深入理解Android(捲3)

深入理解Android(捲3) 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

張大偉 著
圖書標籤:
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齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111507369
版次:1
商品編碼:11747460
品牌:機工齣版
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2015-08-01
用紙:膠版紙
頁數:539
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

  經典暢銷書係“深入理解Android”係列Framework捲完結篇,數十萬Android開發工程師翹首以盼

  從源代碼層麵全麵、詳細剖析瞭Android 框架UI係統的實現原理和工作機製,以及優秀代碼的設計思想,填補市場空白

  要想充分理解並用好Android係統,沒有捷徑,從它的源代碼入手是好的辦法。早在2011年,我們就洞察到瞭廣大Android開發者的這一需求,於是我們與國內知名的Android技術專傢鄧凡平先生一起規劃瞭這套“深入理解Android”叢書。從一開始,我們就對這套書有係統的規劃(詳見本書的推薦序),對整個Android係統做瞭細粒度的劃分,涵蓋Android係統的每一個模塊和細節。目前,這套書已經齣版5本,在市場上引起瞭強烈的反響,幾乎成為深入、係統瞭解Android工作原理的必讀之書。

  《深入理解Android(捲3)》是該係列Framework捲的第III捲,分析的主要對象是Android係統的UI,這應該是目前該領域係統和深入的資料。

內容簡介

  《深入理解Android(捲3)》是Android經典暢銷書係“深入理解Android”係列Framework捲的第III捲,從源代碼的角度,對Android係統的Audio和UI兩大功能的相關模塊的實現原理和工作機製做瞭係統且詳細的分析,填補瞭市場的空白。

  《深入理解Android(捲3)》在邏輯上分為4個部分:

  Part 01(第1~2章):這是本書的基礎部分,首先介紹瞭Android源碼環境的搭建、編譯和調試;然後講解瞭Android進程間通信與任務調度的工具Binder與MessageQueue。這兩項基礎工作是深入研究Android前必須做的功課。

  Part 02(第3章):詳細分析瞭AudioService服務的實現,包括音量管理、音頻外設管理、AudioFocus機製的實現等內容。

  Part 03(第4~6章):這是本書的核心內容之一,詳細分析瞭Android UI的通用實現,依次剖析瞭WindowManagerService、Android輸入係統、Android控件係統的工作原理。

  Part 04(第7~8章):主要分析瞭SystemUI和Android壁紙相關服務的實現,包括StatusBarManagerService與NotificationManagerService兩個係統服務,以及WallpaperManagerService係統服務、動態壁紙與靜態壁紙的工作原理等內容。

  除此之外,在對海量的Android源代碼進行分析的過程中,本書盡可能地對其中的精妙之處進行瞭分析和解讀,目的是希望幫助讀者領悟其中的優秀設計思想和方法。

作者簡介

  張大偉,資深Android係統開發工程師,現就職於索尼移動。從2011年開始從事Android開發,專注於Android係統源代碼的研究、定製與維護工作,對Android的架構設計與運行原理有著深入的認識與實踐經驗,其中對UI相關模塊、多媒體係統尤為擅長。曾主持瞭Android多窗口、多任務以及單手操作等係統定製的開發工作。此外對於其他開發平颱如.NET亦有相當的經驗。

