安卓基础框架与四大组件分析

安卓基础框架与四大组件分析
安卓基础框架
安卓分为四个层，从高层到底层分别是应用程序层（Applications）,应用程序框架层（Application Framework）,系统运行库层（Libraries）,运行环境层（Android Runtime）和linux核心层（Linux Kernel）
应用程序
所有应用程序都是使用java语言编写的，每一个应用程序由一个或者多个活动组成，活动必须以Activity类为超类，活动类似于操作系统上的进程，但是活动比操作系统的进程更加灵活，与进程类似的是，活动在多种拽太之间进行切换。利用java的跨平台性质，基于Android框架开发的应用程序可以不用编译运行于任何一台安装有Android系统的平台，这点正是Android的精髓所在
应用程序框架
应用程序框架设计简化了组件的重用；任何一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块（不过得遵循框架的安全性限制）。帮助程序员快速的开发程序，并且该应用程序重用机制也使得用户可以方便的替换程序组件。隐藏在每个应用后面的是一系列的服务和系统，其中包括：
a.丰富而又扩展的视图，可以用来构建应用程序，他包活列表网格，文本框，按钮，甚至可以嵌入的web浏览器。
b.内容提供器使得应用程序可以访问另外一个应用程序的数据（如联系人数据库），或者共享他们自己的数据库。
c.资源管理器提供非代码资源的访问，如本地字符串，图形和布局文件。
d.通知管理器使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。
e.活动管理器用来管理应用程序生命周期并且提供常用的导航回退功能。
系统运行库
a. 程序库
Android 包含一些C/C++库，这些库能够被Android 系统不同的组件使用。它们通过Android应用程序框架为开发者提供服务。包括一些核心库：主要包括基本的C库，以及多谋体库以支持各种多谋体格式，位图和矢量字体，2D和3D图形引擎，浏览器，数据库的支持。另外还有一个硬件抽象层。其实Android 并非所有的设备 驱动都放在linux内核里面，有一部分实现在用户空间，这么做的主要原因可以避开linux所遵循的GPL协议，一般情况下如果将Android移植到其他硬件去运行，只需要实现这部分代码即可。包括：显示器驱动，声音，相机，GPS，GSM等等。
b.Android 运行库
Android包括一个核心库，该核心库提供了java编程语言核心库的大多数的功能。每一个Android 应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。Dalvik被设计成一个设备可以同时高效的运行多个虚拟系统。
运行时环境
Android 应用程序编写主要使用JAVA 这门语言，而JAVA语言要想运行，他需要一个虚拟机。
Linux 内核
Anroid 的核心系统服务依赖于 linux2.6 内核，比如安全性，内存管理，进程管理，网络协议栈和驱动模型。
Linux内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。其外还对其做了部分修改，主要涉及两方面的修改：
a)Binder :提供有效的进程间的通信，虽然linux 内核本身已经提供了这些功能，但是Android 系统很多服务都需要用到此功能，为了某种原因其实现了自己的一套。
b)电源管理：为手持设备节省能耗
安卓四大组件分析
Android开发四大组件分别是：活动（Activity)： 用于表现功能。服务(Service)： 后台运行服务，不提供界面呈现。广播接收器（BroadcastReceiver)：用于接收广播。内容提供商（Content Provider）： 支持在多个应用中存储和读取数据，相当于数据库
活动
Android 中，Activity是所有程序的根本，所有程序的流程都运行在Activity 之中，Activity可以算是开发者遇到的最频繁，也是Android 当中最基本的模块之一。在Android的程序当中，Activity 一般代表手机屏幕的一屏。如果把手机比作一个浏览器，那么Activity就相当于一个网页。在Activity 当中可以添加一些Button、Check box 等控件。可以看到Activity 概念和网页的概念相当类似。一般一个Android 应用是由多个Activity 组成的。这多个Activity 之间可以进行相互跳转，例如，按下一个Button按钮后，可能会跳转到其他的Activity。和网页跳转稍微有些不一样的是，Activity 之间的跳转有可能返回值，例如，从Activity A 跳转到Activity B，那么当Activity B 运行结束的时候，有可能会给Activity A 一个返回值。这样做在很多时候是相当方便的。
当打开一个新的屏幕时，之前一个屏幕会被置为暂停状态，并且压入历史堆栈中。用户可以通过回退操作返回到以前打开过的屏幕。可以选择性的移除一些没有必要保留的屏幕，因为Android会把每个应用的开始到当前的每个屏幕保存在堆栈中。
