Android 虚拟机Dalvik、Android各种java包功能、Android相关文件类型、应用程序结构分析、ADB

Android虚拟机Dalvik

Dalvik冲击

随着Google 的AndroidSDK 的发布，关于它的API 以及在移动电话领域所带来的预期影响这些方面的讨论不胜枚举。不过，其中的一个话题在Java 社区是一石激起千层浪，这就是Android 平台的基础——Dalvik 虚拟机。

Dalvik和标准Java虚拟机(JVM)首要差别

Dalvik 基于寄存器，而JVM 基于栈。，基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说，在它们编译的时候，花费的时间更短。

Dalvik和Java运行环境的区别

Dalvik 经过优化，允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例，并且每一个Dalvik 应用作为一个独立的Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭.

Dalvik形势

Dalvik 的诞生也导致人们开始忧虑Java 平台的第一次大规模的分道扬镳或许已经是进行时了——有人已经把Davlik 和微软的JVM 以及Sun 对微软的诉讼联系起来，等着看Google 身上是否也会发生类似事情；另外一些人则指出，Google 并没有宣称Dalvik 是一个Java 实现，而微软却是这样做的。Sun 也对可能带来的阵营分裂表达了忧虑情绪，并提出和Google 合作来保证Dalvik 和JVM 之间的兼容性——Google 对此的解释是，Dalvik 是对解决目前JavaME 平台上分裂的一次尝试，也是为了提供一个拥有较少限制许可证的平台。甚至还有人怀疑这是否是Sun 和Google 两大阵营对Java 之未来的一次大规模较量。

Android中各种java包功能

在Android 的应用程序开发中，通常使用的是JAVA 语言，除了需要熟悉JAVA 语言的基础知识之外，还需要了解Android 提供的扩展的JAVA 功能。
在一般的JAVA 应用中，如果需用引用基础类库，通常需要使用如下的方式： 
import javax.swing.*;以上代码表示了引用JAVA 的GUI 组件Swing,javax.swing 即JAVA 中的一个包。 
android 提供一些扩展的JAVA 类库，类库分为若干个包，每个包中包含若干个类。

重要包的描述：

android.app	提供高层的程序模型、提供基本的运行环境
android.content	包含各种的对设备上的数据进行访问和发布的类
android.database	通过内容提供者浏览和操作数据库
android.graphics	底层的图形库，包含画布，颜色过滤，点，矩形，可以将他们直接绘制到屏幕上.
android.location	定位和相关服务的类
android.media	提供一些类管理多种音频、视频的媒体接口
android.net	提供帮助网络访问的类，超过通常的java.net.* 接口
android.os	提供了系统服务、消息传输、IPC 机制
android.opengl	提供OpenGL 的工具
android.provider	提供类访问Android 的内容提供者
android.telephony	提供与拨打电话相关的API 交互
android.view	提供基础的用户界面接口框架
android.util	涉及工具性的方法，例如时间日期的操作
android.webkit	默认浏览器操作接口
android.widget	包含各种UI 元素（大部分是可见的）在应用程序的屏幕中使用

Android的相关文件类型

 

Java文件-----应用程序源文件

android 本身相当一部分都是用java 编写而成(基本上架构图里头蓝色的部份都是用Java 开发的)，android 的应用必须使用java 来开发。

Class文件------Java编译后的目标文件

不像J2se，java 编译成class 就可以直接运行，android 平台上class 文件不能直接在android 上运行。由于Google使用了自己的Dalvik 来运行应用，所以这里的class 也肯定不能在AndroidDalvik 的java 环境中运行，android的class 文件实际上只是编译过程中的中间目标文件，需要链接成dex 文件后才能在dalvik 上运行。

 

