Android ArchiArchitektur: Schichten, Framework, Komponente

โšก Intelligente Zusammenfassung

Android ArchiDie Tecture ist ein geschichteter Software-Stack, der die Zustรคndigkeiten auf vier Hauptebenen verteilt: die Anwendungsschicht, das Anwendungsframework, die โ€ฆ Android Laufzeitumgebung mit Kernbibliotheken und dem Linux-Kernel. Jede Schicht lรถst spezifische Probleme und kann unabhรคngig aktualisiert werden.

  • ๐Ÿ“ฑ Anwendungsschicht: Die oberste Ebene enthรคlt benutzerfreundliche Anwendungen wie Home, Kontakte, Nachrichten, E-Mail und Browser.
  • ๐Ÿงฐ Anwendungsframework: Java APIs wie Activity Manager, Window Manager und Content Provider stellen App-Entwicklern Gerรคtefunktionen zur Verfรผgung.
  • โš™๏ธ Laufzeitumgebung und Bibliotheken: Das Android Die Laufzeitumgebung (ART) fรผhrt Anwendungscode aus, der von C unterstรผtzt wird.C++ Bibliotheken wie SQLite, OpenGL und WebKit.
  • ๐Ÿง Linux Kernel: Die Grundlage stellt Gerรคtetreiber, Speichermanagement und Prozessmanagement fรผr die Hardware bereit.
  • ๐Ÿงฑ Mehrschichtiges Design: Durch die Trennung der Zustรคndigkeiten kann jede Ebene entwickelt, aktualisiert und repariert werden, ohne die anderen zu beeintrรคchtigen.
  • ???? Hardwaretreiber: Kernel-Treiber fรผr USB, Bluetooth, WLAN, Display und Audioverbindungen Android zu physikalischen Komponenten.

Android Die Erstverรถffentlichung des Betriebssystems erfolgte im Jahr 2008. Schon zu Beginn baute das Team hinter dem Betriebssystem es auf den Schultern von Giganten auf. Neben der Benutzeroberflรคche, die das Android OS prรคsentiert sich auf der Oberflรคchenebene und besteht aus mehreren Schichten. Diese Schichten umfassen benutzerdefinierten Code und Open-Source-Technologien, die seit Jahrzehnten kontinuierlich weiterentwickelt werden.

Android wurde durch umfangreiche gemeinsame Anstrengungen und Investitionen vieler Unternehmen entwickelt. Das wichtigste Unternehmen hinter der Android-Entwicklung ist GoogleZu den weiteren Unternehmen gehรถren Gerรคtehersteller wie Samsung und LG sowie Prozessorhersteller wie Intel und ARM, um nur einige zu nennen.

Wenn wir von Android Architektur, wir meinen, wie die Android Das System wurde so konzipiert, in Schichten segmentiert und aufgebaut, dass es als System funktioniert. Der Aufbau eines so komplexen Systems erfordert eine sorgfรคltige Strukturierung, um sicherzustellen, dass alle Komponenten reibungslos zusammenarbeiten. Seine Architektur stellt sicher, dass die vielen Komponenten als Ganzes funktionieren, ohne abzustรผrzen.

Schichten

Die folgenden Schichten bilden die Android Architektur wie im Diagramm beschriftet:

  1. Anwendung
  2. Framework-Anwendung
  3. Android Laufzeit- und Kernbibliotheken
  4. Linux Kernel

Entwickelnping Ein Betriebssystem fรผr mobile Gerรคte bringt eine Reihe von Herausforderungen mit sich. Die Verwendung dieser geschichteten Architektur stellt sicher, dass verschiedene Probleme auf unterschiedlichen Ebenen aufgeschlรผsselt und gelรถst werden.

Eine mehrschichtige Architektur hilft dabei, Belange zu trennen und sicherzustellen, dass Android-Softwareentwickler sich nicht stรคndig mit Problemen auf niedriger Ebene herumschlagen mรผssen. Sie kรถnnen sich stattdessen auf die Bereitstellung von Geschรคftswert konzentrieren, der mit der Schicht zusammenhรคngt, an der sie arbeiten.

Entwickler arbeiten daran, Apps zu ermรถglichen, ohne sich um die Implementierung des Anwendungsframeworks kรผmmern zu mรผssen. Diese Arbeit bleibt den Systementwicklern รผberlassen, die am Anwendungsframework arbeiten.

