造物者之吻：中國手機(jī)“爆改安卓”的這些年

原標(biāo)題：造物者之吻：中國手機(jī)“爆改安卓”的這些年

如果我們把時間倒回去智能手機(jī)剛興起的那幾年，回到iPhone早先幾代的時候。不知道大家是不是還記得這樣一個畫面？用蘋果的朋友會對安卓用戶說，安卓那么卡，我實在不知道怎么用。

那時候，蘋果還頻繁地與腎這個器官聯(lián)系在一起，安卓手機(jī)相對高端點的還是HTC和三星，魅族和小米才嶄露頭角。而安卓必然會變卡頓和緩慢，似乎是個常識問題。為了解決這個它，網(wǎng)上流傳著各種安卓刷機(jī)教程、一大堆清理內(nèi)存的APP，以及無數(shù)《教你讓安卓不卡的10個絕招》這樣的文章。

滄海桑田，不過因循幾年。

讓我們回味一下今天，身邊還有因為安卓卡頓而堅持不用安卓的嗎？即使偶爾有人發(fā)出這種聲音，似乎也馬上會被朋友回懟過去“你幾年不用國產(chǎn)手機(jī)了”？反而知乎和B站上，流傳著的是“給美國人安利EMUI”這樣的故事。

不經(jīng)意間，我們似乎已經(jīng)習(xí)慣了國產(chǎn)手機(jī)的高端定位，也很少有人還覺得安卓用幾個月就會卡到不能開機(jī)。

但這一切到底是怎么發(fā)生的，可能大多數(shù)時候我們沒空回頭仔細(xì)琢磨。事實上，從移動終端格局初現(xiàn)，中國手機(jī)群落就一刻也沒有停止過對安卓的優(yōu)化和改進(jìn)。直至今天，我們會發(fā)現(xiàn)中國用戶享受的移動終端體驗，幾乎已經(jīng)變成了“另一個物種”。

而這條“造物之路”并不好走?；仡欉@些年中國手機(jī)對安卓的一路“追打”，我們或許會驚覺，原來這些年手機(jī)廠商、開發(fā)者和萬千用戶一起，完成了一件有點了不起的事情。

安卓的功也過也

原生安卓的卡頓問題，是前些年移動互聯(lián)網(wǎng)剛興起時，硬件圈討論最多的話題。但是開始回顧故事前，還是有必要再歸納一下安卓從誕生第一秒起就注定的是非功過。

2003年10月，Andy Rubin等人創(chuàng)建了安卓公司。從最開始，這個項目就是希望在Linux基礎(chǔ)上打造一個有利于極客們隨意開發(fā)的OS系統(tǒng)。

2005年，谷歌收購了剛剛成立22個月的安卓，并在此后完成了這一項目的持續(xù)優(yōu)化與多邊測試。2007年，谷歌以Apache免費開源許可證的授權(quán)方式，發(fā)布了安卓源代碼。2008年，在蘋果正式改稱IOS之后幾個月，對外發(fā)布了安卓1.0版本。

移動終端最終只留下了iOS和安卓，有人認(rèn)為這是因為兩個系統(tǒng)恰恰走向了兩個極端。與iOS一切都被框定，只能嚴(yán)格按照蘋果的規(guī)矩來做開發(fā)不同，安卓的最強(qiáng)優(yōu)勢就是它超強(qiáng)的靈活性與適應(yīng)能力。

它能適應(yīng)最低端的手機(jī)配置；把所有路徑對外開放，哪怕一個網(wǎng)頁都能安裝應(yīng)用；簡單的安卓開發(fā)，近乎可以速成。

客觀來說正是這些特質(zhì)，才使得智能手機(jī)興起之初，大量的手機(jī)廠商、應(yīng)用開發(fā)者、互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)者，以及大多數(shù)不想賣腎換手機(jī)的用戶，能夠進(jìn)入智能移動終端這個新世界。

