一个iOS开发的Android开发之旅-系统概述

最近在学习Android开发的知识，将学习过程当中的心路感想记录下来，既是对本身的学习总结，也但愿能给后人提供一些帮助。整个系列会尽可能穿插对比iOS开发中相关的知识和概念，包括控件、布局、思想等。

APK编译打包过程

流程概述:

1. 经过AAPT命令对资源文件(res文件夹)进行编译，生成R.java(资源id常量文件)和resources.arsc(资源索引表)。

• 资源id相似于iOS中UIView的tag属性，能够惟一肯定一个资源;在Android中资源的概念不限于控件视图，除了assets外，其余的资源都会被赋予一个资源id。
• 在开发工具如Andriod Studio中写Android应用的时候，IDE直接帮咱们生成了R.java文件，本质上也是经过aapt来编译资源文件生成的。
• Resources.arsc是资源索引表，维护资源Id,name,path的对应关系。经过resources.arsc把id转化成资源文件的名称，而后交由AssetManager来加载。

2. R.java,项目代码src等java文件经过javac命令编译成.class文件;
3. 第二步的.class文件和第三方库的.class文件经过dx命令打包成dex文件。dex会在下面解释。
4. apkbuilder会将编译后的资源，编译后的代码以及不参与编译的资源(如assets)一块儿打包成apk文件。
5. 签名。
6. 对齐处理.对齐主要是将apk包中的资源文件距离文件起始偏移为4字节整数倍，这样经过内存映射访问apk文件时的速度会更块。

runtime

JVM vs DVM

上文提到了dex文件，dex是和设备架构无关的字节码.在Android程序运行时，DVM实时的将一部分Dalvik字节码翻译成机器码。

DVM是Dalvik Virtual Machine(Android虚拟机)的缩写，基于JVM(Java 虚拟机)的理念，同时进行了优化。JVM是基于栈的结构，DVM是基于寄存器的结构，速度更快。dex文件将多个class文件中公有的部分统一存放，去除了冗余信息。

Dalvik vs ART

做为iOS开发人员，提到runtime，必然联想到objc的runtime。对比二者，objc的语法在编译期就被转化为objc_msgSend等c语言的代码，编译成可直接运行的二进制码，但这个二进制码是平台依赖的。而虚拟机的理念是平台无关，因此编译器生成的只是中间代码，在不一样的平台，这个中间代码被翻译成不一样的代码。那么，问题来了，Android程序自己就是运行在Android这个特定的平台，理论上彻底能够在编译期间就编译成可直接运行的二进制代码，无需在运行时边运行边翻译。带着这个疑问查阅了一些资料，发现确实是有朝着这个方向发展的趋势。

从Android 4.4开始，引入了ART运行时机制，ART使用AOT(Ahead of time )编译，在应用的安装期间，就将DEX字节码翻译成机器码并存储在设备的存储器上。因为ART执行的是native code,代码执行速度和资源占用都更有优点。

这一篇简单介绍了apk编译打包的流程及Android虚拟机的介绍，不足之处欢迎评论指出。下一篇将进入控件和界面布局篇。