Die Entwickler des Application Frameworks arbeiten mit der Entwicklererfahrung und mรผssen sich nicht um die Low-Level-Treiber kรผmmern. Low-Level-Systemingenieure kรถnnen sich vollstรคndig auf Low-Level-Komponenten wie Bluetooth- oder Audiotreiber und dergleichen konzentrieren.

AndroidDie geschichtete Struktur von ermรถglicht es, Aktualisierungen mit Fehlerbehebungen oder Verbesserungen auf jeder Ebene einzeln anzuwenden. Dadurch wird sichergestellt, dass sich ร„nderungen zwischen den Ebenen nicht gegenseitig beeintrรคchtigen. Dadurch ist es fรผr Personen, die auf einer anderen Ebene des Betriebssystems arbeiten, mรถglich, sich gegenseitig zu behindern, wenn neue Updates und Releases durchgefรผhrt werden.

Android Anwendung

Android Anwendung
Android Anwendung

Dies ist die Ebene, mit der Endbenutzer interagieren. Auf dieser Ebene verรถffentlichen Anwendungsentwickler ihre Anwendungen zur Ausfรผhrung.

Androidwird standardmรครŸig mit einer Reihe von Anwendungen geliefert, die Android-Gerรคte von Anfang an nutzbar machen.

  1. Home: Die Homepage auf Android besteht aus Startsymbolen fรผr hรคufig verwendete Anwendungen, auf die der Endbenutzer mรถglicherweise schnell zugreifen mรถchte. Sie kรถnnen die Apps starten, indem Sie auf die Launcher dieser Apps klicken. Ganz oben auf dem Bildschirm befinden sich Widgets, die Netzwerk, Akkustand, Datum und Uhrzeit anzeigen.
  2. Kontakte: AndroidBietet standardmรครŸig eine Mรถglichkeit zum Speichern und Abrufen von Kontakten. Kontaktinformationen werden mit anderen Apps geteilt, um die Funktionalitรคt zu verbessern.
  3. Nachrichten: Android bietet die Mรถglichkeit, SMS-Nachrichten zu senden und zu empfangen.
  4. Email: Android bietet native Unterstรผtzung fรผr E-Mail-Dienste. Das Einrichten eines Android Das Gerรคt benรถtigt ein Gmail Konto einrichten. Gmail aktiviert andere E-Mail-abhรคngige Komponenten auf Android Gerรคte. Einige E-Mail-abhรคngige Funktionen umfassen Sicherheits- und Wiederherstellungsmechanismen. Eine weitere E-Mail-abhรคngige Funktion ist der Zugriff auf den Play Store, einen Marktplatz fรผr Android um weitere Anwendungsbeispiele zu finden.
  5. Browser: Android wird mit einem Standardbrowser geliefert.
  6. Benachrichtigungsschublade: Swiping Durch Wischen nach unten auf dem Bildschirm wird die Benachrichtigungsleiste angezeigt. Sie enthรคlt wichtige Anwendungsereignisse. Oberhalb der Benachrichtigung befinden sich Verknรผpfungen zu hรคufig verwendeten Gerรคteeinstellungen, die der Benutzer aktivieren oder deaktivieren kann. Dazu gehรถren Schalter zum Ein- und Ausschalten verschiedener Hardwarekomponenten wie Bluetooth und WLAN. Durch langes Drรผcken auf diese Ereignisse gelangt man zu deren Konfigurationsseite.

Diese Schicht wird auch als Benutzerschicht bezeichnet, im Gegensatz zu den darunterliegenden Schichten, die hauptsรคchlich fรผr die Anwendungsentwicklung optimiert sind. Anwendungsentwickler erstellen und individualisieren die Benutzererfahrung ihrer Apps auf dieser Schicht. Die Schichten unterhalb der Anwendungsschicht werden nicht von Anwendungsentwicklern angepasst. Sie gelten als Teil der Systemschicht. Diese Schichten werden von Gerรคteherstellern angepasst. Google Android-Teams oder Drittanbieter, die die Android Quellcode fรผr ihr Produkt oder ihre Forschung.

Framework-Anwendung

Das Android Das Betriebssystem stellt die zugrunde liegenden Bibliotheken und Funktionen des zur Verfรผgung Android Gerรคte mit einem Java API. Dies ist die sogenannte Android Rahmen. Das Framework bietet eine sichere und einheitliche Mรถglichkeit zur Nutzung Android Gerรคteressourcen.

