Android技术内幕 pdf epub mobi txt 电子书下载在线阅读 2026

☆☆☆☆☆

出版者:机械工业出版社作者:杨丰盛出品人: 页数:548 译者: 出版时间:2011-6 价格:69.00元装帧:平装 isbn号码:9787111337270 丛书系列:

图书标签

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

具体描述

《Android技术内幕：系统卷》是国内首本系统对Android的源代码进行深入分析的著作。全书将Android系统从构架上依次分为应用层、应用框架层、系统运行库层、硬件抽象层和Linux内核层等5个层次，旨在通过对Android系统源代码的全面分析来帮助开发者加深对Android系统架构设计和实现原理的认识，从而帮助他们解决开发中遇到的更加复杂的问题。

全书分为两卷，系统卷主要分析了Linux内核层、硬件抽象层和系统运行库层的各个模块的底层原理和实现细节；应用卷主要分析了应用层和应用框架层的各个模块的底层原理和实现细节。

具体而言，系统卷第1章首先从宏观上介绍了Android系统的架构以及各个层次之间的关系，然后介绍了如何获取Android源代码并搭建Android源代码开发环境和阅读环境的方法；第2章有针对性地剖析了Android的内核机制和结构，以及Android对Linux内核的改动和增强；第3章分析了Binder的架构和工作机制，以及Binder驱动的实现原理；第4章分析了Android电源管理模块的机制与实现；第5章全面地剖析了Android硬件设备驱动（显示、视频、音频、MTD、Event、蓝牙、WLAN等）的工作原理和实现，掌握这部分内容即可修改和编写基于Android的设备驱动程序；第6章深刻阐述了Android原生库的原理及实现，涉及系统C库、功能库、扩展库和原生的Server等重要内容；第7章系统地讲解了硬件抽象层的原理与实现，掌握这部分内容即可编写适合特定硬件设备驱动的抽象层接口；第8章和第9章是对系统运行库层的分析，主要讲解了Dalvik虚拟机的架构、原理与实现，以及Android的核心库相关的知识，掌握这部分内容即可完成对Android运行库的移植和修改。

本书适合所有的高级Android应用开发工程师、Android系统开发工程师、Android移植工程师、Android系统架构师和所有对Android源码实现感兴趣的读者。

