Android应用及应用管理简介.doc

一、概述 07年，Google公司推出了基于Java语言的Android平台，引起了IT业界的一致关注，同年，播思通讯公司开始研发基于其的OPhone平台。 08年，第一款Android手机G1面世，这款Google为HTC量身打造的滑盖手机由T Mobile发行，获得了用户的极大好评，也为整个Android平台的正式商用作出了榜样。 09年，将是OPhone/Android手机的第一个井喷年，播思通讯联合中国移动和各个手机厂商即将推出多款触屏手机。同时，Android社区也日趋壮大，已拥有各种应用五百多个，并在快速增长之中。 本文将对Android应用结构及Android系统的应用管理加以介绍。 本文面对的读者是对Android应用的研发人员、或有过Android开发经验的入门者。二、Android应用结构什么是Android应用？ 理解什么是Android应用是Android入门所必须的，也是了解应用管理的前提。 那什么是Android应用呢？即指基于Android开发，编译，运行在Android平台的应用。这种应用在编译阶段被打成一个jar包，以.apk结尾，包内包含了所有运行阶段需要的代码与资源，其中主要分为三块：描述文件AndroidManifest.xml、代码段和运行时资源。AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml是Android应用的描述文件，它描述了该应用的相关信息，主要包括以下各个元素。包名(package) 指定本应用内java主程序包的包名。当没有指定apk的文件名时，编译后产生程序包将以此命名。本包名应当在Android系统运行时唯一。认证(certificate) 指定本应用程序所授予的信任级别，目前有的认证级别有platform(system)、shared、media以及应用自定义的认证。不同的认证可以享受不同的权限。权限组(permission-group) 权限组的定义是为了描述一组具有共同特性的权限。Android系统中预订了一些组，它们是: android.permission-group.COST_MONEY android.permission-group.MESSAGES android.permission-group.MESSAGES android.permission-group.PERSONAL_INFO android.permission-group.LOCATION android.permission-group.NETWORK android.permission-group.ACCOUNTS android.permission-group.HARDWARE_CONTROLS android.permission-group.PHONE_CALLS android.permission-group.SYSTEM_TOOLS android.permission-group.DEVELOPMENT_TOOLS 从字面意思我们就可以理解每个组的特性。具体含义可以参考SDK文档。权限(permission) 权限用来描述是否拥有做某件事的权力。Android系统中权限是分级的，前分为普通级别(Normal)，危险级别(dangerous)，签名级别(signature)和系统/签名级别(signature or system)。 系统中所有预定义的权限根据作用的不同，分别属于不同的级别。 对于普通和危险级别的权限，我们称之为低级权限，应用申请即授予。其他两级权限，我们称之为高级权限或系统权限，应用拥有platform级别的认证才能申请。 当应用试图在没有权限的情况下做受限操作，应用将被系统杀掉以警示。 系统应用可以使用任何权限。权限的声明者可无条件使用该权限。 目前Android系统定义了许多权限，通过SDK文档用户可以查询到哪些操作需要哪些权限，然后按需申请。权限树(permission-tree) 权限树的设置是为了统一管理一组权限，声明于该树下的权限所有者归属该应用。系统提供了API，应用可以在运行时动态添加。 PackageManager.addPermission()使用权限(uses-permission) 应用需要的权限应当在此处申请，所申请的权限应当被系统或某个应用所定义，否则视为无效申请。 同时，使用权限的申请需要遵循权限授予条件，非platform认证的应用无法申请高级权限。SDK（uses-sdk） 标识本应用运行的SDK版本。高兼容性的应用可以忽略此项。application application是Android应用内最高级别(top level)的模块，每个应用内最多只能有一个application，如果应用没有指定该模块，一个默认的application将被启用。 application将在应用启动时最先被加载，并存活在应用的整个运行时生命周期。因此一些初始化的工作适合在本模块完成。 Application元素有许多属性，其中：“persistent”表示本应用是否为常驻内存，“enable”表示本应用当前是否应当被加载。 其它相关属性请参考SDK文档，开发者可以根据需要添加。 