首先android是基於Linux的內核，只有先加載了kernel才能啓動安卓，對於Linux來說android只是其上的一個應用程序。Android的啓動大致可以形象的劃分爲三個過程：
Init->init.rc->zygote。從事嵌入式開發的人都知道，Linux加載完內核驅動後會掛載‘/’根文件系統，掛載完成後會執行‘/init’二進制程序，這也是內核啓動後執行的第一個用戶程序，android裏面也是這樣。這個程序的main函數位於android/system/core/init/init.c中，作爲一個操作系統，初始化一般要完成以下幾個工作：
1.創建需要的目錄，掛載文件系統，輸入和讀取文件硬盤數據。
2.裝載和設定全局的環境變量，爲程序的運行搭建好必要的環境。
3.對於android來說，還需要運行Java虛擬機，這是安卓特有的跨平臺特性。
4.加載和運行Framework框架，加載窗口桌面程序，也就是系統的GUI，最後將控制權交給用戶後算啓動完成。
根文件“/init”程序分析：
源碼可以看出，init首先會創建一些必需的目錄，如‘/dev’、‘/proc’、‘/sys’等。然後將設備mount到該目錄下，mount完成後纔可以創建設備節點。例如：
<span style="white-space:pre"> </span>mount("tmpfs", "/dev", "tmpfs", MS_NOSUID, "mode=0755");
<span style="white-space:pre"> </span>mount("proc", "/proc", "proc", 0, NULL);
<span style="white-space:pre"> </span>mount("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, NULL);創建串口輸出節點，串口重定向輸出：
open_devnull_stdio();
在klog_init函數中創建了"/dev/__kmsg__"節點，之後很快unlink掉了，該函數複製了一份串口輸出日誌，日誌包括從kernel啓動到android初始化之間的打印信息，通過dmesg命令就可以打印出來。
其中還有如下代碼：
property_init();該函數主要是加載一些默認的property屬性，這些屬性存在於build.prop，default.prop文件中。
get_hardware_name(hardware, &revision);該函數用於從"/proc/cpuinfo"節點中獲取cpu的硬件和版本信息，將這些信息寫入prop屬性變量中。
process_kernel_cmdline();從節點“/proc/cmdline”中獲取bootargs的環境變量，並設置到全局變量中以便後續使用。
在程序中系統會讀取和解析init.rc文件，這個文件中更像是一些命令集合，但是程序並沒有立即執行這些命令。而是先解析出來，按照一定規則進行整理放入一個鏈表中，init.rc中的命令並不是像shell一樣是一個直接的執行命令，而是有一個內部的映射，這些映射存在於init/keywords.h文件中，例如：
KEYWORD(mkdir, COMMAND, 1, do_mkdir)；
KEYWORD(mount, COMMAND, 3, do_mount)；
KEYWORD(rm, COMMAND, 1, do_rm);
KEYWORD(rmdir, COMMAND, 1, do_rmdir);
mkdir是rc中的命令，但do_mkdir纔是真正的命令執行實體。
在init的後面有一個for循環，命令的執行是在其中完成的：
for(;;) {
execute_one_command();
restart_processes();
。。。。。。。。。。。。。。。
}其中execute_one_command會將命令提取出來，一條接一條的進行執行。命令中如果註冊了一個service，那麼它如果執行失敗了，也還可以進行重新啓動執行。
Service往往是單獨的進程進行執行的，這些程序執行成功與否是系統關心的問題，系統需要監管這些進程，所以註冊了一個信號處理函數handle_signal。如果子進程出現錯誤比如內存溢出等，這時會觸發一個信號量，父進程在接收到該信號量後會到handle_signal中進行處理，父進程的有效管理，使得這些進程避免變成“野進程”或者“殭屍進程”。信號處理函數wait_for_one_process中，如果等待的進程程序出錯或者超時會有“waitpid returned pid %d, status = %08x\”的打印，平時如果某個service出錯反覆執行時就會有該打印。直到所有的service成功啓動後，init纔會正常退出for循環。
Init.rc初始化文件分析：
分析init.rc文件，通過該文件可以知道系統都做了哪些事情，比如其中的幾個關鍵命令：
on property:ro.debuggable=1
start console
