本發(fā)明涉及基于安卓系統(tǒng)的移動智能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于定制安卓平臺的應(yīng)用部署方法。

背景技術(shù)：

從安卓平臺v4.4(androidv4.4)開始，google在android中用art(androidruntime)模式來代替dalvik虛擬機，它以aot(ahead-of-time)方式運行android應(yīng)用程序，在運行前將中間代碼靜態(tài)編譯為本地代碼，節(jié)省了jit(just-in-time)每次運行時進行轉(zhuǎn)換的時間開銷。然而，為兼容種類繁多的硬件設(shè)備，達到安卓應(yīng)用跨平臺運行的目的，即使是可以加快應(yīng)用程序運行速度的art模式，也并不要求開發(fā)者將自己的應(yīng)用直接編譯成目標機器碼，google原生apk格式安裝包仍然是一個包含dex字節(jié)碼的apk(androidpackage，即安卓應(yīng)用安裝文件)文件，設(shè)備在安裝應(yīng)用時仍然需要再次進行編譯優(yōu)化，將dex字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為機器碼存儲在設(shè)備中，供運行應(yīng)用所用。

圖1為安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝邏輯關(guān)系圖。應(yīng)用層googlemarket、安卓系統(tǒng)內(nèi)置的packageinstaller或其它應(yīng)用市場在用戶點擊等觸發(fā)下，獲得待安裝的apk文件，并向中間層packagemanager發(fā)起安裝請求。packagemanager以binder(android系統(tǒng)進程間通信方式之一)方式將安裝請求提交給服務(wù)層的packagemanagerserivce處理，packagemanagerserivce使用socket內(nèi)部進程通訊的方式調(diào)用系統(tǒng)服務(wù)installd。installd執(zhí)行目標文件檢測、創(chuàng)建、權(quán)限更改等操作，最后使用execl調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序dex2oat或dexopt執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的目標文件。

圖2為安卓系統(tǒng)待安裝的app原始安裝包(即原始apk文件)結(jié)構(gòu)。android應(yīng)用是用java編寫的，利用androidsdk(androidsoftwaredevelopmentkit)編譯代碼，并且把所有的數(shù)據(jù)和資源文件打包成一個apk文件，這是一個后綴名為.apk的壓縮文件，apk文件中包含一個android應(yīng)用程序的所有內(nèi)容，是android平臺用于安裝應(yīng)用程序的文件。apk其實是一個zip壓縮包，其包含內(nèi)容有：assets目錄，用于存放需要打包到apk中的靜態(tài)文件；lib目錄，存放應(yīng)用程序依賴的native庫文件；res目錄，res是resource的縮寫，該目錄存放應(yīng)用程序的資源文件；meta-inf目錄，保存應(yīng)用的簽名信息和應(yīng)用開發(fā)者對應(yīng)用簽名時使用的簽名證書，用于驗證apk文件的完整性；androidmanifest.xml文件，是android應(yīng)用程序的配置文件；classes.dex文件，是android應(yīng)用可執(zhí)行部分在打包時編譯生成的特有的字節(jié)碼文件；resources.arsc文件，記錄資源文件和資源id之間的映射關(guān)系。

圖3為目前安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝流程圖，步驟如下：

第一步，用戶以點擊等方式觸發(fā)packageinstaller的apk安裝動作，并向packagemanager發(fā)起安裝請求。

第二步，packagemanager以binder方式將安裝請求發(fā)送給服務(wù)層的packagemanagerserivce。

第三步，packagemanagerserivce接收安裝請求后，使用socket內(nèi)部進程通訊方式將安裝請求提交給服務(wù)進程installd。

第四步，installd執(zhí)行安裝和apk優(yōu)化，方法是：

4.1執(zhí)行do_install函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的install函數(shù)，完成apk文件復(fù)制、目錄創(chuàng)建、權(quán)限更改等操作。

4.2執(zhí)行do_dexopt函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的dexopt函數(shù)，執(zhí)行apk優(yōu)化，方法是：

4.2.1根據(jù)從packagemanagerserivce傳來的參數(shù)計算待生成優(yōu)化目標文件的路徑。

4.2.2創(chuàng)建優(yōu)化目標文件、更改權(quán)限，獲得該優(yōu)化目標文件的讀寫操作句柄。

4.2.3調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序dex2oat或dexopt執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件。

