開發(fā)Android App的架構(gòu)概覽
一、基礎(chǔ)模塊
在開發(fā)Android App時(shí)，架構(gòu)的構(gòu)建至關(guān)重要。其中，主要包含了以下幾個(gè)關(guān)鍵模塊： (1) 異步下載：如JSON、圖像等數(shù)據(jù)的異步處理，確保界面流暢，防止阻塞。 (2) 網(wǎng)絡(luò)請求排序（scheduling）：有效管理網(wǎng)絡(luò)請求的順序，確保數(shù)據(jù)按預(yù)期獲取。 (3) 優(yōu)先級(jí)處理：針對不同網(wǎng)絡(luò)請求，實(shí)施不同優(yōu)先級(jí)，確保關(guān)鍵任務(wù)優(yōu)先完成。 (4) 緩存機(jī)制：緩存數(shù)據(jù)以減少網(wǎng)絡(luò)依賴，提高應(yīng)用性能。 (5) 多級(jí)別取消請求：提供靈活的取消機(jī)制，以應(yīng)對不同場景下的需求。 (6) 與Activity生命周期聯(lián)動(dòng)：確保當(dāng)Activity結(jié)束時(shí)，所有網(wǎng)絡(luò)請求得以取消，避免資源浪費(fèi)。二、android-async-http模塊
三、Afinal框架
Afinal框架主要包括四大模塊： (1) 數(shù)據(jù)庫模塊：基于Android的ORM框架，使用線程池操作sqlite，提高數(shù)據(jù)庫訪問效率。 (2) 注解模塊：IOC框架，通過注解實(shí)現(xiàn)UI綁定和綁定，簡化開發(fā)流程。 (3) 網(wǎng)絡(luò)模塊：通過httpclient封裝http數(shù)據(jù)請求，支持ajax方式加載，以及文件下載、上傳功能。 (4) 圖片緩存模塊：FinalBitmap的使用使得在加載bitmap時(shí)，無需擔(dān)心oom和圖片錯(cuò)位等問題。四、xUtils框架
xUtils框架同樣包含四大核心模塊： (1) 簡潔高效的數(shù)據(jù)庫模塊，一行代碼即可完成增刪改查操作。 (2) 注解模塊實(shí)現(xiàn)IOC，簡化UI、資源和的綁定過程。 (3) 網(wǎng)絡(luò)模塊支持同步、異步請求，靈活處理網(wǎng)絡(luò)交互。 (4) 圖片緩存機(jī)制優(yōu)化，解決bitmap加載過程中的oom問題和快速滑動(dòng)時(shí)的圖片錯(cuò)位情況。五、ThinkAndroid核心模塊
一、核心模塊概述
LoonAndroid是一款功能強(qiáng)大的框架，包含多個(gè)核心模塊，以支持Android應(yīng)用開發(fā)的各種需求。
(一)自動(dòng)注入框架
只需繼承框架內(nèi)的application，即可享受自動(dòng)注入帶來的便捷。
(二)圖片加載框架
具備多重緩存，自動(dòng)回收機(jī)制，確保內(nèi)存的安全，為圖片加載提供穩(wěn)定高效的支持。
(三)網(wǎng)絡(luò)請求模塊
繼承基本上現(xiàn)在所有的http請求，方便開發(fā)者進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)操作。
(四)EventBus集成
一個(gè)開源的框架，用于總線機(jī)制，幫助開發(fā)者處理應(yīng)用內(nèi)的傳遞。
(五)驗(yàn)證框架
集成開源框架，提供用戶驗(yàn)證和權(quán)限管理的功能。
(六)json解析
支持將json數(shù)據(jù)解析成集合或?qū)ο?，方便?shù)據(jù)處理。
(七)數(shù)據(jù)庫模塊
提供數(shù)據(jù)庫操作的支持，簡化數(shù)據(jù)持久層的開發(fā)。
(八)多線程斷點(diǎn)下載
自動(dòng)判斷網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，支持多線程下載，斷點(diǎn)續(xù)傳等功能。
(九)自動(dòng)更新模塊
方便應(yīng)用的自動(dòng)更新管理。
(十)一系列工具類
包含多種實(shí)用工具，簡化開發(fā)過程。
二、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測模塊的重要性
在網(wǎng)絡(luò)交互中，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的好壞直接影響到App的性能和用戶體驗(yàn)。LoonAndroid的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測模塊能夠在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變時(shí)，及時(shí)做出反應(yīng)，確保應(yīng)用的穩(wěn)定運(yùn)行。
