android 源码 linux android开发
大家好,关于android 源码 linux很多朋友都还不太明白,不过没关系,因为今天小编就来为大家分享关于android开发的知识点,相信应该可以解决大家的一些困惑和问题,如果碰巧可以解决您的问题,还望关注下本站哦,希望对各位有所帮助!
android系统源代码情景分析 需要具备什么基础知识
Android系统的源代码非常庞大和复杂,我们不能贸然进入,否则很容易在里面迷入方向,进而失去研究它的信心。我们应该在分析它的源代码之前学习好一些理论知识,下面就介绍一些与Android系统相关的资料。
我们知道,Android系统是基于Linux内核来开发的,在分析它在运行时库层的源代码时,我们会经常碰到诸如管道(pipe)、套接字(socket)和虚拟文件系统(VFS)等知识。此外,Android系统还在Linux内核中增加了一些专用的驱动程序,例如用于日志系统的Logger驱动程序、用于进程间通信的Binder驱动程序和用于辅助内存管理的匿名共享内存Ashmem驱动程序。在分析这些Android专用驱动程序的时候,也会碰到Linux内核中与进程、内存管理相关的数据结构。因此,我们有必要掌握一些Linux内核的基础知识,下面就介绍四本典经的Linux内核书籍。
1.Linux Kernel Development.
这本书的作者是Robert Love,目前最新的版本是第3版。这本书对Linux内核的设计和实现提供了一个总览视图,从概念上对Linux内核的各个子系统的设计目标和实现思路进行了清晰的描述,非常适合初学者阅读。如果从软件工程的角度来看,这本书就相当于是Linux内核的概要设计文档。
2.Understanding the Linux Kernel.
这本书的作者是Daniel P. Bovet和Marco Cesati,目前最新的版本是第3版。这本书对Linux内核的实现提供了更多的细节,详细地描述了内核开发中用到的重要数据结构、算法以及编程技巧,非常适合中高级读者阅读。如果从软件工程的角度来看,这本书就相当于是Linux内核的详细设计文档。
3.Linux Device Drivers.
这本书的作者是Jonathan Corbet, Alessandro Rubini和Greg Kroah-Hartman,目前最新的版本是第3版。这本书更加注重实际操作,它详细地讲解了Linux内核驱动程序的实现原理和实现方法,读者可以跟着它来实际地编写出自己的Linux驱动程序。阅读了这本书之后,对我们后续去分析Android的专用驱动程序是有非常大的帮助的。
4.Linux内核源代码情景分析
这本书的作者是毛德操和胡希明,是中国人自己编写的一本经典的Linux内核书籍。这本书最大的特点是从使用情景出发,对Linux内核的源代码作了详细的分析,帮助读者把枯燥无味的源代码给理顺了。
掌握了Linux内核的基础知识之后,还不宜马上就去分析Android系统的源代码,因为这样做是漫无目的的,我们应该带着问题或者目标去分析Android系统的源代码。要把问题或者目标挖掘出来,最好的方法就莫过于是在Android平台上编写自己的应用程序了。通过编写应用程序,我们可以知道Android平台都提供了哪些功能,进而我们就会想去了解这些功能是怎么实现的,这样就可以达到带着问题或者目标去分析Android系统的源代码了。这里介绍两个Android应用程序开发教程的书籍:
1.Professional Android 2 Application Development.
2.Google Android SDK开发范例大全.
