Android架构设计与实现培训

课程介绍
    如何理解Android架构设计的初心并开发出搭载Android系统并且具备深度定制和软硬整合能力特色产品,是本课程解决的问题。
    课程以Android的五大核心:HAL、Binder、Native Service、Android Service(并以AMS和WMS为例)、View System为主轴,一次性彻底掌握Android的精髓。
    之所以是开发Android产品的必修课,缘起于:
     1,HAL是Android Framework & Application与底层硬件整合的关键技术和必修技术;
     2,Native Service 对上层来说代表了硬件,是Android底层真正的精髓;
     3,Android Service是应用程序的控制核心,应用程序的一切行为均有Android Service掌控;
     4,Binder 是Android系统运行的基石,不掌握Binder就永远无法掌握Android;
     5,View系统的差异化对消费者而言是Android产品核心竞争力之一,苹果和三星是这方面成功的经典案例;
    通过Android五大核心的洗礼,从而完全具备Android系统二次开发和改造能力,进而开发出极具特色的Android产品。

课程特色:
    建立360度的Android产品研发能力和解决问题的能力,能够独立开发并深度定制出搭载Android系统的产品;
    贯通Android软硬整合和HTML5端云整合技术整个体系;
    全程案例驱动,重在剖析案例代码背后的设计思维和商业密码;
    彻底掌握Android HAL的背后的密码;
    彻底掌握Android HAL的实现机制和技术
    彻底掌握Android Framwork的背后的密码
    彻底掌握Android Framwork的设计思维和理念
    揭秘Android系统的运行的基石Binder
    以Camera实例来彻底剖析Native Service和Binder
    彻底实战编写Andorid应用程序的一切技术
    掌握HTML5技术的源泉和精髓

课程对象
    手机、平板、智能电视、车载系统、智能家居设备(例如微波炉、防盗门、电冰箱)等所有想使用Android的硬件厂商;
    对Android软硬整合感兴趣的人员;
    希望迅速了解和掌握Android应用和底层技术的人员;
    Android底层开发者;
    Android框架设计和开发者;
    Android产品架构师;
    Android系统架构师;
    Android应用程序开发者;
    欲从事HTML5系统工作的人员(浏览器的开发、PhoneGap的的Plugin开发等)
    希望从事移动终端开发的爱好者、工程师、程序员、以及相关行业的工程技术人员

课程长度:3天

最新时间:定制课程(内训),人满开班(公开课)

传统的面对面授课方式。

 

课程大纲:

