不只是新风格 Android 5.0三大质变详解

　　Android作为市场上用户基数最大的手机系统，每一次升级都深深影响着整个业界。而谷歌在今年10月15发布的Android 5.0 Lollipop棒棒糖，更是Android史上浓墨重彩的一笔，其升级幅度与影响范围都与以往的版本不可同日而语。今天，笔者就剥离掉Android 5.0中一些常规的增量更新，谈一谈其中“质变”的部分。

　　Android史上的重大升级

　　就Android系统诞生以来，有过数次重大的更新(仅介绍部分笔者认为对安卓生态有推动力的版本更新，或有缺漏)，比如：

　　以上的所有Android版本，或多或少地都推动了Android系统生态的健康发展，但鲜少会有同时在外观(界面风格、交互体验)和底层(运行效率， 硬件支持)都做出重大升级的版本，而此次的Android 5.0则正是这样幅度的一次更新。接下来笔者会从外在和内在两个层面来解读Android 5.0。

　　表层：谷歌第一次在设计理念上超车苹果

　　一家公司的产品其实就是公司整体上文 化与气质的体现。如果从这个层面上来看，iOS与Android分明就是设计师思维与工程师思维的结晶。Android系统从诞生之初就充斥着一股工程师 的极客范儿，整体进化速度虽然不逊iOS，但在整体体验上总是充斥着一股子隔阂与生硬，这从安卓混乱的文件管理系统、权限管理系统、后台机制都能窥得一 二，当然这里就不展开讨论了。(如果各位有兴趣，笔者会另开一文来详细说明)

　　既然是说“第一次在设计理念上超车苹果”，笔者就已经做好了被果粉们喷死的准备。虽然笔者目前仍认为iOS8的整体设计细节是所有手机中最细致，最完备 的；但如果单论设计理念的话，这次谷歌的步子就真的迈得比较大了(至于会不会扯到蛋另说)。既然要聊到谷歌与苹果的理念比较，我们就不得不提iOS系统在 iOS6与iOS7时代的一次设计理念变革——就是从“拟物化设计”变成了“扁平化”设计。

　　什么是拟物化设计？

　　拟物设计(Skeuomorphism)指的是一种当旧有设计中某些必需形式在新设计中已不再必要，但新设计仍模仿旧有形式，以达到新设计让人感觉熟悉 和亲切的设计方法。具体在智能手机领域，其作用就是通过对屏幕界面元素的“拟物化处理”(即上述的“模仿旧有形式”)，让人们在屏幕上更容易找到操作方 法，更加直观，学习成本更低(即熟悉与亲切)。拟物设计在手机系统中的特征是：由于要实现对旧有设计(现实物品造型与质感)的模仿，所以一般会加入大量高 光、纹理、材质、阴影等各种效果，细节非常丰富。

　　什么是扁平化设计？

　　扁平化设计(Flat Desigh)指的是通过去掉冗余的高光、纹理、材质、阴影、渐变等装饰效果，让“信息”本身重新作为核心被凸显出来。扁平化设计在手机系统中的特征是：在设计元素上强调抽象、极简、符号化，而在界面上经常以色块、纯字体的形式出现，细节较少。

拟物化设计与扁平化设计实例对比

　　iOS7的“扁平化”其实是拟物化基础上进行的扁平化改造

　　就如上边提到的，真正意义上的扁平化设计应该是指Windows 8那种整体以文字与抽象图标为主要信息表现手段，以纯色色块作为背景的设计风格。而iOS7上面的图标仍然充满了拟物化的“隐喻”(如仍然模拟时钟走动的 Clock图标)，而高光与阴影也还有一些保留(如Notes图标上仍表明层次的阴影)，而且iOS系统整体的细节丰富程度也不是类似于Window 8那种设计风格可比的。

iOS7其实是相对于iOS6的扁平化改造

　　所以要总结的话，那么iOS7应该是将拟物化设计朝扁平化推进了一小步，将扁平化“极简、抽象”的内功注入到了拟物化基因中，让iOS7的界面相比原来 的iOS6时代看起来更加清新，自然，信息层级也因此呈现得更加分明。iOS7并不是完完全全的扁平化设计，因为不管是单纯的“拟物”，还是单纯的“扁 平”，都有其劣势所在，只有糅合在一起，才能够达到比较完美的效果。

