Android 11 首个开发者预览版28个新特性深入解读

释放双眼,带上耳机,听听看~!
Google于2020年2月20日正式发布Android 11 首个开发者预览版,以下简称DP1。今年Google节奏较快,比往年提前一个月,按照Google的计划,接下来会有多达6个的预览版,直到秋季推出正式版本。国内厂商的适配估计当代旗舰一个月内能安排上,上一代的机型得两个月以后,更早之前的机型可能得过年之后甚至没有了。

我们今天来了解一下Android 系统的发展趋势。比如:

Android 8很大程度上规范了应用的运行,应用变得流畅同时带来了肉眼可见的省电效果,从Android 8起之前的绿色守护、黑域、冰箱这一类应用变得不是那么需要了,起码我个人是再也没有用过了,省电的方式转变为调整soc的性能释放。

Android 8.1可以看做8的补充,改进幅度不大。

Android 9进一步限制了应用的运行,尤其是后台运行,省电效果还是能感觉出来的。另一方面Android 9改进了Android系统诟病已久的消息通知,细化了通知内容,进行了通知分类,实现了不一刀切,以往只要关闭通知权限就全关闭了。还有更重要的是实现了原生支持刘海美人尖等异型屏,实现了异型屏从刚出来没人喜欢到现在好像也还可以的评价。

Android 10的提升主要就放在了保护隐私上,主要措施就是严格控制应用权限,后台定位可以只有用的时候再给,电话、短信权限等重灾区更是严格限制。另一方面是有了原生的手势操作,虽然和汉堡菜单的冲突并没有完美解决。支持深色模式。初步支持5G和折叠屏,进一步的支持是本次的重头戏。

由此可见,Android系统确实再变得越来越好用,我可以说一句不比iOS差,希望玩iPhone的不要盲目自信,动不动在Android的评论区底下来一句“辣鸡安卓差苹果远了去了”云云。

言归正传,下面慢慢解读Android 11DP1各项新特性和改进。前情提要:以下内容主要来自谷歌开发者网站,DP1目前只面向开发者,其他玩家就不要尝鲜了,只有亲儿子pixel系列能用,由于我的手头没有pixel,以下内容仅为纸上谈兵,并没有实际体验。注意DP1的各项特性与正式版本不一定一致。

1.对5G更好的支持

今年是5G元年,新发布的手机应该没有4G手机了,5G两大特点就是高速率和低延迟。Android 11 增强和更新现有的网络连接 API,更好的使用 5G 特有的高速连接。

①动态计费状态 API ,免得因为流量超额拿房子交话费

②带宽估测 API - 针对 5G ,可以轻松查看上行 / 下行带宽,不再需要通过获取网络信息来自行估算。如果调制解调器不支持此功能,则会根据当前的连接进行默认估算。

2.新的屏幕类型支持

这里主要说的就是挖孔屏和瀑布屏以及折叠屏,Google看来也是很看好可折叠设备的发展。Android 11提供了相应的 API 方便开发者来优化应用,达到完美显示的效果。

3.分区储存

这曾经被我认为是Android10上最有看点的特性,可惜因为实在是改动太大了被推迟到Android 11上线,大到动摇了几乎所有应用正常运行的根基,大到几乎每一个Android应用都需要重新适配。之前专门写过这一特性的科普。查看链接简单来说就是把整个存储空间内的所有文件归纳整理,各应用有自己专属的空间用于存储自己运行产生的各类文件,根目录会变得极为整洁。我拿微信举例(假设微信已经适配),当你下载安装微信后,系统会给微信分配一个专属于微信的文件夹,该文件夹会与其他用户应用一起放在统一的根目录下,用于存储微信的各类文件,其他应用是无法读取(特殊情况:文件管理这一类应用可以申请所有文件访问权限后读取),浏览微信小视频或者图片产生的缓存都会在这个私有空间内,不会像现在这样腾讯在根目录创建一个《tencent》文件夹,里边放着QQ微信微云等等腾讯系应用文件。假如你在微信上下载了一个图片或者视频再用微博发出去,这不能算缓存文件了,微信会调用专门的API把文件存入专门的媒体文件共享存储,你手机拍的照片录的视频也在这里,微博申请权限后可以调用这个文件完成发微博这一操作。当你不想玩微信了,卸载微信,系统会把授予微信的专属空间收回,里边所有东西通通毁灭,卸载无残留,不留一丝痕迹。总得来说就是摆脱现有的文件粗放式管理,应用申请存储权限就可以随意在根目录xx,细化管理后能有效保护文件安全,治疗根目录强迫症。附Google官方的分区储存适配说明查看链接

