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第1章 获取并编译Android源码1

1.1 获取Android源码1

1.1.1 在Linux系统获取Android源码1

1.1.2 在Windows平台获取Android源码3

1.2 分析Android源码结构6

1.2.1 总体结构6

1.2.2 应用程序部分7

1.2.3 应用程序框架部分9

1.2.4 系统服务部分10

1.2.5 系统程序库部分12

1.2.6 系统运行库部分15

1.2.7 硬件抽象层部分16

1.3 分析源码中提供的接口17

1.3.1 暴露接口和隐藏接口17

1.3.2 调用隐藏接口23

1.4 编译源码26

1.4.1 搭建编译环境26

1.4.2 在模拟器中运行29

1.5 编译源码生成SDK30

第2章 分析JNI35

2.1 JNI基础35

2.1.1 JNI的功能结构35

2.1.2 JNI的调用层次36

2.1.3 分析JNI的本质36

2.2 分析MediaScanner38

2.2.1 分析Java层38

2.2.2 分析JNI层45

2.2.3 分析Native（本地）层46

2.3 分析Camera系统的JNI54

2.3.1 Java层预览接口54

2.3.2 注册预览的JNI函数56

2.3.3 C/C＋＋层的预览函数59

2.4 Java与JNI基本数据类型转换60

2.5 JNIEnv接口61

2.6 开发JNI程序62

2.6.1 开发JNI程序的步骤62

2.6.2 开发一个自己的JNI程序63

第3章 内存系统架构详解66

3.1 分析Android的进程通信机制66

3.1.1 IPC机制介绍66

3.1.2 Service Manager是Binder机制的上下文管理者67

3.1.3 Service Manager服务84

3.2 分析匿名共享内存子系统87

3.2.1 Ashmem系统基础87

3.2.2 基础数据结构88

3.2.3 初始化处理89

3.2.4 打开匿名共享内存设备文件90

3.2.5 实现内存映射93

3.2.6 实现读／写操作94

3.2.7 实现锁定和解锁96

3.2.8 回收内存块102

3.3 分析C＋＋访问接口层103

3.3.1 接口MemoryHeapBase103

3.3.2 接口MemoryBase112

3.4 分析Java访问接口层115

第4章 硬件抽象层架构详解120

4.1 HAL基础120

4.1.1 推出HAL的背景120

4.1.2 HAL的基本结构121

4.2 分析HAL module架构123

4.2.1 hw_module_t124

4.2.2 hw_module_methods_t124

4.2.3 hw_device_t125

4.3 分析文件hardware.c126

4.3.1 寻找动态链接库的地址126

4.3.2 数组variant_keys126

4.3.3 载入相应的库127

4.3.4 获得hw_module_t结构体127

4.4 分析硬件抽象层的加载过程128

4.5 分析硬件访问服务132

4.5.1 定义硬件访问服务接口132

4.5.2 具体实现133

4.6 分析官方实例134

4.6.1 获取实例工程源码135

4.6.2 直接调用service（）方法的实现代码136

4.6.3 通过Manager调用service的实现代码141

4.7 HAL和系统移植144

4.7.1 移植各个Android部件的方式144

4.7.2 设置设备权限144

4.7.3 init.rc初始化148

4.7.4 文件系统的属性148

4.8 开发自己的HAL150

4.8.1 封装HAL接口150

4.8.2 开始编译153

第5章 Binder通信机制详解155

5.1 分析Binder驱动程序155

5.1.1 数据结构binder_work155

5.1.2 结构体binder_node156

5.1.3 结构体binder_ref157

5.1.4 通知结构体binder_ref_death158

5.1.5 结构体binder_buffer158

5.1.6 结构体binder_proc159

5.1.7 结构体binder_thread160

5.1.8 结构体binder_transaction161

5.1.9 结构体binder_write_read162

5.1.10 BinderDriverCommandProtocol162

5.1.11 枚举BinderDriverReturnProtocol163

5.1.12 结构体binder_ptr_cookie和binder_transaction_data164

5.1.13 结构体flat_binder_object164

5.1.14 设备初始化165

5.1.15 打开Binder设备文件167

5.1.16 实现内存映射168

5.1.17 释放物理页面173

5.1.18 分配内核缓冲区174

5.1.19 释放内核缓冲区176

5.1.20 查询内核缓冲区179

5.2 Binder封装库179

5.2.1 Binder的3层结构180

5.2.2 类BBinder181

5.2.3 类BpRefBase183

5.2.4 类IPCThreadState185

5.3 初始化Java层Binder框架188

5.3.1 搭建交互关系188

5.3.2 实现Binder类的初始化188

5.3.3 实现BinderProxy类的初始化190

5.4 实体对象binder_node190

