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Android是以安全的Linux操作系统为基础，在上层构建了丰富的应用程序开发库。共有四层系统架构，每一层自下向上提供相应的服务，最底层是Linux kernel，由Linux底层系统提供了与手机硬件打交道的各种驱动程序，如Camera Driver等；上一层是LIBRARIES，是指Android系统中的第三方组件，如SQLite（内置数据库），Android Runtime（对Java虚拟机重新实现的DVM虚拟机）；第二层是Application Framework，提供了各种程序的管理组件，如Window Manager等；第一层是Applications层，有Android内嵌的某些应用，也有程序员自己实现的应用，因此这一层的程序是无法计数的。这样完整的体系架构为开发人员提供了便利。Android同样具有开放和免费等特点，这使得Android拥有了最广泛的受众。
Android操作与系统最初由Andy Rubin开发，主要支持手机。后来由Google收购注资，并组件开放手机联盟开发改良，随后，逐渐扩展到平板电脑及其他领域上。
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