但是成也開放，病也開放。安卓就像修建了一座足夠廣闊的城市，但是從設(shè)計之初就沒打算在城市里安置任何市政管理系統(tǒng)。車隨便進(jìn)，人隨便住，垃圾隨便堆，最終導(dǎo)致了安卓廣為詬病的“必卡”問題。

綜合來看，從技術(shù)規(guī)則上有三件事決定了安卓一直為人詬病的緩慢和卡頓：1無節(jié)制開放的應(yīng)用接口，導(dǎo)致安卓更可能加載垃圾軟件；2每個應(yīng)用的緩存文件都在安卓系統(tǒng)中進(jìn)行堆積，造成系統(tǒng)會越用越卡頓；3安卓執(zhí)行Java代碼，采用的虛擬機(jī)轉(zhuǎn)換機(jī)制，導(dǎo)致應(yīng)用的運行速度緩慢。

這三個“原罪”式的問題，雖然在安卓的歷次更新中得到了大幅度緩解，但在本質(zhì)上并沒有解決。

好在這不是安卓故事的終點，而是中國軟件工作者的起點。

開啟中國式交互

雖然安卓的卡頓問題從來都是“第一黑點”，但中國開發(fā)者對安卓做的第一件事并不是解決卡頓，而是改變交互。

客觀來說，谷歌發(fā)布的原生安卓是有自己的交互理解和審美設(shè)計的，然而其確實更加符合歐美用戶一貫的審美體驗。另一個安卓的問題在于，中國用戶是連接不上大量谷歌服務(wù)的。手機(jī)廠商必須給微信、淘寶、O2O這類“中國式移動服務(wù)”安排好入口。

于是從2010年開始，手機(jī)廠商陸續(xù)踏上了深度定制安卓交互的道路。其中最有名的商業(yè)案例，是從MIUI起家的小米。MIUI率先取消了安卓的應(yīng)用抽屜設(shè)計，將其改為類似iOS的桌面平鋪設(shè)計。搭配簡練精美的設(shè)計語言，奠定了中國用戶獨特的安卓習(xí)慣和交互審美理解。

當(dāng)然，中國手機(jī)改變安卓交互也不是只有MIUI一種模式，比如主打海外市場的一加，就采取了盡量貼合原生安卓設(shè)計的定制模式。此后，深度定制的UI系統(tǒng)開始成為安卓陣營國產(chǎn)手機(jī)的標(biāo)配，讓國產(chǎn)手機(jī)從系統(tǒng)外觀上就變成了獨立的物種。

這可能是大部分用戶都能直觀感覺到的安卓變遷史。但在這之后，國產(chǎn)手機(jī)“爆改安卓”之路開始走向了關(guān)鍵問題——卡頓，終究是用戶體驗的死敵。

華為的深層行動

如果說，安卓手機(jī)在中國市場的崛起，與改造交互設(shè)計密不可分。那么華為的近幾年的強(qiáng)勢崛起和走向高端化，則始終伴隨著另一條主線：對安卓進(jìn)行系統(tǒng)級的深層改造。

這個行動開啟于2016年，伴隨著Mate 9發(fā)布的EMUI 5.0中，有一個十分直接的能力，叫做“天生快一生快”。當(dāng)時華為為此給出了一個著名的承諾：安卓18個月不卡頓。

上文已經(jīng)說過，安卓的卡頓主要來自各個應(yīng)用會帶來大量碎片化文件。由于安卓是直接架構(gòu)在Linux基礎(chǔ)上的，其文件系統(tǒng)在最初并沒有考慮碎片文件的快速回收。而安卓又可以隨意安裝應(yīng)用，這就導(dǎo)致每個應(yīng)用的緩存、副本都會產(chǎn)生大量文件碎片，最終把文件系統(tǒng)堵死，造成卡頓，這也就是那幾年我們已經(jīng)習(xí)慣要經(jīng)常清理文件碎片的原因。