5.4.1 定义实体对象191

5.4.2 增加引用计数192

5.4.3 减少引用计数193

5.5 本地对象BBinder194

5.5.1 引用了运行的本地对象195

5.5.2 处理接口协议201

5.6 引用对象binder_ref205

5.7 代理对象BpBinder208

5.7.1 创建Binder代理对象208

5.7.2 销毁Binder代理对象209

第6章 init启动进程详解213

6.1 什么是init进程213

6.2 入口函数214

6.3 init配置文件217

6.3.1 init.rc基础217

6.3.2 init.rc解析219

6.4 解析Service223

6.4.1 Zygote对应的service action224

6.4.2 init组织Service224

6.4.3 解析Service用到的函数226

6.5 解析on230

6.5.1 Zygote对应的on action230

6.5.2 结构体action232

6.5.3 解析on字段所在的option232

6.6 init控制Service233

6.6.1 启动Zygote233

6.6.2 启动Service234

6.6.3 总结4种启动Service的方式238

6.7 启动属性服务243

6.7.1 引入属性243

6.7.2 设置内核变量245

6.7.3 初始化属性服务246

6.7.4 实现具体启动工作247

6.7.5 获取属性值249

6.7.6 处理请求251

第7章 Zygote进程详解253

7.1 Zygote基础253

7.2 启动Zygote254

7.2.1 init.c启动脚本254

7.2.2 创建一个Socket258

7.2.3 入口函数main（）260

7.2.4 启动函数创建一个虚拟机实例262

7.2.5 和Zygote进程中的Socket实现连接264

第8章 System进程详解271

8.1 启动前的准备271

8.1.1 获取创建的Socket271

8.1.2 启动System进程272

8.2 分析SystemServer272

8.2.1 分析主函数main（）272

8.2.2 分析函数init2（）275

8.3 第一个启动的ServiceEntropyService275

8.3.1 将内容写到urandom设备276

8.3.2 将和设备相关的信息写到urandom设备277

8.3.3 读取urandom设备的内容277

8.3.4 发送ENTROPY_WHAT278

8.4 生成并管理日志文件278

8.4.1 分析DBMS构造函数278

8.4.2 添加dropbox日志文件280

8.4.3 DBMS和settings数据库284

8.5 分析DiskStatsService285

8.6 监测系统内部存储空间的状态289

8.6.1 构造函数289

8.6.2 内存检查290

8.7 分析实现性能统计292

8.7.1 构造函数292

8.7.2 进行性能统计293

8.7.3 输出统计文件295

8.8 剪贴板服务302

8.8.1 复制数据到剪贴板302

8.8.2 从剪贴板粘贴数据304

8.8.3 管理CBS中的权限306

第9章 应用程序进程详解309

9.1 创建应用程序309

9.1.1 发送创建请求309

9.1.2 保存启动参数312

9.1.3 创建指定的应用程序314

9.1.4 创建本地对象LocalSocket315

9.1.5 接收创建新应用程序的请求316

9.2 启动线程池320

9.3 创建信息循环322

第10章 ART机制架构详解324

10.1 分析ART的启动过程324

10.1.1 运行app_process进程325

10.1.2 准备启动329

10.1.3 创建运行实例336

10.1.4 注册本地JNI函数338

10.1.5 启动守护进程339

10.1.6 解析参数340

10.1.7 初始化类、方法和域350

10.2 进入main（）主函数357

10.3 查找目标类358

10.3.1 函数LookupClass（）359

10.3.2 函数DefineClass（）361

10.3.3 函数InsertClass（）365

10.3.4 函数LinkClass（）366

10.4 类操作368

10.5 实现托管操作370

第11章 Sensor传感器系统架构详解376

11.1 Android传感器系统概述376

11.2 Java层详解377

11.3 Frameworks层详解383

11.3.1 监听传感器的变化383

11.3.2 注册监听384

11.4 JNI层详解396

11.4.1 实现Native（本地）函数396

11.4.2 处理客户端数据401

11.4.3 处理服务端数据403

11.4.4 封装HAL层的代码417

11.4.5 处理消息队列422

11.5 HAL层详解425

第12章 蓝牙系统架构详解435

12.1 短距离无线通信技术概览435

12.1.1 ZigBee——低功耗、自组网435

12.1.2 Wi-Fi——大带宽支持家庭互联435

12.1.3 蓝牙——4.0进入低功耗时代436

12.1.4 NFC——必将逐渐远离历史舞台436

12.2 蓝牙技术基础437

12.2.1 蓝牙技术的发展历程437

12.2.2 低功耗蓝牙的特点437

12.2.3 低功耗蓝牙的架构438

12.2.4 低功耗蓝牙分类439

12.2.5 集成方式439

12.2.6 BLE和传统蓝牙BR/EDR技术的对比440