深入理解现代操作系统：从底层原理到实践应用本书聚焦于构建和维护高性能、高可靠性软件系统的核心技术，全面剖析现代操作系统的运行机制、内存管理、并发控制以及文件系统的设计哲学。这不是一本侧重特定应用框架或UI开发的指南，而是旨在为系统级工程师、资深开发者和计算机科学研究人员提供扎实的理论基础和深入的工程实践视角。第一部分：操作系统基础架构与内核机制本部分将带领读者深入操作系统的核心——内核。我们将从头解析操作系统的启动流程，包括引导加载程序（Bootloader）与内核的交互，以及内核的初始化过程。随后，我们将详细探讨进程与线程的概念、区别以及它们在内核中的抽象表示。重点剖析进程调度的核心算法，例如分时调度、优先级调度、实时调度，以及上下文切换的底层实现细节，包括寄存器保存、栈切换和TLB（Translation Lookaside Buffer）的维护。内存管理是操作系统的基石。本书将用大量篇幅讲解虚拟内存的原理，包括页表（Page Table）的结构、多级页表的实现以及地址翻译的硬件加速机制。我们将深入探讨内存分配器（如Slab、Buddy System）的设计与权衡，分析内部碎片和外部碎片的成因，并展示如何设计高效的内存池以减少系统开销。此外，我们将覆盖内存保护、内存映射（mmap）的工作方式及其在文件I/O和进程间通信中的应用。第二部分：并发、同步与锁的艺术现代系统几乎都是并发的，有效地管理并发是确保系统正确性和性能的关键。本部分将系统地介绍并发编程中的基本问题，如竞态条件（Race Condition）和死锁。我们不仅仅停留在理论层面，而是深入探讨操作系统提供的同步原语的底层实现：信号量（Semaphores）、互斥锁（Mutexes）、读写锁（RW Locks）。读者将了解到这些同步工具是如何基于硬件提供的原子操作（如Test-and-Set、Compare-and-Swap）构建起来的。特别关注无锁（Lock-Free）数据结构的设计思想，探讨如何利用内存屏障（Memory Barriers/Fences）来保证跨处理器操作的可见性和顺序性。我们会分析几种经典的无锁算法，如基于ABA问题的解决方案和循环等待的消除技术。对于多核环境下的缓存一致性问题，本书将解释缓存一致性协议（如MESI）的基本原理，及其对高性能并发编程的影响。第三部分：文件系统与存储系统深度解析文件系统是用户与持久化存储交互的桥梁。本书将细致解析文件系统的结构，从超级块（Superblock）、i节点（inode）到数据块的组织方式。我们将比较不同设计哲学下的文件系统，如Journaling File Systems（如ext4、XFS）如何通过日志机制保证数据的一致性和快速恢复。存储层次结构是性能优化的关键。我们将分析块设备驱动的工作流程，从系统调用到最终的磁盘I/O请求。重点讨论I/O调度器（如CFQ、Deadline、BFQ）的设计目标和适用场景，以及如何通过优化队列深度和排序算法来最大化吞吐量并最小化延迟。对于固态存储（SSD），我们将探讨其独特的磨损均衡（Wear Leveling）和垃圾回收（Garbage Collection）机制如何影响传统文件系统的性能假设。第四部分：系统编程接口与网络基础本部分关注如何有效地利用操作系统提供的接口进行编程。我们将深入研究系统调用（Syscall）的机制，包括用户态到内核态的切换过程、系统调用表的查找与执行。我们将详细剖析进程间通信（IPC）的各种方法，不仅包括共享内存、消息队列，更侧重于使用Socket（Unix Domain Sockets和TCP/IP Sockets）进行高效的本地通信。在网络部分，本书将从操作系统的角度审视TCP/IP协议栈的实现。我们将跟踪一个数据包从用户空间应用层到底层网络接口卡（NIC）的完整旅程，包括Socket缓冲区的管理、拥塞控制算法（如CUBIC、Reno）在内核中的实现和调优参数。理解这些机制，对于构建低延迟、高吞吐的网络服务至关重要。第五部分：性能分析、调试与系统优化掌握内核机制后，最终目标是构建高效的系统。本书的最后一部分专注于性能分析工具和技术。我们将教授如何使用专业的动态追踪工具（如eBPF/BCC）来深入到内核函数级别，实时地观测系统行为，找出性能瓶颈。重点讲解如何分析CPU性能计数器（PMU），识别缓存未命中、分支预测错误等硬件层面的问题。调试技术将超越简单的断点设置。我们将探讨如何使用内核调试器（如KDB/KGDB）来分析系统崩溃（Crash Dumps）和死锁场景。此外，本书还将涵盖资源限制（ulimit）、系统调用跟踪以及如何通过内核参数调优来适应特定工作负载的需求。本书的特点：注重原理的工程化落地：所有讨论的理论知识都紧密结合了真实操作系统的代码实现思想（如Linux内核的经典设计模式）。跨越抽象层次：读者将清晰地看到应用层请求如何一步步穿透到硬件层，以及硬件状态如何反作用于软件执行。面向底层设计：适用于需要深入理解软件运行环境、解决复杂并发问题和进行系统级性能调优的专业人士。通过本书的学习，读者将获得对现代操作系统核心技术的深刻洞察力，能够设计出更健壮、更高效、更具可维护性的底层软件系统。

作者简介

杨丰盛，国内Android领域的先驱者和布道者，资深Android开发工程师，在Android应用开发方面有丰富的实战经验。他对Android的源代码进行了长达一年的系统学习和研究，对Android系统的架构设计和实现原理有非常深入的理解和认识，理论功底也十分深厚。国内著名IT技术网站51CTO推荐技术专家，曾多次接受《程序员》杂志采访并为其撰稿，同时他还多次应邀在国内的移动开发者大会和技术沙龙中开展讲座，深受欢迎。他还是畅销书作家，撰写的《Android应用开发揭秘》一书是目前Android领域口碑最好、销量也最好的一本书之一，这本书自上市以来已经重印9次，而且销量一直排在当当网、卓越网和互动网这3大网店的计算机类图书的排行榜前列。