這是當(dāng)時安卓最大的槽點，也是華為在開啟高端化戰(zhàn)略時，必須在基礎(chǔ)軟件層面解決的首要問題。最終華為的解決方案，是把安卓原生的文件系統(tǒng)，由EXT格式換成F2FS格式，從而使手機(jī)可以極大程度上避免文件碎片。

F2FS格式最開始是三星一位技術(shù)人員發(fā)明并開源的，但是出于各種原因，三星并沒有敢于直接替換安卓的文件系統(tǒng)。而這個好比器官移植的“安卓手術(shù)”，卻在華為數(shù)百人團(tuán)隊的努力下，在中國做成了。

最終結(jié)果，是從EMUI 5.0開始，用戶就可以不再手動清理碎片文件。當(dāng)年我們習(xí)以為常的動作，如今已經(jīng)成了可笑的往事。

吃了一次“深度改動安卓”甜頭之后，華為又屢次對安卓“下手”。比如去年我們非常熟悉的兩個turbo。GPU turbo在安卓的圖形中間件、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理上進(jìn)行了一系列優(yōu)化；而Link turbo，改動了安卓的通信模塊、連接模塊。

至此，華為對安卓的優(yōu)化應(yīng)該說已經(jīng)走到了相當(dāng)深層的位置。而從P30系列發(fā)布以來，眾多開發(fā)者開始關(guān)注一個新名詞：方舟編譯器。

它之所以引發(fā)了滔滔江水般的討論，原因在于編譯器這東西，已經(jīng)不僅是在修改安卓某一部分，而是直接作用于安卓的底層規(guī)則。

從特性到規(guī)則：方舟編譯器觸發(fā)了什么？

大部分消費者可能不知道的是，安卓會卡和安卓會慢，其實還不是一件事。

即使文件垃圾并沒有堆滿安卓的“倉庫”，我們也依然會覺得安卓打開復(fù)雜的APP或者同時加載大量文件時，反應(yīng)效率明顯不如iOS。

這個問題的原因，就在于上面所說的，安卓系統(tǒng)在執(zhí)行Java指令的時候，需要進(jìn)行虛擬機(jī)轉(zhuǎn)換。所謂虛擬機(jī)，可以理解為程序員所用語言，與安卓理解的機(jī)器語言之間存在著一層翻譯。翻譯當(dāng)然也沒有什么不好，但是如果在啟動應(yīng)用的同時進(jìn)行翻譯，那顯然就會浪費眾多時間。這就好比兩人聊天時，加一位翻譯問題不大。但如果在足球比賽里，兩名球員要通過場邊的翻譯進(jìn)行傳話，那就什么配合都甭想了。

既然虛擬機(jī)機(jī)制如此浪費時間，為什么還要用它呢？答案在于安卓是應(yīng)用Java語言開發(fā)的，而為了讓開發(fā)更方便，Java在最初設(shè)計時就加入了一層虛擬機(jī)設(shè)置。無論在什么硬件上進(jìn)行的編程，最后統(tǒng)一打到虛擬機(jī)去處理，這樣就讓開發(fā)者有了很好的適配靈活性。

但是這個設(shè)置，如果是在爭分奪秒的手機(jī)體驗中，一遍翻譯一遍執(zhí)行的模式，就會變得異常累贅。尤其是今天的安卓應(yīng)用，實際上往往是Java和C語言混合開發(fā)，兩種語言在執(zhí)行層相互轉(zhuǎn)換，又會浪費大量的時間。

這個看似兩難的問題，解決思路其實非?！昂唵未直薄ＨA為給出的答案是，可以直接在開發(fā)層，通過編譯器把應(yīng)用直接轉(zhuǎn)成機(jī)器碼。咱們干脆把虛擬機(jī)扔掉就完了。