第五步，結(jié)束。

在整個應(yīng)用安裝過程中，消耗資源和時間最多的部分正是安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝流程圖4.2.3步中將apk文件中的classes.dex字節(jié)碼翻譯為最終執(zhí)行所需優(yōu)化字節(jié)碼或機器碼的過程，它占據(jù)應(yīng)用安裝過程的大部分性能開銷，導致應(yīng)用安裝耗時很長、系統(tǒng)響應(yīng)變慢，嚴重降低用戶體驗。這些問題在計算資源有限的移動智能設(shè)備上更加突出。

因此，研究一種基于安卓平臺的應(yīng)用快速部署方法，從而實現(xiàn)應(yīng)用快速安裝、減少計算資源需求和降低能耗，對計算資源有限的移動智能設(shè)備有著重要意義和實用價值。本發(fā)明通過將終端執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件(art虛擬機下的機器碼文件或dalvik虛擬機下的odex文件)內(nèi)置到安卓系統(tǒng)安裝包的方法，結(jié)合云端應(yīng)用商城和商城客戶端，構(gòu)建應(yīng)用快速部署系統(tǒng)，加速安卓系統(tǒng)的app的安裝過程。查詢國內(nèi)外已發(fā)表的專利，目前還沒有公開的文獻涉及在安卓系統(tǒng)下通過最終執(zhí)行時所用的優(yōu)化目標文件內(nèi)置的方式加快應(yīng)用安裝速度的技術(shù)研究。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署方法，用于解決運行安卓系統(tǒng)的移動智能設(shè)備應(yīng)用安裝時耗時長、能耗高、系統(tǒng)響應(yīng)遲頓、用戶體驗差的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：改進安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝流程，增加云端應(yīng)用商城和商城客戶端，將移動智能設(shè)備運行應(yīng)用時所需的優(yōu)化目標文件內(nèi)置于apk文件中，安裝時免去最耗時耗能的本地化編譯步驟，以實現(xiàn)快速安裝部署的效果。

本發(fā)明具體包含如下步驟：

第一步，構(gòu)建基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩層構(gòu)成：一是運行于云服務(wù)器中的云端應(yīng)用商城；二是運行于移動智能設(shè)備上的應(yīng)用商城客戶端。

云服務(wù)器中部署著全網(wǎng)唯一的云端應(yīng)用商城，云端應(yīng)用商城由app應(yīng)用管理模塊、機器碼集成模塊、應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫組成。云端應(yīng)用商城以并行方式為所有連接它的移動智能設(shè)備提供app應(yīng)用下載、app列表下載、應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化文件上傳服務(wù)。應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫中有app應(yīng)用數(shù)據(jù)表(如圖4)，app應(yīng)用數(shù)據(jù)表有p項，p為app的個數(shù)。每個表項有4個域，分別為app標識，app分類標識，app原始安裝包，app優(yōu)化安裝包列表，其中：app標識是表明app是何種應(yīng)用的唯一標識；app分類標識表明app所屬的分類類別，如社交聊天、影音播放、圖片編輯等；app原始安裝包中存放原始apk文件；app優(yōu)化安裝包列表是一個二維數(shù)組，其每行內(nèi)容均由終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包兩項組成，優(yōu)化版安裝包存放終端系統(tǒng)特征碼所對應(yīng)類型的移動智能設(shè)備優(yōu)化后的apk安裝文件。終端系統(tǒng)特征碼是移動智能設(shè)備所屬類型的唯一標識，同一類型移動智能設(shè)備間硬件版本、系統(tǒng)軟件版本完全相同，因此同一類型移動智能設(shè)備間最終運行app時所用的優(yōu)化目標文件可以通用。1個app標識對應(yīng)1個app優(yōu)化安裝包列表，每個app優(yōu)化安裝包列表有n項，n為連接云端應(yīng)用商城的移動智能設(shè)備的類型數(shù)量。p，n均為正整數(shù)。

每一個移動智能設(shè)備上都運行著應(yīng)用商城客戶端，應(yīng)用商城客戶端由app應(yīng)用獲取模塊、機器碼上傳模塊組成，應(yīng)用商城客戶端用于顯示云端應(yīng)用商城中可用的app列表、下載支持快速部署的apk文件，以及上傳本機編譯生成的特定應(yīng)用的優(yōu)化目標文件。