4.单次权限

对于最敏感的数据类型,包括位置信息、设备的麦克风和摄像头,用户现在可以授予单次的临时访问权限。这个权限意味着应用可以访问数据,直到用户离开应用为止,此后,应用必须再次请求权限,才能进行下一次访问。这是继Android10仅在应用运行时授予权限后的进一步收紧权限控制,各类权限控制会越来越严格。

5.Neural Networks API 1.3

神经网络API更新,有助于提升机器学习效率。

Neural Networks API (NNAPI) 用于在 Android 设备的机器学习中运行计算密集型操作。在 Android 11 上,继续扩展开发者可以使用的算子和控制。在今天发布的预览版中添加了新的算子和运行控制,用来优化常见的使用场景:

①服务质量 API 支持设置模型执行的优先级和超时。

②Memory Domain API 减少了用于连续模型执行时的内存复制和转换。

③扩大量化支持,增加了对有符号整数非对称量化的支持,该算法使用有符号整数代替浮点数,以实现更小的模型和更快的推断。

6.生物验证

Google已经扩展了生物验证的支持,以满足各种设备的需求。BiometricPrompt 现在支持三种不同颗粒度级别的身份验证类型: 强、弱和设备凭据。Google还将 BiometricPrompt 流程与应用的 Activity 生命周期解耦,从而使其更易于与各种应用架构集成,并改善特定交易的交互界面。所有使用生物验证的应用都应迁移至 BiometricPrompt API,AndroidX 中也提供了这些 API,以帮助应用适配早期版本的 Android 系统。

7.平台强化 - Google已在安全性关键组件 (包括 BoundSan、IntSan、CFI 和 Shadow-Call Stack) 中扩展了基于编译器的清理器的使用。Google还为目标为 Android 11 或更高版本的应用启用了堆指针标记,以帮助应用捕获生产中的内存问题。这些强化改进措施也许能帮助您捕获更多可重复/可复现的导致应用崩溃的代码,所以请尽早测试您的应用。Google使用 HWAsan 定位和修复了许多系统内存错误,现在Google提供启用了 HWAsan 的系统映像来帮助您查找自己应用中的问题。

8.安全存储与数据共享 - 应用现在可以通过 BlobStoreManager 与其他应用更轻松、安全地共享二进制大型数据对象 (Blob)。Blob 存储适合的场景很多,比如在同一用户的多个应用之间共享 ML 模型。

9.身份认证信息 - Android 11 添加了平台支持,用于安全存储和检索可验证的身份证明文件,例如符合 ISO 18013-5 的机动车驾驶执照。Google近期会为大家带来更详细的说明。

10.Google Play 系统更新

Google和微软一样定期为系统提供安全更新。我来介绍一下工作流程,比如Google在一月底之前把今年一月份的安全补丁做好了,补丁的版本会写2020年2月,然后发给各家厂商,各家厂商在把补丁合入自家的定制版系统内,再分批推送给用户,用户下载安装后就得到了最新的安全更新。这一速度有快有慢,亲儿子pixel系列马上就有,国内厂商会给比较新的机型更新,老一点的就不管了。比如一加会给旗下手机两年的系统更新,三年的安全更新,然后就不管了。这一流程导致最新版安全更新实际上能服务到用户太少了,Google的安全更新还是很快的,基本上出来一个系统漏洞或新型木马不用多久就会有补丁出来。

为了改善这一现状,Google把安全补丁更新从Android系统内摘出来,成为独立模块,不再由厂商进行分发,改为Google直接通过play商店直接分发更新。上一次类似操作还是Android 8的时候Google为了加快新系统的更新速度提出了Project Treble,把系统和硬件驱动分开,保证系统对各类硬件的兼容,并强制要求厂商执行,这才带来了用户能在新系统发布不久后就用上的效果。相信很多人都有体会。

自 Android 10 起,Google一直在扩大对 Google Play 系统更新 (Project Mainline) 的投入,推动整个生态系统的安全性、隐私性和一致性。得益于设备制造商伙伴的紧密合作,Google取得了重大进展,并且扩展了基础架构,可以更快速且安全地覆盖更多设备。

在 Android 11 中,Google新增了 12 个新的可更新模块,这样模块总数达到了 22 个。这里列举一些亮点: 一个用于在 Android 设备中为用户和开发者提供标准的关键隐私控件的权限模块;一个在分区存储的隐私特性中至关重要的媒体提供模块;一个用于跨设备优化性能及确保 API 一致的 NNAPI 模块。想要进一步了解 Google Play 系统更新,请移步 Project Mainline 博文了解更多。查看链接

11.改进呼叫过滤服务 - 呼叫过滤应用现在可以为用户提供更多助力。应用在呼叫详细信息中可以获取来电的 STIR/SHAKEN 验证状态。应用还可以自定义系统提供的呼叫后屏幕 (post call screen),方便用户执行诸如 “将呼叫方标记为骚扰电话” 或 “添加到联系人” 之类的操作。