这两本书都使用了大量的例子来说明如何使用Android SDK来开发Android应用程序。读者可以根据实际情况来练习一下,主要掌握Android应用程序四大组件(Activity、Service、Broadcast Receiver和Content Provider)的用法,因为Android系统的整个架构和实现就是为了向开发者提供这四大组件来实现各种各样的应用程序的。在学习的过程中,如果遇到其它问题,还可以参考官方文档
怎么开始读Linux内核源码
本人是一名 android display方面的工程师,结合实际工作经验聊聊(观点未必正确)
1.准备工作:选择什么样的版本,使用什么样的工具,这个需要考虑好。
如果是要参考书的话,kernel版本一般都应该选择和书里面同步的版本,不要去选择最新的版本。因为最新的版本,各种改动比较多,反而对不上书了。
工具问题,你可以选择windows下的source insight,也可以选择linux下vim+ctags;
2.第一遍浏览,我建议是先把kernel里面的 start_kernel()函数里面的东西看清楚(不一定看明白),看看这个过程中,出现了什么玩意,有哪些分支,并将分支初略的画出一张图来(当然,我自己并没做到这一点,有点讽刺了)。
这里面最重要的几个地方,我个人认为,应该搞明白module机制,它是怎么通过编译链接脚本放在特定的区域,然后系统起来后,又是如何去(按照什么规则)去加载这些模块;
应该搞明白sysfs系统,这个对于驱动和用户空间的连接,有非常大的作用;
系统调用的open()应该走一遭,看看用户空间到kernel之间参数是如何传递,又是怎么通过vfs系统,把open的动作最终落实到某一个驱动的open()上去的;
对kernel启动过程中,内存的分配算法,是怎么从伙伴算法切换到最终的算法上,也应该略有耳闻;对fork()函数的过程有所明白。
对kernel中基本的数据结构实现过程、锁机制实现过程要有概念:
这一部分,总结起来,应该看的路线是:
start_kernel()
module_init()宏实现//看这个的时候,强烈建议,把makefile真正的意图弄明白
open()系统调用
fork()系统调用
sysfs框架实现
双链表是如何实现的;
锁最终是依靠什么来保证的?(其实还是硬件来保证的)
对于数据结构和锁这部分,就按照《Linux内核设计与实现》里面的东西挨个挨个看。有兴趣,自己也可以实现一个双链表公共API,随便哪个项目,一旦用上,直接抛进去,也未尝不可。
第一遍浏览,窃以为,上面这几部分看明白后,kernel的代码对你依然很难,但已经不再有神秘的面纱。
后续,你想研究某个模块,直接快速定位到那边去就行。
3.在完全用眼睛看完上面这部分内容后,kernel的路或许找到了,但是,万里长征的第一步,并没有迈出。这个时候,动手是很重要的了。
网上有各种方法,比如说,去kernel maillist里面订阅bug,然后自己试着解bug,此方法可取,而且是非常好。这里会遇到一个问题是,我们该怎么调试?
有人是架各种虚拟机或者多台物理机一起开干,这个可以有。(但是本人动手能力确实有限,这个没干成,本人是后面借助了公司的开发板)
如果你也像我一样,动手能力不足,如果你恰巧是手机或者类似手机开发公司的,你可以直接使用公司的开发机,通过串口log,将printk()的级别设置为3,把你需要的信息打印出来;
如果你是学生或者爱好者,可以花500左右人民币,去淘宝上买一个开发板,也是带串口的,所有的debug信息都是通过串口打印出来,保存到一个Log文件中,然后分析;
至于买什么样的板子,你可以随便选择,经典的s3c2440也行,高端点的树莓派,或者全志什么的,都可以。(不推荐全志,他们添加和修改硬件比较多,驱动也许不好搞)
4.选择你喜欢的模块,进行深入研究,通过log打印,反复推敲,这个时候,bug是最好的导师。多关注kernel/Documents/目录下的文档。
你需要注意的是,一定要把该模块无关的东西砍掉,否则,生命是有限的,而代码是无限的。
最后一句话是,在用眼睛看完后,思考过后,还得动手,然后再思考。否则,只读的话,仅能扫盲。
