android6.0源码目录简单分析

目录abi ==>应用程序二进制接口

    定义：应用程序和操作系统之间、 一个应用和它的库之间、 应用的组成部分之间的低接口

    

    ABI与API的区别：

        API定义了源代码和库之间的接口

        1、同样的代码可以在支持API的任何系统中编译

        2、ABI允许编译好的目标代码在使用兼容ABI的系统中无需改动就能运行

    abi/cpp下目录：

        include：cxxabi.h、new、typeinfo

        src：

        Android.mk

        use_rtti.mk

    作用：

        abi规定了二进制文件的格式、内容，装载/卸载程序的要求，函数调用时的参数传递规则，寄存器、堆栈的使用

    实质：

        abi定义了运行时的兼容性问题

        api定义了静态状态下的兼容性问题

目录art==>Android Runtime

    Dalvik虚拟机通过以下方式提高性能

        1、Dex代码安装时或第一次动态加载时，odex化处理

        2、Android2.2版本提供了JIT机制提升性能

        3、提高硬件配置，如更多核CPU、更高频率CPU、更多的RAM

    1、Dalvik运行环境使用JIT来进行转译，应用每次运行的时候字节码都需要JIT转化为机器码——>拖慢应用的运行效率

    2、ART则使用AOT（Ahead Of Time）进行处理，会在应用程序安装完毕时，进行预先的基础性编译作业——>减去JIT运行时的机器码转化时间，应用的启动和执行都会变得更加快速

    ART

        优点：

            1、系统性能的显著提升

            2、应用启动更快、运行更快、体验更流畅、触感反馈更及时

            3、更长的电池续航能力

            4、支持更低的硬件

        缺点：

            1、更大的存储空间占用可能会增加10%~20%

            2、更长的应用安装时间

        总结：ART的功效就是“空间换时间”

    art目录下：

        compiler：主要负责Dalvik字节码到本地码的转换，编译为libart_compiler.so

        dex2oat：完成dex文件到oat文件的转换，编译为dex2oat

        runtime：Android ART运行时源代码，编译为libart.so

        oatdump：对oat文件进行分析并格式化显示出文件的组成结构

        jdwpspy：是java的调试支持部分，即JPWP服务端的实现

    ART——>基于Android4.4以后的版本，意味着最低的版本要求为Android4.4

    参考Blog：ART运行时无缝替换Dalvik虚拟机的过程分析

    

        关键点：

            1、ART虚拟机的启动过程

            2、Dex字节码翻译成本地机器码的过程

        分析关键1： ART虚拟机的启动过程

            Android系统在启动的时候创建Zygote进程充当应用程序孵化器，Zygote进程在启动的过程中又会创建一个Dalvik虚拟机

            Zygote进程是通过复制自己（也就是 fork ）来创建新的应用程序进程，这意味着Zygote进程会将自己的Dalvik虚拟机也复制给应用程序进程

            ==>Android系统通过将ART运行时抽象成一个Java虚拟机，以及通过系统属性persist.sys.dalvik.vm.lib和一个适配层JniInvocation就可以无缝地将Dalvik虚拟机替换为ART运行

        分析关键2：Dex字节码翻译成本地机器码的过程

            1、dex字节码优化——>dey文件——>存放odex文件

            2、dex2oat——>dex字节码翻译成本地机器码——>oat文件——>存放odex文件

            oat：自定义的elf文件，里面包含的都是本地机器指令

                字段oatdata：存储原来打包在APK里面的dex文件

                字段oatexec：翻译dex文件里面的类方法得到的本地机器指令

            

            最终，APK运行时，生成的oat文件会被加载到内存中，并且ART通过里面的oatdata和oatexec段找到任意一个类的方法对应的本地机器指令来执行

        1、调用JNI接口FindClass加载com.android.internal.os.ZygoteInit类

        2、调用JNI接口GetStaticMethodID找到com.android.internal.os.ZygotInit类的静态成员函数main

        3、调用JNI接口CalStaticVoidMethod开始执行com.android.internal.ZygoteInit类的静态成员函数main的本地机器指令

        完成上述的步骤，开始运行ART虚拟机

        当然相关的信息存放在dex2oat工具生成的oat文件中，故需要通过分析oat文件才可深入理解上述内容

        详见：参考罗升阳Blog ART相关

目录bionic==>系统底层库

    针对Android系统定制的仿生C库、链接器等所在目录。Android并没有使用linux的glibc库，bionic C库针对嵌入式系统优化，添加了一些Android特定的函数API，同时大大减少库的体积，也避免了LGPL版权的问题