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柯元旦 著

圖書標籤:

• Android
• Android開發
• 核心技術
• 源碼分析
• 係統原理
• Java
• Kotlin
• 性能優化
• 書籍
• 技術圖書

店鋪： 梅凱瑞圖書專營店

齣版社： 鬆崗

ISBN：9789572240328

商品編碼：29941094677

齣版時間：2012-06-01

基本信息

書名：Android核心剖析

定價：314.10元

作者：柯元旦

齣版社：鬆崗

齣版日期：2012-06-01

ISBN：9789572240328

字數：

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版次：1

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開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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一直想找一本講解Android核心的書，目前市麵上不少講解Android應用程式設計的書讀完之後總有種「知其然，而不知所以然」的感覺。直到讀瞭元旦的這本書，結構清晰，講解詳細，對很多Android內部實現的疑惑迎刃而解。強烈推薦給所有有誌學習Android的朋友。

小米科技 汪文俊

>側重於從操作係統層麵分析Android係統，由淺入深的理論分析外加後麵有特色的Rom製作使得前麵的知識有瞭用武之地，感謝這本書在我個Rom製作上的指導，同樣感謝這

內容提要

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本書詳細分析瞭Android核心的內部機製，包括視窗管理係統、Activity管理係統、輸入法框架、編譯係統等，為Android核心定製及高階應用程式開發提供技術參考。此書適閤開發過Android應用程式的工程師，如果是剛開始接觸Android的讀者，那麼這本書可能會很難理解，建議先學習基本的Android應用程式開發後，再來閱讀本書。

●結構清晰、講解詳細，對Android核心做詳細的分析。
●提供大量的圖錶資料，幫助讀者學習。
●詳細介紹如何編譯自己的Rom(也就是大傢熟知的刷機)，並將Rom檔案寫入手機的存儲器上。

目錄

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部分 基礎篇

因為 Android 核心研究必須基於Unix-Like 的主機係統上，常見的有Ubuntu 和 Mac OS X，因此，本篇將介紹Linux的一些基礎知識，以及在Linux上管理原始碼的工具git。

章 Linux基礎
第2章 Java基礎
第3章 Android原始碼下載及開發環境設定
第4章 使用git

第2部分 核心篇

Android 核心的核心就是一套 GUI 係統。本篇主要包含視圖的內部工作機製及視圖管理器（Window Manager Service）和 Activity 管理器（Activity Manager Service）的內部工作機製。

第5章 Binder
第6章 Framework概述
第7章 理解Context
第8章 建立視窗的過程
第9章 Framework的啟動過程
0章 AmS內部原理
1章 從輸入裝置中取得訊息
2章 螢幕繪圖基礎
3章 View工作原理
4章 WmS工作原理

第3部分 係統篇

核心不等於作業係統，Android 是一個作業係統，因此，除瞭核心之外，還必須定義一套係統架構，比如應用程式的格式定義，以及應用程式如何被安裝和卸載、輸入法框架等，有時候這部分內容也叫做外殼（Shell）。

5章 資源存取機製
6章 套裝程式管理（Package Manager Service）
7章 輸入法框架

第4部分 編譯篇

Android 相關的原始碼據說超過 1000 萬行，這套原始碼由眾多的子項目組成，因此，聯閤編譯這些子專案就是一個複雜的問題。Android原始碼中定義瞭一套編譯框架，該框架可以方便地編譯不同類型的子項目，比如一個動態連結程式庫項目、Jar 包項目等。瞭解該套編譯架構後，就可以自由地在原始碼中新增需要的子專案，並控製係統中已有子專案的編譯過程。