目錄

推薦序
前 言
第1章 開發環境部署1
1.1獲取Android源代碼1
1.2Android的編譯3
1.3在IDE中導入Android源代碼4
1.3.1將Android源代碼導入Eclipse4
1.3.2將Android源代碼導入SourceInsight5
1.4調試Android源代碼6
1.4.1使用Eclipse調試Android Java源代碼6
1.4.2使用gdb調試Android C/C++源代碼8
1.5本章小結9
第2章深入理解Java Binder和MessageQueue10
2.1概述11
2.2Java層中的Binder分析11
2.2.1Binder架構總覽11
2.2.2初始化Java層Binder框架13
2.2.3窺一斑,可見全豹乎16
2.2.4理解AIDL25
2.2.5Java層Binder架構總結28
2.3心係兩界的MessageQueue28
2.3.1MessageQueue的創建29
2.3.2提取消息29
2.3.3nativePollOnce函數分析32
2.3.4MessageQueue總結42
2.4本章小結44
第3章 深入理解AudioService45
3.1概述46
3.2音量管理47
3.2.1音量鍵的處理流程47
3.2.2通用的音量設置函數setStreamVolume()61
3.2.3靜音控製63
3.2.4音量控製小結67
3.3音頻外設的管理68
3.3.1 WiredAccessoryObserver 設備狀態的監控68
3.3.2AudioService的外設狀態管理73
3.3.3音頻外設管理小結78
3.4AudioFocus機製的實現78
3.4.1AudioFocus最簡單的例子79
3.4.2AudioFocus實現原理簡介81
3.4.3申請AudioFocus82
3.4.4釋放AudioFocus86
3.4.5AudioFocus小結87
3.5AudioService的其他功能88
3.6本章小結89
第4章 深入理解WindowManager-Service90
4.1初識WindowManagerService91
4.1.1一個從命令行啓動的動畫窗口91
4.1.2WMS的構成99
4.1.3初識WMS的小結103
4.2WMS的窗口管理結構104
4.2.1理解WindowToken107
4.2.2理解WindowState111
4.2.3理解DisplayContent112
4.3理解窗口的顯示次序112
4.3.1主序、子序和窗口類型112
4.3.2通過主序與子序確定窗口的次序114
4.3.3更新顯示次序到Surface119
4.3.4關於顯示次序的小結119
4.4窗口的布局119
4.4.1從relayoutWindow()開始120
4.4.2布局操作的外圍代碼分析124
4.4.3初探performLayoutAndPlace-SurfacesLockedInner()127
4.4.4布局的前期處理128
4.4.5布局DisplayContent130
4.4.6布局的最終階段150
4.5WMS的動畫係統150
4.5.1Android動畫原理簡介151
4.5.2WMS的動畫係統框架155
4.5.3WindowAnimator分析156
4.5.4深入理解窗口動畫160
4.5.5交替運行的布局係統與動畫係統173
4.5.6動畫係統總結174
4.6本章小結174
第5章 深入理解Android輸入係統176
5.1初識Android輸入係統177
5.1.1getevent與sendevent工具178
5.1.2Android輸入係統簡介179
5.1.3IMS的構成181
5.2原始事件的讀取與加工185
5.2.1基礎知識:INotify與Epoll186
5.2.2 InputReader的總體流程189
5.2.3 深入理解EventHub191
5.2.4 深入理解InputReader205
5.2.5原始事件的讀取與加工總結225
5.3輸入事件的派發225
5.3.1通用事件派發流程226
5.3.2按鍵事件的派發237
5.3.3DispatcherPolicy與InputFilter247
5.3.4輸入事件的派發總結250
5.4輸入事件的發送、接收與反饋250
5.4.1深入理解InputChannel251
5.4.2連接InputDispatcher和窗口252
5.4.3事件的發送260
5.4.4事件的接收263
5.4.5事件的反饋與發送循環264
5.4.6輸入事件的發送、接收與反饋總結267
5.5關於輸入係統的其他重要話題267
5.5.1輸入事件ANR的産生267
5.5.2 焦點窗口的確定270
5.5.3以軟件方式模擬用戶操作273
5.6本章小結273
第6章 深入理解控件係統275
6.1 初識Android的控件係統276
6.1.1 另一種創建窗口的方法277
6.1.2 控件係統的組成278
6.2 深入理解WindowManager279
6.2.1 WindowManager的創建與體係結構279
6.2.2 通過WindowManagerGlobal添加窗口282
6.2.3 更新窗口的布局284
6.2.4 刪除窗口285
6.2.5 WindowManager的總結285
6.3 深入理解ViewRootImpl286
6.3.1 ViewRootImpl的創建及其重要的成員286
6.3.2 控件係統的心跳:performTraversals()290
6.3.3 ViewRootImpl總結317
6.4 深入理解控件樹的繪製317
6.4.1 理解Canvas317
6.4.2 View.invalidate()與髒區域320
6.4.3 開始繪製321
6.4.4 軟件繪製的原理323
6.4.5 硬件加速繪製的原理334
6.4.6 使用繪圖緩存346
6.4.7 控件動畫356
6.4.8 繪製控件樹的總結360
6.5 深入理解輸入事件的派發361
6.5.1 觸摸模式361
6.5.2 控件焦點363
6.5.3 輸入事件派發的綜述376
6.5.4 按鍵事件的派發381
6.5.5 觸摸事件的派發388
6.5.6 輸入事件派發的總結404
6.6 Activity與控件係統405
6.6.1 理解PhoneWindow405
6.6.2 Activity窗口的創建與顯示414
6.7 本章小結416
第7章 深入理解SystemUI418
7.1 初識SystemUI419
7.1.1 SystemUIService的啓動420
7.1.2 狀態欄與導航欄的創建422
7.1.3 理解IStatusBarService425
7.1.4 SystemUI的體係結構427
7.2 深入理解狀態欄428
7.2.1 狀態欄窗口的創建與控件樹結構429
7.2.2 通知信息的管理與顯示434
7.2.3 係統狀態圖標區的管理與顯示448
7.2.4 狀態欄總結452
7.3 深入理解導航欄452
7.3.1 導航欄的創建453
7.3.2 虛擬按鍵的工作原理459
7.3.3 SearchPanel462
7.3.4 關於導航欄的其他話題465
7.3.5 導航欄總結471
7.4 禁用狀態欄與導航欄的功能472
7.4.1 如何禁用狀態欄與導航欄的功能472
7.4.2 StatusBarManagerService對禁用標記的維護473
7.4.3 狀態欄與導航欄對禁用標記的響應474
7.5 理解SystemUIVisibility475
7.5.1 SystemUIVisibility在係統中的漫遊過程476
7.5.2 SystemUIVisibility發揮作用482
7.5.3 SystemUIVisibility總結494
7.6 本章小結495
第8章 深入理解Android壁紙496
8.1 初識Android壁紙497
8.2深入理解動態壁紙498
8.2.1啓動動態壁紙的方法498
8.2.2壁紙服務的啓動原理498
8.2.3 理解UpdateSurface()方法510
8.2.4 壁紙的銷毀515
8.2.5 理解Engine的迴調516
8.3 深入理解靜態壁紙—ImageWallpaper519
8.3.1 獲取用作靜態壁紙的位圖519
8.3.2 靜態壁紙位圖的設置522
8.3.3 連接靜態壁紙的設置與獲取—WallpaperObserver524
8.4 WMS對壁紙窗口的特殊處理526
8.4.1 壁紙窗口Z序的確定527
8.4.2 壁紙窗口的可見性533
8.4.3 壁紙窗口的動畫535
8.4.4 壁紙窗口總結538
8.5 本章小結539

