首先是官网的架构图

Android stack

从图中可以看出，整个 Android 操作系统分为五层。它们分别是：

  1. 内核层（Linux Kernel），这一层包含了 Linux Kernel 以及 Android 定制的一些改动。除此之外，Android 在 Linux 增加了一些定制的驱动，这些驱动通常与硬件无关，而是为了上层软件服务的，它们包括：

    • Binder： 进程间通讯（IPC）基础设施。Binder 在 Android 系统中使用的地方非常多，几乎所有的 Framework 层的服务都是通过 Binder 的形式暴露出接口供外部使用的。
    • Ashmem 匿名共享内存。共享内存的作用是，当多个进程需要访问同一块数据时，可以避免数据拷贝。例如，经由 ContentProvider 接口获取数据的客户端和 ContentProvider 之间就是通过共享内存的方式来访问的。
    • lowmemorykiller 进程回收模块。在 Framework 层，所有的应用进程都是有 ActivityManagerService 来管理，它会根据进程的重要性设置一个优先级，这个优先级会被 LMK 读取。在系统内存较低时，LMK 会根据进程的优先级排序，将优先级低的进程杀死，直到系统恢复到合适的内存状态。
    • logger 日志相关。开发人员经常会使用 logcat 读取日志来帮助分析问题。而无论是 logcat 工具，还是通过日志 API 写入日志，最终都是有底层的 Logger 驱动进行处理。
    • wakelock 电源管理相关。Android 系统通常运行在以电池供电的移动设备上，因此专门增加了该模块来管理电源。
    • Alarm 闹钟相关，为 AlarmManager 服务。

  2. 硬件抽象层（HAL），该层为硬件厂商定义了一套标准的接口。这样可以在不影响上层的情况下，调整内部实现。

  3. Runtime 和公共库层（Libraries & Android Runtime），这一层包含了虚拟机以及基本的运行环境。早期的 Android 的虚拟机是 Dalvik，后来在 Android 4.4 Google 又引入了 Android RunTime（ART）。

  4. Framework 层，这一层包含了一系列重要的系统服务。对于 App 层的管理以及 App 使用的 API 基本上都是在这一层提供的。这里面包含的服务很多，这里简单介绍一下最常见的几个服务：

    • ActivityManagerService：负责四大组件的管理（Activity，Service，ContentProvider，BroadcastReceiver）以及 App 进程管理
    • WindowManagerService：负责窗口管理
    • PackageManagerService：负责 APK 包的管理，包括安装，卸载，更新等
    • NotificationManagerService：负责通知管理
    • PowerManagerService：电源管理
    • LocationManagerService：定位相关

  5. 应用层（Applications），这是与用户直接接触的一层。大部分应用开发者都工作在这一层。