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1. 什么是SDK?

只要你是开发者,就一定听过SDK这个词,如:音视频SDK、地图导航SDK、支付SDK等等。那到底什么是SDK?它包含哪些东西呢?

1.1. SDK的定义

SDKSoftware Development Kit的缩写,翻译成中文是:软件开发工具包。SDK是一组工具、库、文档和示例代码的集合,旨在帮助开发者更轻松地创建应用程序或集成特定服务。SDK通常由硬件平台、操作系统或服务提供商提供,以便开发者能够利用其平台或服务的功能。

1.2. SDK的组成

SDK通常可以包括以下内容:

  1. 库或框架:提供预先编写的代码库,开发者可以直接调用这些库来实现特定功能,而不必从头开始编写代码。
  2. 驱动程序或固件: 针对特定硬件的驱动程序,或者针对特定操作系统(如LinuxRTOS)的固件。
  3. 工具:包括调试工具、编译器、模拟器等,帮助开发者更高效地进行开发和测试。
  4. 文档:详细说明SDK的使用方法、API接口、功能说明等,帮助开发者理解和使用SDK。
  5. 示例代码:提供一些简单的示例程序,展示如何使用SDK实现常见功能,帮助开发者快速上手。

说明: 上面列举的内容并不是每一项都需要包含,根据不同类型的SDK,可能只会包含其中的一项或多项。

通过使用SDK,开发者可以节省大量时间和精力,因为许多底层细节和复杂性已经被SDK处理好了。这使得开发者能够专注于实现应用程序的独特功能,而不是从头开始构建所有基础组件。

1.3. 举例说明

为了方便说明,这里列举几个例子,让大家对SDK有更直观的认识。

1.3.1. 【示例一】 OpenCV

OpenCV(Open Source Computer Vision Library)是一个开源的计算机视觉和机器学习软件库。

OpenCV下载的.exe包含两个东西:一个是压缩的资源文件,一个是压缩包提取器。双击.exe后可以将压缩包的资源提取到指定的目录下。

解压出来的目录,我们可以看到,里面包含了 源代码、库文件、文档、示例代码。

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pwd
/mnt/d/workspace/opencv
➜ tree ./ -d -L 2
./
├── build # 编译后的库文件
│ ├── bin
│ ├── etc
│ ├── include
│ ├── java
│ ├── python
│ └── x64
└── sources # 源代码
├── 3rdparty
├── apps
├── cmake
├── data
├── doc # 文档
├── include
├── modules
├── platforms
└── samples # 示例代码

1.3.2. 【示例二】 JDK

相信有过Java学习经历的小伙伴们都知道,要运行Java需要先在电脑上安装JDK,而JDK其实就是Java SDK。其安装过程就是下载一个安装包(Windows下是.exe.msi,macOS是.dmg,Ubuntu是.deb)然后在本地计算机上安装,看起来好像JDK是一个应用程序。

然而实际上这个应用程序只是JDK的安装向导,它通过后台操作帮你在电脑上安装了Java的运行环境、工具和Java基础的类库,以上这些东西组合起来才是JDK的核心内容。

1.3.3. 【示例三】微信SDK

微信SDK是微信官方提供的一套开发工具包,用于帮助开发者在自己的应用中集成微信的各项功能,如登录、分享、支付等,而无需深入了解微信平台的内部工作原理。

以下是一些常见的微信SDK功能及其简要介绍:

  • 微信登录: 允许用户使用微信账号快速登录第三方应用,简化了注册流程。
  • 微信分享: 支持将内容分享到微信好友、朋友圈、微信收藏等。
  • 微信支付: 提供微信支付功能,用户可以通过微信完成支付操作。
  • 微信小程序: 支持在应用中打开微信小程序,实现更丰富的功能交互。
  • 微信卡券: 支持在应用中领取、使用微信卡券。

2. SDK与API

2.1. 什么是API?