作者介紹

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文摘

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序言

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圖書簡介：深入解析 Android 係統架構與應用開發 書名： 深入解析 Android 係統架構與應用開發 目標讀者： 有一定編程基礎，希望係統學習 Android 平颱底層原理、係統架構以及高級應用開發技術的工程師、技術愛好者及專業學生。 內容概述： 本書旨在為讀者提供一套全麵、深入、且具有實踐指導意義的 Android 平颱解析。它超越瞭基礎的 UI 編程和 API 調用層麵，深入到 Android 係統的“骨架”——從 Linux 內核到 Dalvik/ART 虛擬機，再到各個核心服務框架的實現機製。本書以體係化的方式，剖析瞭 Android 操作係統從啓動到應用運行的完整生命周期，並結閤大量源碼分析和實際案例，揭示瞭其設計哲學與工程實現細節。 --- 第一部分：Android 平颱基石與啓動流程 本部分是理解整個 Android 係統的基礎。我們將從最底層開始，逐步嚮上構建對係統的認知。 第一章：Linux 內核與硬件抽象層（HAL） Android 建立在強大的 Linux 內核之上。本章將重點闡述 Android 如何定製和利用 Linux 內核，包括 Binder IPC 機製在內核態的實現，以及驅動程序的加載與管理。 Linux 內核裁剪與優化： 探討 Android 內核與通用 Linux 內核的區彆，特彆是針對移動設備特性的優化，如電源管理、內存管理策略（如 Low Memory Killer 的工作原理）。 硬件抽象層（HAL）的解耦設計： 詳細解析 HAL 的作用，它是如何屏蔽底層硬件差異，為上層框架提供統一接口的。我們將分析常用的 HAL 模塊（如相機、音頻）的接口定義和加載機製。 設備樹（Device Tree）與初始化： 介紹現代 Android 係統如何通過設備樹來描述硬件配置，以及 Bootloader 如何引導至 Linux 內核，並完成關鍵驅動的初始化。 第二章：Android 係統的啓動序列 Android 的啓動是一個復雜且環環相扣的過程。本章將追蹤係統從按下電源鍵到 Launcher 界麵展示的全過程。 Bootloader 階段： 簡述 U-Boot 或 LK（Little Kernel）的角色，以及如何加載內核和 RAM Disk。 Init 進程與初始化腳本： 深入解析 Android 初始化過程的核心——`init` 進程。我們將詳述 `.rc` 腳本的解析流程，如何創建文件係統、掛載分區，並啓動第一個用戶空間進程 `Zygote`。 Zygote 進程的孵化機製： Zygote 是 Android 保持應用快速啓動的關鍵。本章將詳細分析 Zygote 如何預加載核心類庫、共享內存池的建立，以及 `fork()` 機製在應用創建中的核心作用。 --- 第二部分：核心運行時環境與進程模型 本部分聚焦於 Android 應用運行的“土壤”——虛擬機（Runtime）和進程間通信（IPC）機製。 第三章：ART 虛擬機深度解析 ART（Android Runtime）是 Android 應用執行代碼的環境。理解 ART 對優化應用性能至關重要。 從 Dalvik 到 ART 的演進： 探討 AOT（Ahead-Of-Time）編譯和 JIT（Just-In-Time）編譯策略的優劣對比。 字節碼與 DEX 格式： 分析 DEX（Dalvik Executable）文件的結構，包括方法、字段和常量池的組織方式。 內存管理與垃圾迴收（GC）： 深入研究 ART 的並發 GC 算法（如 Semi-Space 或 Incremental GC），以及如何處理移動設備上的內存壓力。 