内容简介
在内容上，本书结合使用情景，全面、深入、细致地分析了Android系统的源代码，涉及到Linux内核层、硬件抽象层(HAL)、运行时库层(Runtime)、应用程序框架层(Application Framework)以及应用程序层(Application)。在组织上，本书将上述内容划分为初识Android系统、Android专用驱动系统和Android应用程序框架篇。初识Android系统篇介绍了参考书籍、基础知识以及实验环境搭建;Android专用驱动系统篇介绍了Logger日志驱动程序、Binder进程间通信驱动程序以及Ashmem匿名共享内存驱动程序;Android应用程序框架篇从组件、进程、消息以及安装四个维度对Android应用程序的框架进行了深入的剖析。
通过上述内容及其组织，本书能使读者既能从整体上把握Android系统的层次结构，又能从细节上掌握每一个层次的要点。
作者简介：
罗升阳:1984年出生，2007年毕业于浙江大学计算机系，取得学士学位，2010年毕业于上海交通大学计算机系，取得硕士学位。毕业后一直从事于互联网软件开发，并且致力于移动平台的研究，特别是对Android平台有深入的理解和研究。在国内知名IT技术社区CSDN上发表了数十篇高质量的Android系统原创性文章，并且开设博客专栏--《老罗的Android之旅》，积极与网友互动，深受大家喜爱，访问量一直居于前茅。目 录：
第1篇 初识Android系统第1章准备知识............................................. 2
1.1Linux内核参考书籍................................................................ 2
1.2Android应用程序参考书籍............................................................................ 3
1.3下载、编译和运行Android源代码....................................................................... 3
1.3.1下载Android源代码.......................................................................... 4
1.3.2编译Android源代码...................................................................................... 4
1.3.3运行Android模拟器.......................................................................... 5
1.4下载、编译和运行Android内核源代码...................................................................... 6
1.4.1下载Android内核源代码................................................................................ 6
1.4.2编译Android内核源代码................................................................ 7
1.4.3运行Android模拟器........................................................................... 8
1.5开发个Android应用程序............................................................ 8
1.6单独编译和打包Android应用程序模块.................................................. 11
1.6.1导入单独编译模块的mmm命令................................................................. 11
1.6.2单独编译Android应用程序模块................................................................ 12
1.6.3重新打包Android系统镜像文件 ................................................... 12
第2章硬件抽象层.................................................................................... 13
2.1开发Android硬件驱动程序.................................................................... 14
2.1.1实现内核驱动程序模块................................................................ 14
2.1.2修改内核Kconfig文件........................................................................................ 21
2.1.3修改内核Makefile文件................................................................................. 22
2.1.4编译内核驱动程序模块...................................................................... 22
2.1.5验证内核驱动程序模块................................................................... 23
2.2开发C可执行程序验证Android硬件驱动程序....................................................... 24
2.3开发Android硬件抽象层模块..................................................................... 26
2.3.1硬件抽象层模块编写规范................................................................. 26
2.3.2编写硬件抽象层模块接口............................................... 29
2.3.3硬件抽象层模块的加载过程...................................................................... 33
2.3.4处理硬件设备访问权限问题................................................................ 36
2.4开发Android硬件访问服务................................................................................... 38
2.4.1定义硬件访问服务接口...................................................................... 38
2.4.2实现硬件访问服务................................................................................. 39
2.4.3实现硬件访问服务的JNI方法............................................................. 40
2.4.4启动硬件访问服务.................................................................... 43
2.5开发Android应用程序来使用硬件访问服务..................................................... 44
第3章智能指针.............................................................................................. 49
3.1轻量级指针.................................................................................................. 50
3.1.1实现原理分析.......................................................................................... 50
3.1.2应用实例分析......................................................................... 53
3.2强指针和弱指针................................................................................... 54
3.2.1强指针的实现原理分析.............................................................. 55
3.2.2弱指针的实现原理分析................................................................... 61
3.2.3应用实例分析............................................................................. 67
第2篇 Android驱动系统
第4章Logger日志系统........................................................ 74
4.1Logger日志格式......................................................................... 75
4.2Logger日志驱动程序...................................................................... 76
4.2.1基础数据结构.................................................................. 77
4.2.2日志设备的初始化过程...................................................... 78
4.2.3日志设备文件的打开过程................................................. 83
4.2.4日志记录的读取过程......................................................................... 84
4.2.5日志记录的写入过程...................................................... 88
4.3运行时库层日志库.............................................................. 93
4.4C/C 日志写入接口...................................................................................... 100
4.5Java日志写入接口................................................................................................... 104