　　谷歌的Material Desigh是扁平化设计的“拟物化创新”

　　说了这么久的iOS，那么总要说说Android了。谷歌的Material Desigh实际上与iOS7一样，希望用扁平化的内功去凸显信息本身，同时也能够适应目前碎片化的终端设备，但是又不希望失去拟物化所带来的丰富隐喻。 所以谷歌走的也是一条糅合这两种风格的路线，只不过谷歌走得比苹果更远一点。

　　谷歌的Mateial Desigh，直接创造了一种在现实世界中不存在的物体——电子化的纸。这种抽象的“电子纸”作为载体的好处，就在于能够同时兼具“扁平化的简洁”与“拟物化的暗喻”。

Android 5.0的Material desigh

　　首先，纸作为一个载体来讲，对信息的凸显能力是毋庸置疑的，因为现实中的纸本就是内容而存在，所以可以算作是极简的代表形式。其次，“电子化的纸”同时 模拟了现实中纸的物理特性，如运动状态、光影层叠效果等，这就让“电子纸”又重新拥有了Window 8那种色块风格所没有的“拟物隐喻”，这对于信息层级与交互设计上都是了不起的理念创新。

　　“电子纸”的概念能够带来些什么？

　　可能有些朋友还不了解“电子纸”概念的出现对于现有的智能设备界面设计有着怎样的指导意义，下面我粗粗归纳几点，你们感受一下：

　　1.“电子纸”由于不是真实的纸张，所以在形状与大小上有着无限可能性，可以在界面上任意组合。这对于目前碎片化的终端尺寸有着极好的适应能力。

Material Desigh可以完美兼容于多尺寸设备

　　2.“电子纸”虽然是创造出的概念，但是谷歌却赋予了其真实纸张的“物理特性”，比如你可以感受到它的不同堆叠层次(通过阴影)，你可以感受到它的重量(切换时动画的非线性加速)。

　　总的来讲，Material Desigh其实是对极简风格的一次革新，它完美融入了”拟物化“设计的”物理特性“，使得Android平台的总体视觉与交互变得”温暖“，而不是跟以前一样“冷冰冰”。

　　从理念上来讲，如果说iOS7是对原有风格的扁平化再造，那Material Desigh就是植根于扁平化的“拟物化”重生。从扁平化是未来大方向的角度来看，谷歌是不是在立足点上就稍微胜过苹果一丢丢了。(当然理念归理念，到目 前为止仍然是苹果将理念实践得最好。谷歌的应用分发市场太过分裂，所以对于应用生态的约束能力也不强，所以就算谷歌有了新理念恐怕也推行不顺，所以我们还 是要边走边看)

　　底层：默认的Android Runtime模式

　　在Andorid Runtime模式在Andorid 4.4 Kitkat上出现的时候，笔者就曾经对这个新功能抱有很大的期望。因为Dalvik虚拟机一直被视为拖慢Android整体运行速度的罪魁祸首，即使是 谷歌在Android 2.2时代引入了实时编译技术(JIT:Just in time)让速度提升了数倍，但安卓手机的整体效率仍然不如iOS系统。而ART模式就是谷歌试图从底层解决Android设备运行速度的产物。

伴随Android 4.4出现的ART模式

　　什么是ART模式

　　ART模式是谷歌在2013年11月8日发布Android 4.4 Kitkat是伴随其出现的新功能，主要解决的是Android系统的运行效率低下、卡顿的问题。

　　在4.4之前Android版本采用的都是Dalvik虚拟机。与ART模式不同的地方在于Dalvik采用的是实时编译(JIT：Just in time)，而ART采用的是预编译(AOT：ahead of time)。由于安卓程序对于手机而言，就像外文原著对于我们一样，不能够直接理解然后运行，需要经过翻译。实时编译的意思就类似于”同声传译“，这对于 人员的素质要求较高(性能需求较高)；而预编译则类似于”提前将这本书翻译成中文”(安装时间变长，占用空间变大)，但是好处是你要阅读时可以直接阅读， 这样就能够得到更快的运行速度。

