架构之路 （一） —— iOS原生系统架构

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CoreGraphics、CoreImage、GLKit、OpenGL ES、CoreText、ImageIO等等。声音技术相关的CoreAudio、OpenAL、AVFoundation，视频相关的CoreMedia、Media 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CoreFoundation和Foundation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~~~