事實上，谷歌也早就意識到了安卓這個層面的問題，在安裝5.0之后，已經(jīng)針對編譯做了很多優(yōu)化，但依舊存在不少問題。而方舟編譯器，則從基礎(chǔ)規(guī)則上解決了轉(zhuǎn)碼的負(fù)擔(dān)，讓安卓系統(tǒng)的流暢度提升了24%，讓EMUI 9.1在流暢度層面絲毫不遜于iOS。

這個改變聽上去很輕松，有種“一招斃敵”的爽快感。然而底層編譯器卻是軟件層面最復(fù)雜的工作之一。為了能夠真正在“安卓的靈魂處動刀”，華為從09年就開始準(zhǔn)備，2013年就開發(fā)了自研編譯器HCC。2014年，華為以“多顧茅廬”之勢，請來了編譯器領(lǐng)域世界最著名專家之一Fred Chow，擔(dān)任華為編譯器技術(shù)首席科學(xué)家。坊間流傳，全球能在底層改動安卓的人不到五個，而Fred Chow是其中之一。

就這樣，華為2012實驗室加上軟件工程部的數(shù)百位研發(fā)人員的漫漫十年征程，最終換來了將要開源給全球開發(fā)者的方舟編譯器。

故事到這里，某種程度上來說中國的軟件開發(fā)者們，已經(jīng)不僅僅是安卓的使用者，而是它的造物者。

當(dāng)然，故事并不打算就此結(jié)束。

今天是終點嗎？

華為消費者BG軟件部總裁王成錄博士認(rèn)為，優(yōu)化安卓依舊沒有結(jié)束。

而下一步，或許將是開發(fā)者可以跳過中間層，直接將應(yīng)用連接于安卓底層庫，實現(xiàn)極簡的個性化開發(fā)。

在手機(jī)市場的“后半場”，越來越少看到“巧計取勝”的案例。而留下的，更多是技術(shù)深度和技術(shù)壁壘。

圍繞安卓這條線，華為為代表的國產(chǎn)手機(jī)，接下來至少要做兩件事：一是繼續(xù)深化對安卓的優(yōu)化改造，甚至通過大量技術(shù)貢獻(xiàn)反向影響安卓的大版本更新，成為主航道的制定者；二是繞開安卓“必須適配每一臺手機(jī)”的特性，在其他賽道上做出差異化升級。今天來看，這種升級主要圍繞三個方向發(fā)生：云端一體化體驗、AI功能和泛IoT聯(lián)接。

而對于華為這樣的大玩家來說，更進(jìn)一步的題中應(yīng)有之義，是通過從OS層到基礎(chǔ)軟件，再到芯片架構(gòu)，在每一層都擁有足夠的自主話語權(quán)，疊加在一起構(gòu)成了華為未來圍繞移動終端，可以打出新的戰(zhàn)略可能性——在華為將目標(biāo)定為全球頂端的時候，這是一條必須修筑的道路。

今天我們很可能會忽略，安卓這個詞其實跟AI有密不可分的關(guān)系。1886年，法國作家維里耶德利爾·亞當(dāng)在其創(chuàng)作的小說《未來夏娃》里，給外表像人的機(jī)器人女孩起名叫做Android。

書中“安卓”經(jīng)歷了一次次蛻變，最終接近于男主人公夢中情人的樣子。

顯然，過去被冠以“窮人才用安卓”的操作系統(tǒng)，實在不像書中的安卓小姐。好在就像書中的情節(jié)一樣，安卓在現(xiàn)實里也沒有停止進(jìn)化。它過去不如人意，未必將來也是如此。

就像曾經(jīng)中國在操作系統(tǒng)上是失語的，但未必將來也是如此。若干年過去，華為已經(jīng)成為了世界上為安卓貢獻(xiàn)最多的開發(fā)者之一，未來，誰又知道呢？

安卓女士自機(jī)器之夢中醒來，會源于造物者的親吻。

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