重要提示
- 获取方式:这些论文大多需要通过学术数据库(如ACM Digital Library, IEEE Xplore, Google Scholar)或大学图书馆访问,您可以在Google Scholar上搜索论文标题,通常能找到作者上传的免费版本。
- 会议 vs. 期刊:在计算机科学领域,顶级会议(如OSDI, SOSP, MobiSys, USENIX Security)的论文质量和影响力往往高于普通期刊,因为它们是发布最新、最重要研究成果的主要平台。
- 年份:我尽量包含一些较新的论文(2025年后),以反映Android的最新发展,同时保留奠定基础的经典之作。
系统架构与核心机制
这个类别关注Android的整体设计、组件间通信、启动流程和虚拟机等核心部分。

必读经典
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: The Design and Implementation of the Android Operating System
- 作者: Dan Bornstein, et al. (来自Google的核心工程师团队)
- 出处: ATC '10: Proceedings of the 3rd ACM SIGPLAN International Conference on Virtual Execution Environments
- 简介: 这是最权威、最经典的介绍Android系统架构的论文,由Google工程师亲自撰写,详细阐述了Android的整体设计哲学、系统组件(如Activity Manager, Window Manager, Package Manager)、进程模型以及其核心的Dalvik虚拟机(ART的前身),如果你想从源头理解Android,这篇是必读的。
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: ART: Android Runtime
- 作者: Bill Pugh, et al.
- 出处: ANCS '14: Proceedings of the 10th ACM International Conference on Systems and Storage
- 简介: 这篇论文详细介绍了Android从Dalvik虚拟机切换到ART(Android Runtime)的原因、架构和实现,ART采用AOT(Ahead-Of-Time)编译,显著提升了应用启动速度和执行效率,并降低了内存占用,理解ART对于进行Android性能优化至关重要。
前沿研究
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: Perfetto: A Comprehensive Platform for Android and Chrome OS Tracing
- 作者: Mathieu Dutour, et al. (Google)
- 出处: OSDI '20: 14th USENIX Symposium on Operating Systems Design and Implementation
- 简介: Perfetto是Android目前官方使用的性能分析框架,它取代了旧的Systrace,这篇论文介绍了Perfetto的设计和实现,展示了它如何提供统一、低开销、高精度的系统级和应用级 tracing 能力,对于进行深度性能分析和调试的开发者来说,了解Perfetto的原理非常有帮助。
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: Project Mainline: Evolving the Android Platform with Modular System Updates
(图片来源网络,侵删)- 作者: Nick Pelly, et al. (Google)
- 出处: MobiSys '21: The 19th Annual International Conference on Mobile Systems, Applications, and Services
- 简介: 论文介绍了Android的“Project Mainline”(核心模块更新)项目,该项目允许Google通过Google Play Store直接更新Android的核心系统组件(如安全补丁、媒体编解码器),而无需等待设备制造商的OTA更新,这代表了Android平台更新模式的重大变革。
性能优化与能效管理
这个类别关注如何提升Android应用的运行速度、降低功耗和内存占用。
必读经典
- : Scheduling with Learned Priorities for Mobile Devices
- 作者: Theophilus A. Benson, et al. (Google)
- 出处: MobiSys '16: The 14th Annual International Conference on Mobile Systems, Applications, and Technologies
- 简介: 这篇论文介绍了Android内核调度器中的一个重要优化——Learned Priorities,它通过分析用户行为,动态调整应用进程的调度优先级,从而在保证前台应用流畅度的同时,提升后台任务的能效,这是理解Android后台任务管理和CPU调度的关键论文。
前沿研究
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: Hermitage: Energy-Aware Task Placement in Android
- 作者: Yucen Li, et al.
- 出处: MobiSys '19: The 17th Annual International Conference on Mobile Systems, Applications, and Technologies
- 简介: 针对Android应用耗电问题,这篇论文提出了一个名为Hermitage的框架,它通过智能地将计算密集型任务(如图像处理)从CPU卸载到更节能的GPU或专用AI芯片上,以显著降低应用功耗,代表了移动端异构计算和能效优化的研究方向。
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: Memory Deduplication in Android
- 作者: Seyedeh Maryam Hashemi, et al.
- 出处: USENIX ATC '22: USENIX Annual Technical Conference
- 简介: 随着多用户、多账户场景的普及,Android设备中不同用户或应用间的内存共享变得普遍,这篇论文分析了Android中内存重复数据删除的实现,探讨了它在提升内存利用率方面的挑战和效果,对于理解Android的内存管理有重要意义。
安全与隐私
这个类别关注Android的安全模型、权限机制、漏洞防护和隐私保护。

必读经典
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: SEAndroid: Security-Enhanced Android
- 作者: Stephen Smalley, et al. (NSA & Google)
- 出处: USENIX Security '13: 22nd USENIX Security Symposium
- 简介: SEAndroid是NSA的SELinux安全策略在Android上的实现,这篇论文详细介绍了如何将强制访问控制引入Android,以弥补原有Linux权限模型的不足,它为Android构建了一个更强大的安全基石,是理解Android安全架构(如沙箱、应用隔离)的必读文献。
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: The TaintDroid Android System: Real-time Privacy Monitoring with Transparent Dataflow Tracking
- 作者: William Enck, et al. (来自北卡罗来纳州立大学和Intel)
- 出处: USENIX Security '10: 19th USENIX Security Symposium
- 简介: 这篇论文介绍了TaintDroid,一个里程碑式的Android隐私监控原型系统,它通过动态污点分析技术,实时追踪敏感数据(如位置、联系人)在应用和系统中的流动,并在数据泄露时发出警告,这是移动隐私研究领域最具影响力的工作之一。
前沿研究
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: Permission-Less: Context-Aware Permission Granting on Android
- 作者: Ruoyu Wang, et al.
- 出处: NDSS '20: 27th Annual Network and Distributed System Security Symposium
- 简介: 传统Android权限模型是“一次性、全有或全无”的,这篇论文提出了一个名为Permission-Less的上下文感知权限授予系统,它可以根据应用的当前上下文(如时间、地点、网络状态)动态地授予或撤销最小必要的权限,从而在保护用户隐私和保证应用功能之间取得更好的平衡。
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: Kirin: An Information-Flow Control System for Smartphones
- 作者: William Enck, et al.
- 出处: OSDI '10: 9th USENIX Symposium on Operating Systems Design and Implementation
- 简介: 虽然比TaintDroid稍早,但Kirin是另一个重要的Android安全研究系统,它通过信息流控制策略,防止恶意应用将敏感数据(如联系人)泄露到外部网络(如短信、邮件),它展示了如何通过操作系统层面的策略来增强应用的安全性。
如何进一步查找?
如果您想查找更多相关论文,可以关注以下顶级会议和期刊:
- 操作系统与系统领域顶级会议:
- SOSP (Symposium on Operating Systems Principles)
- OSDI (Symposium on Operating Systems Design and Implementation)
- ASPLOS (Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems)
- 移动计算领域顶级会议:
- MobiSys (International Conference on Mobile Systems, Applications, and Services)
- Mobicom (Annual International Conference on Mobile Computing and Networking)
- 安全领域顶级会议:
- USENIX Security (USENIX Security Symposium)
- IEEE S&P (IEEE Symposium on Security and Privacy)
- NDSS (Network and Distributed System Security Symposium)
- 数据库:
- Google Scholar: 搜索论文标题或作者,通常能找到开放获取的版本。
- ACM Digital Library: 上述会议论文的主要来源