app應(yīng)用管理模塊與機器碼集成模塊、app應(yīng)用獲取模塊、應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫相連，用于為app應(yīng)用獲取模塊提供app列表下載、app下載服務(wù)，并為機器碼集成模塊提供apk文件。app應(yīng)用管理模塊接收機器碼集成模塊發(fā)送的獲取應(yīng)用安裝包的請求(參數(shù)為app標識)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包，并將該app原始安裝包傳遞回機器碼集成模塊。app應(yīng)用管理模塊也接收機器碼集成模塊發(fā)送的添加優(yōu)化安裝包的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表，將從機器碼集成模塊傳來的終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包存入app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表中。app應(yīng)用管理模塊也接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app列表的請求(參數(shù)為app分類標識)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到屬于該app分類標識的所有app，從而形成一個app列表(包含app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中app標識、app分類標識兩項信息)，并將此app列表傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。app應(yīng)用管理模塊還接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包和app優(yōu)化安裝包列表，再從app優(yōu)化安裝包列表查找終端系統(tǒng)特征碼對應(yīng)的優(yōu)化版安裝包，若存在該優(yōu)化版安裝包則將該優(yōu)化版安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊，若不存在則將app原始安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。

機器碼集成模塊與app應(yīng)用管理模塊、機器碼上傳模塊相連，用于接收優(yōu)化目標文件，并集成該優(yōu)化目標文件到app的原始安裝包中從而生成針對特定終端系統(tǒng)的優(yōu)化版安裝包。機器碼集成模塊接收機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件上傳的請求(參數(shù)為app標識，終端系統(tǒng)特征碼，優(yōu)化目標文件)，得到機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件target.file，同時向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送獲取應(yīng)用安裝包請求(參數(shù)為app標識)，得到app原始安裝包，而后將優(yōu)化目標文件target.file植入app原始安裝包并對安裝包重新簽名，得到優(yōu)化版安裝包。機器碼集成模塊還向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包)，從而將優(yōu)化版安裝包保存到app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中。植入優(yōu)化目標文件target.file的過程，就是將target.file存入如圖2所示的原始安裝包的過程，得到的優(yōu)化版安裝包格式如圖5所示，即在resources.arsc文件之后增加了target.file，并打包成一個zip壓縮包。

app應(yīng)用獲取模塊與app應(yīng)用管理模塊、服務(wù)進程installd相連，用于在移動智能設(shè)備上以列表方式顯示云端應(yīng)用商城中的app，從云端應(yīng)用商城下載用戶指定的應(yīng)用安裝包以及接收用戶觸摸點擊事件觸發(fā)應(yīng)用安裝過程。app應(yīng)用獲取模塊向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app列表請求(參數(shù)為app分類標識)，從app應(yīng)用管理模塊得到app列表(包含app標識、app分類標識兩項信息)，并在當前移動智能設(shè)備的應(yīng)用顯示列表中顯示出來，給用戶提供下載應(yīng)用的界面。在用戶下載某應(yīng)用時，app應(yīng)用獲取模塊還向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，得到app應(yīng)用管理模塊傳遞回來的優(yōu)化版安裝包后，通過安卓系統(tǒng)內(nèi)部的packageinstaller向installd發(fā)送應(yīng)用安裝請求(參數(shù)為應(yīng)用安裝包)，從而完成應(yīng)用安裝任務(wù)。

機器碼上傳模塊與機器碼集成模塊、服務(wù)進程installd相連，用于上傳所屬移動智能設(shè)備編譯生成的應(yīng)用運行時所需的目標文件，實現(xiàn)目標文件共享。機器碼上傳模塊接收installd發(fā)送的上傳優(yōu)化文件的請求(參數(shù)為app標識、優(yōu)化目標文件)，從installd接收到app標識、優(yōu)化目標文件后，攜帶所屬移動智能設(shè)備的終端系統(tǒng)特征碼向機器碼集成模塊發(fā)送優(yōu)化目標文件上傳請求(參數(shù)為app標識，終端系統(tǒng)特征碼，優(yōu)化目標文件)，以上傳應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化目標文件。

第二步，改進安卓系統(tǒng)服務(wù)進程installd。

改進版服務(wù)進程installd與app應(yīng)用獲取模塊、機器碼上傳模塊相連，在執(zhí)行安卓原有服務(wù)進程installd基礎(chǔ)上，增加了對優(yōu)化版安裝包的支持，以實現(xiàn)快速安裝部署。其修改方法是(與原應(yīng)用安裝流程對比見圖6的第四步)：

2.1改變原installd守護進程的優(yōu)化文件生成流程，改進版installd在執(zhí)行步驟4.2.2創(chuàng)建優(yōu)化目標文件、更改權(quán)限，獲得該優(yōu)化目標文件的讀寫操作句柄后，并不直接執(zhí)行本機編譯過程，而是執(zhí)行步驟m1判斷待安裝apk文件是否為可用的優(yōu)化版安裝包，若是則執(zhí)行步驟m2(使用該文件進行快速安裝，安裝完直接結(jié)束)，若不是則執(zhí)行步驟4.2.3調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件；

