Android系统架构如图2-1：

图2-1 系统功能模块图

对于每个框架层具体的含义如下：

(1) 应用程序层

我们平常所说的Android平台并不只是指操作系统，它也包含了许多开发设计的应用程序，这些程序称之为APP，APP负责与用户进行交互。应用开发者就是在应用程序层进行应用开发实现。本课题的学生E管家就是在这一框架层开发的应用。

(2) 应用程序框架层

应用程序框架层是从事Android开发设计的基础，提供了开发应用所需的类库，开发人员可以在开发过程中直接使用这些类库提供的接口，更高效的进行程序开发。这一框架层分为不同的功能模块，比如：View System提供了创建应用界面UI视图的组件，包含ListView、TextView等Android开发界面的控件；ActivityManager用于管理各个应用程序的活动窗口、并为这些窗口提供交互的接口。

(3) 系统运行库层

由图中可知系统运行库层分为系统库和Android运行时两个部分，首先是系统库，连接应用程序框架层与内核层，应用程序框架层也可以理解为是对这一部分的一层封装，用于向应用层的开发人员提供统一的使用接口，系统库中还包含了数据库的操作、图形处理引擎以及多媒体库等等。然后是Android运行时部分，核心库提供Java语言API接口，虚拟机用于执行Android程序，可以适应低内存的移动设备环境

(4)内核层

内核层作为系统框架结构的最底层，借助Linux操作系统的内核服务来实现各个移动设备的硬件驱动，从而为上三层提供诸如内存与进程管理、设备电源使用管理等功能。对于架构的内核层，也可以理解成为硬件与软件之间的一层封装，将硬件设备抽象化，开发者开发时不需要考虑操作系统底层的内部实现细节，提升开发效率。

以上便是对Android操作系统四层框架结构的大致描述，四层之间层层嵌套，互相依赖，各层之间保持着高内聚低耦合的特性，即只要保证提供的接口没有变化，任意层变动并不会影响程序的应用开发，使开发者可以专心进行软件应用层的研发。

2.2 Java语言

选择用Java语言来进行程序开发是经过选择的，首先选择开发语言肯定是主流的很多人都在使用的语言，我们常用的语言有C、C++、Java、C#、Python和JavaScript+HTML，如果没有人用，那么类库就会比较少，库少后使用不便捷缺少效率，使用生态环境不好，不应该选择。排除了这个问题后，还要考虑哪些语言前景好，因为有些语言简化了程序员的负担，使开发效率更高。

对比C语言，现在大型的图形化界面程序基本是不用C的，C语言缺少纠错机制，就导致程序极容易崩溃，且C语言缺少面向对象，当进行工程化开发时就会极其麻烦。对比C#而言，Android是基于Linux的自由及开源的平台，C#并不是适合开源的语言。如果想开发一款本地APP并且手机性能并不高，除了C语言之外，运行效率最高的是C++，然后是才Java。但是C++重在运行效率，跨平台性较弱，开发难度高，而Android旨在跨厂商和不同硬件平台的程序实现，所以C++并不适合Android开发。

所以综合来看，Java是目前最适合开发Android应用的语言，Android在开发过程中，从接口到功能，都会存在层出不穷的变化，在开发过程中体现出来的Java的最大特性应该是提高了软件交互的可能性。Java作为发展最快的程序语言，兼具面向对象的特点，又比较通俗易懂，继承了C++语言的优点。并且Java语言是拥有独立体系结构的，可以在不同系统中运行并不受限制，使用Java语言开发的不同程序在不同结构的计算机显示的语言位数是统一的，这就保证了Java语言可以在不同的计算机结构中运行。