Giới thiệu
Android là hệ điều hành di động dựa trên nền tảng Linux 2.6, được phát triển cho điện thoại SmartPhone Ban đầu, hệ điều hành này được công ty Android Inc ra mắt, sau đó được Google mua lại vào năm 2005 Android đã trở thành một hệ điều hành mã nguồn mở, miễn phí và mạnh mẽ, được ưa chuộng trên toàn cầu.
Hệ điều hành Android là một nền tảng mạnh mẽ với bảo mật cao, hỗ trợ công nghệ tiên tiến như 4G và sắp tới là 5G, cùng với GPS và Wifi Nó tương thích với nhiều phần cứng và các thiết bị nhập liệu như bàn phím và màn hình cảm ứng Với khả năng kết nối tốt với các mạng không dây, Android hỗ trợ công nghệ OpenGL, cho phép chơi media, hoạt hình và trình diễn đồ họa xuất sắc, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các ứng dụng phức tạp, bao gồm cả trò chơi.
Android không ngừng được cải tiến, với mỗi bản cập nhật từ Google giúp tối ưu hóa hiệu suất, tốc độ và độ ổn định của hệ điều hành Phiên bản mới nhất, Android 9.0, được phát hành vào ngày 06/08/2018 và vẫn đang trong quá trình cập nhật để hỗ trợ các công nghệ mới.
Vào năm 2008, Android đã chính thức mở mã nguồn, cho phép các hãng điện thoại tùy chỉnh và thiết kế hệ điều hành phù hợp với sản phẩm của họ Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí phát triển do hệ điều hành hoàn toàn miễn phí, mà còn mang lại lợi ích lớn cho cả các hãng sản xuất nhỏ lẫn những tên tuổi lớn như Samsung và HTC.
Google không thu phí các hãng sản xuất điện thoại cho hệ điều hành Android, điều này giúp họ dễ dàng thâm nhập thị trường di động Mặc dù không trực tiếp kiếm lợi từ Android, nhưng Google tận dụng cơ hội này để quảng bá các dịch vụ như Google Search và Google Maps, vì mỗi thiết bị đều được tích hợp sẵn những dịch vụ này.
Với sự phổ biến của hệ điều hành Android, các nhà phát triển ứng dụng có thể tự tin phát triển ứng dụng cho nền tảng này, vì ứng dụng có khả năng chạy trên nhiều dòng điện thoại khác nhau Họ không cần lo lắng về việc phát triển cho từng loại điện thoại hay phiên bản cụ thể, nhờ vào nền tảng Android chung và máy ảo Java đảm bảo tính tương thích Các ứng dụng được viết bằng ngôn ngữ Java kết hợp với XML, mang lại khả năng chuyển đổi cao giữa các thiết bị.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết 4
2.1.2 Lịch sử các phiên bản Android
Dưới đây là danh sách tóm tắt các bản Android cùng tên và ngày phát hành
Bảng 2.1: Bảng danh sách tóm tắt các phiên bản Android
Phiên bản Tên Ngày phát hành
2.1.3 Kiến trúc hệ điều hành Android
Hệ điều hành Android có 4 tầng từ dưới lên trên là tầng hạt nhân Linux, tầng Libraries & Android runtime, Tầng Application Framework và trên cùng là tầng Application
Lớp Linux 3.6, với khoảng 115 bản vá, đóng vai trò là lớp trừu tượng giữa phần cứng thiết bị và các thành phần điều khiển phần cứng như máy ảnh, bàn phím và màn hình Hạt nhân (kernel) của Linux không chỉ xử lý các chức năng mạng mà còn quản lý một loạt trình điều khiển thiết bị, giúp cải thiện khả năng giao tiếp với các thiết bị ngoại vi.
Trên lớp nhân Linux, có một tập hợp các thư viện quan trọng như WebKit - trình duyệt mã nguồn mở, thư viện libc, cơ sở dữ liệu SQLite cho việc lưu trữ và chia sẻ dữ liệu ứng dụng, cùng với các thư viện hỗ trợ chơi và ghi âm audio, video, và các thư viện SSL đảm bảo bảo mật Internet.
− Đây là các thư viện dựa trên Java phục vụ cho việc phát triển Android Ví dụ
Hình 2.1: Kiến trúc hệ điều hành Android
Chương 2: Cơ sở lý thuyết trình bày các thành phần chính của Android, bao gồm: android.app, nền tảng cung cấp quyền truy cập vào ứng dụng; android.content, cho phép truy cập nội dung và truyền tải thông điệp giữa các ứng dụng; android.database, hỗ trợ truy cập dữ liệu từ content provider và cơ sở dữ liệu SQLite; android.opengl, cung cấp giao diện Java để sử dụng OpenGL; android.os, cho phép ứng dụng truy cập các dịch vụ của hệ điều hành; android.text, dùng để hiển thị và điều chỉnh chữ trên màn hình; android.view, các thành phần thiết yếu trong xây dựng giao diện người dùng; android.widget, tập hợp các thành phần giao diện người dùng như nút và danh sách; và android.webkit, cung cấp lớp để xây dựng khả năng duyệt web.
Phần thứ 3 của kiến trúc Android nằm ở lớp thứ 2 từ dưới lên, cung cấp một thành phần quan trọng là Dalvik Virtual Machine Đây là một loại Java Virtual Machine được thiết kế đặc biệt để tối ưu hóa hiệu suất cho hệ điều hành Android.
Dalvik VM tận dụng các tính năng của nhân Linux như quản lý bộ nhớ và đa luồng, vốn đã có sẵn trong Java Nó cho phép mỗi ứng dụng Android hoạt động trong một tiến trình riêng biệt, với các thể hiện độc lập của Dalvik Virtual Machine, đảm bảo hiệu suất và tính ổn định cho các ứng dụng.
− Android Runtime cũng cung cấp một tập các thư viện chính giúp các nhà phát triển ứng dụng Android có thể viết ứng dụng Android bằng Java
Lớp Android Framework cung cấp dịch vụ cao cấp cho ứng dụng thông qua các lớp Java, cho phép các nhà phát triển ứng dụng tận dụng những dịch vụ này trong sản phẩm của họ.
Android Framework bao gồm các dịch vụ chính như Activity Manager, kiểm soát vòng đời ứng dụng và quản lý các Activity; Content Providers, cho phép chia sẻ dữ liệu giữa các ứng dụng; Resource Manager, cung cấp quyền truy cập vào tài nguyên như chuỗi, màu sắc và layout giao diện người dùng; Notifications Manager, hỗ trợ hiển thị cảnh báo và thông báo cho người dùng; và View System, tập hợp các thành phần giao diện để tạo ra giao diện người dùng.
Lớp trên cùng của kiến trúc là lớp ứng dụng, nơi các ứng dụng như danh bạ, nhắn tin và trò chơi được cài đặt và hoạt động.
2.2 Ngôn ngữ lập trình Java
− Java là một một ngôn ngữ lập trình hiện đại, bậc cao, hướng đối tượng, bảo mật và mạnh mẽ, và là một Platform
Nền tảng (Platform) được hiểu là bất kỳ môi trường phần cứng hoặc phần mềm nào mà trong đó một chương trình có thể hoạt động Java được xem là một nền tảng vì nó có môi trường runtime riêng (JRE) và bộ API hỗ trợ.