2.2改變原installd的應(yīng)用安裝結(jié)束流程，改進版installd在執(zhí)行步驟4.2.3調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件后，先執(zhí)行步驟m3向機器碼上傳模塊發(fā)送上傳優(yōu)化文件請求(參數(shù)為app標識、優(yōu)化目標文件)并上傳該優(yōu)化目標文件，而后結(jié)束安裝過程。

第三步，云端應(yīng)用商城運行，初始化應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)管理員通過app應(yīng)用管理模塊將提供給用戶使用的app的相關(guān)內(nèi)容即app標識，app分類標識，app原始安裝包錄入應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中。對通過用戶上傳打包、按終端類型編譯方式獲得的app優(yōu)化安裝包，系統(tǒng)管理員也通過app應(yīng)用管理模塊將它們保存到app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表中。

第四步，移動智能設(shè)備在基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)支持下并行部署應(yīng)用，方法是：

4.1移動智能設(shè)備正常運行。app應(yīng)用獲取模塊按4.1.1所述方法定期下載云端應(yīng)用商場提供的app列表，同時app應(yīng)用獲取模塊按4.1.2所述方法接收用戶的操作指令，按不同指令進行操作。

4.1.1app應(yīng)用獲取模塊使用安卓系統(tǒng)內(nèi)置定時器，定期(一般設(shè)置為每天或每小時，由用戶根據(jù)能耗、流量自行定義)向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app列表請求，將從app應(yīng)用管理模塊得到的app列表在移動智能設(shè)備上顯示出來，給用戶提供下載應(yīng)用的界面。

4.1.2app應(yīng)用獲取模塊根據(jù)移動智能設(shè)備上顯示的app列表從鍵盤或觸摸屏接收用戶操作，若需安裝應(yīng)用則轉(zhuǎn)4.2，無需操作則轉(zhuǎn)4.1.2。

4.2app應(yīng)用獲取模塊向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)；

4.3app應(yīng)用管理模塊將應(yīng)用安裝包發(fā)送給app應(yīng)用獲取模塊，方法是：app應(yīng)用管理模塊接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包和app優(yōu)化安裝包列表，再從app優(yōu)化安裝包列表查找終端系統(tǒng)特征碼對應(yīng)的優(yōu)化版安裝包，若存在該優(yōu)化版安裝包則將該優(yōu)化版安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊，若不存在則將app原始安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。

4.4app應(yīng)用獲取模塊通過觸發(fā)packageinstaller的apk安裝動作，向packagemanager發(fā)起安裝請求(參數(shù)為待安裝應(yīng)用安裝包即待安裝apk文件)。

4.5packagemanager以binder方式將安裝請求發(fā)送給服務(wù)層的packagemanagerserivce。

4.6packagemanagerserivce接收安裝請求后，使用socket內(nèi)部進程通訊方式將安裝請求提交給改進版服務(wù)進程installd。

4.7改進版服務(wù)進程installd執(zhí)行安裝和apk優(yōu)化，方法是：

4.7.1執(zhí)行do_install函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的install函數(shù)，完成apk文件復(fù)制、目錄創(chuàng)建、權(quán)限更改等操作。

4.7.2執(zhí)行do_dexopt函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的dexopt函數(shù)，執(zhí)行apk優(yōu)化，方法是：

4.7.2.1根據(jù)從packagemanagerserivce傳來的參數(shù)計算待生成優(yōu)化目標文件的路徑。

4.7.2.2創(chuàng)建優(yōu)化目標文件、更改權(quán)限，獲得該優(yōu)化目標文件的讀寫操作句柄。

4.7.2.3判斷由app應(yīng)用獲取模塊通過步驟4.4傳遞的待安裝應(yīng)用安裝包是否為可用的優(yōu)化版安裝包，若是則轉(zhuǎn)4.7.2.4，若不是則轉(zhuǎn)4.7.2.5進行本機編譯。

4.7.2.4執(zhí)行快速安裝過程。installd從待安裝的應(yīng)用安裝包中解壓得到優(yōu)化目標文件target.file，并通過4.7.2.2步驟中取得的讀寫操作句柄將target.file保存到指定的文件中。轉(zhuǎn)4.11。

4.7.2.5調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序dex2oat或dexopt執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件，完成應(yīng)用的本機安裝過程。

4.7.3installd向機器碼上傳模塊發(fā)送上傳優(yōu)化文件請求。

4.8機器碼上傳模塊接收到installd發(fā)送的上傳優(yōu)化文件的請求后，向機器碼集成模塊發(fā)送優(yōu)化目標文件上傳請求，以上傳應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化目標文件。

