深入解析Android 5.0系统

出版者:人民邮电出版社

作者:刘超

页数:708

出版时间:2015-4-1

价格:CNY 99.00

装帧:平装

isbn号码:9787115384560

具体描述

《深入解析Android 5.0系统》详细剖析了最新Android 5.0 系统主要框架的原理和具体实现。本书共24章，覆盖了Android 5.0 系统中、下层重要的模块，对于每个模块都详细介绍了它们的架构、原理及代码实现等各个方面，尽量让读者知其然，又知其所以然，达到学以致用的目的。主要内容为：

Android Build系统核心、Android的Bionic、系统调用的实现方法、Android的Binder、Binder应用层的核心类、Android 的JNI、Android的同步和消息机制、进程间的消息传递、Android的Init进程、Android的Zygote进程、Android的资源管理、Android的SystemServer进程、Android的应用管理、Android的组件管理、Android的多用户模式、Android的图形显示系统、Android的窗口系统、Android 的输入管理、Android的电源管理、Android的存储系统、Android的网络管理框架、Android的音频系统、Android的SELinux模块、Dalvik和ART虚拟机、Android的Recovery模块、Android的调试方法、内存泄露的分析、Android的自动化测试等系统的核心知识。

在书中尽可能详细地给出了代码的注释、各种属性和常量的解释，以及各种系统中使用的文件格式的介绍，希望读者能通过本书，获得对Android 5.0系统进行二次开发的能力，本书是进行系统开发人员的案头必备书。

《深入解析Android 5.0系统》面向的读者主要是进行系统开发的工程师，包括应用开发工程师、ROM开发工程师和各种使用Android作为开发平台的TV和可穿戴式设备(Wear)的开发工程师。本书也可以作为大专院校相关专业师生的学习用书及培训学校教材。