前言/序言

  Foreword 推 薦 序

  迴顧

  今天是一個值得高興的日子。曆經兩年多的艱苦奮鬥,張大偉同學的這本著作,同時也是“深入理解Android”係列三捲中的最後一捲終於完成瞭。從2011年我和華章公司的楊福川編輯一起開創這一迄今為止國內Android技術書籍市場上唯一一套兼具廣度和深度的“深入理解Android”係列書籍算起,四個年頭已經過去。在這四年中,本係列書籍的作者們和齣版社的編輯們共同奮鬥,成果斐然:

  2011年9月《深入理解Android:捲I》發布。

  2012年8月《深入理解Android:捲II》發布。

  2013年1月,本係列的第一本專題捲《深入理解Android:Telephony原理剖析與最佳實踐》發布,作者是楊青平。

  2014年4月,本係列的第二本專題捲《深入理解Android:Wi-Fi,NFC和GPS捲》發布。

  2015年,《深入理解Android:捲III》發布,作者即是本書的主人公張大偉。

  2015年及以後,我們還要發布“深入理解Android”係列書籍中的WebKit專題捲、自動化測試捲、藍牙專題捲等。

  從技術層麵來說,本書填補瞭深入理解Android Framework捲中的一個主要空白,即Android Framework中和UI相關的部分。在一個特彆講究“顔值”的時代,本書分析瞭Android 4.2中WindowManagerService、ViewRoot、Input係統、StatusBar、Wallpaper等重要“顔值繪製/處理”模塊。雖然在寫書的兩年中,Android版本已經從4.2進化到M,但“麵雖新,神依在”。所以,我可以很負責任地說,對那些掌握瞭本書精髓的讀者而言,即使Android未來升級到瞭X,那也隻不過是換瞭一個“馬甲”罷瞭。

  展望

  我在《深入理解Android:捲II》中曾經詳細闡述過“深入理解Android”這一係列的路綫圖(http://blog.csdn.net/innost/article/details/7648869)。

  本係列書大體分為應用部分、Framework部分、專題部分和內核部分。

  1)應用部分。這部分擬以Android源碼中自帶的那些應用程序為分析目標,充分展示Google在自傢SDK平颱上進行應用開發的深厚功力。這些應用包括Contacts、Gallery2、Mms、Browser等,它們的分析難度都不可小覷。通過對這些係齣名門的應用的分析,我們希望讀者不僅能把握商業級應用程序開發的精髓,更能精確熟練地掌握Android應用開發的各種技能。

  2)Framework部分。關注Android的框架,包括三本書。

  捲I:以Native層Framework模塊為分析對象。知識點包括init、binder、zygote、jni、Message和Handler、audio係統、surface係統、vold、rild和mediascanner。本書已於2011年9月齣版,雖然是基於Android 2.2,讀者如若紮實地掌握並理解瞭其中的內容,那麼以後再研究Android 2.3或4.0版本中對應的模塊,也是輕而易舉之事瞭。

  捲II和捲III:以Java層Framework模塊為分析對象。捲II基於4.0.1版,包括UI相關服務和Window係統之外的一些重要服務,如PackageManagerService、ActivityManagerService、PowerManagerService、ContentService、ContentProvider等。而的捲III將以輸入係統、WindowManagerService、UI相關服務為主要目標。

  Framework部分這3本書的目的是讓讀者對整個Android係統有較大廣度、一定深度的認識,這有益於讀者構建一個更為完整的Android係統知識結構。應當指齣,這3本書不可能覆蓋Android Framework中的所有知識點。因此,尚需讀者在此基礎上,結閤不同需求,進行進一步的深入研究。

  3)專題部分。這部分旨在幫助讀者沿著Android平颱中的某一些專業方嚮,進行深度挖掘,這一部分擬規劃如下專題:

  Telephony專題,涵蓋SystemServer中相關的通信服務、rild、短信、電話等模塊。

  多媒體專題,涵蓋MultiMedia相關的模塊,包括Stagefright、OMX等。另外,我們也打算引入開源世界中最流行的一些編解碼引擎和播放引擎作為分析對象。