1:Android架构揭秘
1,1 Google是如何通过Android支持、掌控全球的硬件厂商和应用程序开发者的?
1,2 Android控制力的源泉是什么?技术上如何实现?
1,3 Android的Linux Kernal、HAL、Libararies、Runtime、Application Framework设计的理念和实现技术;
1.4 Android平台与硬件、云的微妙关系;
2:Android开机流程揭秘
2,1 第一个用户进程剖析;
2,2 ServiceManager与Binder的关系;
2,3 Zygote揭秘及其运作方式;
2,4 Android中的第一个Java进程揭秘,第一个Java进程和ServiceManager的关系及代码实现;
3:Android中启动一个新的应用程序揭秘
3,1 当我们触摸Android屏幕中Launcher上的一个应用程序的图标的时候到底发生怎样的调用过程?
3,2 应用程序的执行入口到底在哪里?
3.3 一个新的Android应用程序的进程到底是怎么产生的?
4:HAL揭秘
4.1 HAL被加入Android中的真正历史原因分析
4.2 HAL的意外价值揭秘
4.3 HAL的Stub
4.4 hw_module_t与hw_device_t
4.5 C语言如何实现继承来满足HAL Stub的设计目的?包括内存结构分析和代码风格讨论等
4.6 如何避免HAL Stub实现时的Dirty Code?
5:HAL Stub实战
5.1 用面向对象的思想分析、设计、实现Stub
5.2 hw_module_t的子类和hw_device_t的子类的关系以及这种关系的优势
5.3 在结构体中如何实现C函数的调用?hw_module_t的子类在代码中又是如何和hw_device_t的子类交互的?
5.4 类型转换问题
6:HAL和Linux Kernel
6.1 HAL Stub访问和控制硬件
6.2 Android下的Linux Kernel剖析
6.3 Android 硬件的Driver
6.4 访问Linux内核空间的Driver
7:Service与HAL Stub整合
7.1 以面向服务的观点和方式与HAL交互
7.2 Library的中so库文件的类型及C/S结构剖析
7.3 hw_get_module
7.4 获取HAL Stub对象的代码流程剖析
7.5 为何HAL Stub的open方法必须提供supporting API(对设备的操作接口)给runtime;
8:Service、ServiceManager和Binder交互关系揭秘
8.1 Binder的第一号服务是谁?为何要这样设计和实现?
8.2 如何编写Service
8.3 新的Service产生与ServiceManager和Binder交互流程
8.4 如何获取一个Service?
8.5 Binder的生产者与消费者模式剖析
9:Binder与Shared Memory
9.1 Binder源代码剖析
9.2 Shared Memory剖析
9.3 Binder是如何使用共享内存来完成进程间通信的?
9.4 从代码的角度来分析Binder使用Shared Memory的生产者与消费者模式
10:Dalvik VM
10.1 Dalvik VM的特点,Dalvik VM和JVM的比较
10.2 Dalvik VM的内存分布及OOM(Out of Memory)的根本原因和解决方案是什么?
10.3 Preload Classes和 Preload Resources,ClassLoader到底在哪里?
10.4 Dalvik与Java和C/C++
11:Android中的JNI编程
11.1 Java调用C/C++
11.2 JNIEnv、JVM、JObject揭秘
11.3 C/C++创建Java对象、调用Java属性和方法
11.4 JNI中的多线程编程
11.5 Facade Pattern在JNI中绝妙应用剖析
11.6 PnP(Plug and Play)
12:Android中的NDK编程
12.1 NDK与JNI关系揭秘
12.2 NDK开发的流程
12.3 采用NDK方式开发出的程序安装和运行的内幕
12.4 NDK中的Java与C/C++相互调用
12.5 NDK中的多线程编程
12.6 关于Android软件开发的标准化和可替换性揭秘
13:SystemServer与Framework中的Service
13.1 Zygote与SystemServer
13.2 SystemServer开启Java世界的过程揭秘
13.3 Android Service和Native Service是如何关联起来的?
13.4 Android Service与ServiceManager
13.5 如何把自己的服务加入到ServiceManager中?
14:把Java写的 Service加入到Applciation Framework中
14.1 IInterface与CTS
14.2 Binder
14.3 AIDL
14.4 Java Service与Manager
14.5 SystemServer、ServiceManager
15:Android框架移植移植时的事件驱动机制
15.1 Android Service是如何应对硬件阻塞的?
15.2 开辟新的子线程并不断的poll
15.3 Listener注册
15.4 Callback
15.5 Application Framework中的Handler、Message、Looper、MessageQueue、
15.6 事件驱动机制实例
16:Manager、Service和完整的数据流
16.1.Manager和Service分离的原则
16.2.ANR问题
16.3.阻塞式的操作和非阻塞式操作
16.4.以实例说明Android中的从最底层到最上层的数据流
17:Android软、硬、云三位一体整合
17.1 从技术角度揭秘云,包括云的关键技术和实现方法
17.2 在Native Service中整合Android与云
17.3 在Application Framework中整合Android与云
17.4 Android软、硬、云三位一体整合,包括模式、策略、实现技术
18:Android Application Framwork和App的关系
18.1 Framework和App的具体关系是什么?
18.2 Framework和App的交互过程?
18.3 Framework如何掌控App的?
18.4 Framework与Android的四大组件;
19:Android Application Framwork和App的关系
19.1 Framework和App的具体关系是什么?
19.2 Framework和App的交互过程?
19.3 Framework如何掌控App的?
19.4 Framework与Android的四大组件;
20: Handler、Looper、Message、MessageQueue
20.1 Android的事件驱动模型
20.2 Looper、MessageQueue、Hanlder、Message等源码深度剖析
20.3 Looper、MessageQueue、Hanlder、Message及多线程实战案例
21:AsyncTASK异步线程技术
21.1 使用AsyncTask的原因及对AsyncTask的思考
21.2 AsyncTask代码示例
21.3 AsyncTask源码剖析
22:ActivityManagerService原理与核心架构解析
22.1 AMS的架构解析和main剖析
22.2 AMS启动一个Process架构解析源码剖析
22.3 AMS启动Activity、Service、Broadcast、ContentProvider架构解析与源码剖析
22.4 Proxy-Stub
23:WindowManagerService原理与核心架构解析
23.1 WindowManagerService架构解析
23.2 Window创建过程分析
23.3 Activity与WindowManagerService交互
23.4 WindowManagerService下的SurfaceFlinger
23.5 窗口的绘制和改变全程代码解析
24:Dalvik虚拟机架构设计和实现彻底剖析
24.1 Dalvik虚拟机启动过程剖析
24.2 Dalvik虚拟机运行过程剖析
24.3 Dalvik的C/C++与Java交互的JNI方法注册过程剖析
24.4 Dalvik关于进程和线程创建与管理剖析
25:源码:通过Binder、ServiceManager、BpBinder、BnBinder、AIDL贯通Android整个体系的架构核心(120分钟)
25.1 源码剖析Service Manager是如何成为一个守护进程的?
25.2 源码剖析Server和Client是如何获得Service Manager接口的?
25.3 源码剖析Server是如何把自己的服务启动起来的?Service Manager在Server启动的过程中是如何为Server提供服务的?
25.4 源码剖析Service Manager是如何为Client提供服务的?
25.5 Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析