目录信息

第1章 建立Android系统开发环境 1
1.1 安装操作系统 1
1.1.1 安装方式的选择 1
1.1.2 下载和安装Ubuntu 1
1.1.3 使用Ubuntu遇到的问题 2
1.2 安装开发包 3
1.2.1 安装JDK 1.6 3
1.2.2 安装OpenJDK 1.7 4
1.2.3 安装编译需要的开发包 4
1.3 安装一些有用的工具 4
1.3.1 安装Android SDK 4
1.3.2 安装Android Studio 4
1.3.3 安装Source Insight 5
1.3.4 安装比较工具Meld 5
1.4 下载源码 5
1.4.1 Git and Repo简介 5
1.4.2 源码版本历史 6
1.4.3 下载Android源码 7
1.4.4 下载Kernel源码 8
第2章 Android的编译环境——
Build系统 10
2.1 Android Build系统核心 10
2.1.1 编译环境的建立 11
2.1.2 Build相关的环境变量 14
2.1.3 Build系统的层次关系 15
2.1.4 分析main.mk文件 17
2.1.5 Build系统的编译目标
介绍 20
2.1.6 分析config.mk文件 22
2.1.7 分析product_config.mk
文件 24
2.1.8 Android 5.0中的64位
编译 26
2.2 Android的产品配置文件 27
2.2.1 分析hammerhead的配置
文件 27
2.2.2 编译类型eng、user和
userdebug 31
2.2.3 产品的Image文件 32
2.2.4 如何加快编译速度 33
2.2.5 如何编译Android的
模拟器 34
2.3 编译Android的模块 34
2.3.1 模块编译变量简介 35
2.3.2 常用模块定义实例 36
2.3.3 预编译模块的目标定义 37
2.3.4 常用“LOCAL_”变量 39
2.4 Android中的签名 40
2.4.1 Android应用签名方法 41
2.4.2 Android系统签名介绍 43
2.4.3 Android签名漏洞分析 44
第3章 连接Android和Linu内核的
桥梁——Android的Bionic 46
3.1 Bionic简介 46
3.1.1 Bionic的特性 46
3.1.2 Bionic中的模块简介 49
3.2 Bionic C库中的系统调用 50
3.2.1 系统调用简介 50
3.2.2 系统调用的实现方法 51
3.3 Bionic中的内存管理函数 52
3.3.1 系统调用brk和mmap 52
3.3.2 内存分配器——dlmalloc
简介 53
3.3.3 dlmalloc函数用法指南 54
3.4 管道 57
3.4.1 匿名管道PIPE和命名
管道FIFO 57
3.4.2 匿名管道的使用方法 58
3.5 Bionic中的线程管理函数 59
3.5.1 Bionic线程函数的特性 59
3.5.2 创建线程和线程的属性 59
3.5.3 退出线程的方法 61
3.5.4 线程本地存储TLS 62
3.5.5 线程的互斥量（Mutex）
函数 63
3.5.6 线程的条件量（Condition）
函数 65
3.6 Futex同步机制 66
3.6.1 Futex的系统调用 66
3.6.2 Futex的用户态操作 67
3.6.3 Mutex类使用Futex
实现同步 68
3.7 Android的 Log模块 68
3.7.1 Android Log系统的架构 69
3.7.2 Log系统的接口和用法 70
3.7.3 Log系统的实现分析 71
3.8 可执行文件格式分析 75
3.8.1 ELF格式简介 75
3.8.2 ELF文件头格式 76
3.8.3 程序头部表 77
3.8.4 与重定位相关的“节区”的
信息——DYNAMIC段 79
3.8.5 函数的重定位过程 81
3.9 Bionic中的Linker模块 84
3.9.1 可执行程序的装载 84
3.9.2 可执行程序的初始化 85
3.9.3 Linker装载动态库 87
3.10 调试器——Ptrace和Hook API 91
3.10.1 ptrace函数简介 91
3.10.2 Hook API的原理 92
3.10.3 利用ptrace实现
Hook API 93
第4章 进程间通信——Android
的Binder 98
4.1 Binder简介 98
4.1.1 Binder对象定义 98
4.1.2 Binder的架构 99
4.1.3 组件Service和匿名
Binder服务 100
4.1.4 Binder的层次 101
4.2 如何使用Binder 102
4.2.1 使用Binder服务 102
4.2.2 Binder的混合调用 102
4.2.3 用Jave开发Binder服务 103
4.2.4 用C++开发Binder服务 104
4.3 Binder应用层的核心类 106
4.3.1 IInterface中的两个宏 106
4.3.2 Binder核心类的关系 107
4.3.3 函数asInterface的奥秘 109
4.3.4 Binder的“死亡通知” 110
4.3.5 Jave层的Binder类 111
4.4 Binder的实现原理 115
4.4.1 Binder的线程模型 115
4.4.2 Binder对象的传递 119
4.4.3 分析IPCThreadState类 122
4.5 Binder驱动 126
4.5.1 应用层和驱动的消息
协议 126
4.5.2 Binder驱动分析 129
4.5.3 Binder的内存共享机制 130
4.5.4 驱动的ioctl操作 131
4.5.5 Binder调用过程 133
4.5.6 处理传递的Binder对象 138
4.6 解析名称的模块——
ServiceManager的作用 140
4.6.1 ServiceManager的架构 141
4.6.2 ServiceManger提供
的服务 143
4.7 匿名共享内存ashmem 146
4.7.1 ashmem的作用和用法 146
4.7.2 ashmem驱动的实现原理 148
4.7.3 ashemem驱动的代码
分析 149
4.7.4 进程间传递文件描述符 152
第5章 连接Java和C/C++层的
关键——Android的JNI 154
5.1 JNI的作用 154
5.2 JNI用法介绍 154
5.2.1 从Java到C/C++ 154
5.2.2 从C/C++到Java的调用 158
5.3 JNI环境 160
5.3.1 结构体JNIEnv 160
5.3.2 JNIEnv的创建和初始化 162
5.3.3 JNI中的异常处理 163
5.3.4 JNI中的引用 164
5.3.5 指明错误位置——
“CheckJNI”的作用 165
5.4 ART带来的JNI变化 165
5.4.1 垃圾回收的影响 165
5.4.2 错误处理的变化 166
5.4.3 堆栈可能引发的问题 166
第6章 Android的同步和消息机制 167
6.1 原子操作 167
6.1.1 Android的原子操作函数 167
6.1.2 原子操作的实现原理 168
6.1.3 内存屏障和编译屏障 169
6.2 Android native层的同步方法 171
6.2.1 互斥体Mutex和自动锁
Autolock 171
6.2.2 解决线程同步——条件
类Condition 173
6.3 Android Java层的同步机制 174
6.3.1 同步关键字synchronized 174
6.3.2 Object类在同步中
的作用 175
6.4 Android的消息机制 176
6.4.1 消息模型 177
6.4.2 理解Looper类 178
6.4.3 理解Handler类 180
6.4.4 消息的同步——Message
类的setAsynchronous()
方法 181
6.4.5 分析MessageQueue类 182
6.5 进程间的消息传递 186
6.5.1 理解Messenger类 187
6.5.2 建立通信通道——
AsyncChannel类的作用 187
第7章 第一个用户进程——Android
的Init进程 192
7.1 Init进程的初始化过程 194
7.1.1 main函数的流程 194
7.1.2 启动
。。。。。。。
· · · · · · (收起)

用户评价

说实话，我原本对这类偏向特定版本系统的深度剖析类书籍抱有一种谨慎的怀疑态度，因为这类书籍很容易陷入“过时”的陷阱，或者内容过于陈旧，缺乏实战价值。然而，这本书在理论深度和前沿视角之间找到了一个绝妙的平衡点。它不仅仅是对一个特定Android版本API的罗列和解读，更像是对那个时代系统设计哲学的一场深刻“考古”。作者似乎拥有极其丰富的底层开发经验，能够洞察到Google在设计Toolbar、Material Design规范以及Doze模式等核心特性时，背后的权衡与取舍。书中对Binder机制的解析，没有停留在教科书式的描述上，而是结合了当时的实际性能瓶颈给出了一个非常贴合实际的视角，甚至提到了在特定OEM厂商定制ROM时可能遇到的兼容性问题。这种“知其然，更知其所以然”的叙事方式，极大地提升了阅读的厚度和趣味性，让我感觉自己是在与一位资深架构师进行一对一的深度交流，而不是在阅读一本干巴巴的技术手册。