在AndroidManifest.xml文件中，运行时模块的定义都作为本模块的子元素。 当运行时模块被调度时，如果应用没有启动，将首先启动应用进行初始化，然后调度对应模块。activity activity是application模块的运行时子元素，标识了一个UI。除了application，一个应用可以声明并实现零至多个其它运行时模块，activity也同样。 activity也包含了许多定义它工作状态的属性，其中：“name”是必须的，它指定了该activity所在的文件名，如果该文件所属包不同于该应用的包名（即本描述文件的最开始处），那么名字前面需要加入所在包名。 activity通过增加intent-fliter来标识哪些intent可以被处理，同时intent也是调度activity的主要参数。 作为一个运行时的对象，activity的调度方式大致分为两种：一种是指定activit所在类名直接调度，另一种是利用activity可以处理的intent进行调度。 同一种intent可以被不同应用的不同activity处理。当出现此种情况时，用户需要选择具体的activity。receiver receiver也是application的运行时子元素。 receiver通过增加intent-fliter来标识它需要接受哪些intent。当收到intent后，receiver将根据不同的intent进行不同的处理。 当一个Intent发出后，所有注册了该intent的receiver都将会收到，系统会根据receiver在系统中的注册次序顺序发送。当一个receiver处理完该Intent后，系统才会向下一个receiver发送。 当一个receiver有多个未接收的intent时，将按照intent发送的次序顺序接收。service service也是application的运行时子元素。Service属于后台模块，启动后将长时间运行，除非停止该service或所在应用进程被杀死。 service从功能上分为两种，一种是服务于本应用，此时的service是一个普通的运行时模块，另一种是服务于所有应用或对应应用，此时需要定义API并将之公布来与其它应用进行交互。 service需要通过API：startService()添加到service管理器中，添加后即在后台运行。它接受外界信息的方式分两种：一种是增加IntentFilter来接收intent，一种是外界应用调用该service所定义的API。provider provider也是application的运行时子元素。它继承于ContentProvider，是对该应用管理的用户数据的结构化接入，是基于数据库操作方式的封装。 如果应用允许外部应用访问管理它的用户数据，provider是Android平台提供的最佳方式。activity-alias 顾名思义，是已有activity的别名。uses-library 标识应用启动所必须的共享库。代码段 应用所有的java文件被放入一个包结构，该包命名为classes.dex。运行时资源 Android应用运行时所需的各种资源有layout，drawable，string，style等类型。编译后所有资源统一存放在项目路径/res里，按照用途的不同存放在各个子文件夹中。 编译阶段，所有resource将被排序，每个resource在程序包中都拥有唯一的标识，同时一个名为resources.arsc的文件生成并被置入安装包中，该文件包含了所有索引以供运行时快速查询。而resource以同样目录结构组织放入安装包中。应用管理 应用管理是对系统中所有应用整个生命周期的管理。Android系统中，应用都是以.apk文件的形式存在，因此应用管理也可以简单理解为对.apk文件的管理。 从一个应用在系统中的生命周期来看，应用管理可以分为安装，卸载和使用等部分。应用安装 Android系统中，安装应用时不能指定安装目录，所有的应用都只能装在预置文件夹下。 Android系统支持数种安装方式，而播思通讯的Ophone平台在此基础上支持更多方式。后台应用（即有后台UI）前台应用（即有UI在前台）。 当应用所在进程被杀掉后，应用重新回到去激活状态。应用使用的API Android系统为应用管理功能提供了大量的API。根据功能的不同，这些API分为两大类：PackageManager相关和ActivitManager相关。PackageManager相关 本类API是对所有基于加载信息的数据结构的封装，包括以下功能： 安装，卸载应用 查询permission相关信息 查询Application相关信息(application，activity，receiver，service，provider及相应属性等） 查询已安装应用 增加，删除permission 清除用户数据、缓存，代码段等 非查询相关的API需要特定的权限，具体的API请参考SDK文档。ActivityManager相关 本类API是对运行时管理功能和运行时数据结构的封装，包括以下功能 激活去激活activity 注册取消注册动态接受intent 发送取消发送intent activity生命周期管理（暂停，恢复，停止，销毁等） activi