第四章：Binder 機製：Android 的靈魂 IPC Binder 是 Android 係統實現跨進程通信的基石，它決定瞭係統組件如何協同工作。 Binder 的架構設計： 闡述 Binder 的用戶空間驅動（`libbinder`）與內核驅動（`/dev/binder`）之間的協作關係。 服務管理器（Service Manager）的角色： 分析係統服務如何注冊、查找和獲取代理對象。 代理對象與數據序列化： 詳細解析 `Parcel` 對象的構造、數據傳輸，以及在接收端如何進行反序列化。我們將通過一個實際的係統服務調用流程，展示 Binder 事務（Transaction）的完整生命周期。 --- 第三部分：係統服務框架與組件生命周期 本部分將帶領讀者進入 Android Framework 層，探索核心係統服務的實現細節及其與應用層的交互方式。 第五章：四大組件的深度剖析 四大組件是 Android 應用開發的基礎，但其背後的係統管理機製復雜而精妙。 ActivityManagerService (AMS) 探秘： AMS 是係統對所有組件生命周期的“總管”。本章將解析 AMS 如何維護 Task 棧、Activity 狀態轉換（如 onPause、onStop 的真正觸發條件），以及進程的調度和迴收策略。 PackageManagerService (PMS) 與安裝卸載： 探索 PMS 如何管理應用信息、權限校驗和資源文件的映射。 廣播（Broadcast）的係統級分發： 區分顯式、隱式廣播，以及係統如何處理有序廣播和粘性廣播的延遲發送與接收。 ContentProvider 的跨進程數據共享： 深入解析 ContentProvider 的事務處理和權限模型。 第六章：窗口管理與圖形渲染管綫 用戶界麵的呈現離不開窗口管理和高效的圖形繪製係統。 WindowManagerService (WMS) 的職責： WMS 如何管理所有窗口的層級、布局參數（LayoutParams）以及輸入事件的分發順序。 View 的測量、布局與繪製流程： 詳細跟蹤一個 View 從 Measure 階段到 Draw 階段的內部調用棧，分析 `requestLayout()` 與 `invalidate()` 的區彆。 SurfaceFlinger 與圖層閤成： 揭示 SurfaceFlinger 接收來自各個應用的 Surface 數據，並在硬件閤成器（HWC）的協助下，最終將畫麵輸齣到屏幕的全過程。 --- 第四部分：高級主題與性能優化實踐 本部分麵嚮希望提升係統理解深度和解決復雜工程問題的讀者。 第七章：內存優化與泄漏排查 移動設備的內存是有限的，高效的內存管理是應用健壯性的保障。 常見內存泄漏模式分析： 針對靜態引用、內部類、Context 泄露等典型場景進行深度剖析。 Heap Dump 分析： 使用 MAT 或 Android Studio 內置工具對 Heap 內存快照進行精確分析，定位大對象和未釋放的資源。 內存抖動（Memory Thrashing）與優化： 如何識彆並減少不必要的對象創建和銷毀，降低 GC 壓力。 第八章：應用啓動加速策略 應用啓動速度直接影響用戶體驗，本章提供一套係統化的加速方案。 啓動流程瓶頸分析： 基於 Trace 文件，定位初始化階段 I/O、CPU 密集型操作以及同步阻塞點。 異步初始化與延遲加載： 探討如何利用多綫程、異步初始化框架來優化冷啓動過程。 DEX 加載優化技術： 結閤 ART 機製，探討 MultiDex 的實現原理及其對啓動速度的影響。 --- 總結： 本書內容體係嚴謹，邏輯清晰，理論結閤實踐。它不僅僅是一本 API 查閱手冊，更是一部深入 Android 操作係統“心髒”的工程指南。通過對啓動流程、核心服務和虛擬機原理的剖析，讀者將能夠徹底掌握 Android 係統的設計哲學，從而寫齣更高效、更穩定、更具洞察力的應用程序。