此外，他还精通Java、C、C++等语言，在机顶盒软件开发和MTK平台软件开发方面有非常丰富的经验。游戏开发也是他的专长，曾经参与过《三国群英传说》、《大航海传奇》、《养成计划》等游戏的开发，2007年荣获中国软件行业协会游戏软件分会(CGIA)认证及国际游戏开发教育联合会国际认证。

目录信息

前言
第1章准备工作 /1
1.1 深入认识Android /2
1.1.1 Android的系统构架 /2
1.1.2 Android的初始化流程 /5
1.1.3 各个层次之间的相互关系 /8
1.1.4 Android系统开发（移植）和应用开发 /11
1.2 获取和编译Android的源码 /13
1.2.1 环境配置 /13
1.2.2 获取Android源码 /14
1.2.3 编译Android的源码及其工具包 /16
1.2.4 运行Android系统 /21
1.3 开发环境搭建 /23
1.3.1 应用开发环境搭建 /23
1.3.2 源码开发环境搭建 /26
1.4 Android源码结构 /32
1.5 小结 /33
第2章 Android的内核机制和结构剖析 /34
2.1 Linux与Android的关系 /35
2.1.1 为什么会选择Linux /35
2.1.2 Android不是Linux /35
2.2 Android对Linux内核的改动 /37
2.2.1 Goldfish /37
2.2.2 YAFFS2 /38
2.2.3 蓝牙 /39
2.2.4 调度器（Scheduler）/39
2.2.5 Android新增的驱动 /40
2.2.6 电源管理 /41
2.2.7 杂项 /41
2.3 Android对Linux内核的增强 /42
2.3.1 Alarm（硬件时钟）/43
2.3.2 Ashmem（匿名内存共享）/46
2.3.3 Low Memory Killer（低内存管理）/52
2.3.4 Logger（日志设备）/56
2.3.5 Android PMEM /65
2.3.6 switch /79
2.3.7 Timed GPIO /88
2.3.8 Android Ram Console /94
2.4 小结 /99
第3章 Android的IPC机制--Binder /100
3.1 Binder概述 /101
3.1.1 为什么选择Binder /101
3.1.2 初识Binder /102
3.2 Binder驱动的原理和实现 /102
3.2.1 Binder驱动的原理 /102
3.2.2 Binder驱动的实现 /103
3.3 Binder的构架与实现 /132
3.3.1 Binder的系统构架 /132
3.3.2 Binder的机制和原理 /133
3.4 小结 /150
第4章电源管理 /151
4.1 电源管理概述 /152
4.2 电源管理结构 /152
4.3 Android的电源管理机制 /153
4.4 Android电源管理机制的实现 /154
4.5 小结 /187
第5章驱动的工作原理及实现机制 /188
5.1 显示驱动（Framebuffer）/189
5.1.1 Framebuffer的工作原理 /189
5.1.2 Framebuffer的构架 /190
5.1.3 Framebuffer驱动的实现机制 /190
5.2 视频驱动（V4L和V4L2）/201
5.2.1 V4L2介绍 /201
5.2.2 V4L2的原理和构架 /201
5.2.3 V4L2的实现 /202
5.3 音频驱动（OSS和ALSA）/208
5.3.1 OSS与ALSA介绍 /208
5.3.2 OSS的构架与实现 /209
5.3.3 ALSA的构架与实现 /213
5.4 MTD驱动 /214
5.4.1 MTD驱动的功能 /214
5.4.2 MTD驱动的构架 /215
5.4.3 MTD驱动的原理及实现 /215
5.5 Event输入设备驱动 /223
5.5.1 Input的系统构架 /223
5.5.2 Event输入驱动的构架 /224
5.5.3 Event输入驱动的原理 /224
5.5.4 Event输入驱动的实现 /225
5.6 蓝牙驱动（Bluetooth）/235
5.6.1 Bluetooth驱动的构架 /235
5.6.2 BlueZ的原理及实现 /237
5.7 WLAN驱动（Wi-Fi）/244
5.7.1 WLAN构架 /244
5.7.2 Wi-Fi驱动的实现原理 /245
5.8 小结 /245
第6章原生库的原理及实现 /246
6.1 系统C库（Bionic Libc）/247
6.1.1 Bionic Libc功能概述 /247
6.1.2 Bionic Libc实现原理 /248
6.2 功能库 /258
6.2.1 WebKit构架与实现 /258
6.2.2 多媒体框架与实现 /275