4.9機器碼集成模塊接收優(yōu)化目標文件，生成優(yōu)化版安裝包，向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求，方法是：機器碼集成模塊接收機器碼上傳模塊發(fā)送的上傳優(yōu)化文件請求，得到機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件，同時向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送獲取應(yīng)用安裝包請求，得到app原始安裝包，而后將優(yōu)化目標文件target.file植入app原始安裝包并對安裝包重新簽名，得到優(yōu)化版安裝包，并向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求。

4.10app應(yīng)用管理模塊把優(yōu)化安裝包存入app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中，方法是：app應(yīng)用管理模塊接收機器碼集成模塊發(fā)送的添加優(yōu)化安裝包的請求，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表，將從機器碼集成模塊傳送來的終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包存入app優(yōu)化安裝包列表中。

4.11完成應(yīng)用安裝任務(wù)，轉(zhuǎn)4.1。

采用本發(fā)明可以達到以下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明第二步改進了安卓系統(tǒng)服務(wù)進程installd，進而在第四步改進了安卓系統(tǒng)的apk包格式和應(yīng)用安裝流程。通過內(nèi)置終端系統(tǒng)執(zhí)行所需的優(yōu)化目標文件的方式，在保證應(yīng)用安裝包兼容性的同時，有效提高應(yīng)用安裝速度。

2、本發(fā)明第四步改進了應(yīng)用商城的一般服務(wù)方式。通過商城客戶端攜帶終端系統(tǒng)特征碼的方式，向應(yīng)用商城請求應(yīng)用安裝包，應(yīng)用商城通過終端系統(tǒng)特征碼給不同版本的設(shè)備提供相應(yīng)改進版安裝包，提高商城服務(wù)的針對性。

3、本發(fā)明第四步提供了設(shè)備間共享優(yōu)化目標文件的方案。通過服務(wù)進程installd與商城客戶端配合，將終端編譯生成的優(yōu)化目標文件上傳至云端應(yīng)用商城，生成針對該型終端的改進版安裝包，以實現(xiàn)更廣泛的快速安裝效果。

附圖說明

圖1是背景技術(shù)所述安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝邏輯關(guān)系圖；

圖2是安卓系統(tǒng)的app原始安裝包(即原始apk文件)結(jié)構(gòu)圖；

圖3是背景技術(shù)所述安卓系統(tǒng)應(yīng)用安裝流程圖；

圖4是本發(fā)明app應(yīng)用數(shù)據(jù)表的表項示意圖；

圖5是本發(fā)明優(yōu)化版安裝包(即改進版apk文件)結(jié)構(gòu)圖；

圖6是本發(fā)明采用改進版服務(wù)進程installd進行應(yīng)用安裝時的安裝流程與圖3的對比圖；

圖7是本發(fā)明第一步構(gòu)建的基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖；

圖8是本發(fā)明總體流程圖；

圖9是本發(fā)明第一步構(gòu)建的基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)中軟件邏輯結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

圖4是本發(fā)明app應(yīng)用數(shù)據(jù)表的表項示意圖。app應(yīng)用數(shù)據(jù)表有p項，p為app的個數(shù)。每個表項有4個域，分別為app標識，app分類標識，app原始安裝包，app優(yōu)化安裝包列表，其中：app標識是表明app是何種應(yīng)用的唯一標識；app分類標識表明app所屬的分類類別，如社交聊天、影音播放、圖片編輯等；app原始安裝包中存放原始apk安裝文件；app優(yōu)化安裝包列表是一個二維數(shù)組，其每行內(nèi)容均由終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包兩項組成，優(yōu)化版安裝包存放終端系統(tǒng)特征碼所對應(yīng)的移動智能設(shè)備優(yōu)化后的apk安裝文件。終端系統(tǒng)特征碼是移動智能設(shè)備所屬類型的唯一標識，同一類型移動智能設(shè)備間硬件版本、系統(tǒng)軟件版本完全相同，因此同一類型移動智能設(shè)備間最終運行app時所用的優(yōu)化目標文件可以通用。1個app標識對應(yīng)1個app優(yōu)化安裝包列表，每個app優(yōu)化安裝包列表有n項，n為連接云端應(yīng)用商城的移動智能設(shè)備的類型數(shù)量。p，n均為正整數(shù)。