三、App架構(gòu)設(shè)計(jì)之思考
想要設(shè)計(jì)App的整體框架，首先要清楚App的類型和特點(diǎn)。不同的App類型，其架構(gòu)設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)也會(huì)有所不同。
數(shù)據(jù)展示類型的App
這類App頁面多，需要頻繁調(diào)用后端接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以http請求為主，同時(shí)考慮到推送模塊，如IM類型App，長連接的使用需注重電量、流量消耗的優(yōu)化。
手機(jī)助手類App
主要著眼于系統(tǒng)API的調(diào)用，旨在輔助管理系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)調(diào)用的方式同樣以http為主，需考慮系統(tǒng)的兼容性和穩(wěn)定性。
游戲類App
游戲一般分為游戲引擎和業(yè)務(wù)邏輯兩部分。業(yè)務(wù)邏輯腳本化編寫，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)以長連接為主，http為輔，注重游戲的流暢性和實(shí)時(shí)性。
在整體架構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，除了考慮App的類型和特點(diǎn)，還需要注重模塊的解耦和復(fù)用，以便于后期的維護(hù)和擴(kuò)展。清晰的結(jié)構(gòu)和流程也能提高開發(fā)效率和代碼質(zhì)量。
簡述常見的App類型與工作流程
通常我們接觸的App大多屬于類型1，其主要職責(zé)在于：從服務(wù)端拉取數(shù)據(jù)展示給用戶，同時(shí)上傳用戶在客戶端的修改數(shù)據(jù)至服務(wù)端。這類App的網(wǎng)絡(luò)調(diào)用相當(dāng)頻繁，流程復(fù)雜，需考慮到網(wǎng)絡(luò)狀況的不同情況。典型的商業(yè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)調(diào)用流程包括：UI發(fā)起請求、檢查緩存、調(diào)用網(wǎng)絡(luò)模塊、解析返回的JSON、統(tǒng)一處理異常、將JSON對象映射為Java對象、緩存數(shù)據(jù)，最后由UI獲取數(shù)據(jù)并展示。這其中涉及數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)展示三個(gè)核心職責(zé)。
傳統(tǒng)的Android App架構(gòu)
最原生的Android架構(gòu)可以理解為MVC模式。在Android App中，Controller體現(xiàn)為Activity和Fragment。這兩者掌握了Android系統(tǒng)中絕大多數(shù)的資源，直接在內(nèi)部控制View。傳統(tǒng)的Android App架構(gòu)通常以Activity和Fragment為核心，將網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)庫管理模塊、文件管理模塊等分離成工具類包供其使用。這種架構(gòu)是市面上大部分App的基礎(chǔ)架構(gòu)。
其優(yōu)點(diǎn)在于開發(fā)簡單，以頁面為導(dǎo)向，項(xiàng)目模塊化程度較高。但缺點(diǎn)也同樣明顯：維護(hù)困難，因?yàn)橐皂撁鏋閷?dǎo)向?qū)е鹿灿玫臉I(yè)務(wù)邏輯繁瑣；測試?yán)щy，因?yàn)閿?shù)據(jù)處理都集中在Activity和Fragment中；當(dāng)業(yè)務(wù)復(fù)雜時(shí)，Activity和Fragment的代碼量會(huì)激增。以一個(gè)電商App的購物車功能為例，隨著功能的增加，代碼量迅速膨脹，管理難度加大。
分層架構(gòu)的痛點(diǎn)
在上面的傳統(tǒng)架構(gòu)中，存在一個(gè)明顯的痛點(diǎn)：Activity和Fragment承擔(dān)了過多的數(shù)據(jù)處理邏輯。這導(dǎo)致代碼混亂，難以維護(hù)。為了解決這一問題，我們引入了分層架構(gòu)的概念。
分層架構(gòu)的探索與實(shí)施