這種語句表示系統會讀取prop屬性(全局註冊表)中的值，如果property:ro.debuggable=1則執行條件以下的語句start console，所以打開android的打印串口是在這地方做的。
sysclktz 0
設置時區。
loglevel 3
設置log等級。
on property:ro.kernel.qemu=1
start adbd
根據build.prop中的該屬性設置決定是否啓動遠程調試adbd。
service bootanim /system/bin/bootanimation
啓動開機動畫。
如果留意，Init.rc中會有一個以on開頭後面跟一個字段的關鍵字，如：
on early-init 這種關鍵字和上面的prop後面跟着一個值的方式不相同。它主要用於表示android的啓動階段，init在加載這些命令時並不是按照從文件頭到文件尾的方式，而是尋找這些關鍵字，按照啓動順序依次加載，執行時也按照這個順序執行，例如這些階段還有：
early-init、init、early-fs、early-boot、boot等。
在init.rc中還有一個很關鍵的階段字，代碼如下：
on emmc-fs
mount ext4 ext4@system /system ro
mount ext4 ext4@userdata /data nosuid nodev
mount ext4 ext4@cache /cache nosuid nodev
這幾條命令的意思是將@system分區，以ext4的文件系統格式掛載到根目錄/system下，ro表示只讀的意思。emmc-fs階段要開始於其它的階段，因爲只有將系統的核心目錄掛載了，才能進行後續操作。Init.rc除了支持emmc，還支持nand，決定用哪一個是系統自動識別完成的，代碼如下：
if ( check_flash_type() == NAND_TYPE) {
action_for_each_trigger("fs", action_add_queue_tail);
}
else if ( check_flash_type() == EMMC_TYPE) {
action_for_each_trigger("emmc-fs", action_add_queue_tail);
}
通過檢查bootargs中的關鍵字“hinand”或者“mmcblk”知道flash的類型。
rc文件中有一個核心的關鍵字service，使用該關鍵字就是要把其後的命令擴展爲一個服務，這個關鍵字的規則也是最複雜的，例如下面這條命令：
service zygote /system/bin/app_process -Xzygote /system/bin --zygote --start-system-server
class main
socket zygote stream 660 root system
onrestart write /sys/android_power/request_state wake
onrestart write /sys/power/state on
onrestart restart media
onrestart restart netd
這條命令使用service指令告訴系統將zygote加入到系統服務中，service的語法爲：
service service_name 可執行程序路徑 可執行程序的入口參數
/system/bin/app_process爲實際可執行的程序，後面‘-’爲執行的參數。socket用於服務所使用到的socket，後面參數依次爲名稱、類型、端口、地址。onrestart命令指定該服務重啓的條件，即當滿足這些條件後，zygote服務就需要重啓；當然這些都是一些異常條件，也就是說如果media或者netd發生異常重啓時，zgote就需要重啓。
如果sevices中有oneshot關鍵字，則表示該service只執行一次，例如：
service bootanim /system/bin/bootanimation
class main
user root
group graphics
disabled
oneshot
表示開機動畫執行一次，disabled表示如果出錯或超時不會再次執行，更多具體的命令可參照init.rc文件。
Zygote卵孵化器分析：
從上面的分析可以看出，到目前爲止都沒有真正涉及到android的東西，如果沒有zygote那麼安卓頂多算一個linux系統。Zygote進程是所有APK應用的父進程，其它進程都是由該進程孵化產生的，所以將其擬化爲一個孵化器。通過android系統的虛擬機可以加載Java的開發環境，從功能上來說，Java語言更類似於Shell和Base語言(屬於僞代碼)，與硬件打交道的任務交給了虛擬機去完成。虛擬機的任務就是屏蔽平臺的差異屬性，使得同一份Java語言可以同時運行於X86平臺和ARM平臺。Java語言另外的優勢是面向對象，在應用開發方面比C語言更好用，缺點是運行效率比C差。
Zygote的實際執行程序是/system/bin/app_process，app_process的代碼位於 frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp中。
