Google Android：面向移动设备的新兴软件平台外文翻译资料

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Google Android：面向移动设备的新兴软件平台

Nisarg Gandhewar

Rahila Sheikh

印度钱德拉普纳格布尔大学计算机科学系

印度钱德拉普纳格布尔大学计算机科学系

nisarg.gandhewar@gmail.com rahila.sheikh@gmail.com

摘要

在过去的几年中，移动电话的使用量不断增加。 全球范围内，如果可以在个人电脑和移动设备之间进行使用比较。移动设备的使用量比PC多约3.5倍。 但是，当今社会的手机不仅是打电话和写短信的工具，而且是提供娱乐和信息的个人物品。用户无法在其桌面上访问他们无法通过手机访问的内容。 移动设备日益增加的重要性已经引发了Symbian，Google，微软，苹果和诺基亚等技术巨头之间的激烈竞争，以争夺更大的移动平台市场份额。因此，Google推出了Android，一款面向移动设备的开源软件平台，由操作系统，中间件和关键应用程序组成。 自其官方公开发布以来，Android已经吸引了公司，开发人员和普通观众的兴趣。本文旨在探讨Android的移动设备的不同视角，特点和适用性以及Android，Symbian和Windows移动操作系统之间的对比。

关键词：Android，Symbian，Windows Mobile，Middleware，开源软件平台。

一，导言

Android是一款面向移动设备的软件栈，包括操作系统，

中间件和关键应用程序。 自其官方公开发布以来，Android已经吸引了公司，开发人员和普通观众的兴趣。 从那时起到现在，这个软件平台不断在功能或支持硬件方面得到改进，同时扩展到与原先预期的移动设备不同的新型设备.Google进入移动市场并不是 作为手机制造商，但2007年11月5日推出了用于移动设备（如智能手机，PDA和网络书籍）的名为“Android”的移动平台。谷歌有一个愿景，即基于Android的手机将具备最新的所有功能PC。为了使这一努力成为可能，Google推出了开放手机联盟。 Google将Android作为一款运行强大应用程序和操作系统的操作系统引入用户可以选择他们的应用程序和他们的运营商。 Android平台是通过记住可以在不同级别使用Android内可用容量的各种用户组制定的。 Android在移动行业和其他硬件架构不同的行业中正在获得强大实力。业界越来越感兴趣来自两个核心方面：开放源代码和架构模型。 作为一个开放源代码项目，Android使我们能够对其进行全面分析和理解，从而实现功能理解，错误修复，新功能的进一步改进以及移植到新硬件。另一方面，其基于Linux内核的体系结构模型还将Linux的使用添加到移动行业，从而可以充分利用Linux提供的知识和功能。 Android平台由几个层组成，提供完整的软件堆栈。 Android应用程序是基于Java的，并且这个因素需要使用虚拟机VM环境及其优点。 Android使用自己的名为Dalvik的虚拟机，它在转换后解释并执行可移植的Java风格字节代码，该代码经过优化，可在移动平台上运行。 所有这些方面使Android成为一个吸引人的目标，可用于其他类型的环境。

本文的其余部分安排如下：第二节简要介绍Android的背景，包括架构，本文的其余部分安排如下：第二部分简要介绍了Android的背景，包括架构，功能和编程框架。 第三部分详细分析了Android市场，包括与Symbian和Windows Mobile的比较。 最后，第四节总结他的论文。

二，机器人背景

A. Android体系结构

图1 Android体系结构

Android体系结构如图1所示，它由许多层组成，如应用程序，应用程序框架，库，Android运行时和Linux内核[1]。 应用程序层是提供一组核心应用程序的最上层，包括电子邮件，SMS程序，日历，地图，浏览器，联系人等。 所有应用程序都是使用Java编程语言编写的。 应该提到应用程序可以同时运行; 有可能听到音乐并同时阅读电子邮件。 应用程序框架是一个软件框架，用于实现特定操作系统的应用程序的标准结构。 在管理人员，内容提供者和其他服务程序员的帮助下，它可以重新组合由其他现有应用程序使用的功能。 应用程序框架下面的图层由两部分组成，全部用C / C 编写。 他们将通过Java界面进行调用。其中包括Surface Manager，2D和3D图形，MPEG-4和MP3等媒体编解码器，SQL数据库SQLite和Web浏览器引擎WebKit。 第二部分是Android Runtime，它包含一组核心库，提供了Java编程语言核心库中的大部分功能。 每个Android应用程序都在自己的进程中运行，并拥有自己的Dalvik虚拟机实例。 Dalvik虚拟机以Dalvik可执行文件（.dex）格式执行文件，该文件经过优化以减少内存占用量。 最底层是Linux内核，Android基本上依靠Linux 2.6版来提供安全性，内存管理，进程管理，网络堆栈和驱动程序模型等核心系统服务。 内核还充当硬件和软件堆栈其余部分之间的抽象层。