  瀏覽器和Webkit專題,該專題難度非常大,但其重要性卻不言而喻。

  Dalvik虛擬機專題,該專題希望對Dalvik進行一番深度研究,涉及麵包括Java虛擬機的實現、Android的一些特殊定製等內容。現在來看,Dalvik已經被ART替換,所以這本書的目標就應該是ART虛擬機專題瞭。

  Android係統安全專題,該專題的目標是,分析Android係統上提供的安全方麵的控製機製。另外,Linux平颱上的一些常用安全機製(例如,文件係統加密等)也是本書所要考慮的。這套安全專題我已經在自己的博客上寫瞭部分內容,包括Java Security、設備加密等。

  UI/UE設計以及心理學專題,該專題希望能提供一些心理學方麵的指導以及具體的UI/UE設計方麵的指南,以幫助開發人員開發齣更美、更體貼和更方便的應用。

  專題部分隱含著的一個極為重要的宗旨:即基於Android,而高於Android。換言之,這些書籍雖都以Android為切入點,但我們更希望讀者學到的知識、掌握的技術不局限於Android平颱。

  4) 內核部分。這部分擬以Linux內核為主。雖然這方麵的經典教材非常多,但要麼是諸如《Linux內核情景分析》之類的鴻篇巨帙,要麼是類似《Linux內核設計與實現》,內容過於簡潔。另外,現有書籍使用的內核源碼都比較陳舊。為此,我們希望能有一本難度適中、知識麵較廣、深度適宜的書籍。

  今天,正是由於大偉的努力,我們的Framework部分得以完美收官。高興的同時,我們認為前路依然艱辛。在此,我和福川兄再次誠摯邀請國內外有熱情、願分享、有責任心的兄弟姐妹們來一起繼續發揚光大“深入理解Android”這一係列書籍。

  還是楊瀾的那句話,“原來我隻佩服成功的人,現在我更尊敬那些正在努力的人”。讓我們一起成為被尊敬的人吧!

  軼事

  我和大偉相知相識的過程還頗有點意思。

  那時我們都在中科創達工作,有一次,我們倆要一起重構一個和音頻相關的解碼模塊。當時我劈劈啪啪把幾段和多綫程相關的同步代碼塊改寫後,引起瞭大偉的強烈質疑。在質疑(challenge)和爭論(argue)的過程中,我發現大偉思路清晰,技術能力較強,是一個不可多得的好苗子,便有意交往。雖然吵得很激烈,不過最終實踐的結果是這次改寫比較成功,這使得我贏得瞭大偉的信任。

  交手過後,我們便成瞭好兄弟。2012年夏天,我和大偉被派遣到上海高通公司。當時我剛完成瞭捲II的撰寫,同時也在思考很多讀者提齣的一個問題,即什麼時候能詳細分析一下Android Framework UI部分。古語雲“書如其人”,對於我這樣一個對“顔值”不是很講究的人來說,寫這本書肯定不是最閤適的。因為我覺得這邊書的作者需要耐心、細心,同時還需要一定審美觀。在我認識的技術能力較強的兄弟們中,大偉無疑是最適閤撰寫本書的人選。

  當然,對於一個從未寫過書籍的人而言,這樣的重任最初還是讓大偉覺得緊張,感覺沒有信心。所以,我和大偉一起參與齣版閤同簽署事宜,讓他覺得自己不是孤身作戰。另外,在一些技術難點上,我會編寫一些小例子,讓大偉去完善,並以這些例子為齣發點來分析Framework的實現。最後,大偉憑藉自己的天分和努力,很快就從一個跟隨者變成瞭這本書的主導者和唯一作者。

  在本書的審稿過程中,我很欣慰地發現這本書細節深入、知識全麵,是一本誠意之作。在此,我個人非常感謝大偉的努力,這本書瞭卻瞭我多年的一樁心願。

  我曾經很羨慕那些有戰友之情的士兵們。在和平年代的今天,我覺得我和大偉、福川、楊青平等作者、編輯都曾為瞭一個共同目標一起努力過,奮鬥過,我們之間的感情應該能夠媲美戰友之情吧。

  鄧凡平

  Preface 前  言

  本書的主要內容及特色

  本書是“深入理解Android”係列的第三本,也是完結篇。按照“深入理解Android”係列圖書的路綫圖,本書所關注的重點是Android中有關用戶交互的Framework的知識。總體來說,本書所涵蓋的內容分為兩個部分:

  第一部分是對構成Android用戶交互基礎的WindowManagerService、輸入係統以及控件係統的介紹。

  第二部分是以StatusBarManagerService、NotificationManagerService以及Wallpaper-ManagerService為例,對Android在第一部分內容基礎之上所實現的UI相關的服務進行探討。

  具體內容如下:

  第1章介紹進行Android分析的一些準備工作,包括如何獲取與編譯代碼,使用IDE進行代碼的閱讀及調試等。

  第2章,根據鄧凡平的建議,由《深入理解Android:捲II》第2章內容升級而來,將Android升級到 4.2.2版本,並增加瞭與AIDL相關的內容。Binder與MessageQueue是Android進程間通信與任務調度的重要工具。因此,進行Android的深入研究之前理解這兩個工具的工作原理十分重要。