圖5是本發(fā)明優(yōu)化版安裝包(即改進版apk文件)結(jié)構(gòu)圖。優(yōu)化版安裝包也和與背景技術(shù)所描述的安卓系統(tǒng)的app原始安裝包一樣，也是一個后綴名為.apk的壓縮文件。與app原始安裝包相比，優(yōu)化版安裝包多了一項內(nèi)容，即優(yōu)化目標文件target.file。

圖6是本發(fā)明采用改進版服務(wù)進程installd進行應(yīng)用安裝時的安裝流程與圖3的對比圖。與原應(yīng)用安裝流程圖3相比，新的應(yīng)用安裝流程修改如下：

2.1改變原installd守護進程的優(yōu)化文件生成流程，改進版installd在執(zhí)行步驟4.2.2創(chuàng)建優(yōu)化目標文件、更改權(quán)限，獲得該優(yōu)化目標文件的讀寫操作句柄后，并不直接執(zhí)行本機編譯過程，而是執(zhí)行步驟m1判斷待安裝apk文件是否為可用的優(yōu)化版安裝包，若是則執(zhí)行步驟m2(使用該文件進行快速安裝，安裝完直接結(jié)束)，若不是則執(zhí)行步驟4.2.3調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件；

2.2改變原installd的應(yīng)用安裝結(jié)束流程，改進版installd在執(zhí)行步驟4.2.3調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件后，先執(zhí)行步驟m3向機器碼上傳模塊發(fā)送上傳優(yōu)化文件請求(參數(shù)為app標識、優(yōu)化目標文件)并上傳該優(yōu)化目標文件，而后結(jié)束安裝過程。

圖7是本發(fā)明第一步構(gòu)建的基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖。與圖1相比，增加了云端應(yīng)用商城、應(yīng)用商城客戶端，改進了installd服務(wù)進程。其中，云端應(yīng)用商城位于服務(wù)器端，后兩者運行于移動智能設(shè)備。云端應(yīng)用商城主要用于提供支持快速部署的apk安裝包文件；應(yīng)用商城客戶端用于顯示云端應(yīng)用商城中可用的app列表、下載支持快速部署的apk文件，以及根據(jù)用戶設(shè)定上傳本機編譯生成的特定應(yīng)用的優(yōu)化目標文件；改進的installd用于增加對植入優(yōu)化目標文件的apk安裝文件的支持，以實現(xiàn)快速安裝部署。

圖8為本發(fā)明總體流程圖。本發(fā)明包括以下步驟：

第一步，構(gòu)建基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩層構(gòu)成：一是運行于云服務(wù)器中的云端應(yīng)用商城；二是運行于移動智能設(shè)備上的應(yīng)用商城客戶端。

圖9是本發(fā)明第一步構(gòu)建的基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)中軟件邏輯結(jié)構(gòu)圖。如圖9所示，云服務(wù)器中部署著全網(wǎng)唯一的云端應(yīng)用商城，云端應(yīng)用商城由app應(yīng)用管理模塊、機器碼集成模塊、應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫組成。云端應(yīng)用商城以并行方式為所有連接它的移動智能設(shè)備提供app應(yīng)用下載、app列表下載、應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化文件上傳服務(wù)。應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫中有app應(yīng)用數(shù)據(jù)表。

每一個移動智能設(shè)備上都運行著應(yīng)用商城客戶端，應(yīng)用商城客戶端由app應(yīng)用獲取模塊、機器碼上傳模塊組成，應(yīng)用商城客戶端用于顯示云端應(yīng)用商城中可用的app列表、下載支持快速部署的apk文件，以及上傳本機編譯生成的特定應(yīng)用的優(yōu)化目標文件。

app應(yīng)用管理模塊與機器碼集成模塊、app應(yīng)用獲取模塊、應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫相連，用于為app應(yīng)用獲取模塊提供app列表下載、app下載服務(wù)，并為機器碼集成模塊提供apk文件。app應(yīng)用管理模塊接收機器碼集成模塊發(fā)送的獲取應(yīng)用安裝包的請求(參數(shù)為app標識)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包，并將該app原始安裝包傳遞回機器碼集成模塊。app應(yīng)用管理模塊也接收機器碼集成模塊發(fā)送的添加優(yōu)化安裝包的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表，將從機器碼集成模塊傳來的終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包存入app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表中。app應(yīng)用管理模塊也接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app列表的請求(參數(shù)為app分類標識)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到屬于該app分類標識的所有app，從而形成一個app列表(包含app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中app標識、app分類標識兩項信息)，并將此app列表傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。app應(yīng)用管理模塊還接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包和app優(yōu)化安裝包列表，再從app優(yōu)化安裝包列表查找終端系統(tǒng)特征碼對應(yīng)的優(yōu)化版安裝包，若存在該優(yōu)化版安裝包則將該優(yōu)化版安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊，若不存在則將app原始安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。

