序的部分核心模塊提高了程序的運(yùn)行效率有助于增加Android開發(fā)的靈活性1.4Android體系結(jié)構(gòu)體系分為四層：1、Linux內(nèi)核2、中間件層3、程序框架層4、應(yīng)用程序?qū)?/p>

1.4Android體系結(jié)構(gòu)Linux內(nèi)核Linux3.0內(nèi)核硬件和其他軟件堆層之間的一個(gè)抽象隔離層提供安全機(jī)制、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議堆棧、和驅(qū)動(dòng)程序等1.4Android體系結(jié)構(gòu)中間件層由函數(shù)庫和Android運(yùn)行時(shí)構(gòu)成函數(shù)庫，主要提供一組基于C/C++的函數(shù)庫SurfaceManager，支持顯示子系統(tǒng)的訪問，提供應(yīng)用程序與2D、3D圖像層的平滑連接MediaFramework，實(shí)現(xiàn)音視頻的播放和錄制功能SQLite，輕量級(jí)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎OpenGLES，基于3D圖像加速FreeType，位圖與矢量字體渲染W(wǎng)ebKit，Web瀏覽器引擎SGL,2D圖像引擎SSL，數(shù)據(jù)加密與安全傳輸?shù)暮瘮?shù)庫Libc，標(biāo)準(zhǔn)C運(yùn)行庫，Linux系統(tǒng)中底層應(yīng)用程序開發(fā)接口1.4Android體系結(jié)構(gòu)中間件層Android運(yùn)行時(shí)核心庫，提供Android系統(tǒng)的特有函數(shù)功能和Java語言函數(shù)功能ART虛擬機(jī)，采用預(yù)編譯技術(shù)，在應(yīng)用程序安裝時(shí)把程序代碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言，加快了啟動(dòng)速度，并且使用應(yīng)用程序的運(yùn)行速度更快、電量消耗更少，系統(tǒng)也更加流暢。1.4Android體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序框架提供Android平臺(tái)基本的管理功能和組件重用機(jī)制ActivityManager，管理應(yīng)用程序的生命周期WindowsManager，啟動(dòng)應(yīng)用程序的窗體ContentProvider，共享私有數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)跨進(jìn)程的數(shù)據(jù)訪問PackageManager，管理安裝在Android系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用程序1.4Android體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序框架TeleghonyManager，管理與撥打和接聽電話的相關(guān)功能ResourceManager，允許應(yīng)用程序使用非代碼資源L