  第3章主要介紹與AudioService服務相關的內容,包括音量控製、AudioFocus以及音量控製麵闆等內容。

  第4章介紹WindowManagerService的工作原理,其中涵蓋與窗口的創建、布局及動畫相關的知識。

  第5章介紹Android輸入係統的工作原理,主要探討輸入事件的監聽、讀取、翻譯、封裝以及派發循環等內容。

  第6章介紹Android控件係統的工作原理,包括控件係統的測量、布局、繪製、動畫以及輸入事件的派發。

  第7章主要介紹與SystemUI相關的內容,其中包括StatusBarManagerService與NotificationManagerService兩個係統服務,以及與狀態欄和導航欄有關的知識。

  第8章介紹與Android壁紙相關的內容,包括WallpaperManagerService係統服務、動態壁紙與靜態壁紙的工作原理。另外還介紹WindowManagerService對壁紙窗口的一些特殊處理。

  其中第1章和第2章是全書的基礎。第3章的內容相對獨立,主要介紹與用戶交互直接相關的音頻方麵的知識。而第4~6章是本書的重點內容,介紹Android UI的通用實現。在深入理解這三章的知識之後,讀者可以通過藉鑒第7章和第8章所介紹的SystemUI與壁紙的架構來提高Android與用戶進行交互的深度定製能力。另外,Android源代碼作為一個優秀的開源項目,大到架構的設計,小到某段代碼的實現,都包含值得我們細細品味與吸收的設計思想,並且可以應用於自己所設計的代碼上。因此,本書在代碼分析的過程中盡可能地給齣Android采用某種特定實現的原因或對其優秀的設計思路進行提取,希望讀者能夠知其然更知其所以然,進而能夠在代碼研究的過程中跳齣代碼的具體實現來體會其設計思想,而這正是本書根本目的所在。

  讀者對象

  Android應用開發者。

  通過本書可以理解SDK中與用戶交互相關的API或工具的工作原理,而擁有這部分知識有助於應用開發者設計齣更健壯、更有效率,而且更加細膩的代碼實現。

  Android係統開發工程師。

  Android係統開發工程師將是本書所麵嚮的最主要的讀者群。同“深入理解Android”係列的其他書籍一樣,本書將為這些讀者提供其最感興趣的係統實現方麵的內容。

  對Android係統的運行原理感興趣的讀者。

  Android係統源代碼中所體現的設計思想並不僅僅局限於Android,它對Android以外的開發工作同樣極具藉鑒意義。

  如何閱讀本書

  本書所討論的Android版本號為4.2.2,讀者可以通過本書第1章所介紹的方法獲取或在綫閱讀此版本的源代碼。因為版本差異可能會使得某些源文件與類定義的位置發生變化,讀者可以通過IDE集成的代碼搜索功能進行查找。截至本書結稿之日,Android的最新版本為L,即5.0。在這個版本中,與輸入係統相關的代碼從frameworks/base/services/input文件夾移動到frameworks/native/services/inputflinger中,但本書所介紹的內容在這個版本中仍然適用。

  讀者需要注意,自第4章起,後一章的部分內容會以上一章為基礎,尤其是第4~6章。雖說更加關注某一部分的讀者可以直接閱讀相關章節,但是筆者建議在閱讀過程中至少先完成第4章有關窗口管理與布局內容的學習,因為這部分知識是後續內容的基礎中的基礎。

  本書沿用瞭“深入理解Android”係列圖書的代碼引用風格,即在每章的開篇給齣所有引用代碼的完整路徑,並在引用某一段代碼之前指明這段代碼來自哪個文件、哪個類的哪個方法(或函數),並以注釋的方式對代碼中的知識點進行介紹。如下所示:

  [WindowManagerService.java-->WindowManagerService.addWindow()]

  // 普通的單行注釋

  /* 多行

  注釋 */

  // ① 粗體+數字編號錶示瞭代碼中需要讀者留意的關鍵點

  另外,作為“深入理解Android”係列圖書的一員,本書的內容與捲I、捲II有一定的聯係,例如捲I的Surface係統、捲II的ActivityManagerService等在本書都會有所提及。讀者可以將其作為本書的補充資料。

  勘誤和支持

  由於本書涉及的內容及代碼量巨大而且復雜,加之筆者的水平限製,書中難免會有一些不準確甚至錯誤的地方,還望各位讀者不吝批評指正。另外,Android仍處在快速發展的過程中,捲III的成書也絕不是筆者對Android係統深入研究的一個句號。因此,倘若讀者有關於本書的任何問題或建議,都可以與筆者進行討論。

  緻謝

  首先要感謝華章公司的楊福川以及本書的編輯薑影,拙稿得以付梓離不開他們耐心的支持與細緻的校正,在此嚮他們緻以最誠摯的感謝與敬意!還要感謝鄧凡平在本書編寫過程中給予的指導與建議,更要感謝他一直以來給予我的幫助與信任,能夠為“深入理解Android”係列圖書貢獻一份力量真是我莫大的榮幸!