Framework-Anwendung
Anwendungsrahmen

1) Aktivitรคtsmanager

Anwendungen verwenden die Android Aktivitรคtskomponente zum Prรคsentieren eines Einstiegspunkts fรผr die App. Android Aktivitรคten sind die Komponenten, die die Benutzeroberflรคche beherbergen, mit der App-Benutzer interagieren. Da Endbenutzer mit dem interagieren Android Auf dem Gerรคt starten, stoppen und springen sie zwischen vielen Anwendungen hin und her. Jedes Navigationsereignis lรถst die Aktivierung und Deaktivierung vieler Aktivitรคten in den jeweiligen Anwendungen aus.

Das Android ActivityManager ist fรผr vorhersehbares und konsistentes Verhalten bei Anwendungsรผbergรคngen verantwortlich. Der ActivityManager bietet App-Erstellern die Mรถglichkeit, ihre Apps reagieren zu lassen, wenn die Android Das Betriebssystem fรผhrt globale Aktionen aus. Anwendungen kรถnnen auf Ereignisse wie Gerรคterotation, App-Zerstรถrung aufgrund von Speichermangel, das Verschieben einer App aus dem Fokus usw. reagieren.

Beispiele dafรผr, wie Anwendungen auf diese รœbergรคnge reagieren kรถnnen, sind das Pausieren einer Aktivitรคt in einem Spiel, das Stoppenping Musik wird wรคhrend eines Telefonats abgespielt.

2) Fenstermanager

Android kann Bildschirminformationen ermitteln, um die zum Erstellen von Fenstern fรผr Anwendungen erforderlichen Anforderungen zu bestimmen. Windows sind die Slots, in denen wir die Benutzeroberflรคche unserer App sehen kรถnnen. Android verwendet den Fenstermanager, um diese Informationen den Apps und dem System wรคhrend der Ausfรผhrung zur Verfรผgung zu stellen, damit sie sich an den Modus anpassen kรถnnen, in dem das Gerรคt ausgefรผhrt wird.

Der Window Manager hilft bei der Bereitstellung eines individuellen App-Erlebnisses. Apps kรถnnen fรผr ein immersives Erlebnis den gesamten Bildschirm ausfรผllen oder den Bildschirm mit anderen Apps teilen. Android ermรถglicht dies, indem mehrere Fenster fรผr jede App zugelassen werden.

3) Standortmanager

Most Android Gerรคte sind mit GPS-Gerรคten ausgestattet, die mithilfe von Satelliteninformationen den Standort des Benutzers ermitteln kรถnnen, was bis zu einer Metergenauigkeit reichen kann. Programmierer kรถnnen die Benutzer um eine Standortberechtigung bitten, Standortinformationen bereitstellen und Erfahrungen sammeln.

Android kann auรŸerdem drahtlose Technologien nutzen, um Standortdetails weiter anzureichern und die Abdeckung zu erhรถhen, wenn sich die Gerรคte in geschlossenen Rรคumen befinden. Android stellt diese Funktionen unter dem Dach des Location-Managers bereit.

4) Telefonie-Manager

Most Android Gerรคte spielen eine wichtige Rolle in der Telefonie. Android nutzt TelephoneManager, um Hardware- und Softwarekomponenten zu kombinieren, um Telefoniefunktionen bereitzustellen. Zu den Hardwarekomponenten gehรถren externe Teile wie die SIM-Karte und Gerรคteteile wie Mikrofon, Kamera und Lautsprecher. Zu den Softwarekomponenten gehรถren native Komponenten wie Wรคhltastatur, Telefonbuch, Klingeltonprofile. Mithilfe des TelephoneManager kann ein Entwickler die Standardanruffunktionalitรคt erweitern oder optimieren.

5) Ressourcenmanager

Eine Android-App enthรคlt รผblicherweise mehr als nur Code. Sie umfasst auch weitere Ressourcen wie Symbole, Audio- und Videodateien, Animationen, Textdateien und ร„hnliches. Android hilft dabei, sicherzustellen, dass ein effizienter und reaktionsschneller Zugriff auf diese Ressourcen besteht. Es stellt auรŸerdem sicher, dass den Endbenutzern die richtigen Ressourcen bereitgestellt werden. Beispielsweise werden beim Ausfรผllen von Feldern in den Apps Textdateien in der richtigen Sprache verwendet.