APIApplication Programming Interface的缩写,翻译成中文是:应用程序编程接口。API是一组预定义的函数或协议,用于构建软件应用程序。

API定义了SDK上层应用程序之间如何进行通信和交互。通过使用API,开发者可以利用SDK的功能和服务,而无需从头开始编写所有代码。

API通常可以分为两种类型。

  • 本地API: 通常是库或框架提供的,用于访问和调用底层SDK的功能。
  • 远程API: 也称为Web API或REST API,通过网络提供服务,允许不同的应用程序在不同的设备上进行通信。如微信提供的API允许开发者实现微信登录、支付、分享等功能。

API的主要功能包括:

  • 接口定义: API规定了如何请求和接收数据,以及如何调用特定的功能。
  • 数据传输: API允许在不同的软件组件之间传输数据,通常使用标准的格式如JSON或XML。
  • 功能调用: API提供了一组函数或方法,开发者可以直接调用来实现特定的功能。

2.2. SDK与API的关系

可以从以下几个角度来分析SDK与API的关系。

  • 包含关系: SDK包含API,API是SDK的一部分,一个SDK可能包含多个API,以及其他工具、库、文档和示例代码。根据SDK的组成来看,本地API是”库或框架”的一部分,远程API是“文档”的一部分,它通常定义的是一组协议接口(如Http接口)。
  • 使用场景: API通常是细粒度的,开发者可以直接调用API来实现特定的功能。而SDK则提供了一个更全面的解决方案,包括预先编写的库、工具、文档和示例代码,帮助开发者从零开始构建应用程序。
  • 目的: API的主要目的是定义接口,使得不同的软件组件可以相互通信。SDK的主要目的是提供一套完整的开发工具和资源,帮助开发者更高效地进行软件开发。

3. 什么是SDK开发?

SDK开发是指开发软件开发工具包的过程。

3.1. SDK开发包含哪些过程?

SDK开发通常包括以下几个方面:

  1. 设计API:定义应用程序接口(API),这些接口是开发者用来与SDK交互的桥梁。API的设计需要考虑易用性、灵活性和性能。
  2. 实现功能:根据设计好的API,实现具体的功能。这可能包括各种库、工具和实用程序,用于处理数据、执行计算、管理资源等。
  3. 编写文档:提供详细的文档,解释如何使用SDK的各个部分。文档通常包括API参考、教程、示例代码和最佳实践。
  4. 创建示例代码:提供示例代码,帮助开发者理解如何使用SDK。示例代码应该覆盖SDK的主要功能和常见用例。
  5. 测试和调试:确保SDK在各种环境和使用场景下都能正常工作。这包括单元测试、集成测试和性能测试。
  6. 发布和维护:将SDK发布给开发者使用,并提供持续的支持和更新,以修复bug、添加新功能和优化性能。

3.2. SDK开发的目标是什么?

SDK开发通常是为了解决某一特定领域的技术问题,提供解决方案和具体的实现,并开放给特定的用户,降低目标用户的开发难度,帮助目标用户解决特定领域的技术问题,提高他们的开发效率。这些领域一般具有一定的技术门槛和复杂度,如下面这些领域的SDK。

  • 地图服务SDK:Google Maps SDK百度地图SDK,用于集成地图和地理信息服务。
  • 支付服务SDK:支付宝SDK微信支付SDK,用于集成在线支付功能。
  • 社交服务SDK:Facebook SDKTwitter SDK,用于集成社交网络功能。
  • 音视频SDK:FFmpeg SDKWebRTC,用于音视频编解码和处理。
  • 图形图像SDK:OpenCVOpenGL,用于图像算法和高性能的图形渲染。

3.3. SDK开发与应用开发的关系

对技术的要求:

上层应用开发是直接支撑企业的实际业务开展的,会有很大的业务压力和KPI考核,很多时候是经常被业务推着走的;而SDK的开发会更侧重于底层框架、基础库、中间件等技术层的开发,解决特定领域的技术问题,是为上层应用层做技术支撑的。SDK开发需要更多的考虑软件的通用性、稳定性和安全性,所以SDK的开发对开发人员的技术能力也要求会高一点。

依赖关系:

上层应用开发通常需要依赖一些底层的SDK或基础库。按软件分层来讲:SDK通常在底层,而应用程序通常上层,上层应用程序依赖底层SDK。

系列文章推荐:

01. 什么是SDK

02. SDK的设计目标

03. 接口设计与规范

04. 接口注释与接口文档

05. 原理篇:字符集与字符编码(一)

06. 原理篇:字符集与字符编码(二)

附录A-计算机术语中成对出现的单词

附录B: 计算机术语中常见的单词缩写

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