  感謝我的妻子郭曉麗與我的傢人。在我寫書的過程中忽略瞭對他們的陪伴,而他們卻給予瞭我一如既往的理解與支持。

  還要感謝我在寫作本書時所任職的中科創達與索尼移動通信兩傢公司的領導與同事,有幸與這樣優秀的團隊一起完成一個個富有挑戰而又激動人心的工作讓我由衷地感到開心,而他們給予我的信任與鼓勵是我得以進步的最好動力。

  還要感謝我的師長與朋友對我的關心與幫助,祝福他們!

  最應當感謝的是關注本書的各位讀者。倘若本書能夠為各位的學習、工作盡些綿薄之力,這將是我最大的榮幸,而各位的意見、建議甚至批評則會是我努力的方嚮。



《深入理解Android(捲3)》是一本旨在為Android開發者提供全麵、深入技術解析的著作。本書聚焦於Android係統核心的各個方麵,從基礎的係統架構到高級的內存管理、並發機製、圖形渲染、網絡通信等,力求幫助讀者建立起對Android技術棧的深刻理解,從而能夠寫齣更健壯、更高效、更具擴展性的應用程序。 第一部分:Android係統架構與核心組件 本書的開篇將帶領讀者深入探索Android的底層架構。我們將從Linux內核開始,逐步解析Android係統如何在此基礎上構建其獨特的應用程序框架。這部分內容將詳細介紹Android的進程管理、綫程模型、IPC(進程間通信)機製,以及Binder等關鍵技術。理解Binder的工作原理對於掌握Android的組件化開發至關重要,本書將對此進行詳盡的剖析,包括Binder的驅動、服務段、客戶端以及 Binder 對象的傳遞過程。 此外,還將深入講解Android的核心組件,如Activity、Service、BroadcastReceiver和ContentProvider。本書不會僅僅停留在API的錶麵介紹,而是會深入到這些組件的生命周期管理、數據傳遞、相互通信的原理。例如,在Activity章節,我們將探討Activity棧的管理、Fragment與Activity的交互、Fragment的生命周期,以及如何高效地處理屏幕鏇轉和配置變化。在Service章節,我們將分析Service的啓動模式(startService, bindService)、生命周期、以及如何通過AIDL實現跨進程的服務調用。ContentProvider的講解將側重於其數據共享機製,包括Provider的創建、查詢、插入、更新和刪除操作,以及權限控製等細節。 第二部分:內存管理與性能優化 內存是移動設備上寶貴的資源,如何高效地管理內存,避免內存泄漏,提升應用程序的性能,是每個Android開發者都必須麵對的挑戰。本書的第二部分將專注於Android的內存管理機製。我們將詳細介紹Dalvik/ART虛擬機的工作原理,包括垃圾迴收(GC)的算法、GC的觸發時機、以及如何通過內存分析工具(如Android Studio的Memory Profiler)來檢測和定位內存泄漏。 本部分將深入講解Android的內存分配機製,包括堆內存和棧內存的區彆,以及各種數據類型在內存中的錶示方式。我們還將探討內存對齊、對象的創建與銷毀對內存的影響。對於常見的內存泄漏場景,如靜態變量持有Activity引用、匿名內部類持有外部類引用、迴調接口未注銷等,本書將提供詳細的分析和解決方案。 性能優化是本書的另一大重點。我們將從多個維度來探討性能優化的方法。在UI渲染方麵,我們將深入解析View的繪製流程(measure, layout, draw),探討如何優化自定義View的繪製,避免不必要的重繪,以及如何使用ConstraintLayout等高效的布局方式。對於列錶性能,我們將詳細講解RecyclerView的工作原理,包括ViewHolder模式、Adapter的設計、以及LayoutManager的選擇,並提供一些優化列錶滑動卡頓的實用技巧。 在多綫程與並發方麵,我們將詳細介紹Android中的綫程創建方式(Thread, Runnable, AsyncTask, ExecutorService),以及如何使用Handler、Looper、MessageQueue來實現綫程間的通信。本書還將深入講解同步與異步編程,包括Thread-safe的集閤、鎖機製(synchronized, ReentrantLock)的使用,以及如何避免死鎖和競態條件。對於協程(Coroutines)等現代並發編程模型,本書也將進行介紹和講解,幫助讀者掌握更優雅的並發解決方案。 第三部分:圖形渲染與多媒體 Android係統強大的圖形能力是其用戶體驗的重要組成部分。本書的第三部分將帶領讀者深入理解Android的圖形渲染管綫。我們將從SurfaceFlinger開始,解析窗口閤成的整個過程,包括Surface、SurfaceHolder、SurfaceView的作用,以及如何使用Canvas進行2D圖形繪製。 對於3D圖形,我們將介紹OpenGL ES的基本概念,包括頂點緩衝區、著色器、紋理等。本書將講解如何使用OpenGL ES來渲染復雜的3D場景,以及如何在Android中集成和使用OpenGL ES。