6) System anzeigen

Android Bietet auรŸerdem eine Mรถglichkeit, auf einfache Weise allgemeine visuelle Komponenten zu erstellen, die fรผr die App-Interaktion erforderlich sind. Zu diesen Komponenten gehรถren Widgets wie Schaltflรคchen, Bildhalter wie ImageView, Komponenten zum Anzeigen einer Liste von Elementen wie ListView und viele mehr. Die Komponenten sind vorgefertigt, kรถnnen aber auch an die Bedรผrfnisse und das Branding der App-Entwickler angepasst werden.

7) Benachrichtigungsmanager

Fรผr die Information ist der Notification Manager zustรคndig Android Benutzer von Anwendungsereignissen. Dies geschieht, indem dem Benutzer beim Eintreten eines Ereignisses visuelle, akustische oder Vibrationssignale oder eine Kombination davon รผbermittelt werden. Diese Ereignisse haben externe und interne Auslรถser. Einige Beispiele fรผr interne Auslรถser sind Statusereignisse bei niedrigem Batteriestand, die eine Benachrichtigung auslรถsen, die auf einen niedrigen Batteriestand hinweist. Ein weiteres Beispiel sind benutzerdefinierte Ereignisse wie ein Alarm. Zu den externen Auslรถsern gehรถren beispielsweise neue Nachrichten oder die Erkennung neuer WLAN-Netzwerke.

Android Bietet Programmierern und Endbenutzern die Mรถglichkeit, das Benachrichtigungssystem zu optimieren. Dies kann dazu beitragen, sicherzustellen, dass sie Benachrichtigungsereignisse auf eine Weise senden und empfangen kรถnnen, die am besten zu ihnen und ihrer aktuellen Umgebung passt.

8) Paketmanager

Android Bietet auรŸerdem Zugriff auf Informationen zu installierten Anwendungen. Android hรคlt track von Anwendungsinformationen wie Installations- und Deinstallationsereignissen, Berechtigungen, die die App anfordert, und Ressourcennutzung wie z. B. Speicherverbrauch.

Diese Informationen kรถnnen es Entwicklern ermรถglichen, ihre Anwendungen so zu gestalten, dass sie die Funktionalitรคt abhรคngig von den neuen Funktionen der Begleit-Apps aktivieren oder deaktivieren.

9) Inhaltsanbieter

Android verfรผgt รผber eine standardisierte Mรถglichkeit, Daten zwischen Anwendungen auf dem Gerรคt mithilfe des Inhaltsanbieters auszutauschen. Entwickler kรถnnen den Inhaltsanbieter verwenden, um Daten fรผr andere Anwendungen verfรผgbar zu machen. Sie kรถnnen beispielsweise die App-Daten fรผr externe Suchanwendungen durchsuchbar machen. Android selbst stellt Daten wie Kalenderdaten, Kontaktdaten und dergleichen รผber dasselbe System zur Verfรผgung.

Android Laufzeit- und Kern-/Native-Bibliotheken

Android Laufzeit- und Kern-/Native-Bibliotheken
Bibliotheken

1) Android Laufzeit

Android derzeit verwendet Android Runtime (ART) zum Ausfรผhren von Anwendungscode. ART geht die Dalvik Runtime voraus, die Entwicklercode in Dalvik Executable-Dateien (Dex-Dateien) kompiliert. Diese Ausfรผhrungsumgebungen sind fรผr die Android-Plattform optimiert und berรผcksichtigen die Prozessor- und Speicherbeschrรคnkungen auf Mobilgerรคten.

Die Laufzeitumgebung รผbersetzt von Programmierern geschriebenen Code in Maschinencode, der Berechnungen durchfรผhrt und Android-Framework-Komponenten verwendet, um Funktionen bereitzustellen. Android hostet mehrere Anwendungen und Systemkomponenten, die jeweils in ihren eigenen Prozessen ausgefรผhrt werden.

Kernbibliotheken

In diesem Abschnitt werden wir einige der Kernbibliotheken besprechen, die im enthalten sind Android Betriebssystem.

2) MediaFramework

Android Unterstรผtzt auch nativ beliebte Mediencodecs und erleichtert so die Verwendung von Apps, die auf dem erstellt wurden Android Plattform zur sofort einsatzbereiten Verwendung/Wiedergabe von Multimedia-Komponenten.