機器碼集成模塊與app應(yīng)用管理模塊、機器碼上傳模塊相連，用于接收優(yōu)化目標文件，并集成該優(yōu)化目標文件到app的原始安裝包中從而生成針對特定終端系統(tǒng)的優(yōu)化版安裝包。機器碼集成模塊接收機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件上傳的請求(參數(shù)為app標識，終端系統(tǒng)特征碼，優(yōu)化目標文件)，得到機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件target.file，同時向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送獲取應(yīng)用安裝包請求(參數(shù)為app標識)，得到app原始安裝包，而后將優(yōu)化目標文件target.file植入app原始安裝包并對安裝包重新簽名，得到優(yōu)化版安裝包。機器碼集成模塊還向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包)，從而將優(yōu)化版安裝包保存到app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中。植入優(yōu)化目標文件target.file的過程，就是將target.file存入如圖2所示的原始安裝包的過程，得到的優(yōu)化版安裝包格式如圖5所示，即在resources.arsc文件之后增加了target.file，并打包成一個zip壓縮包。

app應(yīng)用獲取模塊與app應(yīng)用管理模塊、服務(wù)進程installd相連，用于在移動智能設(shè)備上以列表方式顯示云端應(yīng)用商城中的app，從云端應(yīng)用商城下載用戶指定的應(yīng)用安裝包以及接收用戶觸摸點擊事件觸發(fā)應(yīng)用安裝過程。app應(yīng)用獲取模塊向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app列表請求(參數(shù)為app分類標識)，從app應(yīng)用管理模塊得到app列表(包含app標識、app分類標識兩項信息)，并在當前移動智能設(shè)備的應(yīng)用顯示列表中顯示出來，給用戶提供下載應(yīng)用的界面。在用戶下載某應(yīng)用時，app應(yīng)用獲取模塊還向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，得到app應(yīng)用管理模塊傳遞回來的優(yōu)化版安裝包后，通過安卓系統(tǒng)內(nèi)部的packageinstaller向installd發(fā)送應(yīng)用安裝請求(參數(shù)為應(yīng)用安裝包)，從而完成應(yīng)用安裝任務(wù)。

機器碼上傳模塊與機器碼集成模塊、服務(wù)進程installd相連，用于上傳所屬移動智能設(shè)備編譯生成的應(yīng)用運行時所需的目標文件，實現(xiàn)目標文件共享。機器碼上傳模塊接收installd發(fā)送的上傳優(yōu)化文件的請求(參數(shù)為app標識、優(yōu)化目標文件)，從installd接收到app標識、優(yōu)化目標文件后，攜帶所屬移動智能設(shè)備的終端系統(tǒng)特征碼向機器碼集成模塊發(fā)送優(yōu)化目標文件上傳請求(參數(shù)為app標識，終端系統(tǒng)特征碼，優(yōu)化目標文件)，以上傳應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化目標文件。

第二步，改進安卓系統(tǒng)服務(wù)進程installd。

第三步，云端應(yīng)用商城運行，初始化應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)管理員通過app應(yīng)用管理模塊將提供給用戶使用的app的相關(guān)內(nèi)容即app標識，app分類標識，app原始安裝包錄入應(yīng)用中心數(shù)據(jù)庫app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中。對通過用戶上傳打包、按終端類型編譯方式獲得的app優(yōu)化安裝包，系統(tǒng)管理員也通過app應(yīng)用管理模塊將它們保存到app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表中。

第四步，移動智能設(shè)備在基于定制安卓平臺的應(yīng)用快速部署系統(tǒng)支持下并行部署應(yīng)用，方法是：

4.1移動智能設(shè)備正常運行。app應(yīng)用獲取模塊按4.1.1所述方法定期下載云端應(yīng)用商場提供的app列表，同時app應(yīng)用獲取模塊按4.1.2所述方法接收用戶的操作指令，按不同指令進行操作。

4.1.1app應(yīng)用獲取模塊使用安卓系統(tǒng)內(nèi)置定時器，定期(一般設(shè)置為每天或每小時，由用戶根據(jù)能耗、流量自行定義)向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app列表請求，將從app應(yīng)用管理模塊得到的app列表在移動智能設(shè)備上顯示出來，給用戶提供下載應(yīng)用的界面。

4.1.2app應(yīng)用獲取模塊根據(jù)移動智能設(shè)備上顯示的app列表從鍵盤或觸摸屏接收用戶操作，若需安裝應(yīng)用則轉(zhuǎn)4.2，無需操作則轉(zhuǎn)4.1.2。