分析app_main.cpp的代碼，app_process會在AndroidRuntime.startVm函數中創建第一個虛擬機：
if (JNI_CreateJavaVM(pJavaVM, pEnv, &initArgs) < 0) {
ALOGE("JNI_CreateJavaVM failed\n");
goto bail;
}
同時app_process啓動後會裝載與framework的相關類以及resource資源，檢查/system/framework/下的jar包，將其中的jar文件通過dexopt優化變爲dex文件，同時安裝到/data/dalvik-cache/目錄中，這樣下一次執行時直接到該目錄下尋找。最後啓動兩個核心的類ZygoteInit.java和SystemServer.java類，這兩個類都是以兩個單獨的進程啓動的。SystemServer進程是Android系統的神經中樞，安卓應用直接交互的大部分系統服務都是在該進程中運行的，最關鍵的有：WindowManagerServer(Wms)、ActivityManagerSystemService（AmS）、PackageManagerServer(PmS)等，這些服務都是在該進程中以線程的方式啓動的。
PackagemanagerService主要用來管理apk，該服務會解析apk中的組件，例如Activiey、Service等。系統初始化時會遍歷/system/app/和/data/app/目錄，將apk以包名的形式拷貝到/data/data/<pkgName>目錄下，將apk中的class文件保存到/data/dalvik-cache/目錄下，同時以相應的apk進行命名。服務利用PackageParser類解析apk中的AndroidManifest.xml文件獲取包的一些信息，並將這些信息保存到/data/system/packages.xml和packages.list中，以便系統後續使用。這些信息應該只會讀取一次，下次啓動後會檢查是否有更新？如果沒有就使用上一次的文件。
第一次開機時該服務還會去創建一些目錄，如/data/目錄下的data、app-asec、app-lib、app-private等。同時解析/system/etc/permissions/platform.xml文件，知道系統都定義了哪些系統權限以及該權限對應可執行程序的uid。當用戶安裝應用時會彈出一個應用要求的權限，這些權限都是在這裏定義的。從以上的步驟可以看出，第一次開機會做很多工作，這也就是爲什麼android系統第一次啓動都會很慢的原因。
啓動第一個Activity：
當所有的線程服務都啓動完成後，其中的ActivityManagerService(AmS)服務會去檢測其它服務是否完成，這個是通過調用systemReady()函數來完成的，最後會執行如下代碼：
mMainStack.resumeTopActivityLocked(null);
也就是說AmS會執行最頂層的TopActivity，但是第一次開機TopActivity是沒有的，這時候就會有：
if (next == null) {
// There are no more activities! Let's just start up the
// Launcher...
if (mMainStack) {
ActivityOptions.abort(options);
return mService.startHomeActivityLocked(mCurrentUser);
}
}
也就是去加載HomeActivity，Android不像其它系統一樣，將一個固定的Activity作爲主界面程序加載，而是在AmS的starHomeActiviyLocked()中，系統發出一個catagory字段包含CATEGORY_HOME的intent。如下：
intent.setComponent(mTopComponent);
if (mFactoryTest != SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL) {
intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME);
}
無論是哪個應用程序，只要聲明自己爲該類型後，那就可以被認爲是Home程序，系統並沒有選取任何一個“Home”程序，而是將這個權利交給了用戶，用戶的選擇決定了系統啓動的Home，這個就是第一個啓動的Acivity(當用戶使用安卓系統啓動後，會有一個選取界面的操作框，通過按鍵用戶可以選取合適的Activity作爲主界面)。當AmS要啓動一個activity時，需要根據intent攜帶的activity名稱，調用內部的PackageManager查詢該名稱對應的具體信息，如果存在就啓動activity，否則返回失敗。
當系統的Lancher界面啓動呈現完成後，系統的啓動也就算完成了。
【本代碼基於android4.2源碼進行分析】