我們還將探討Android圖形加速的硬件支持,以及如何利用GPU來提升圖形渲染的效率。 多媒體處理是Android應用開發中的常見需求。本書將詳細介紹Android的多媒體框架,包括音頻的播放與錄製(MediaPlayer, AudioTrack, AudioRecord),視頻的播放與處理(MediaPlayer, ExoPlayer)。我們將講解AudioTrack和AudioRecord的工作原理,如何進行音頻數據的采集和播放,以及如何處理PCM、WAV等音頻格式。對於視頻,我們將介紹MediaPlayer的常用API,以及如何處理視頻解碼、編碼等問題。 此外,本書還將涉及Camera API的使用,包括如何配置Camera參數、預覽、拍照、錄像,以及如何進行圖像後處理。我們將深入講解Camera2 API,並提供一些實際的應用案例。 第四部分:網絡通信與數據持久化 在現代移動應用中,網絡通信幾乎是必不可少的。本書的第四部分將深入講解Android的網絡通信機製。我們將從HTTP協議的基礎知識開始,詳細介紹Android中常用的網絡請求庫,如OkHttp和Retrofit。我們將講解OkHttp的請求構建、攔截器、連接池、以及如何處理HTTPS請求。對於Retrofit,我們將重點講解其注解驅動的設計,以及如何與OkHttp結閤使用。 本書還將介紹Socket編程,包括TCP和UDP協議,以及如何在Android中進行底層的Socket通信。我們將分析網絡請求的性能優化,包括緩存策略、數據壓縮、連接復用等。 在數據持久化方麵,本書將提供全麵的講解。我們將從SharedPreferences開始,介紹其輕量級的數據存儲方式,以及適閤的場景。接著,我們將深入講解SQLite數據庫在Android中的應用,包括數據庫的創建、錶的定義、SQL語句的編寫,以及使用SQLiteOpenHelper進行數據庫的管理。本書還將詳細介紹Room Persistence Library,它是Google推薦的SQLite抽象層,能夠顯著簡化數據庫操作,並提供編譯時檢查。 此外,本書還將介紹File I/O操作,包括文件的讀寫、目錄的創建與刪除,以及如何在Android中處理外部存儲和內部存儲。對於更高級的數據存儲需求,如鍵值對存儲(如DataStore),本書也將進行介紹。 第五部分:安全性與權限管理 移動應用的安全性至關重要,本書的第五部分將聚焦於Android的安全機製和權限管理。我們將詳細介紹Android的權限模型,包括係統權限、自定義權限,以及如何聲明和請求運行時權限。本書將指導開發者如何閤理地設計和使用權限,以最小化應用的安全風險。 我們將深入講解Android的簽名機製,包括APK的簽名過程、證書的作用,以及如何進行調試簽名和發布簽名。本書還將介紹Android的安全沙箱機製,即每個應用運行在獨立的沙箱環境中,以及如何利用沙箱機製來隔離應用數據和進程。 數據加密是保護用戶隱私的關鍵。本書將介紹Android提供的加密API,包括對稱加密(AES)和非對稱加密(RSA),以及如何使用這些API來加密敏感數據。我們將講解密鑰的生成、存儲和管理,以及如何安全地進行數據加密和解密。 此外,本書還將探討網絡安全,包括HTTPS的使用、SSL/TLS證書的驗證,以及如何防止中間人攻擊。對於更高級的安全主題,如對反編譯的防護、代碼混淆等,本書也將進行介紹。 總結 《深入理解Android(捲3)》旨在成為Android開發者提升自身技術實力的得力助手。本書通過深入淺齣的講解,結閤豐富的實例,幫助讀者不僅能夠“知其然”,更能“知其所以然”。無論是初入Android開發的學習者,還是有一定經驗的開發者,都將能夠從本書中獲益匪淺,從而在Android開發的道路上走得更遠、更穩健。本書緻力於培養讀者獨立分析問題、解決問題的能力,以及對Android係統底層機製的深刻洞察,最終能夠獨立設計和開發齣高質量的Android應用程序。

用戶評價

評分

我一直覺得,要真正掌握一門技術,光看API文檔和一些零散的博客是遠遠不夠的。尤其是Android這樣一個龐大而復雜的係統,其中蘊含的精妙設計和巧妙實現,需要係統性的梳理和深入的剖析。《深入理解Android(捲3)》這本書,恰恰滿足瞭我這樣的需求。它的內容覆蓋麵廣,而且對每個知識點的講解都非常透徹。我尤其喜歡書中對UI渲染流程的詳細解讀,它不僅僅是描述瞭View的繪製過程,更是將每個環節背後的機製,比如Measure、Layout、Draw,以及它們的相互作用,都講解得非常到位。讓我明白瞭為什麼有時候UI會齣現卡頓,為什麼某些動畫效果不流暢,這些背後都隱藏著深刻的原理。而且,書中還結閤瞭實際的開發場景,給齣瞭很多優化建議,讓我能夠將學到的知識直接應用到工作中,提升應用的性能和用戶體驗。讀完這本書,我感覺自己對Android的理解提升瞭一個維度,不再是停留在錶麵的API調用,而是能夠觸及到係統的核心,思考問題的本質。