仔細(xì)觀察項(xiàng)目，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)數(shù)據(jù)處理的代碼并不需要Activity和Fragment所擁有的資源（如Context）。在很多情況下，我們需要多個(gè)頁面共用一套數(shù)據(jù)和請求邏輯。例如，應(yīng)用中的User對象通常是全局單例。這些全局?jǐn)?shù)據(jù)源多了之后，自然就想到了將數(shù)據(jù)處理的邏輯統(tǒng)一抽離出來形成一層——DataManager層。這一層負(fù)責(zé)向上層提供數(shù)據(jù)接口，上層不關(guān)心數(shù)據(jù)的來源（內(nèi)存、緩存、網(wǎng)絡(luò)）。通過這種方式，我們大幅提高了代碼的復(fù)用性，同時(shí)也使UI與數(shù)據(jù)處理分離，更好地解決了傳統(tǒng)架構(gòu)中的痛點(diǎn)。
通過這樣的分層架構(gòu)，我們可以更有效地組織代碼，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。這也為后續(xù)的擴(kuò)展和升級(jí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 包結(jié)構(gòu)解析與Android軟件開發(fā)架構(gòu)探索
一、Activity與Fragment的角色定位
在項(xiàng)目中，當(dāng)Activity和Fragment剝離了數(shù)據(jù)處理責(zé)任后，它們專注于數(shù)據(jù)的展示和交互。持有DataManager的引用，它們負(fù)責(zé)從DataManager中獲取數(shù)據(jù)并展示，同時(shí)向DataManager傳遞數(shù)據(jù)。它們不進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)請求和緩存讀寫，確保界面流暢和用戶體驗(yàn)的優(yōu)化。
二、Android軟件開發(fā)架構(gòu)概覽
Android以Java為編程語言，其架構(gòu)從接口到功能有著豐富的變化。Activity在Android中類似于J2ME的MIDlet，負(fù)責(zé)創(chuàng)建視窗。當(dāng)一個(gè)Activity處于前臺(tái)運(yùn)行時(shí)，其他在后臺(tái)運(yùn)行的程序被稱為Service。ServiceConnection和AIDL是連接Activity和Service的橋梁，使多個(gè)程序能夠同時(shí)運(yùn)行。當(dāng)Activity的界面被其他Activity取代時(shí)，它會(huì)被停止甚至被系統(tǒng)清除。
三、View與ViewGroup在Android UI中的角色
View在Android中相當(dāng)于J2ME的Displayable，是UI放置的基礎(chǔ)單位。通過View類與XML layout，開發(fā)者能夠輕松構(gòu)建界面。ViewGroup則是各種layout的基礎(chǔ)抽象類，可以包含其他的ViewGroup。Android的View顯示大多從XML中讀取。View與緊密相關(guān)，通過Listener實(shí)現(xiàn)各種交互。例如，為處理用戶觸摸，需要向Android框架注冊View.OnClickListener。
四、模擬器仿真與設(shè)備配置
在模擬器上運(yùn)行Android應(yīng)用程序需要配置虛擬設(shè)備（AVD）。配置步驟包括：開放AVD管理，添加新設(shè)備并配置設(shè)備設(shè)置，選擇已配置的設(shè)備，運(yùn)行Android應(yīng)用程序項(xiàng)目。模擬器是設(shè)備上的運(yùn)行環(huán)境，用于測試和優(yōu)化應(yīng)用程序。
五、Android應(yīng)用程序部署與開發(fā)工具
部署Android應(yīng)用程序在真實(shí)設(shè)備上需要經(jīng)過一系列配置。包括在應(yīng)用程序中設(shè)置調(diào)試屬性，設(shè)備上啟用USB調(diào)試，安裝USB驅(qū)動(dòng)程序以便計(jì)算機(jī)識(shí)別設(shè)備。設(shè)置完成后，通過USB連接設(shè)備和計(jì)算機(jī)，從Eclipse菜單欄安裝應(yīng)用程序在設(shè)備上。操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序的溝通依賴于函數(shù)層（Library）和虛擬機(jī)（Virtual Machine）。Android使用Bionic Libc作為改良的libc版本，還包含了Webkit和Surface flinger等技術(shù)。Android采用OpenCORE作為多媒體框架。這些工具和框架共同構(gòu)成了Android強(qiáng)大的開發(fā)體系。 OpenCORE與Android技術(shù)深度解析