有研究android系统源码的博客吗
我干了3年Android sdk开发,觉得到了瓶劲没法更进一步,于是花了一年多点时间,大概摸到点门径。根据前辈的经验,Android底层完全入门需要两年。
先说下我的入门过程:
第零步,下载源码,我下的4.2的,框架层源码10G,内核2G多,ctags给框架层建的标签文件都有600M,当时让我有点震撼,用的vim+ctags+cscope来阅读,还算不错,架构挺清晰的。
第一步,我找到了一本好书《Android的设计与实现第一卷》它讲了Android框架层的启动,初始化,服务框架初始化,Binder,消息循环,PackageManagerService,ActivityManagerService。据作者说后面会出讲UI子系统的第二卷,拭目以待。其实这本书看了几十页我就发现需要第二步的知识,否则看不下去,于是跳去第二步。
第二步,学习Linux系统编程,在看《Android的设计与实现》的时候我发现,框架层的Native部分,全是Linux编程。为了掌握这部分知识,我花了4个月学习了《Linux系统编程手册》(TLPI)这本1000多页的书,我以前是搞WIndows文件系统这块的,所以C语言还比较熟,TLPI的习题很有意思,量也比较大,坚持下来还是收获很多。
第三步,花了4个月学习了一些Linux内核的知识,看了LKD,PLKA看了一半多。越学越没底,觉得不懂得越来越多,不过这个也正常,只有靠慢慢磨,估计以后要不断的磨这块。
第四步,回头看Android源码,这次一口气看完了《Android的设计与实现第一卷》,终于对框架层有了谱。同时真的数次把我看晕,前面看Linux内核源码都没这么晕,不断在Java层和Native层之间跳有点磨脑浆。其中我又觉得Java的基础没有打太牢,回去补了一个月的《Core Java》第八版。但是这书没有涉及UI子系统,于是又看了《Android内核剖析》
第五步,《Android内核剖析》(这本书实际上是讲框架层的,作者也是个搞嵌入式的,所以他在写框架层的时候文笔不太好,很罗嗦,不过还是有很多看点,到他后来写做ROM,玩开发板时估计是说到了他的本行,一下子遛起来了看得出还是挺有水平的,这本书知识有点旧毕竟讲的是2.3很多代码已经过时,但是作者很多点子很有参考价值)这本书讲UI子系统和按键/触摸消息处理系统还是很有分量的,尤其13章View绘制那里,结合源码研究很有收获。而后面他讲编译框架和ROM相关的东西都是挺宝贵的资料。
第六步,为了再补一下其他诸如电源管理模块等子系统的知识看了,《深入理解android》系列,个人认为这个系列看起来有点不太舒服,不过作为补充印证还是比较有价值。
第七步,《Android系统源代码情景分析》,罗升阳的源码分析大作,比《Android的设计与实现》分析得更细致,但缺点是涉及到模块比较少,选用的源码也比《Android的设计与实现》更旧一点。看完书后需要去研究作者的博客,东西挺多的,一定让你满意。
第八步,买块开发板自己玩。这步我还没走到,原因是我觉得我还差点准备知识。可能要再几个月,到时准备入块6410或者树莓派。
最后,由于我11年以前都是搞Windows这块的,所以对Linux知识不是很了解,不得已看了这么些书,如果是一直做Linux的人,很多步骤估计可以省掉了。直接上源码才是正道。
我本身做着移动GIS开发的工作,学框架层全是因为兴趣,但招聘平台Android框架层开发人员还是蛮有竞争力的有不少定制ROM,智能电视的工作都处于人才难求状态,毕竟有一定的门槛,现在各种ios培训,让奔着钱干开发的人纷纷涌入,而ios只能干sdk开发的缺点就暴露出来了,一堆新手老手,菜鸟大牛全挤在SDK开发这块,我觉得不太妙。反观Android这边,虽然入门菜鸟没有搞ios来钱,但是可持续性很好,从sdk-》框架》驱动》内核这样干下去。干着干着发现自己渐渐变成了Linux开发者/嵌入式开发者的人也不少,新人,老手,菜鸟大牛各居其位,层次性很好。
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