12.增强 Wi-Fi 建议 API - Google扩展了 Wi-Fi 建议 API,以使连接管理应用在管理网络时拥有更强大的能力。例如,它们可以通过删除网络建议来强制断开连接,管理 Passpoint 网络,获取已连接网络的更多质量信息,以及其他管理功能的更改。

13.增强 Passpoint 功能 - Android 现在会遵守 Passpoint 配置文件的到期日期,并会发出通知 。支持该配置文件中的 Common Name 规范,并允许 Passpoint R1 配置文件使用自签名的私有 CA。连接管理应用可以使用 Wi-Fi 建议 API 来管理 Passpoint 网络。

14.HEIF 动画可绘制对象 - ImageDecoder API 现在允许您解码和渲染存储在 HEIF 文件中的图像序列动画,方便您引入高品质的素材,同时最大程度地减少对网络数据和 apk 尺寸的影响。相对于 GIF 动画,HEIF 图像序列可以显著减小文件尺寸。通过在应用中调用 decodeDrawable 和一个 HEIF 资源,开发者即可在应用中呈现 HEIF 图像序列。当资源中包含图像序列时,会返回一个 AnimatedImageDrawable。

15.原生图像解码器 - 应用可以使用新的 NDK API 来通过原生代码解码和编码图像 (JPEG、PNG、WebP),以便进行图形或后期处理,而且因为您无需捆绑外部代码库,从而依然得以保持较小的 APK 尺寸。原生解码器还可以从 Android 持续的平台安全更新中获益。Google提供了 NDK 样例代码作为使用参考。

16.在摄像头拍摄时静音 - 在会话处于活动状态时,应用可以使用新的 API 来关闭铃声、提醒或通知时的振动

17.散景模式 - 在支持该功能的设备上,应用可以使用元数据标签让摄像头启用散景模式进行拍摄。静止图像模式可以提供最高质量的拍摄,而连续拍摄模式可以确保拍摄与传感器输出 (例如视频拍摄) 保持同步。

18.MediaCodec 中的低延迟视频解码 - 低延迟视频对于实时视频串流应用和 Stadia 等服务至关重要。支持低延迟播放的视频编解码器会在解码开始后尽快返回流的第一帧。应用可以使用新 API 来针对特定编解码器检查和配置低延迟播放。

19.HDMI 低延迟模式 - 应用可以使用新的 API 在外部显示器和电视上进行检查,并请求使用自动低延迟模式 (也称为游戏模式)。在该模式下,显示器或电视会禁用图形后处理,以最大程度地减少延迟。

20.用户选择可以限制何时出现权限对话框

Android 11不鼓励重复请求特定权限。如果用户在应用程序在设备上的安装生命周期内两次点按“拒绝”以获取特定权限,则此操作表示“不再询问”。

21.数据访问审核

为了使您的应用及其依赖项如何访问用户的私有数据更加透明,Android 11引入了数据访问审核。

22.高性能图形调试层注入

应用程序现在可以将外部图形层(GLES, Vulkan)加载到本机应用程序代码中,以提供与可调试应用程序相同的功能,但又不会增加性能开销。

23.媒体文件的批处理操作

为了确保设备之间的一致性并增加用户的便利性,Android 11向MediaStoreAPI 添加了几种方法 。

24.富媒体快速回复

从Android 11开始,用户可以将图像和其他富媒体内容插入快速回复中。为了支持此功能,应用程序需要向RemoteInput通知中添加信息,以 指定它们可以处理的MIME类型。通过致电来做到这一点 RemoteInput.Builder.setAllowDataType()。该应用还必须检查RemoteInput其接收到的所有广播,以查看该广播是否包含任何上述类型的内容;用于 RemoteInput.getDataResultsFromIntent() 执行此操作。

25.安全共享大型数据集

在某些情况下,例如涉及机器学习或媒体播放的情况,为了帮助减少网络和磁盘上的数据冗余,Android 11允许使用共享数据Blob将这些大型数据集缓存在设备上。

26.资源加载器

Android 11引入了一个新的API,该API允许应用程序动态扩展资源的搜索和加载方式。

27.ICU库更新

与Android 10中的版本63相比,Android 11更新了android.icu程序包以使用ICU库的版本66。 新的库版本包括更新的CLDR语言环境数据和对Android国际化支持的多项增强。
28.气泡

气泡可以让用户在手机上多任务切换时依然保持对话可见以及可用。消息和聊天应用可以通过基于通知的 Bubbles API,在 Android 11 上提供这种全新体验。


Android 11 开发者网站

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API 概览

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API文档

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变化说明

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