Android

安卓开发

Android开发

1.安卓概述

AOT&JIT

安卓历史版本

安卓6.0推出墓碑机制

安卓历史与发展

安卓版本历史的优化更新

安卓的发展历史分为三个阶段

jit→aot→jit+aot

JIT即just-in-time动态（即时）编译，边运行边编译；AOT，ahead of time 指的是运行前编译，jit和aot是两种程序的编译方式。这两中编译方式的区别在于是否在“运行时”进行编译。

优劣比较

JIT优点：

可以根据当前硬件情况实时编译生成优机器指令
根据当前程序的运行状态生成最优的机器指令序列
当程序需要支持动态链接时，只能使用JIT
根据进程中内存的实际情况调整代码，使内存能够更充分的利用

JIT缺点：

编译需要占用运行时资源，会导致进程卡顿
由于编译时间需要占用运行时间，对某些代码的编译优化不能完全支持，需要在程序流畅和编译时间之间做权衡。
编译准备和识别频繁使用的方法需要占用时间，使得初始编译不能达到最高性能。

AOT优点

在程序运行前编译，可以避免在运行时的编译性能消耗和内存消耗
可以在程序运行初期就达到最高性能
可以显著加快程序的启动

AOT缺点

在程序运行前编译会使程序安装的时间增加
牺牲java的一致性
将提前编译的内容保存会占用更多的存储空间

安卓在2.2版本引入JIT，在kitkat时引入ART（Android Run Time），在安卓L时使用ART完全代替了Dalvik作为默认的虚拟机环境。

Dalvik

Dalvik使用JIT，使用.dex字节码，是针对安卓设备优化后的DVM所使用的运行时编译字节码。.odex是对dex的优化，deodex在系统第一次开机时会提取所有apk内的dex文件，odex优化及那个dex提前提取出，加快了开机的速度和程序运行速度

ART

ART使用AOT，在安装apk时会进行预编译，生成OAT文件，仍以odex保存，但是与Dalvik下不同，这个文件是可执行文件。dex、odex均可通过dex2oat生成oat文件以实现兼容性。在大型应用安装时需要更多时间和空间。

Android N引入混合编译

在Android N中引入了一种新的编译模式，同时使用JIT和AOT。新的ART在安装程序时使用JIT，在JIT编译了一些代码后将这些代码保存到本地，等到设备空闲的时候将保存的这些代码使用AOT编译生成可执行文件保存到本地，待下次运行时直接使用，并且不断监视代码的更新，在代码有更新后重新生成可执行文件。

安卓6.0墓碑机制

墓碑机制让处于后台的应用程序进入休眠状态结束对资源的占用。
安卓7.0
安卓8.0奥利奥
- 优化硬件加速，优化画中画
- 新的AOT（jit+aot
- 自动填充框架、可下载字体、自适应图标、广色域色彩、webview、java8等方面支持。
安卓9.0
安卓10
安卓11
- 短信更新机制
- 应用滥用权限限制
- 增加屏幕录制内置工具
安卓12.0
- 重构底层系统
- 全新的设计语言Material You
- 投影优化
- 多任务处理功能
- 分屏模式下测试应用
安卓13.0提拉米苏
- 屏幕适配优化
- 支持在锁屏界面添加QR扫描二维码
- 更安全的权限管理

Android架构

android架构

Linux内核

ART（android runtime）依靠linux内核来执行底层功能，例如线程和底层内存管理。使用Linux内核可让android利用主要安全功能，并且允许设备制造商为内核开发硬件驱动程序。

硬件抽象层（HAL）

抽象硬件能力，驱动硬件，兼容适配不同厂商的硬件设备为更高级别的java api框架提供设备硬件功能使用。HAL包含多个库模块，例如相机或蓝牙、wifi模块

原生C/C++库

为安卓核心组件提供类库编译支持，例如ART和HAL，为安卓NDK访问某些原生平台库提供能力支持，比如流媒体处理、openGL、webkit等，三方lib库：scan扫描，安全加密等。