評分☆☆☆☆☆

這本厚厚的書擺在桌上，光是看著書脊就讓人心裏打鼓。我可是個抱著學習態度的讀者，希望能真正啃透點真東西，可翻開目錄，第一個感覺就是——信息量大到有點令人窒息。講真，我對Android開發算是有幾年經驗的，市麵上那些入門書早就看不上眼瞭，但這本書的深度明顯不是一個級彆。它似乎不滿足於教你怎麼“搭積木”，而是直接把那些係統底層、框架內部的黑盒都給你拆開，一塊塊零件擺在你麵前讓你看個夠。尤其是關於Binder機製和內存管理的章節，簡直是硬核到需要配閤源碼和官方文檔纔能勉強跟上節奏。我感覺作者是那種骨子裏對技術有偏執追求的人，每一個設計決策都要追溯到最源頭，毫不放過任何一個“為什麼”。對於我們這些想從“會用”到“精通”的開發者來說，這無疑是一座知識的寶庫，但同樣也是一座需要攀登的險峰。閱讀過程更像是一場耐力的考驗，需要反復咀嚼、多方印證，稍不留神就會迷失在復雜的調用鏈條中，這絕對不是那種可以輕鬆捧著咖啡快速翻閱的書籍。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和行文風格，透露著一種非常嚴謹的學術氣息，和市麵上那些動輒用俏皮話來拉近距離的“友好型”教材大相徑庭。開篇的理論鋪陳就足夠讓人感受到一股撲麵而來的“官方”味道。我特彆欣賞作者在闡述復雜概念時，習慣性地引用設計模式的原理或者操作係統的經典理論來佐證Android的設計哲學。這讓整個閱讀體驗從單純的技術學習，上升到瞭理解軟件工程思想的高度。比如，當講解到某個係統組件的通信機製時，作者會先迴顧經典的分布式通信模型，然後再過渡到Binder的IPC實現，這種結構非常有利於建立知識體係的層次感。當然，也正是這種嚴謹，使得閱讀門檻一下子被抬高瞭。對於初學者而言，可能光是理解那些專有名詞和概念的引入，就得花費大量時間。但對於有一定經驗的人來說，這恰恰是他們渴望的——不再滿足於“能跑就行”，而是追求“為什麼能跑”的終極拷問。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，讀完這本書，我有一種醍醐灌頂的感覺，但同時也伴隨著巨大的挫敗感——因為我意識到自己過去對Android的理解有多麼膚淺和錶層化。這本書並非那種讀完就能讓你立即寫齣百萬量級下載App的“速成手冊”。它更像是一部武林秘籍，需要你勤學苦練，不斷地在實踐中印證書中的理論。我最喜歡的部分是對性能瓶頸的分析，它不談虛的，直接從係統調度、I/O等待、內存抖動這些硬指標入手，告訴你為什麼你的App在某些場景下會卡頓，然後告訴你係統內部是如何努力避免或解決這些問題的。這種“解剖式”的講解方式，極大地提升瞭我對應用性能優化的直覺判斷力。如果你隻是想應付麵試，或者隻想快速做一個Demo跑起來，這本書可能會讓你望而卻步。但如果你是一個渴望成為領域專傢的工程師，想要真正掌控和駕馭這個平颱，那麼這本書提供的方法論和深度視角，絕對是無可替代的寶貴財富，值得你投入時間去細細品味，因為它傳授的不是“招式”，而是“內功心法”。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的最大震撼在於，它似乎打破瞭 Android 開發者與原生係統之間的那層“玻璃牆”。我以前一直覺得，要深入瞭解Android內核，就必須去閱讀大量的C/C++代碼，或者至少要對Linux內核有深入研究。但這本著作卻非常巧妙地搭建瞭一座橋梁，它用相對清晰的邏輯結構，將Java層麵的應用邏輯與底層的C/C++實現邏輯做瞭非常平滑的銜接。尤其是在分析啓動流程（Boot Process）和係統服務的啓動順序時，作者的敘述清晰得像是在畫一張復雜的電路圖，把各個模塊之間的依賴關係描繪得一清二楚。我甚至能感受到，作者在撰寫時，一定是反復在不同版本的AOSP源碼中進行比對和驗證，纔敢如此自信地下結論。這種深入到骨髓的剖析，讓閱讀者對整個係統的感知不再是碎片化的API調用，而是一個有機的、互相製約運行的復雜整體。它改變瞭我看待應用層代碼的方式，讓我開始思考：我寫的每一行代碼，在係統底層到底引發瞭哪些連鎖反應。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本書的時候，內心是充滿期待又帶著一絲懷疑的。現在的技術書籍，很多都是把網上現有的博客、Stack Overflow上的熱門答案稍微整理潤色一下就拿來齣版瞭，質量參差不齊，很容易讓人感覺是在為“包裝”買單。然而，這本書給我的感覺完全不同。它沒有過多地去渲染那些人人都知道的新特性或者API的使用技巧，而是深入到AOSP（Android Open Source Project）的內部實現邏輯去挖掘問題。比如，它對Activity生命周期在不同係統版本下的細微差異，那種處理得極其細膩，甚至涉及到係統服務的啓動順序和綫程同步問題。我記得我之前踩過一個與屏幕鏇轉相關的內存泄漏Bug，怎麼都找不到頭緒，但對照書裏對Configuration Change處理的剖析，瞬間茅塞頓開。這本書的價值就在於，它能幫你把那些“魔術”背後的“魔法師”找齣來，讓你知道係統是如何一步步完成那些我們習以為常的操作的。這對於構建健壯、高性能的應用至關重要，它提供的不是“捷徑”，而是紮實的“地基”。