服务
Service 是android 系统中的一种组件，它跟Activity 的级别差不多，但是他不能自己运行，只能后台运行，并且可以和其他组件进行交互。Service 是没有界面的长生命周期的代码。Service是一种程序，它可以运行很长时间，但是它却没有用户界面。这么说有点枯燥，来看个例子。打开一个音乐播放器的程序，这个时候若想上网了，那么，打开Android浏览器，这个时候虽然已经进入了浏览器这个程序，但是，歌曲播放并没有停止，而是在后台继续一首接着一首的播放。其实这个播放就是由播放音乐的Service进行控制。当然这个播放音乐的Service也可以停止，例如，当播放列表里边的歌曲都结束，或者用户按下了停止音乐播放的快捷键等。Service 可以在和多场合的应用中使用，比如播放多媒体的时候用户启动了其他Activity这个时候程序要在后台继续播放，比如检测SD 卡上文件的变化，再或者在后台记录地理信息位置的改变等等，总之服务嘛，总是藏在后头的。
开启Service有两种方式:
（1） Context.startService（）：Service会经历onCreate -> onStart（如果Service还没有运行，则android先调用onCreate（）然后调用onStart（）；如果Service已经运行，则只调用onStart（），所以一个Service的onStart方法可能会重复调用多次 ）；StopService的时候直接onDestroy，如果是调用者自己直接退出而没有调用StopService的话，Service会一直在后台运行。该Service的调用者再启动起来后可以通过stopService关闭Service。注意:多次调用Context.startservice（）不会嵌套（即使会有相应的onStart（）方法被调用），所以无论同一个服务被启动了多少次，一旦调用Context.stopService（）或者StopSelf（），他都会被停止。
补充说明：传递给StartService（0的Intent对象会传递给onStart（）方法。调用顺序为：onCreate --> onStart（可多次调用) --> onDestroy。
（2） Context.bindService（）：Service会经历OnCreate（） -->onBind（），onBind将返回给客户端一个IBind接口实例，IBind允许客户端回调服务的方法，比如得到Service运行的状态或其他操作。这个时候把调用者（Context，例如Activity）会和Service绑定在一起，Context退出了，Srevice就会调用onUnbind --> onDestroyed相应退出，所谓绑定在一起就共存亡了。

广播接收器
在Android 中，Broadcast是一种广泛运用的在应用程序之间传输信息的机制。而BroadcastReceiver 是对发送出来的Broadcast进行过滤接受并响应的一类组件。可以使用BroadcastReceiver 来让应用对一个外部的事件做出响应。这是非常有意思的，例如，当电话呼入这个外部事件到来的时候，可以利用BroadcastReceiver 进行处理。例如，当下载一个程序成功完成的时候，仍然可以利用BroadcastReceiver 进行处理。BroadcastReceiver不能生成UI，也就是说对于用户来说不是透明的，用户是看不到的。BroadcastReceiver通过NotificationManager 来通知用户这些事情发生了。BroadcastReceiver 既可以在AndroidManifest.xml 中注册，也可以在运行时的代码中使用Context.registerReceiver（)进行注册。只要是注册了，当事件来临的时候，即使程序没有启动，系统也在需要的时候启动程序。各种应用还可以通过使用Context.sendBroadcast （） 将它们自己的Intent Broadcasts广播给其他应用程序。
内容提供
Content Provider 是Android提供的第三方应用数据的访问方案。在Android中，对数据的保护是很严密的，除了放在SD卡中的数据，一个应用所持有的数据库、文件等内容，都是不允许其他直接访问的。Andorid当然不会真的把每个应用都做成一座孤岛，它为所有应用都准备了一扇窗，这就是Content Provider。应用想对外提供的数据，可以通过派生Content Provider类， 封装成一枚Content Provider，每个Content Provider都用一个uri作为独立的标识，形如：content://com.xxxxx。所有东西看着像REST的样子，但实际上，它比REST 更为灵活。和REST类似，uri也可以有两种类型，一种是带id的，另一种是列表的，但实现者不需要按照这个模式来做，给id的uri也可以返回列表类型的数据，只要调用者明白，就无妨，不用苛求所谓的REST。