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安卓系统研究报告.doc
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《操作系统》课程设计说明书
---安卓系统研究报告
目 录
一、操作系统简介....................................................1
二、安卓系统研究....................................................2
2.1 Android 系统起源.............................................2
2.2 Android 系统架构图...........................................2
2.3 系统的发展史 ................................................4
2.4 Android 设计理念.............................................5
2.5 Android 的主要特点...........................................5
2.6 Android 硬件要求.............................................6
2.7 系统特性 ....................................................7
三、安卓应用开发 SDK 与应用程序的组成................................8
3.1 Android API 级别............................................8
3.2 Android 应用程序的组成......................................10
四、安卓系统的人性化设计...........................................12
4.1 安卓系统易用性 .............................................12
4.1.1 屏幕尺寸..............................................12
4.1.2 按键..................................................12
4.1.3 屏幕..................................................13
4.1.4 手指操作与设计........................................13
4.2 设计的先进性 ...............................................14
4.2.1 软件程序设计的先进性让交互更便捷......................14
4.2.2 桌面和主菜单的设计充分考虑了产品的易用性原则..........15
五、Android 系统的优缺点发展趋势 ...................................16
5.1 优点 .......................................................16
5.2 缺点 .......................................................17
5.3 操作系统发展趋势 ...........................................18
六、解析安卓易用性与消费心理的关系.................................19
七、市场趋势.......................................................19
参考文献...........................................................20
一、操作系统简介
操作系统(Operating System)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计
算机程序,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须
在操作系统的支持下才能运行。操作系统是用户和计算机的接口,同时也是计算
机硬件和其他软件的接口。操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及
数据资源,控制程序运行,改善人机界面,为其它应用软件提供支持等,使计算
机系统所有资源最大限度地发挥作用,提供了各种形式的用户界面,使用户有一
个好的工作环境,为其它软件的开发提供必要的服务和相应的接口。操作系统的
种类相当多,各种设备安装的操作系统可从简单到复杂,可分为智能卡操作系统、
实时操作系统、传感器节点操作系统、嵌入式操作系统、个人计算机操作系统、
多处理器操作系统、网络操作系统和大型机操作系统。按应用领域划分主要有三
种:桌面操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统。
智能手机上的操作系统基本上都属于嵌入式操作系统。嵌入式操作系统是应
用在嵌入式系统的操作系统。嵌入式系统广泛应用在生活的各个方面,涵盖范围
从便携设备到大型固定设施,如数码相机、手机、平板电脑、家用电器、医疗设
备、交通灯、航空电子设备和工厂控制设备等,越来越多嵌入式系统安装有实时
操作系统。在嵌入式领域常用的操作系统有嵌入式 Linux、Windows Embedded、
VxWorks 等,以及广泛使用在智能手机或平板电脑等消费电子产品的操作系统,
如 Android、iOS、Symbian、Windows Phone 和 BlackBerry OS 等。
二、安卓系统研究
2.1 Android 系统起源
Android 英文原意为机器人,AndyRubin 于 2003 年在美国创办了一家名为
Android 的公司,其主要经营业务为手机软件和手机操作系统"Google 于斥资四
千万美元收购了 Android 公 司 , 并于 2007 年 11 月 5 日 正 式 推 出了其基于
Linux2.6 标准内核的开源手机操作系统,将之命名为 Android 手机操作系统是
首个为移动终端开发的真正的开放的和完整的移动软件。Google 提出让移动通
讯不依赖设备甚至平台的移动发展目标,奉行发展与全球各地的手机生产商和移
动服务运营商的战略合作伙伴关系,开发具有吸引力且实用性强的移动服务并加
以推广的移动发展战略"Google 将 android 作为自身企业发展战 略的重要
组成部分,逐步向 Google 制定的企业目标—随时随地为每个人提供信息 0 推进",
随着手机等移动终端设备在国内的普及度以及人们对获取信息的需求度越来越
高,android 己经引起用户!开发者以及专家学者的广泛关注"因为 Google 的技
术实力以及开源技术安全免费且易于开发的特点,国内外的许多移动设备制造商
和业务提供商都开始展开对 android 的研究与开发"专家认为无线互联是移动发
展的趋势,Andro 记操作系统也将会是移动通讯发展的趋势"。
2.2 Android 系统架构图
(图 2-2)
分析:
第一层:Linux 操作系统和驱动(Linux kernel):由 C 语言实现。
Android 核心系统服务依赖于 Linux2.6 内核,包括:安全性、内存管理、
进程管理、网络协议、驱动模型。Linux 内核也作为硬件和软件栈之间的抽象层。
除了标准的 Linux 内核外,Android 还增加了内核的驱动程序:Binder(IPC)
驱动、显示驱动、输入设备驱动、音频系统驱动、摄像头驱动、WiFi 驱动、蓝
牙驱动、电源管理。
第二层:本地框架和(LIBRARIES 和 ANDROIDRUNTIME)地框架是有 C/C++实现。
包含 C/C++库,被 Android 系统中不同组件使用,它们通过 Android 应用程序框
架为开发者进行服务。
系统 C 库:(libc)从 BSD 继承过来的标准的 C 系统函数库,专门是为基于嵌
入式 Linux 的设备定制的库。
多媒体库:基于 PackerVideo 的 OpenCore;该库支持多种常用的音频、视
频格式回放和录制,支持多种媒体格式的编和解码格式。
Suface Manager:显示子系统管理器,并且为多个应用程序提供 2D 和 3D
图层的无缝融合。
LibWebCore:一个最新的 Web 浏览器引擎,支持 Android 浏览器,以及一个
可嵌入式的 Web 视图。
SGL : Skia 图 形 库 , 底 层 的 2D 图 形 引 擎 。 3D libraries : 基 于
OpenGL ES1.0 API 的实现;该库可以使用硬件 3D 加速(如果可用),或者使
用高度优化的 3D 软加速。
FreeType:位图(bitmap)和矢量(vector)字体显示。
Android 运行环境(ANDROID RUNTIME):提供了 Java 编程语言核心库的大多
数功能,由 Dalvik Java 虚拟机和基础的 Java 类库组成。
Dalvik 是 Android 中使用的 Java 虚拟机,每个 Android 应用程序都在自己
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
可以同时高效运行多个虚拟机实例的虚拟系统。执行后缀名为.dex 的 Dalvik 可
执行文件,该格式的文件针对小内存使用做出了优化。同时虚拟机是基于寄存器
的,所有的类都是有 Java 编译器编译,然后通过 SDK 中的“dx”工具转化为.dex
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