6.2.3 Android SQLite框架及原理 /285
6.3 扩展库 /289
6.3.1 Skia底层库分析 /289
6.3.2 OpenGL底层库分析 /299
6.3.3 Android-OpenSSL实现及运用 /306
6.3.4 FreeType及Font Engine Manager /317
6.3.5 FreeType结构体系和渲染流程 /317
6.4 原生服务 /328
6.4.1 AudioFlinger实现 /328
6.4.2 SurfaceFlinger实现 /341
6.5 小结 /353
第7章硬件抽象层的原理与实现 /354
7.1 硬件抽象层的实现原理 /355
7.1.1 Android HAL构架 /355
7.1.2 Android HAL的实现 /357
7.2 Android Overlay构架与实现 /361
7.2.1 Android Overlay系统构架 /361
7.2.2 Overlay HAL框架与实现 /362
7.2.3 Overlay与SurfaceFinger /369
7.3 Android Camera 构架与实现 /375
7.3.1 Android Camera系统构架 /375
7.3.2 Camera HAL框架与实现 /377
7.3.3 Camera本地实现 /385
7.4 Android Audio HAL实现 /394
7.4.1 Audio HAL框架 /395
7.4.2 Android默认的Audio HAL实现 /398
7.4.3 DUMP功能的Audio HAL实现 /400
7.4.4 基于A2dp的蓝牙音频设备HAL实现 /402
7.4.5 模拟器上的Audio HAL实现 /403
7.5 Android RIL实现 /404
7.5.1 Android RIL构架 /404
7.5.2 radiooptiongs实现 /407
7.5.3 libril库实现 /409
7.5.4 reference-ril库实现 /415
7.5.5 RILD守护进程实现 /418
7.5.6 request流程分析 /423
7.5.7 response流程分析 /427
7.6 Android Sensor HAL实现 /434
7.6.1 Android Sensor构建 /434
7.6.2 Sensor HAL接口 /435
7.6.3 Sensor HAL实现 /438
7.7 Android WIFI HAL实现 /441
7.7.1 Android WIFI系统构架 /441
7.7.2 wpa_supplicant框架 /442
7.7.3 WIFI HAL实现 /444
7.8 Android蓝牙本地实现 /447
7.8.1 Android蓝牙构架 /447
7.8.2 BlueZ结构体系 /448
7.8.3 BlueZ适配层 /452
7.9 Android 定位实现 /453
7.9.1 定位系统构架 /453
7.9.2 GPS HAL实现 /454
7.10 Android Power HAL实现 /459
7.11 Android Vibrator HAL实现 /461
7.12 小结 /462
第8章 Dalvik虚拟机的构架、原理与实现 /463
8.1 Dalvik虚拟机概述 /464
8.1.1 什么是Dalvik虚拟机 /464
8.1.2 Dalvik虚拟机的功能 /464
8.1.3 Dalvik虚拟机与Java虚拟机的区别 /465
8.2 Dalvik构架与实现 /466
8.2.1 Dalvik系统构架 /466
8.2.2 dx和dexdump工具 /468
8.2.3 .dex文件格式解析 /470
8.2.4 Dalvik内部机制 /487
8.2.5 Dalvik进程管理 /492
8.2.6 Dalvik内存管理 /501
8.2.7 Dalvik加载器 /509
8.2.8 Dalvik解释器 /517
8.2.9 Dalvik JIT /519
8.3 JNI的构架与实现 /523
8.3.1 JNI构架 /523
8.3.2 JNI实现 /524
8.4 小结 /526
第9章 Android 核心库 /527
9.1 Android核心库简介 /528
9.2 Android系统API /529
9.2.1 android包 /529
9.2.2 android资源包 /529
9.2.3 ApiCheck机制 /529
9.3 小结 /532
后记 /533
· · · · · · (收起)

读后感

☆☆☆☆☆

看过杨丰盛上一本书《Android应用开发揭密》的人谁还敢买这本书？坑一次就够了请不要来第二次。如果作者觉得自己技术牛X的话请专注于你的技术，不要来误人子第。有些书对于有些人是能影响一辈子的。干你擅长的方面，你也许能成为一名技术大师，但要说教人的话，你注定只能成为...