一、OpenCORE概述
OpenCORE是一個(gè)強(qiáng)大的多媒體框架，分為七大塊：PVPlayer、PVAuthor、Codec、PacketVideo Multimedia Framework(PVMF)、Operating System Compatibility Library(OSCL)、Common、OpenMAX。它為各種多媒體應(yīng)用提供了豐富的功能和靈活的接口。
二、Android的圖形引擎：skia與OpenGL/ES
Android采用skia作為其核心圖形引擎，搭配OpenGL/ES實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖形渲染。Skia與Linux的Cairo功能相當(dāng)，但相較于Cairo，skia的功能更為陽春型，簡單高效。值得注意的是，Skia曾是Google收購的一家公司，并在Google Chrome中作為圖形引擎發(fā)揮著重要作用。
三、Android的多媒體數(shù)據(jù)庫與SQLite
Android的多媒體數(shù)據(jù)庫采用SQLite數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括共用數(shù)據(jù)庫及私用數(shù)據(jù)庫。用戶通過ContentResolver類可以輕松訪問共用數(shù)據(jù)庫。SQLite數(shù)據(jù)庫在Android上的廣泛應(yīng)用，為多媒體內(nèi)容的存儲(chǔ)和管理提供了高效且可靠的支持。
四、Java與Dalvik虛擬機(jī)
Android的中間層主要使用Java實(shí)現(xiàn)，并采用了特殊的Dalvik虛擬機(jī)。Dalvik是一種基于寄存器的Java虛擬機(jī)，與標(biāo)準(zhǔn)的Java虛擬機(jī)有所不同。變量存儲(chǔ)在寄存器中，使得虛擬機(jī)的指令更加高效。每個(gè)Android應(yīng)用程序都在其獨(dú)立的Dalvik虛擬機(jī)實(shí)例中運(yùn)行，這有助于提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率和優(yōu)化性能。Dalvik虛擬機(jī)運(yùn)行的不是Java字節(jié)碼，而是一種名為.dex格式的文件。
五、硬件抽像層（HAL）與運(yùn)行時(shí)機(jī)制
Android的HAL是一個(gè)關(guān)鍵組件，它以封閉源碼的形式提供硬件驅(qū)動(dòng)模塊。HAL的目的是隔離Android framework和Linux kernel，實(shí)現(xiàn)kernel independent的概念。HAL中的stub（代理人）機(jī)制向HAL提供操作函數(shù)，并由Android runtime動(dòng)態(tài)調(diào)用。這使得Android能夠在不依賴特定驅(qū)動(dòng)程序的前提下進(jìn)行開發(fā)。
六、Android的Linux kernel與自定義組件
Android運(yùn)行于Linux kernel之上，但并非傳統(tǒng)的GNU/Linux系統(tǒng)。為了商業(yè)應(yīng)用的需要，Android移除了一些不必要的組件，如Cairo、X11等，并替換為自定義的組件，如bionic和Skia。為了避開GNU GPL的約束，Android將部分驅(qū)動(dòng)程序移至userspace。Android的kernel header是由Linux kernel header通過特定工具生成的，旨在保留關(guān)鍵的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和常量。
七、源碼管理與構(gòu)建工具Repo
為了有效管理龐大的源碼，下載之前需要先安裝構(gòu)建工具Repo來初始化源碼。Repo是Android為輔助Git工作而設(shè)計(jì)的工具，它極大地簡化了源碼的管理和版本控制。
Android系統(tǒng)是一個(gè)深度定制和優(yōu)化的系統(tǒng)，通過其獨(dú)特的架構(gòu)和組件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了高效、靈活且強(qiáng)大的多媒體處理能力。從圖形引擎到操作系統(tǒng)核心，每一個(gè)部分都有其獨(dú)特的設(shè)計(jì)和用途，共同構(gòu)成了這個(gè)強(qiáng)大的移動(dòng)操作系統(tǒng)。
