浅谈Android os体系架构

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原创最新推荐文章于 2026-05-02 09:15:00 发布 9.4k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

HarmonyOS技术特性 HarmonyOS技术特性硬件互助，资源共享多种设备之间能够实现硬件互助、资源共享，依赖的关键技术包括分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理、分布式任务调度等。分布式软总线分布式软总线是手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机等分布式设备的通信基座，为设备之间的互联互通提供了统一的分布式通信能力，为设备之间的无感发现和零等待传输创造了条件。开发者只需聚焦于业务逻辑的实现，无需关注组网方式与底层协议。分布式软总线示意图见图1。典型应用场景举例： • 智能家居场景：在制作粉蒸肉时，手机可以通过碰一碰阅读详情

OS体系结构介绍：

第一、操作系统层（OS）

第二、各种库（Libraries）和Android 运行环境（RunTime）

第三、应用程序框架（Application Framework）

第四、应用程序（Application）

以下分别介绍Andoid各个层次的软件的重点及其相关技术：

● 操作系统层（OS）

Android使用Linux2.6作为操作系统，Linux2.6是一种标准的技术，Linux也是一个开放的操作系统。Android对操作系统的使用包括核心和驱动程序两部分，Android的Linux核心为标准的Linux2.6内核，Android更多的是需要一些与移动设备相关的驱动程序。

主要的驱动如下所示：

显示驱动（Display Driver）：常用基于Linux的帧缓冲（Frame Buffer）驱动。

Flash内存驱动（Flash Memory Driver）

照相机驱动（Camera Driver）：常用基于Linux的v4l（Video for ）驱动。

音频驱动（Audio Driver）：常用基于ALSA（Advanced Linux Sound Architecture，高级Linux声音体系）驱动。

WiFi驱动（Camera Driver）：基于IEEE 802.11标准的驱动程序

键盘驱动（KeyBoard Driver）

蓝牙驱动（Bluetooth Driver）

Binder IPC驱动： Andoid一个特殊的驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通讯的功能。

Power Management（能源管理）

● 各种库（Libraries）和Android 运行环境（RunTime）

本层次对应一般嵌入式系统，相当于中间件层次。Android的本层次分成两个部分一个是各种库，另一个是Android 运行环境。本层的内容

大多是使用C++实现的。

在其中，各种库包括：

▅ C库：C语言的标准库，这也是系统中一个最为底层的库，C库是通过Linux的系统调用来实现。

▅ 多媒体框架（MediaFrameword）：这部分内容是Android多媒体的核心部分，基于PacketVideo（即PV）的OpenCORE，从功能上本库一共分为两大部分，一个部分是音频、视频的回放（PlayBack），另一部分是则是音视频的纪录（Recorder）。

▅ SGL：2D图像引擎。

▅ SSL：即Secure Socket Layer位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间,为数据通讯提供安全支持。

▅ OpenGL ES 1.0 ：本部分提供了对3D的支持。

▅ 界面管理工具（Surface Management）：本部分提供了对管理显示子系统等功能。

▅ SQLite：一个通用的嵌入式数据库

▅ WebKit：网络浏览器的核心

▅ FreeType：位图和矢量字体的功能。

Android 的各种库一般是以系统中间件的形式提供的，它们均有的一个显著特点就是与移动设备的平台的应用密切相关。

Android 运行环境主要指的虚拟机技术——Dalvik。Dalvik虚拟机和一般JAVA虚拟机（Java VM）不同，它执行的不是JAVA标准的字节码（bytecode ）而是Dalvik可执行格式（.dex）中执行文件。在执行的过程中，每一个应用程序即一个进程（Linux的一个Process）。二者最大的区别在于Java VM是以基于栈的虚拟机（Stack-based），而Dalvik是基于寄存器的虚拟机（Register-based）。显然，后者最大的好处在于可以根据硬件实现更大的优化，这更适合移动设备的特点。

● 应用程序框架（Application Framework）

Android的应用程序框架为应用程序层的开发者提供APIs，它实际上是一个应用程序的框架。由于上层的应用程序是以JAVA构建的，因此本层次提供的首先包含了UI程序中所需要的各种控件：

例如： Views (视图组件)包括 lists(列表), grids(栅格), text boxes(文本框), buttons(按钮)等。甚至一个嵌入式的Web浏览器。

一个Andoid的应用程序可以利用应用程序框架中的以下几个部分：

Activity （活动）
Broadcast Intent Receiver （广播意图接收者）
Service （服务）
Content Provider （内容提供者,让开发者在不同应用程序之间共享数据。）

应用程序框架也包括一些高级管理（Manager）:

Activity Manager：控制界面的生命周期，包括管理活动（Activity）栈。
Notification Manager：提供一贯的非侵入式的机制来通知用户（例如：当你正在玩游戏时有人给你发短信，通知不会终止你的游戏，你会听到一个声音提示）。
Resource Manager：支持非代码资源，如字符串和图形被外部化
Window Maganger、Package Mananger、Power Manager、Service Manager等等

● 应用程序（Application）

Android的应用程序主要是用户界面（User Interface）方面的，通常以JAVA程序编写，其中还可以包含各种资源文件（放置在res目录中）JAVA程序及相关资源经过编译后，将生成一个APK包。Android本身提供了主屏幕（Home），联系人（Contact），电话（Phone），浏览器（Browers）等众多的核心应用。同时应用程序的开发者还可以使用应用程序框架层的API实现自己的程序。这也是Android开源的巨大潜力的体现。