1. Android的特点

谷歌Android有许多特性使其变得特别，但其中一个重要特性是Dalvik虚拟机（DVM）[5]。 这是Android平台的主要组成部分。 它针对低内存要求进行了优化，旨在允许多个VM实例同时运行。 DVM运行Java应用程序。 但是，它在某些方面与标准Java虚拟机不同。首先，大多数虚拟机使用基于堆栈的体系结构，但Dalvik是基于寄存器的体系结构。其次，Dalvik运行Java应用程序，该应用程序已被转换为Dalvik Executable（.dex）格式，该格式针对最小的内存占用进行了优化。Dalvik VM依赖Linux内核实现线程和低级内存管理等底层功能。 Java虚拟机工具接口（JVM TI）是本地的Java虚拟机上的编程接口。该接口提供了检查虚拟机状态，在运行时收集信息以及控制在Java虚拟机上运行的应用程序执行的功能。Android内置基于开源WebKit引擎的集成浏览器，内置强大的SQL数据库引擎SQLite，用于结构化数据存储。 Android支持常见的音频，视频和静态图像格式，如AAC，MPEG4，H.264，MP3，AMR等，包含丰富的开发环境，包括设备模拟器，调试工具和Eclipse插件。

1. Android编程框架

该环境需要开发由Android SDK，Eclipse IDE和Java开发工具包（JDK）组成的Android应用程序，该开发工具包必须预安装用于安装Android SDK和Eclipse。 以下版本的工具将在下图中使用并呈现。

bull; Android SDK

bull; JDK: jdk1.6

bull; Eclipse: eclipse 3.2

图2 Android编程框架

1）Android软件开发工具包：

Android SDK包含一套全面的开发工具。这些包括库，手机模拟器，文档，示例代码，教程和工具，如dx - Dalvik Cross？Assembler，aapt - Android资产打包工具和adb-Android调试桥。应用程序使用Java编程语言编写，并在Dalvik上运行，这是一种为在Linux内核之上运行的嵌入式应用而设计的自定义虚拟机。官方支持的集成开发环境（IDE）是Eclipse（3.2或更高版本）

2）Android模拟器：Android SDK

包括移动设备仿真器 - 在您的计算机上运行的虚拟移动设备。模拟器可让您在不使用物理设备的情况下对Android应用程序进行原型开发和测试。 Android仿真器模仿典型移动设备的所有硬件和软件功能，但它不能接收或放置实际的电话。它提供了各种导航和控制键，你可以使用鼠标或键盘“按”来为应用程序生成事件。它提供了一个显示您的应用程序以及任何其他正在运行的Android应用程序的屏幕。为了让您更容易地建模和测试应用程序，模拟器支持Android虚拟设备（AVD）配置。 AVD允许您指定要在仿真器上运行的Android平台，以及要使用的硬件选项和模拟器外观文件。

三，Android市场分析

1. Android市场

Android Market是一款在线软件商店，由Google为Android设备开发。 它已于2008年10月22日向用户提供。大多数Android设备都预装了“市场”应用程序，该应用程序允许用户浏览，购买，下载并评估不同的可用应用程序和其他内容， 源操作系统。 与iPhone应用程序商店不同，Android应用程序不需要从Android Market获取[2]。 Android应用程序可以从任何来源获得，包括开发者自己的网站。 另外，Android开发人员可以创建自己的应用程序市场。与苹果公司使用的流程相比，谷歌没有严格要求应用程序出现在Android Market上。 最后，Android Market遵循针对开发人员开发的应用程序的70/30收入分享模式。 定价应用程序的开发者获得70％的应用程序价格，其余30％分发。 截至2010年5月4日，Android应用程序约有49,000个应用程序，其中2009年8月约为12,500个，2009年12月为20,000个。2009年和2010年第二季度全球智能手机销售情况如下。

图3 2009年第二季度全球智能手机各厂商市场份额

图4 2010年第二季度全球智能手机各厂商市场份额

我们看到App Store中的Android和iPhone应用程序增长了约15-20％和8-10％的增长，如下所示。

表1 2010年 Android和iPhone APP增长比较

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