　　正是因为ART模式是采用的是“事先准备好”，而Dalvik则是“临时抱佛脚”，自然速度上会快一些。(阅读译文当然要比听同声传译来得更加轻松愉快)

　　其次，ART模式之前有很多耗时的代码优化并不能在Dalvik的“临时抱佛脚”框架下做，否则就会影响程序的加载速度与运行速度，但这个限制在ART 模式中是不存在的。因为ART模式就是“事先准备好代码”，安装时间长一点也没关系。(提前翻译就有时间做一些词语上的润色和修饰，甚至包括“意译”以让 读者更容易读懂；而同声传译由于时间关系就只能原文直译了，自然没有“酝酿”的美感可言)。

　　虽然ART模式有着种种的优点，但笔者后来 发现：即便是原生搭载Android 4.4 Kitkat的机型，其运行模式默认项也依然是传统的Dalvik模式，并没有启用最新的ART模式。谷歌这样做可能是为了给开发者时间去适配新的运行机 制，也可能是为了两种运行机制间的平滑过渡，不至于太影响应用体验。

Nexus5上ART模式与Dalvik模式效率对比

　　然而时隔一年，谷歌在Android 5.0上终于将ART模式设为了默认运行机制。这也表明：Android系统从5.0时代开始要正式告别Dalvik了。从发布会上俩看，ART对于系统效能的提升还是比较显著的，相信各位也应该十分期待。

　　底层：Project Volta电池续航改进计划

　　除了“性能”上的提升之外，谷歌还对Android系统的另一个“老大难问题”做出了积极的应对，这就是Project Volta电池续航改进计划。其中最主要的就是开发了“更强大的电量消耗分析器”(Battery Historian)以及“更加智能的后台唤醒机制”(Job Scheduler)。

　　Battery Historian是谷歌主要面对开发者设计的新功能，除了在底层加入了大量电量跟踪API之外，谷歌还开发了能将这些数据清晰展现出来的可视化图标，方便开发者能够更便捷、更深入得了解电量到底消耗在哪，以进行针对性的改进。

新的Battery Historian能够提供更深入更多的电量分析数据

　　而Job Scheduler就是实实在在降低功耗的措施了。从名字我们就能够看出这项新增API的意思，即"日程安排“，安排的就是你手机里一个一个的应用程序。 谷歌在进行对安卓设备功耗的研究时发现，应用每被唤醒一秒钟，你的待机时间就会少两分钟。如果你的设备中装了许多应用(相信绝大多数人都超过十个吧)，而 这些应用的唤醒时间都交叉重复的话，就相当于手机一直处于高能耗状态。如果能够“对齐”这些应用的唤醒时间，从而减少App的唤醒次数，无形中自然就能省 下许多电量了。

　　Job Scheduler除了能够对齐后台应用唤醒时间之外，也让App调用硬件的逻辑更加智能。比如当一个App需要进行数据更新时，开发人员可以指定当 WIFI时就刷新，如果是移动网络就延后刷新，这样同样也能够省下一部分电量。总的来说，Job Scheduler等于给Android设备提供了一个更加智能的后台管理机制。(看上颇像一款省电应用“绿色守护”，而Job Scheduler API就可以称得上是系统内置加强版的“绿色守护”，还不需要你自己去设置)

外媒ArsTechnica对Android 5.0测试版做的对比续航测试

　　可能这样说大家不太清楚Project Volta到底有多少用，外媒ArsTechnica对Android 5.0测试版的这项功能进行了测试，测试设备为Nexus 5，实测续航时间提升了36%。看上去提升幅度是巨大的，而且这还只是测试版取得的成绩，那么正式版的提升会有多大呢？相信你们会和我一样期待。

　　另附：Android大版本更新年表

　　总结

　　经过数个大版本的更新，先天不足的Android已经慢慢追上了看似“完美”的iOS。我们虽然不知道谷歌所做的这些努力究竟在碎片化的市场中能够激起多少波澜，但是我们至少看到了Android在不断进步。或许有一天，机器人或许真有机会能咬上那只小苹果。