3) SQLite

Android hat auch eine SQLite Datenbank Dies ermรถglicht Anwendungen eine sehr schnelle native Datenbankfunktionalitรคt, ohne dass Bibliotheken von Drittanbietern erforderlich sind.

4) Freetype

Android verfรผgt รผber eine vorinstallierte schnelle und flexible Schriftarten-Engine. Dies ermรถglicht es Anwendungsentwicklern, Komponenten ihrer Anwendung zu gestalten und ein umfassendes Erlebnis zu bieten, das die Absicht des Entwicklers kommuniziert.

5) OpenGL

Android kommt auch mit dem OpenGL-Grafiksystem. Es ist eine C-Bibliothek, die hilft Android Verwenden Sie Hardwarekomponenten beim Echtzeit-Rendering von 2D- und 3D-Grafiken.

6) SSL

Android verfรผgt auรŸerdem รผber eine integrierte Sicherheitsschicht, um eine sichere Kommunikation zwischen Anwendungen zu ermรถglichen Android und andere Gerรคte wie Server, andere Mobilgerรคte, Router.

7) SGL

Android kommt mit einer Grafikbibliothek, die in Low-Level-Code implementiert ist und effizient Grafiken fรผr die Android-Plattform rendert. Es funktioniert mit den รผbergeordneten Komponenten des Android Rahmen Android Grafikpipeline.

8) Libc

Der Kern des Android enthรคlt Bibliotheken in C geschrieben und C++, das sind Low-Level-Sprachen fรผr den eingebetteten Einsatz, die zur Leistungsmaximierung beitragen. Libc bietet eine Mรถglichkeit, diesen Bibliotheken Low-Level-Systemfunktionen wie Threads, Sockets, IO und dergleichen zugรคnglich zu machen.

9) Webkit

Dabei handelt es sich um eine Open-Source-Browser-Engine, die als Grundlage fรผr die Erstellung von Browsern dient. Der Standard Android Browser vor Version 4.4 KitKat verwendet es zum Rendern von Webseiten. Es ermรถglicht Anwendungsentwicklern, Webkomponenten mithilfe von WebView im Ansichtssystem zu rendern. Dadurch kรถnnen Apps Webkomponenten in ihre Funktionalitรคt integrieren.

10) Oberflรคchenmanager

Der Surface Manager ist fรผr die reibungslose Darstellung von Anwendungsbildschirmen verantwortlich. Dies geschieht durch die Zusammenstellung von 2D- und 3D-Grafiken fรผr die Darstellung. Dies wird auรŸerdem durch die Pufferung auรŸerhalb des Bildschirms ermรถglicht.

Linux Kernel

Die Wurzelkomponente des Android System ist der Linux-Kernel. Er ist das Grundelement, das alle Android's Funktionalitรคt.

Linux Kernel

Der Linux-Kernel ist eine praxiserprobte Software, die in der Entwicklung eingesetzt wurde.ping Betriebssysteme fรผr Gerรคte verschiedenster Art, vom Supercomputer bis zum kleinen Gerรคt. Es verfรผgt รผber begrenzte Verarbeitungsfรคhigkeiten wie kleine vernetzte Gerรคte fรผr das Internet der Dinge (IoT).

Der Linux-Kernel kann an die Gerรคtespezifikationen angepasst werden, um Herstellern die Herstellung zu ermรถglichen Android Gerรคte mit unterschiedlichen Funktionen, um dem Benutzererlebnis gerecht zu werden.

In Bezug auf AndroidDer Kernel ist fรผr viele grundlegende Funktionen verantwortlich, einschlieรŸlich (jedoch nicht beschrรคnkt auf) diese:

  1. Gerรคtetreiber
  2. Speicherverwaltung
  3. Prozessmanagement

Lassen Sie uns einige der Funktionen nรคher erlรคutern:

Gerรคtetreiber

Der Linux-Kernel enthรคlt die Treiber, die erforderlich sind, damit das Betriebssystem mit verschiedenen Hardwarekomponenten zusammenarbeiten kann. Diese Treiber bieten eine Standardschnittstelle, mit der Hardwarekomponenten verschiedener Hersteller zusammenarbeiten kรถnnen.

Dies ermรถglicht es Gerรคteherstellern, unterschiedliche Komponenten zu beziehen, beispielsweise Bluetooth-Komponenten, WLAN-Komponenten und Kamerakomponenten. Solange die Hersteller mit dem รผbereinstimmen Android Standardspezifikationen, die Integration erfolgt nahtlos.