如果让我用一个词来概括这本书的价值，那一定是“系统性思维的培养皿”。它教会我的远不止是如何实现某个功能或修复某个Bug，更重要的是培养了一种自上而下、层层剥茧的分析能力。在书中对某个系统模块的剖析完成后，作者总是会引申到更广泛的设计原则和可扩展性讨论上，引导读者思考：“如果我要在未来添加一个类似的功能，应该如何修改现有架构才能保持最优性能？”这种前瞻性的引导，极大地拓宽了我的技术视野，让我不再仅仅局限于眼前的代码实现，而是开始从整个操作系统的宏观视角去审视问题。这本书成功地将“知识点”升华为“方法论”，它提供了一个框架，一个思考的工具箱，让我有信心去面对未来任何版本升级带来的新挑战。可以说，它是我技术书架上，那本真正能让人从“使用者”蜕变为“设计者”的里程碑式的作品。

这本书的排版和装帧简直是艺术品，拿到手里就爱不释手。封面设计极具现代感，线条流畅，色彩搭配冷静又不失活力，很符合我对一本深入技术书籍的期待。内页的纸张选用了那种略带磨砂质感的，阅读起来非常舒适，长时间盯着屏幕后转来看纸质书，眼睛的疲劳感明显减轻了不少。更让我惊喜的是，书中大量的代码示例和架构图，竟然都清晰可见，字体和行距的设置也考虑到了技术读者的实际需求，很多细节的处理，比如关键术语的加粗和注解的区分，都体现了编者对读者体验的极致追求。我特别注意到，对于一些复杂的内存管理和渲染流程的插图，他们使用了多层次的色块和箭头指向，即使是初次接触这些概念的人，也能迅速抓住核心脉络。这种对物理载体的尊重，在如今这个电子书盛行的时代，显得尤为珍贵，它让学习过程本身变成了一种享受，而不是一种负担。可以说，光是这份用心制作的实体书，就值回票价了，它为技术书籍树立了一个极高的制作标准。

阅读过程中，我体验到了一种久违的“沉浸感”，这主要归功于作者在行文风格上展现出的那种不动声色的幽默感和极强的代入感。这不是那种刻意卖弄笑点的文字，而是在严肃的技术讨论中，偶尔穿插的、非常精准的比喻和自嘲，让人会心一笑。比如，在描述某个复杂的同步机制时，作者可能不经意地用了一个关于“早高峰地铁”的类比，一下子就让那个抽象的同步锁概念变得鲜活起来。这种“讲人话”的能力，是很多技术作者所欠缺的。它表明作者深刻理解读者的认知负荷，并且愿意放下身段，用最亲切、最接地气的方式来传递最硬核的知识。这种亲和力，让原本枯燥的源码分析和内核调用流程变得引人入胜，我甚至会在通勤的地铁上，忍不住小声地对书中的某个论断表示赞同。这种与作者思想的共鸣，是任何冰冷的文档或官方教程都无法提供的宝贵体验。

这本书的章节组织逻辑简直是教科书级别的典范。它没有采取那种生硬的、从上至下的技术堆砌方式，而是构建了一个清晰的学习路径图。开篇的宏观架构梳理，如同建立起一座坚固的地基，为后续深入到每个子系统的细节打下了坚实的基础。随着阅读的深入，你会发现作者巧妙地设置了若干个“知识锚点”，每当引入一个新的复杂概念（比如ART虚拟机的工作原理），前面对它的铺垫就已经完成得恰到好处，读者在“啊哈！”的顿悟中自然而然地过渡到下一层次的理解。尤其欣赏的是，对于那些容易混淆的概念，作者总是会用一个精妙的比喻或者一个对比表格来瞬间澄清误区。这种结构上的精妙设计，极大地降低了技术学习的陡峭曲线，使得即便是初学者也能感受到稳步的进步，而不是被海量信息淹没的挫败感。这比我读过的很多声称“从零开始”的教材，要有效率高出不止一个数量级。

虽然里面很多印刷错误以及校准错误，但是内容来说还是不错。断断续续看了一年。其实觉得这种类型的书还是分卷出比较好。这样各取所需就行了。这种写法都想一次性全部包括，但是不太可能啊。

bullshit

bullshit

作者选择解析的源码不够全面，可能作者选择的是他最熟悉的吧，如果就当这本书算是源码解析方面的补漏还可以。

搞不清作者到底想不想好好写这本书，挺厚的，但看完觉得除了大框架概念之外，没什么技术营养……疏漏就不说了