☆☆☆☆☆

之前在网上搜了一下，貌似是第一本对android源代码进行剖析的书，不论国内还是国外，所以对这本书还是带着一定期望的～不得不承认，其实这本书我并没有读完，是在csdn上下了第二章跟第三章的样本，就这么对全书做评论也许稍微有点冒失，但就像很多前人总结的有些...

☆☆☆☆☆

LINUX的各种文档完全可以在网上找到，只能说我们生在一个神奇的国度，这些NC作者用着GNU文档加上点点的个人理解就变成各种大师各种名人，出着NC的书。各位有兴趣于Android的同学请自己上网搜索相关的资料。

☆☆☆☆☆

我挑着看了两章现在用到的，逻辑清晰，深浅合理，写的蛮详细的，感觉有好多系统移植才需要的知识，可能华为、中兴这样需要深度定制android的公司才会用到吧。算是还行的一本技术书吧。没必要期待太高

☆☆☆☆☆

花了五十大洋购入，发现和期望差距比较大。书的内容很多，但许多东西只能称之为隔靴搔痒，未进行深入的分析，不知是限于篇幅的问题，还是作者本身的问题。不过对刚开始分析Android的导读者，应该算是是个不错的书，它涉及到了Android很多模块，会让你对Android的各个模块有个...

用户评价

☆☆☆☆☆

说实话，我购买这本书的时候，是冲着它宣称的“内幕”二字去的，毕竟市面上关于Android的书籍汗牛充栋，大多是围绕最新的版本特性和UI组件的快速上手指南。然而，这本书给我的感受是，它更像是一份给资深工程师准备的“技术考古笔记”。它花了很多篇幅去追溯某些核心组件的历史演变，比如 Binder 机制，作者没有直接甩出 Binder 的数据结构，而是先描绘了早先 IPC 方式的局限性，然后引出 Binder 的设计思想，这种叙事方式让我更好地理解了为什么它会被设计成现在这个样子，而不是简单地接受它就是如此。特别是在权限管理和系统服务的启动流程那块，作者的分析极其细致，涉及到 HAL 层和内核层的一些接口调用，这部分的阅读体验是其他很多书籍无法比拟的。虽然过程有些烧脑，需要时不时地停下来查阅相关的AOSP文档，但每当茅塞顿开时，那种成就感是无可替代的。这本书的价值在于它提供了一种深度思考问题的视角，而不是提供一套即插即用的解决方案。

☆☆☆☆☆

这本书最让我欣赏的一点，是它对于不同模块之间“连接点”的阐述。很多书籍会把系统组件割裂开来单独讲解，比如 A 模块如何运行，B 模块如何工作，但往往忽略了当数据流或控制流需要跨越 A 和 B 的边界时，到底发生了什么。这本书巧妙地通过一个完整的应用生命周期事件（比如启动一个Activity，或者系统广播的接收）作为主线索，串联起了 Zygote 进程的孵化、ActivityManagerService 的调度、Window Manager 的绘制协同，以及 IPC 机制的实际数据交换。这种宏观视角和微观细节的结合，使得整个Android系统不再是一个黑盒，而是一个有机的、相互依赖的复杂系统。它培养了一种“系统化思维”，让你在设计新功能时，能够预判到这个改动可能会对系统其他侧面产生的影响，这对于架构师级别的角色来说，是无可替代的价值所在。

☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量也值得称赞，纸张的厚度和光泽度都很适中，长时间阅读眼睛不会感到特别疲劳，这对于一本技术深度如此之高的书籍来说至关重要。我尤其喜欢书中穿插的一些“作者手记”或者“陷阱提示”的小方框，它们往往能用一种非常口语化的方式点出在实际开发中容易被忽略的边界条件和性能陷阱。比如关于主线程阻塞的处理，它不仅仅是告诉你不要在主线程做耗时操作，而是深入分析了 Looper 消息处理的原子性，以及 Handler 消息队列在并发访问时的潜在问题。对我个人而言，这本书让我重新审视了自己过去写的一些“看似没问题”的代码，发现其中隐藏着很多对系统机制不完善的理解。它不是教你如何写出最快的代码，而是教你如何写出最“健壮”和“符合系统设计哲学”的代码。如果你是那种对“为什么”比对“怎么做”更感兴趣的开发者，这本书会是你的宝藏。

☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就挺吸引我的，那种深邃的蓝色调，加上简洁的几何图形，立刻让人联想到某种底层、硬核的技术。我拿到书的时候，首先翻阅了一下目录，内容排布得相当有逻辑性，从基础概念的梳理，到复杂模块的剖析，结构感很强。它似乎没有特别强调那些人尽皆知的“Hello World”级别的应用开发，而是直奔主题，去探讨框架是如何构建、系统是如何运作的深层机制。我记得有一章专门讲了内存管理和垃圾回收的细节，那部分的内容需要反复阅读，因为它涉及到了JVM和Dalvik/ART虚拟机的一些微妙的交互，不是那种浅尝辄止的介绍，而是真正深入到源码层面去解释为什么会发生内存泄漏，以及系统是如何优化这些问题的。作者的文字风格很凝练，不拖泥带水，直接把技术点抛出来，然后用图示和代码片段进行佐证，非常适合那些已经有一定经验，想要突破瓶颈、深入理解Android底层运行原理的工程师。读完下来，感觉自己对整个Android生态系统的理解提升了一个维度，不再是停留在API调用的层面，而是开始从系统的角度去思考应用行为。

☆☆☆☆☆

我必须坦诚，这本书的阅读门槛确实不低。如果你是刚接触Android开发不久的新手，可能会感觉像在啃一块硬骨头。它完全跳过了那些基础的Java语法回顾和Android Studio的基本操作教学，直接假定读者已经熟练掌握了面向对象编程，并且对操作系统的一些基本概念有所了解。我印象深刻的是关于自定义 View 渲染流程的章节，它详尽地拆解了 Measure、Layout、Draw 三个阶段的每一个计算步骤，甚至细致到硬件加速开启或关闭时，底层绘制路径的不同选择。这种深入到像素级别的解析，让我在接下来的工作中，每当遇到布局错乱或者绘制卡顿时，都能迅速定位到是 Measure 阶段的某个逻辑判断失误，而不是笼统地归咎于系统不稳定。这本书的知识密度非常高，我通常需要花两倍于其他技术书籍的时间来消化其中一章的内容，但其带来的技术沉淀是立竿见影的。

☆☆☆☆☆

比较全面，对底层分析的也比较深入，不过略显枯燥，而且分析的android过考，所以不建议初学者看

☆☆☆☆☆

花了五十大洋购入，发现和期望差距比较大。书的内容很多，但许多东西只能称之为隔靴搔痒，未进行深入的分析，不知是限于篇幅的问题，还是作者本身的问题。不过对刚开始分析Android的导读者，应该算是是个不错的书，它涉及到了Android很多模块，会让你对Android的各个模块有个大致的认识。

☆☆☆☆☆

比较全面，对底层分析的也比较深入，不过略显枯燥，而且分析的android过考，所以不建议初学者看

☆☆☆☆☆

这不是一本好书。这书的内容读起来有一种拼拼凑凑的感觉。该讲清楚的地方不讲清楚，细枝末节的地方放一坨代码来充页数。我甚至感觉，是编辑催稿把作者催急了，急匆匆叫了个半成品。很多地方根本就是对Linux的讲解，本应侧重的Android方面都一笔带过。作者没有时间深入是不是？

☆☆☆☆☆

=。= 貌似是国人出的第一本对android源码进行分析的书……