Dex文件-----Android平台上的可执行文件

Android 虚拟机Dalvik 支持的字节码文件格式Google 在新发布的Android 平台上使用了自己的Dalvik 虚拟机 来定义，这种虚拟机执行的并非Java 字节码，而是另一种字节码：dex 格式的字节码。在编译Java 代码之后， 通过Android 平台上的工具可以将Java 字节码转换成Dex 字节码。虽然Google 称Dalvik 是为了移动设备定 
做的，但是业界很多人认为这是为了规避向sun 申请Javalicense。这个DalvikVM 针对手机程式/CPU 做过最 佳化，可以同时执行许多VM 而不会占用太多Resource。

Apk文件-------Android上的安装文件

Apk 是Android 安装包的扩展名，一个Android 安装包包含了与某个Android 应用程序相关的所有文件。apk文件将AndroidManifest.xml 文件、应用程序代码(.dex 文件)、资源文件和其他文件打成一个压缩包。一个工程只能打进一个.apk 文件。

Android 的应用程序结构分析：HelloActivity

 

本例以一个简单的HelloActivity 程序为例，简单介绍Android 应用程序的源代码结构。事实上，Android 应用程序虽然不是很复杂，但是通常涉及了JAVA 程序,XML 文件，Makefile多方面的内容。HelloActivity 虽然简单，但是麻雀虽小，五脏俱全，是学习Android 应用程序的最好示例。

第一部分：HelloActivity 的源代码

HelloActivity 工程的源代码在Android 目录的development/samples/HelloActivity/中，代码的结构如下所示： 
其中tests 是一个独立的项目，可以暂时不考虑。其他部分看作一个Android 的一应用程序的工程。这个工程主要的组成部分如下所示： 
AndroidManifest.xml：工程的描述文件，在运行时有用处 
Android.mk：整个工程的Makefile

HelloActivity 的源代码

res：放置资源文件的目录
src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java：这是JAVA 类文件，这个文件的路径表示在Andorid 的JAVA 包的结构中的位置，这个包的使用方式为
com.example.android.helloactivity。

第二部分： 编译的中间结果

这个HelloActivity 工程经过编译后将生成
out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ 目录，这个目录中的内容都是HelloActivity 工程相关的，更具体地说都与development/samples/HelloActivity/ 中的Android.mk 文件相关。

out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/
|-- classes.dex （字节码）
|-- classes.jar （JAR 文件)
|-- public_resources.xml （根据resources 结构生成的xml）
`-- src
|-- R.stamp
`-- com
`-- example
`-- android
`-- helloactivity
`-- R.java （resources 生成的文件）

classes.dex 

是一个最重要的文件，它是给Android 的JAVA 虚拟机Dalvik 运行的字节码文件。
classes.jar
是一个JAR 文件，JAR 的含义为Java ARchive，也就是Java 归档，是一种与平台无关的文件格式，可将多个文件合成一个文件。解压缩之后的目录结构：(JAVA 标准编译得到的类)各个以class 为扩展名的文件，事实上是JAVA 程序经过编译后的各个类的字节码。

第三部分： 目标apk 文件

目标apk 文件是Android 的JAVA 虚拟机Dalvik 安装和运行的文件，事实上这个apk 文件将由编译的中间结果和原始文件生成。apk 文件的本质是一个zip 包。这个APK 包解压缩后的目录结构如下所示：

out/target/product/generic/obj/APPS/HelloActivity_intermediates/package.apk_FILES/
|-- AndroidManifest.xml
|-- META-INF
|    |-- CERT.RSA
|    |-- CERT.SF
|    `-- MANIFEST.MF
|-- classes.dex
|—res
|   `—layout
|       `-- hello_activity.xml
`-- resources.arsc

值得注意的是，这里的xml 文件经过了处理，和原始的文件不太一样，不能按照文本文件的方式阅读。

第四部分： 源代码的各个文件

Android.mk 是整个工程的“Makefile”，其内容如下所示：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE_TAGS := samples
# Only compile source java files in this apk.
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src)
LOCAL_PACKAGE_NAME := HelloActivity
LOCAL_SDK_VERSION := current
include $(BUILD_PACKAGE)
# Use the following include to make our test apk.
include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH))