12.3 蓝牙规范详解440

12.3.1 Bluetooth系统中的常用规范441

12.3.2 蓝牙协议体系结构441

12.3.3 低功耗（BLE）蓝牙协议443

12.3.4 现有的基于GATT的协议／服务443

12.3.5 双模协议栈444

12.3.6 单模协议栈445

12.4 低功耗蓝牙协议栈详解445

12.4.1 低功耗蓝牙协议栈基础445

12.4.2 蓝牙协议体系中的协议446

12.5 TI公司的低功耗蓝牙448

12.5.1 获取TI公司的低功耗蓝牙协议栈448

12.5.2 分析TI公司的低功耗蓝牙协议栈450

12.6 分析Android系统中的蓝牙模块456

12.7 分析蓝牙模块的源码458

12.7.1 初始化蓝牙芯片458

12.7.2 蓝牙服务458

12.7.3 管理蓝牙电源459

12.8 Android系统的低功耗蓝牙协议栈459

12.8.1 Android低功耗蓝牙协议栈基础460

12.8.2 低功耗蓝牙API详解460

第13章 Android多媒体框架架构详解498

13.1 Android多媒体系统介绍498

13.2 OpenMax框架详解499

13.2.1 分析OpenMax框架构成500

13.2.2 实现OpenMaxIL层接口504

13.3 OpenCore框架详解512

13.3.1 OpenCore层次结构512

13.3.2 OpenCore代码结构513

13.3.3 OpenCore编译结构514

13.3.4 操作系统兼容库518

13.3.5 实现OpenCore中的OpenMax部分520

13.4 StageFright框架详解532

13.4.1 StageFright代码结构533

13.4.2 StageFright实现OpenMax接口533

13.4.3 分析Video Buffer传输流程537

第14章 音频系统框架架构详解554

14.1 硬件架构的发展趋势554

14.1.1 原始架构模式554

14.1.2 移动处理器的解决方案554

14.1.3 升级版高通骁龙801555

14.2 音频系统基础557

14.3 音频系统的层次559

14.3.1 层次说明559

14.3.2 Media库中的Audio框架559

14.3.3 本地代码562

14.3.4 分析JNI代码564

14.3.5 分析Java层代码565

14.4 Audio系统的硬件抽象层567

14.4.1 Audio硬件抽象层基础568

14.4.2 AudioFlinger中的Audio硬件抽象层的实现569

14.4.3 真正实现Audio硬件抽象层575

14.5 Kernel Driver实现575

14.6 实现编／解码过程582

14.6.1 AMR编码583

14.6.2 AMR解码587

14.6.3 解码MP3591

第15章 视频系统架构详解594

15.1 视频输出系统594

15.1.1 基本层次结构594

15.1.2 硬件抽象层架构595

15.2 MediaPlayer架构详解602

15.2.1 MediaPlayer架构图解602

15.2.2 MediaPlayer的接口与架构603

15.2.3 分析Java部分610

15.2.4 分析JNI部分614

15.2.5 核心库libmedia.so618

15.2.6 服务库libmediaservice.so621

15.2.7 OpenCorePlayer实现libopencoreplayer.so622

15.2.8 对MediaPlayer的总结622

15.3 VideoView详解628

15.3.1 构造函数628

15.3.2 公共方法629

第16章 WebKit系统架构详解635

16.1 WebKit系统目录635

16.2 Java层的基本框架636

16.3 Java层的主要类637

16.3.1 WebView简介637

16.3.2 WebViewDatabase638

16.3.3 WebViewCore638

16.3.4 CallbackProxy638

16.3.5 BrowserFrame639

16.3.6 JWebCoreJavaBridge639

16.3.7 DownloadManagerCore639

16.3.8 其他类639

16.4 数据载入器架构639

16.5 Java层对应的C/C＋＋类库640

16.6 分析WebKit的操作过程642

16.6.1 WebKit初始化642

16.6.2 载入数据644

16.6.3 刷新绘制644

16.7 WebViewCore详解645

第17章 Android 5.0中的WebView652

17.1 WebView架构基础652

17.2 WebView类简介654

17.3 WebViewProvider接口656

17.4 WebViewChromium详解659

17.5 WebViewChromiumFactoryProvider详解660

17.6 AwContents架构663

17.7 实现Mixed Content模式666

17.8 引入第三方Cookie667

第18章 Wi-Fi系统架构详解670

18.1 Wi-Fi系统基础670

18.2 Wi-Fi本地部分架构672

18.3 Wi-Fi JNI部分架构676

18.4 Java FrameWork部分的源码677

18.4.1 WifiManager详解678

18.4.2 WifiService详解679

18.4.3 WifiWatchdogService详解688

18.5 Setting设置架构689