Android Runtime

简称ART，为apk提供那个虚拟空间，同时执行DEX文件，运行程序DEX文件，是一种专门为android设计的字节码格式，经过优化，使用的内存很少。编译工具链将java源码编译为DEX字节码，使其可以在安卓平台上运行。

ART部分主要功能：预先（AOT）和即时编译（JIT），优化的垃圾回收（（GC），将DEX文件转换为更为紧凑的机器代码，调试采样分析器，诊断异常和崩溃报告，观察监控程序。

Java API Framework框架

java语言编写的api使用安卓os的整个功能集，这些api形成创建安卓应用所需的构建块。

app层

为系统应用或者普通应用提供能力服务

基础开发知识

git

git是一款分布式源代码管理工具，借鉴了linux基于快照的文件按版本管理系统。，为每一个文件计算一个hash值然后压缩存储到.git/objects目录内，保存提交记录和历史版本，同时提供对大工程项目的文件管理。

工作区是修改代码的地方，暂存区是文件暂时存放的地方，方便我们将代码commit提交到本地仓库。

本地仓库就是远端仓库代码在本地的镜像。

远程仓库就是中心服务器。

git clone建议使用ssh的形式，安全性比较高，虽然需要配置，但是配置好后本地可以直接进行提交。

ssh 密钥生成命令

$ ssh-keygen -t rsa

在.ssh文件夹下生成两个文件，id_rsa是私钥，id_rsa_pub是公钥。

常用命令

查看当前分支状态

git status

提交到暂存区

git add “filename1”“filename2”

git add*(慎用，会提交所有修改后的代码）

提交到本地仓库

git commit -m "message"

提交到远程仓库

git push

还原某个文件

git checkout filename

还原某个版本的提交

git reset commitid

安卓四大组件

activity、services、broadcast receiver和content provider

activity

MainActivity继承自AppCompactActivity，首先必须要有onCreate方法。

AppCompactActivity兼容性更好，使用这个注意theme改成AppCompact。当然使用Activity也行。

xml是静态布局，动态布局可以在类方法中代码实现。

布局优化尽可能使得布局更加扁平，能在一层实现就尽量不要嵌套。

activity显式调用，action隐式调用。

launcher mainactivity是启动应用首先展示的页面。

生命周期

onCreate是最先调用的，此时页面对用户还为可见，到onResume才真正对用户可见。不同activity之间的切换和状态是通过栈来进行维护的。

onPause时失去焦点，保留可见性，但是失去与用户的交互，比如当弹出窗口时，必须关闭窗口才能与底下的功能交互。

onStop比较危险，系统可能会回收占用的资源，当调用restart重新启用时，需要重新渲染和装填。

onDestroy负责资源的释放

查看详细activity任务栈信息

$ abd shell dumpsys activity activities

定义启动模式

singleInstence给activity独占一个栈，始终是该栈的唯一成员，一直沿用此栈。

singleTop关注activity是否是在栈顶，如果在栈顶则直接将此栈对用户可见直接使用这个activity，如果不在栈顶，那么新创建一个activity放在栈顶。

singleTask栈中只有唯一的activity实例，使用时其之前的acivity全部出栈。

singleTask和newTask区别

laucher category指定启动页面

Activity避坑指南

以下问题是项目过程中必不可少的问题

避免在activity中引用长生命周期对象或者被长生命周期对象引用，避免持有activity的引用，如果必须持有，使用弱引用。

生命周期管理，确保正确的释放资源和取消注册监听器。取消注册监听器可以在stop的时候完成。

横竖屏切换是，布局会进行调整以优化用户体验，activity会销毁并重新创建。

注意用户体验

Service

service是后台服务，比如后台的计算，按照算法进行分析，将分析结果反馈给页面。

当activty可见的时候肯定是优先级最高的。

intentService基本上是一次性的服务，通常使用service即可

创建service后会在manifest中创建service标签，exported关键字声明服务是否对外可见，如果只是应用内部使用的，那应该声明为false，如果该服务对外提供给其他应用调用应该声明为true，exported能为false就绝对不要设置为true，exported=true存在安全性问题，必须为true那么需要进行严格的控制（做try catch处理，比如数据类型不一致可能会导致程序崩溃）严格检查参数是否符合标准。