4.6Logcat工具分析.............................................................................................. 110
4.6.1基础数据结构........................................................................................ 111
4.6.2初始化过程.............................................................................................. 115
4.6.3日志记录的读取过程...................................................................... 127
4.6.4日志记录的输出过程............................................................................... 132
第5章Binder进程间通信系统.................................................................. 144
5.1Binder驱动程序................................................................................ 145
5.1.1基础数据结构.................................................................... 146
5.1.2Binder设备的初始化过程.................................................................. 164
5.1.3Binder设备文件的打开过程............................................................................. 165
5.1.4Binder设备文件的内存映射过程...................................................................... 166
5.1.5内核缓冲区管理.............................................................................. 173
5.2Binder进程间通信库.................................................................................. 183
5.3Binder进程间通信应用实例............................................................. 188
5.4Binder对象引用计数技术............................................................ 196
5.4.1Binder本地对象的生命周期.................................................. 197
5.4.2Binder实体对象的生命周期............................................... 201
5.4.3Binder引用对象的生命周期.................................................... 204
5.4.4Binder代理对象的生命周期....................................................... 209
5.5Binder对象死亡通知机制...................................................................... 212
5.5.1注册死亡接收通知................................................................................. 213
5.5.2发送死亡接收通知......................................................................... 216
5.5.3注销死亡接收通知...................................................................... 221
5.6Service Manager的启动过程................................................................... 224
5.6.1打开和映射Binder设备文件...................................................................... 226
5.6.2注册为Binder上下文管理者................................................... 227
5.6.3循环等待Client进程请求............................................................. 231
5.7Service Manager代理对象的获取过程.................................................. 238
5.8Service组件的启动过程..................................................................... 244
5.8.1注册Service组件.................................................................... 245
5.8.2启动Binder线程池......................................................................... 289
5.9Service代理对象的获取过程..................................................................... 291
5.10Binder进程间通信机制的Java接口............................................................. 300
5.10.1Service Manager的Java代理对象的获取过程................................................. 300
5.10.2Java服务接口的定义和解析......................................................................... 310
5.10.3Java服务的启动过程................................................................................ 313
5.10.4Java服务代理对象的获取过程.................................................................... 320
5.10.5Java服务的调用过程................................................................................. 323
第6章Ashmem匿名共享内存系统........................................................................ 327
6.1Ashmem驱动程序......................................................................................... 328
6.1.1基础数据结构....................................................................................... 328
6.1.2匿名共享内存设备的初始化过程.................................................... 330
6.1.3匿名共享内存设备文件的打开过程.................................................. 332
6.1.4匿名共享内存设备文件的内存映射过程............................................... 334
6.1.5匿名共享内存块的锁定和解锁过程...................................................... 336
6.1.6匿名共享内存块的回收过程............................................................... 344
6.2运行时库cutils的匿名共享内存访问接口..................................... 345
6.3匿名共享内存的C 访问接口.................................................... 349
6.3.1MemoryHeapBase............................................................. 349
6.3.2MemoryBase..................................................................................... 359
6.3.3应用实例................................................................... 364
6.4匿名共享内存的Java访问接口.................................................. 370
6.4.1MemoryFile..................................................... 370
6.4.2应用实例............................................................................... 375
6.5匿名共享内存的共享原理........................................................ 386
第3篇 Android应用程序框架
第7章Activity组件的启动过程.......................................................................... 392
7.1Activity组件应用实例.............................................................................. 392
7.2根Activity组件的启动过程...................................................................... 398
7.3子Activity组件在进程内的启动过程......................................................... 432
7.4子Activity组件在新进程中的启动过程.............................................................. 440
第8章Service组件的启动过程....................................................................... 443
