Android系统全貌

2016-12-05 本文已影响2698人小编

转自Gityuan的Android开篇，对自我学习作进一步整理。

Android系统以Linux内核作为基底，上层采用Native层和Java层。系统分为内核空间和用户空间，并通过系统调用（Syscall）连通。用户空间主要采用C++和Java代码实现，通过JNI技术连通Java层和Native层（C/C++）。

图片来源 [GITYUAN](http://gityuan.com/android/)

Loader层

Kernel层是指Android内核层，到这里才刚刚开始进入Android系统。

启动Kernel的swapper进程(pid=0)：该进程又称为idle进程, 系统初始化过程Kernel由无到有开创的第一个进程, 用于初始化进程管理、内存管理，加载Display,Camera Driver，Binder Driver等相关工作(图中kernel层蓝色区块)；
启动kthreadd进程（pid=2）：是Linux系统的内核进程，会创建内核工作线程kworkder，软中断线程ksoftirqd，thermal等一系列内核守护进程。kthreadd进程是所有内核进程的父进程。

Linux内核加载主要包括初始化kernel核心（内存初始化，打开中断，初始化进程表等）、初始化驱动、启动内核后台（daemons)线程、安装根（root)文件系统等。后续启动第一个用户级进程init（pid=1）.

Native层主要包括启动init进程（Android的第一个用户空间进程）、HAL层（硬件抽象层）以及开机动画等。init进程是所有用户进程的鼻祖。同时init进程也会孵化一系列用户进程，还会启动关键的服务以及孵化Zygote进程。

init进程会孵化出ueventd、logd、healthd、installd、adbd、lmkd等用户守护进程；
init进程还启动servicemanager(binder服务管家)、bootanim(开机动画)等重要服务
init进程孵化出Zygote进程，Zygote进程是Android系统的第一个Java进程，Zygote是所有Java进程的父进程，Zygote进程本身是由init进程孵化而来的。

如图，Framework层分为Java Frameword和C++ Framework，分别由system_server进程和media_server进程负责启动和管理。

Zygote本身是一个Native的应用程序，刚开始的名字为“app_process”，运行过程中，通过系统调用将自己名字改为Zygote。在图中的红色线，便是Zygote fork出来的进程，所有的App进程都是由Zygote fork产生的。

image.png

Zygote进程，是由init进程通过解析init.rc文件后fork生成的，Zygote进程主要包含：
加载ZygoteInit类，注册Zygote Socket服务端套接字；
加载虚拟机；
preloadClasses；
preloadResouces。
System Server进程，是由Zygote进程fork而来，System Server是Zygote孵化的第一个进程，System Server负责启动和管理整个Java framework，包含ActivityManager，PowerManager等服务。
Media Server进程，是由init进程fork而来，负责启动和管理整个C++ framework，包含AudioFlinger，Camera Service，等服务。