这个文件在各个Android 的工程中都是类似的，其中LOCAL_PACKAGE_NAME 表示了这个包的名字。LOCAL_MODULE_TAGS 表示了模块的标，在这里使用的是
samples，正式的应用程序（packages 目录中的应用）中多使用eng development。

AndroidManifest.xml 是这个HelloActivity 工程的描述文件，其内容如下所示：
其中package 用于说明这个包的名称，android:labeapplication 中的内容是表示这个应用程序在界面上显示的标题，activity 中的android:name 表示这个Android 的活动的名称。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.android.helloactivity" >
<application android:label="He llo, Activity!">
<activity android:name="He lloActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>

package android.hello;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class helloword extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
    }
}

文件src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java 是程序主要文件，由JAVA 语言写成com.example.android.helloactivity 表示的是这个包的名称, 在文件的头部引入了两个包android.app.Activity 是一个Android 活动（ Activity）包，每一个Android 活动都需要继承Activity 类。
包android.os.Bundle 用于映射字符串的值。
onCreate()是一个重载的函数，在这个函数中实现应用程序创建的所执行的过程。其中setContentView()设置当前的视图（View）。
设置的方法是使用一个文件，这个文件因此决定了视图中包含的内容。这里使用的是
R.layout.hello_activity，表示从res/layout/目录中使用hello_activity.xml 文件。
res/layout/hello_activity.xml 文件的内容如下所示：
其中定义了一个可编辑的文本（ EditText），下面的各项其实是它的各种属性， android:text 表示这个文本的
内容,string/hello_activity_text_text 表示找到相应的文件, 也就是res/value/string.xml 文件中的
hello_activity_text_text 文本。
res/value/string.xml 的内容如下所示：
hello_activity_text_text 文本被res/layout/hello_activity.xml 文件引用，正是应用程序运行时在
屏幕显示的文本。
package com.example.android.helloactivity;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
public class HelloActivity extends Activity {
public HelloActivity() {
}@
Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.hello_activity);
}
}
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<EditText xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:id="@+id/text"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:textSize="18sp"
android:autoText="true"
android:capitalize="sentences"
android:text="@string/hello_activity_text_text" />
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<string name="hello_activity_text_text" >He llo, World!</string>
</resources>

AndroidADB工具使用
adb(Android Debug Bridge)是Android 提供的一个通用调试工具，借助这个工具，我妈可以管理设备或手机模
拟器的状态。
adb功能操作：
快速更新设备或手机模拟器中的代码，如应用或Android 系统升级
在设备上运行shell 命令
管理设备或手机模拟器上预定端口
在设备或手机模拟器上复制、粘贴文件
adb常用操作：
安装应用到模拟器
Android 没有提供一个卸载应用的命令，只能手动删除：
进入设备或模拟器的Shell
通过以上命令，可以进入设备或模拟器的shell 环境中，在这个Linux Shell 中，你可以执行各种Linux 的命令，
另外如果只想执行一条shell 命令，可以采用以下方式：
如：
会打印出内核的调试信息
发布端口
可以设置任意的端口号，做为主机向模拟器或设备的请求端口。如:
adb install app.apk
adb shell
cd data/app
rm app.apk
adb shell
adb shell [command]
adb shell dmesg
adb forward tcp:5555 tcp:8000
-----------------------------------Android 编程基础
11
复制文件
可向一个设备或从一个设备中复制文件
复制一个文件或目录到设备或模拟器上：
如：
从设备或模拟器上复制一个文件或目录
如：
搜索/等待模拟器、设备实例
取得当前运行的模拟器、设备的实例列表及每个实例的状态| 等待正在运行的设备
查看Bug 报告
记录无线通讯日志
无线通讯记录日志非常多，在运行时没必要记录，可以通过命令设置记录
获取设备ID 和序列号
访问数据库SQLite3
adb push
adb push test.txt /tmp/test.txt
adb pull
adb pull /android/lib/libwebcore.os
adb devices
adb wait-for-device
adb bugreport
adb shell
logcat -b radio
adb get-product
adb get-serialno
adb shell