4.2app應(yīng)用獲取模塊向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送下載app請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)；

4.3app應(yīng)用管理模塊將應(yīng)用安裝包發(fā)送給app應(yīng)用獲取模塊，方法是：app應(yīng)用管理模塊接收app應(yīng)用獲取模塊發(fā)送的下載app的請求(參數(shù)為app標識、終端系統(tǒng)特征碼)，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app原始安裝包和app優(yōu)化安裝包列表，再從app優(yōu)化安裝包列表查找終端系統(tǒng)特征碼對應(yīng)的優(yōu)化版安裝包，若存在該優(yōu)化版安裝包則將該優(yōu)化版安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊，若不存在則將app原始安裝包傳遞回app應(yīng)用獲取模塊。

4.4app應(yīng)用獲取模塊通過觸發(fā)packageinstaller的apk安裝動作，向packagemanager發(fā)起安裝請求(參數(shù)為待安裝應(yīng)用安裝包即待安裝apk文件)。

4.5packagemanager以binder方式將安裝請求發(fā)送給服務(wù)層的packagemanagerserivce。

4.6packagemanagerserivce接收安裝請求后，使用socket內(nèi)部進程通訊方式將安裝請求提交給改進版服務(wù)進程installd。

4.7改進版服務(wù)進程installd執(zhí)行安裝和apk優(yōu)化，方法是：

4.7.1執(zhí)行do_install函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的install函數(shù)，完成apk文件復(fù)制、目錄創(chuàng)建、權(quán)限更改等操作。

4.7.2執(zhí)行do_dexopt函數(shù)，調(diào)用安卓系統(tǒng)的dexopt函數(shù)，執(zhí)行apk優(yōu)化，方法是：

4.7.2.1根據(jù)從packagemanagerserivce傳來的參數(shù)計算待生成優(yōu)化目標文件的路徑。

4.7.2.2創(chuàng)建優(yōu)化目標文件、更改權(quán)限，獲得該優(yōu)化目標文件的讀寫操作句柄。

4.7.2.3判斷由app應(yīng)用獲取模塊通過步驟4.4傳遞的待安裝應(yīng)用安裝包是否為可用的優(yōu)化版安裝包，若是則轉(zhuǎn)4.7.2.4，若不是則轉(zhuǎn)4.7.2.5進行本機編譯。

4.7.2.4執(zhí)行快速安裝過程。installd從待安裝的應(yīng)用安裝包中解壓得到優(yōu)化目標文件target.file，并通過4.7.2.2步驟中取得的讀寫操作句柄將target.file保存到指定的文件中。轉(zhuǎn)4.11。

4.7.2.5調(diào)用安卓內(nèi)置的可執(zhí)行程序dex2oat或dexopt執(zhí)行apk文件優(yōu)化操作，生成最終執(zhí)行所用的優(yōu)化目標文件，完成應(yīng)用的本機安裝過程。

4.7.3installd向機器碼上傳模塊發(fā)送上傳優(yōu)化文件請求。

4.8機器碼上傳模塊接收到installd發(fā)送的上傳優(yōu)化文件的請求后，向機器碼集成模塊發(fā)送優(yōu)化目標文件上傳請求，以上傳應(yīng)用運行時所需的優(yōu)化目標文件。

4.9機器碼集成模塊接收優(yōu)化目標文件，生成優(yōu)化版安裝包，向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求，方法是：機器碼集成模塊接收機器碼上傳模塊發(fā)送的上傳優(yōu)化文件請求，得到機器碼上傳模塊發(fā)送的優(yōu)化目標文件，同時向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送獲取應(yīng)用安裝包請求，得到app原始安裝包，而后將優(yōu)化目標文件target.file植入app原始安裝包并對安裝包重新簽名，得到優(yōu)化版安裝包，并向app應(yīng)用管理模塊發(fā)送添加優(yōu)化安裝包的請求。

4.10app應(yīng)用管理模塊把優(yōu)化安裝包存入app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中，方法是：app應(yīng)用管理模塊接收機器碼集成模塊發(fā)送的添加優(yōu)化安裝包的請求，從app應(yīng)用數(shù)據(jù)表中查找得到app標識對應(yīng)的app優(yōu)化安裝包列表，將從機器碼集成模塊傳送來的終端系統(tǒng)特征碼、優(yōu)化版安裝包存入app優(yōu)化安裝包列表中。

4.11完成應(yīng)用安裝任務(wù)，轉(zhuǎn)4.1。