8.1Service组件应用实例..................................................................................... 443
8.2Service组件在新进程中的启动过程.................................................................. 451
8.3Service组件在进程内的绑定过程.............................................................. 463
第9章Android系统广播机制...................................................................... 486
9.1广播机制应用实例....................................................................................... 487
9.2广播接收者的注册过程................................................................................ 493
9.3广播的发送过程...................................................................................... 501
第10章Content Provider组件的实现原理.................................................... 524
10.1Content Provider组件应用实例................................................................... 525
10.1.1ArticlesProvider........................................................................... 525
10.1.2Article........................................................................................... 535
10.2Content Provider组件的启动过程.............................................................. 550
10.3Content Provider组件的数据共享原理............................................... 573
10.3.1数据共享模型......................................................................................... 573
10.3.2数据传输过程......................................................................................... 576
10.4Content Provider组件的数据更新通知机制................................................... 596
10.4.1注册内容观察者.............................................................................. 597
10.4.2发送数据更新通知...................................................................... 603
第11章Zygote和System进程的启动过程................................................................ 611
11.1Zygote进程的启动脚本............................................................................... 611
11.2Zygote进程的启动过程................................................................................. 614
11.3System进程的启动过程................................................................................. 622
第12章Android应用程序进程的启动过程............................................... 630
12.1应用程序进程的创建过程.......................................................................... 630
12.2Binder线程池的启动过程................................................................ 639
12.3消息循环的创建过程......................................................................... 641
第13章Android应用程序的消息处理机制................................................... 645
13.1创建线程消息队列....................................................................... 645
13.2线程消息循环过程...................................................................... 650
13.3线程消息发送过程.............................................................................. 655
13.4线程消息处理过程.............................................................................. 660
第14章Android应用程序的键盘消息处理机制................................................... 667
14.1键盘消息处理模型........................................................................ 667
14.2IntManager的启动过程...................................................................... 670
14.2.1创建IntManager...................................................................................... 670
14.2.2启动IntManager................................................................. 673
14.2.3启动IntDispatcher............................................................. 675
14.2.4启动IntReader................................................................ 677
14.3IntChannel的注册过程......................................................................... 688
14.3.1创建IntChannel.................................................................. 689
14.3.2注册Server端IntChannel.................................................................. 697
14.3.3注册系统当前激活的应用程序窗口............................................... 701
14.3.4注册Client端IntChannel................................................................... 706
14.4键盘消息的分发过程............................................................................... 709
14.4.1IntReader获得键盘事件............................................................................ 710
14.4.2IntDispatcher分发键盘事件............................................................... 717
14.4.3系统当前激活的应用程序窗口获得键盘消息............................................... 727
14.4.4IntDispatcher获得键盘事件处理完成通知.................................................. 743
14.5IntChannel的注销过程............................................................................. 746
14.5.1销毁应用程序窗口.................................................. 747
14.5.2注销Client端IntChannel..................................................... 756
14.5.3注销Server端IntChannel.............................................................................. 758
第15章Android应用程序线程的消息循环模型.......................................................... 764
15.1应用程序主线程消息循环模型.........................................................................765
15.2与界面无关的应用程序子线程消息循环模型..................................................... 766
15.3与界面相关的应用程序子线程消息循环模型..................................................... 769
第16章Android应用程序的安装和显示过程....................................................... 778
16.1应用程序的安装过程 ................................................................................ 778
16.2应用程序的显示过程........................................................................ 814
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