1) USB-Treiber

Linux bietet auch Android mit einer Mรถglichkeit zur Schnittstelle mit USB-Gerรคten. Moderne Gerรคte verfรผgen รผber verschiedene USB-Anschlรผsse, darunter USB 2.0 und neue USB-Versionen, darunter USB-C. Diese Treiber ermรถglichen die Verwendung des USB-Anschlusses zum Aufladen und รœbertragen von Live-Daten wie Protokollen von Android Gerรคte und interagieren mit dem Android Dateisystem.

2) Bluetooth-Treiber

Der Linux-Kernel bietet Unterstรผtzung fรผr die Verbindung mit Bluetooth-Hardwarekomponenten. Es bietet eine Mรถglichkeit, Daten zu lesen und zu schreiben, die von unterstรผtzten Bluetooth-Funkfrequenzen empfangen werden. Es bietet auch eine Reihe von Einrichtungen fรผr Android um Bluetooth zu konfigurieren.

3) WLAN-Treiber

Der Linux-Kernel stellt Treiber zur Integration der WiFi-Netzwerk-Hardwarekomponenten bereit. In Mobilgerรคten eingebettete WLAN-Komponenten ermรถglichen dies Android Gerรคte zur Verbindung mit WLAN-Netzwerken. Der Treiber ermรถglicht es den WLAN-Komponenten, WLAN-Netzwerke zu verbreiten und Hotspots zu erstellen.

4) Anzeigetreiber

Android ermรถglicht die Verbindung mit Anzeigekomponenten. Bei den meisten Gerรคten ist die Schnittstellenkomponente ein LCD-Touchscreen. Sie ermรถglicht die Konfiguration und Darstellung von Pixeln.

5) Audiotreiber

Android Gerรคte sind รผblicherweise mit Hardwarekomponenten fรผr die Audioeingabe und -ausgabe ausgestattet. Audiotreiber im Kernel ermรถglichen die Android Das System kann von diesen Komponenten empfangene Audiodaten verwenden und auch Audioausgaben erzeugen.

6) Energiemanager

Most Android Gerรคte werden verwendet, wenn sie nicht an die Steckdose angeschlossen sind. Sie sind daher fรผr einen groรŸen Teil ihrer Nutzung auf Batterien angewiesen. Der Linux-Kernel verfรผgt รผber ein Energieverwaltungssystem, das so konfiguriert werden kann, dass es den Anforderungen der Gerรคte entspricht, die es verwenden.

Android Das Betriebssystem verwendet den Energiemanager, um andere Komponenten auf dem Gerรคt energiebewusst zu machen. Dies geschieht durch die รœbertragung verschiedener machtbezogener Zustรคnde. Diese Zustรคnde sind Standby, Ruhezustand und niedriger Akkustand. An Android, ist der Energiemanager so angepasst, dass er standardmรครŸig in den Ruhemodus wechselt, um eine maximale Akkulaufzeit zu gewรคhrleisten.

Der Power Manager bietet Anwendungen die Mรถglichkeit, auf verschiedene Energiemodi zu reagieren. Anwendungen kรถnnen ihr Verhalten auch รคndern, um es an den aktuellen Energiezustand des Gerรคts anzupassen.

Eine Anwendung kann auch die ร„nderung der Standard-Energierichtlinien anfordern. Anwendungen kรถnnen die gewรผnschte Funktionalitรคt erreichen, z. B. die Aufrechterhaltung der Energieverwaltung.ping die Hardwarekomponenten aktiv. Ein Beispiel ist keeping Der Bildschirm bleibt beim Lesen eines Buches aktiv, um sicherzustellen, dass der Benutzer nicht unterbrochen wird. Ein weiteres Beispiel ist keeping Die Audiokomponenten wurden eingeschaltet, als im Hintergrund Musik gehรถrt wurde.

7) Flash-Speicher

Most Android Gerรคte verwenden Flash-Speicher als Speichermedium. Flash-Speicher sind schnell und benรถtigen weniger Platz, was sie ideal fรผr kleine Gerรคte macht. Der Linux-Kernel bietet ein Mittel dafรผr Android Gerรคte zum Lesen und Schreiben in den Flash-Speicher. Es bietet eine Mรถglichkeit, den Speicher so zu partitionieren, dass das Betriebssystem und andere Anwendungen die Speicherressource einfach und effizient gemeinsam nutzen kรถnnen.