評分

說實話,在閱讀《深入理解Android(捲3)》之前,我對Android的某些核心組件,比如Activity Manager Service(AMS)和WindowManager Service(WMS),一直都是一知半解,感覺它們像一個巨大的黑箱,我們隻能通過API與其交互,卻不清楚內部究竟是如何運作的。這本書徹底顛覆瞭我的認知。作者花費瞭大量的篇幅,將AMS和WMS的內部架構、核心接口、以及它們之間是如何協作的,都做瞭非常詳盡的闡述。我記得讀到關於Activity生命周期管理的章節,作者通過分析AMS的代碼,詳細解釋瞭Activity從創建到銷毀的整個過程,每一個狀態的轉換,每一步操作的背後邏輯,都清晰可見。這種對係統服務層麵的深入剖析,對於理解Android應用的運行機製,排查疑難雜癥,甚至進行係統級的定製開發,都具有極其重要的意義。而且,書中還分享瞭一些跨進程通信的原理,這對於理解Android的多進程架構非常有幫助。

評分

對於很多Android開發者來說,內存管理一直是一個棘手的問題。《深入理解Android(捲3)》在這方麵提供瞭非常寶貴的指導。書中不僅講解瞭Android的內存分配機製,比如堆內存、棧內存的使用,還深入剖析瞭垃圾迴收(GC)的原理。我之前對於GC的理解非常模糊,總覺得是“係統自動清理”,但看瞭這本書之後,我纔明白GC的復雜性,包括不同代的GC算法,以及它們如何影響應用的性能。書中的內容讓我能夠更好地識彆內存泄漏的常見場景,並且提供瞭多種行之有效的排查和優化方法。我還記得書中提到瞭對象池的應用,以及如何通過閤理地管理內存,來提升應用的響應速度和穩定性。這些實用的技巧,讓我感覺自己不僅是在學習理論知識,更是在學習如何成為一個更優秀的Android開發者。

評分

《深入理解Android(捲3)》這本書,我拿到手的時候,首先被它厚實的體積所震撼,感覺像一本沉甸甸的寶藏,裏麵一定蘊藏著豐富的知識。翻開第一頁,就被作者嚴謹的邏輯和清晰的條理所吸引。尤其是關於Binder機製的講解,簡直是抽絲剝繭,將一個原本復雜到讓人望而卻步的概念,剖析得淋灕盡緻。我記得之前在工作中遇到過一些Binder相關的疑難雜癥,當時查瞭很多資料,走瞭不少彎路,但看瞭這本書後,恍然大悟,那些曾經睏擾我的問題,瞬間迎刃而解。作者並沒有止步於概念的介紹,而是深入到源碼層麵,對每一個關鍵節點的實現都做瞭詳細的解釋,並且穿插瞭大量的圖示,幫助讀者更好地理解。這種由淺入深、由錶及裏的講解方式,讓我這個Android開發新手也能夠輕鬆駕馭,並且感受到自己技術上的飛躍。而且,書中還提到瞭很多業界最新的技術趨勢和最佳實踐,這對我來說非常寶貴,讓我能夠站在巨人的肩膀上,少走很多彎路。總的來說,這本書對於想要深入理解Android底層原理的開發者來說,絕對是一本不可多得的聖經。

評分

我是一個比較注重細節的人,在學習技術的時候,總是希望能夠弄清楚每一個細節的來龍去脈。《深入理解Android(捲3)》這本書,完美契閤瞭我的學習方式。它對Android的底層機製有著非常深入的挖掘,比如關於綫程模型、進程模型,以及它們在Android係統中的具體實現。我讀到關於IPC(Inter-Process Communication)的章節,作者不僅僅是講解瞭Binder,還拓展到瞭AIDL、Messenger等多種通信方式,並且分析瞭它們各自的優缺點和適用場景。這種廣度和深度的結閤,讓我對Android的係統架構有瞭更全麵、更深刻的認識。而且,書中還穿插瞭一些與性能優化相關的知識點,讓我能夠從更底層的角度去思考如何提升應用的性能。總而言之,這本書是一本非常紮實的學習資料,適閤那些想要“知其然,更知其所以然”的Android開發者。

評分

書不錯,值得一讀,推薦!

評分

還沒有看,不過這個係列的書都買瞭,應該不錯.

評分

挺好的,講的不錯。。

評分

感覺不錯,價格也很公道,值的購買!

評分

知識點講的很深入,對於理解整個操作係統有很大價值,值得購買。

評分

很好很經典的書,就是沒趕上活動

評分

看瞭一段時間瞭,整體來說還不錯~

評分

書不錯,一直都想看的。希望有收獲

評分

邏輯思路很強,易懂易理解,很不錯的購物,很不錯的書

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