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架构之路 (一) —— iOS原生系统架构(一)

架构之路 (一) —— iOS原生系统架构(一)

作者: 刀客传奇 | 来源:发表于2018-05-15 23:49 被阅读109次

版本记录

版本号 时间
V1.0 2018.05.15

前言

前面写了那么多篇主要着眼于局部问题的解决,包括特定功能的实现、通用工具类的封装、视频和语音多媒体的底层和实现以及动画酷炫的实现方式等等。接下来这几篇我们就一起看一下关于iOS系统架构以及独立做一个APP的架构设计的相关问题。

iOS系统架构

iOS系统架构如下所示:

具体哪一层包含什么框架如下所示:

下面看一下详细的信息:

1. 触摸层(Cocoa Touch)

为应用程序开发提供了各种常用的框架并且大部分框架与界面有关,本质上来说它负责用户在iOS设备上的触摸交互操作。如NotificationCenter的本地通知和远程推送服务,iAd广告框架,GameKit游戏工具框架,消息UI框架,图片UI框架,地图框架等等。

下面看几个重要的框架:

  • AddressBook.framework:包含直接访问用户联系人数据库的函数。

  • AddressBookUI.framework:包含显示系统定义的联系人挑选界面和编辑界面的类。

  • EventKit.framework:包含访问用户日历事件数据的接口。

  • EventKitUI.framework:包含显示标准系统日历界面的类。

  • GameKit.framework:包含点对点连接管理接口。

  • iAd.framework:包含在应用程序中显示广告的类。

  • MapKit.framework:包含将地图界面嵌入到应用程序的类,也可以用于查找地理编码反向坐标。

  • MessageUI.framework:包含撰写和排队发送电子邮件信息的界面。

  • UIKit.framework:包含iOS应用程序用户界面层使用的类和方法。

下面看一下这个示意图

2. 媒体层(Media)

提供应用中视听方面的技术,如图形图像相关的CoreGraphicsCoreImageGLKitOpenGL ESCoreTextImageIO等等。声音技术相关的CoreAudioOpenALAVFoundation,视频相关的CoreMediaMedia Player框架,音视频传输的AirPlay框架等等。

下面看其中几个重要的框架:

  • AssetsLibrary.framework:包含显示用户照片和视频的类。

  • AudioToolbox.framework:包含处理音频流数据以及播放或录制音频的接口。

  • AudioUnit.framework:包含加载并使用音频单元的接口。

  • AVFoundation.framework:包含播放或录制音频的Objective-C接口。

  • CoreAudio.framework:包含Core Audio框架使用的各种数据类型。

  • CoreGraphics.framework:包含Quartz 2D接口。

  • ImageIO.framework:包含读取或写入图像数据的类。

  • MediaPlayer.framework:包含显示全屏视频的接口。

  • OpenAL.framework:包含OpenAL接口。OpenAL是一个跨平台的方位音频库。

  • OpenGLES.framework:包含OpenGL ES接口。OpenGL ES框架是OpenGL跨平台2D和3D渲染库的跨平台版本。

  • QuartzCore.framework:包含Core Animation接口。

看一下下面示意图。

3. Core Services(核心服务层)

提供给应用所需要的基础的系统服务。如Accounts账户框架,广告框架,数据存储框架,网络连接框架,地理位置框架,运动框架等等。这些服务中的最核心的是CoreFoundationFoundation框架,定义了所有应用使用的数据类型。

下面看几个重要的框架:

  • CFNetwork.framework:包含通过WiFi或者蜂窝无线访问网络的接口。

  • CoreData.framework:包含管理应用程序数据模型的接口。

  • CoreFoundation.framework:提供一些基本软件服务,包括常见数据类型抽象、字符串实用工具、群体类型实用工具、资源管理以及偏好设置。

  • CoreLocation.framework:包含确定用户方位信息的接口。

  • CoreMedia.framework:包含操作音频和视频的底层例程。

  • CoreMotion.framework:包含访问加速度计以及陀螺仪的数据的接口。

  • CoreTelephony.framework:包含访问电话相关的信息的例程。

  • CoreVideo.framework:包含操作音频和视频的底层例程。请不要直接使用该框架。

  • Foundation.framework:包含Cocoa Foundation层的类和方法。

  • MobileCoreServices.framework:定义系统支持的统一类型标识符(UTIs)

  • QuickLook.framework:包含预览文件接口。

  • StoreKit.framework:包含用于处理与应用程序内购买相关的财务交易。

  • SystemConfiguration.framework:包含用于处理设备网络配置的接口。

看一下下面示意图。

4. 核心操作系统层(Core OS)

包含大多数低级别接近硬件的功能,它所包含的框架常常被其它框架所使用。Accelerate框架包含数字信号,线性代数,图像处理的接口。针对所有的iOS设备硬件之间的差异做优化,保证写一次代码在所有iOS设备上高效运行。CoreBluetooth框架利用蓝牙和外设交互,包括扫描连接蓝牙设备,保存连接状态,断开连接,获取外设的数据或者给外设传输数据等等。Security框架提供管理证书,公钥和私钥信任策略,keychain,hash认证数字签名等等与安全相关的解决方案。

下面看其中几个比较重要的框架:

  • Accelerate.framework:包含加速数学和DSP函数。

  • ExternalAccessory.framework:包含与外设进行通讯的接口。

  • Security.framework:包含管理证书、公钥私钥以及信任策略的接口。

看一下下面示意图。

参考文章

1. iOS系统架构和常用框架
2. iOS系统架构

后记

本篇主要讲述了iOS系统的架构,感兴趣的给个赞或者关注,谢谢~~~

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