Android系统定制与安装及GUI设计全解析

### Android系统定制与安装及GUI设计全解析 #### 1. Android ROM包/镜像概述 Android镜像通常被称为只读存储器（ROM）包，它是安卓手机的系统包。早期手机（包括智能手机如诺基亚和WM系统手机，以及非智能手机如索尼爱立信、摩托罗拉P2K平台和MTK手机）都有单独的ROM芯片来存储系统文件，因此安卓系统文件也被称为ROM包或ROM镜像。 ROM镜像是经过交叉编译的二进制Linux文件，可安装并运行在一些嵌入式设备上，成为设备的操作系统。典型的安卓软件开发过程如下： ```mermaid graph LR classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px A([开始]):::startend --> B(编写代码):::process B --> C(交叉编译、链接):::process C --> D(打包):::process D --> E(部署):::process E --> F(运行):::process F --> G(调试与优化):::process G --> H([结束]):::startend ``` 一般来说，开发安卓软件和开发通用软件步骤类似，包括设计、编码、编译、链接、打包、部署、调试和优化。对于一些安卓系统，还需要测试和验证步骤。以Linux系统为例，先获取其内核源代码，进行交叉编译，生成可在嵌入式目标机器上执行的代码，然后压缩打包形成镜像文件，最后进行部署。由于操作的特殊性，操作系统镜像文件的部署被称为安装。 嵌入式系统中完整可执行软件系统的镜像文件（包）由引导加载程序、操作系统内核（简称内核）、文件系统和用户应用程序组成。实际的镜像文件通常采用分区（也称为独立层）结构，将位于镜像不同区域（模块）的所有部分存储起来，所有部分从底层加载到系统中。 安卓镜像包括引导加载程序、核心操作系统、硬件适配模块、文件系统、用户体验和应用程序。安卓的核心操作系统层包括Linux内核和各种中间件模块，其下方是硬件适配层。为了适应不同的硬件，操作系统需要安装多样化的驱动程序，没有这些驱动，操作系统就无法正常使用硬件。因此，镜像由驱动程序和用户开发的任何应用程序组成。 安卓镜像通常以压缩文件（.zip、tar.gz或类似文件格式）的形式存在，解压后可以看到其文件结构，常见的文件和文件夹如下表所示： | 名称 | 属性 | 备注 | | ---- | ---- | ---- | | META - IN | 目录 | 可选；某些镜像中可能不存在 | | system | 目录 | - | | boot.img | 文件 | - | 各文件和文件夹的功能和结构如下： - **boot.img文件**：系统镜像，包括Linux内核、引导加载程序和系统启动的虚拟磁盘（ramdisk）。虚拟磁盘是一个小的文件系统，保存着初始化系统所需的核心文件。boot.img文件是使用名为mkbootimg的开源工具创建的。 - **META - INF目录**：系统更新脚本，路径为META - INF\com\google\android\updater - script。 - **system\app目录**：所有系统提供的应用程序，如日历、联系人、Gmail等。可以将自己的应用程序的.apk文件放在此目录中，这样在重新刷入ROM时就可以直接安装。 - **system\bin目录**：系统命令，如top，通过adb shell登录后可以执行。 - **system\etc目录**：配置文件。 - **system\font目录**：各种字体。 - **system\framework目录**：Java核心文件，如.jar文件。在Dalvik虚拟机（DVM）下，支持用户通过Java开发的框架。 - **system\lib目录**：安卓本地共享库，由.so文件组成，这些文件是汇编器、C或C++编译的ELF二进制形式的共享对象。 - **system\media目录**：媒体文件，如bootanimation.zip，由用于开机动画和更改开机图像的.png图片组成。音频目录下有一些用作铃声和通知的音频文件。 #### 2. Android镜像定制概述 安卓镜像定制，通常称为创建安卓ROM，是一个学术术语