目录
第1篇初识Android系统
第1章 准备知识................................................................ 2
1.1 Linux内核参考书籍.................................................. 2
1.2 Android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 开发第一个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专用驱动系统
第4章 Logger日志系统............................................. 74
4.1 Logger日志格式....................................................... 75
4.2 Logger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
4.4 C/C++日志写入接口............................................. 100
4.5 Java日志写入接口................................................ 104
4.6 Logcat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
5.1 Binder驱动程序..................................................... 145
5.1.1 基础数据结构.............................................. 146
5.1.2 Binder设备的初始化过程.............................. 164
5.1.3 Binder设备文件的打开过程.......................... 165
5.1.4 Binder设备文件的内存映射过程............................................................ 166
5.1.5 内核缓冲区管理........................................... 173
5.2 Binder进程间通信库............................................. 183
5.3 Binder进程间通信应用实例................................. 188
5.4 Binder对象引用计数技术..................................... 196
5.4.1 Binder本地对象的生命周期.......................... 197
5.4.2 Binder实体对象的生命周期.......................... 201
5.4.3 Binder引用对象的生命周期.......................... 204
5.4.4 Binder代理对象的生命周期.......................... 209
5.5 Binder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
5.6 Service 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
5.7 Service Manager代理对象的获取过程........................................................... 238
5.8 Service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
5.9 Service代理对象的获取过程................................ 291
5.10 Binder进程间通信机制的Java接口............................................................. 300
5.10.1 Service Manager的Java代理对象的获取过程.......................................... 300
5.10.2 Java服务接口的定义和解析.................................................................. 310
5.10.3 Java服务的启动过程.................................... 313
5.10.4 Java服务代理对象的获取过程.............................................................. 320
5.10.5 Java服务的调用过程.................................... 323
第6章 Ashmem匿名共享内存系统.............................................................. 327
6.1 Ashmem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
6.3.1 MemoryHeapBase......................................... 349
6.3.2 MemoryBase................................................. 359
6.3.3 应用实例..................................................... 364
6.4 匿名共享内存的Java访问接口............................. 370
6.4.1 MemoryFile.................................................. 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
7.1 Activity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
8.1 Service组件应用实例............................................. 443
8.2 Service组件在新进程中的启动过程............................................................. 451
8.3 Service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
10.1 Content Provider组件应用实例........................... 525
10.1.1 ArticlesProvider........................................... 525
10.1.2 Article......................................................... 535
10.2 Content Provider组件的启动过程................................................................ 550
10.3 Content 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
10.4 Content 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
11.1 Zygote进程的启动脚本........................................ 611
11.2 Zygote进程的启动过程........................................ 614
11.3 System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
12.2 Binder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
14.2 InputManager的启动过程.................................... 670
14.2.1 创建InputManager...................................... 670
14.2.2 启动InputManager...................................... 673
14.2.3 启动InputDispatcher.................................... 675
14.2.4 启动InputReader........................................ 677
14.3 InputChannel的注册过程..................................... 688
14.3.1 创建InputChannel....................................... 689
14.3.2 注册Server端InputChannel........................... 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InputChannel........................... 706
14.4 键盘消息的分发过程.......................................... 709
14.4.1 InputReader获得键盘事件........................... 710
14.4.2 InputDispatcher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
14.4.4 InputDispatcher获得键盘事件处理完成通知......................................... 743
14.5 InputChannel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InputChannel........................... 756
14.5.3 注销Server端InputChannel........................... 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