8) Bindemittel

Android hostet viele Anwendungen und Systemkomponenten, die jeweils in ihren Prozessen ausgefรผhrt werden. In den meisten Fรคllen sollten diese Prozesse voneinander isoliert werden, um Stรถrungen und Datenbeschรคdigungen zu verhindern. Dennoch gibt es Fรคlle, in denen wir Daten von einem Prozess an einen anderen weitergeben mรถchten.

Der Linux-Kernel ermรถglicht die Datenfreigabefunktion durch die Bereitstellung von Binder-Treibern. Binder-Treiber ermรถglichen die Kommunikation zwischen Prozessen, IPC. Mithilfe von IPC-Prozessen kรถnnen andere Prozesse entdeckt und Informationen ausgetauscht werden.

Speicherverwaltung

Eine weitere Aufgabe des Linux-Kernels ist die Speicherverwaltung. Wenn verschiedene Anwendungen ausgefรผhrt werden, stellt der Kernel sicher, dass der von ihnen verwendete Speicherplatz nicht in Konflikt gerรคt und sich gegenseitig รผberschreibt.

Es trรคgt auรŸerdem dazu bei, dass alle laufenden Apps รผber ausreichend Arbeitsspeicher verfรผgen, sodass keine einzelne App zu viel Platz beansprucht.

Prozessmanagement

Jede App in Android lรคuft in einem Prozess. Der Kernel ist auch fรผr die Verwaltung von Prozessen zustรคndig. Das bedeutet, er ist verantwortlich fรผr das Erstellen, Anhalten und Beenden von Prozessen.ping, das Herunterfahren oder Beenden von Prozessen.

Der Kernel ermรถglicht verschiedene Funktionalitรคten wie die gleichzeitige Ausfรผhrung mehrerer Prozesse, die Kommunikation zwischen Prozessen, die Ausfรผhrung von Prozessen im Hintergrund usw.

Da jeder Prozess seinen eigenen Speicherplatz benรถtigt, um ordnungsgemรครŸ zu funktionieren, stellt der Kernel sicher, dass die jedem Prozess zugewiesenen Speicherplรคtze vor anderen Prozessen geschรผtzt sind. Es stellt auch sicher, dass Ressourcen wie RAM Die den Prozessen zugewiesenen Daten werden freigegeben, wenn die Prozesse heruntergefahren werden.

Der Linux-Kernel ist auch fรผr die Verteilung der Arbeit an die im Gerรคt vorhandenen Prozessoren verantwortlich. Dadurch ist es mรถglich, die Leistung von Gerรคten mit mehreren Kernen zu maximieren, da unterschiedliche Apps Prozesse auf einem anderen Kern ausfรผhren.

Der Linux-Kernel erledigt unter der Haube weitere Aufgaben, einschlieรŸlich der Durchsetzung der Sicherheit.

Hรคufig gestellte Fragen

Dalvik war AndroidDie ursprรผngliche Laufzeitumgebung nutzte die Just-in-Time-Kompilierung von Dex-Dateien. ART ersetzte diese durch die Ahead-of-Time-Kompilierung, was einen schnelleren App-Start und eine bessere Akkulaufzeit auf modernen Gerรคten ermรถglicht.

Nein. Android Es basiert auf dem Linux-Kernel, der Treiber, Speicher und Prozesse verwaltet, ist aber keine Linux-Distribution. Android Fรผgt eine eigene Laufzeitumgebung, ein eigenes Framework und eigene Bibliotheken รผber dem Kernel hinzu.

Android Apps werden hauptsรคchlich in geschrieben Java und Kotlin unter Verwendung der Framework-APIs. Die unteren Schichten, einschlieรŸlich der Kernbibliotheken und des Linux-Kernels, sind in C geschrieben und C++ fรผr die Leistung.

Modernes Android Die Gerรคte nutzen integrierte KI fรผr Sprachassistenten, Kameraverbesserungen, Textvorhersage und Akkuoptimierung. Spezielle Hardware zur neuronalen Verarbeitung und Machine-Learning-APIs beschleunigen diese Aufgaben effizient auf dem Gerรคt.

Ja. KI kann jede Schicht erklรคren, die Funktionsweise einer Komponente wie des Aktivitรคtsmanagers zusammenfassen und Folgefragen anhand von Beispielen beantworten. Dadurch wird die geschichtete Architektur auch fรผr Anfรคnger verstรคndlicher.

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