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Android 应用程序中文教材 应用程序中文教材

试 阅: ………上一小节已经对 SDK 进行了安装与配置, 本节将带领读者构建基于 Eclipse
的集成开发环境, 具体步骤如下。 (1

)读者只需登录到 http://www.eclipse.org/downloads/即可下载最新版本的 Eclipse 安装程 序, 本书采用的版本是 3.5.1。 (2)将下载好的 Eclipse 解压到 C 盘根目录,如图 1-7 所示。

▲ 图 1-7 eclipse 安装目录
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(3)双击 C:\eclipse 目录下的 eclipse.exe 运行 Eclipse,依次单击菜单 Help/Install New Software, 如图 1-8 所示。

▲ 图 1-8 Eclipse 的软件安装 (4)单击弹出的 Install 界面中的“Add”按钮,在 Name 中输入任意的名字,并在 Location 中输入 ADT 的下载地址 https://dl-ssl.google.com/android/eclipse/,如图 1-9 所示.........

正 文:
第 1 章 Android 平台简介 Android 是 Google 公司于 2007 年 11 月 5 日发布的基于 Linux 内核的移动平台, 该平台 由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成,是一个真正开放的移动开发平台。 本章将介绍 Android 系统的起源、特点、应用程序框架以及开发环境的搭建,让读者对 Android 平台有个初步的了解,之后将开发第一个 Android 程序 Hello Android,并通过对该 程序的简单分析,带领读者步入 Android 开发的大门。 1.1 Android 的来龙去脉 Android 的创始人 Andy Rubin 是硅谷著名的“极客” ,他离开 Danger 移动计算公司后不 久便创立了 Android 公司,并开发了 Android 平台,他一直希望将 Android 平台打造成完全 开放的移动终端平台。之后 Android 公司被 Google 公司看中并将其收购。不久,号称全球 最大的搜索服务商 Google 大举进军移动通信市场,并推出自主品牌的移动终端产品。 2007 年 11 月初,Google 正式宣布与其他 33 家手机厂商、软硬件供应商、手机芯片供 应商、移动运营商联合组成开放手机联盟(Open Handset Alliance) ,并发布名为 Android 的 开放手机软件平台,希望建立标准化、开放式的移动电话软件平台,在移动行业内形成一个 开放式的生态系统。 Android 作为谷歌企业战略的重要组成部分,将进一步推进“随时随地为每一个人提供 信息”这一企业目标的实现。但 Android 只是补充,并不会代替谷歌长时间以来奉行的移动 发展战略: 通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成企业合作伙伴, 开发既有用又有 吸引力的移动服务,并推广这些产品。 1.2 掀起 Android 的盖头来

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自从 Android 发布以来, 越来越多的人关注 Android 的发展, 越来越多的开发人员为 Android 系统开发应用,那是什么使 Android 备受青睐,什么使 Android 在众多移动平台中脱颖而出 呢? 1.2.1 选择 Android 的理由 与其他手机的操作系统相比,Android 具有如下优点: . . . . . 开放性; 平等性; 无界性; 方便性; 硬件的丰富性。

下面将对以上各个优点进行简单介绍。 1.开放性 提到 Android 的优势,首先想到的一定是其真正的开放,其开放性包含底层的操作系统 以及上层的应用程序等,Google 与开放手机联盟合作开发 Android 的目的就是建立标准化、 开放式的移动单击软件平台,在移动产业内形成一个开放式的生态系统。 Android 的开放性也同样会使大量的程序开发人员投入到 Android 程序的开发中,这将 为 Android 平台带来大量新的应用。 2.平等性 在 Android 的系统上,所有的应用程序完全平等,系统默认自带的程序与自己开发的程序没 有任何区别, 程序开发人员可以开发个人喜爱的应用程序未替代系统的程序, 构建个性化的 Android 手机系统,这些功能在其他的手机平台是没有的。 在开发之初,Android 平台就被设计成由一系列应用程序组成的平台,所有的应用程序都运 行在一个虚拟机上面。该虚拟机提供了系列应用程序之间和硬件资源通信的 API。而除了该 虚拟机,其他的所有应用全部平等。 3.无界性 Android 平台的无界性表现在应用程序之间的无界,开发人员可以很轻松地将自己开发的程 序与其他应用程序进行交互, 比如应用程序需要播放声音的模块, 而正好你的手机中已经有 一个成熟的音乐播放器, 此时你就不需要再重复开发音乐播放功能, 只需简单地加上几行代 码即可将成熟的音乐播放功能添加到自己的程序中。 4.方便性 在 Android 平台中开发应用程序是非常方便的,如果你对 Android 平台比较熟悉的话,想开
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发一个功能全面的应用程序并不是什么难事。Android 平台为开发人员提供了大量的实用库 及方便的工具,同时也将 Google Map 等强大的功能集成了进来,只需简单的几行调用代码 即可将强大的地图功能添加到自己的程序中。 5.硬件的丰富性 由于平台的开放,众多的硬件制造商推出了各种各样、千奇百怪的产品,但这些产品功能上 的差异并不影响数据的同步与软件的兼容, 例如原来在诺基亚手机上的应用程序, 可以很轻 松地被移植到摩托罗拉手机上使用,且联系人、短信息等资料更是可以方便地转移。 1.2.2 Android 的应用程序框架 的应用程序框架 从软件分层的角度来说,Android 平台由应用程序、应用程序框架、Android 运行时库层以 及 Linux 内核共 4 部分构成,本节将分别介绍各层的功能,分层结构如图 1-1 所示。

▲ 图 1-1 Android 平台架构图 1.应用程序层 本层的所有应用程序都是由 Java 编写的,一般情况下,很多应用程序都是在同一系列的核 心应用程序包中一起发布的,主要有拨号程序、浏览器、音乐播放器、通信录等。该层的程 序是完全平等的,开发人员可以任意将 Android 自带的程序替换成自己的应用程序。

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2.应用程序框架层 对于开发人员来说,接触最多的就是应用程序框架层。该应用程序的框架设计简化了组 件的重用, 其中任何一个应用程序都可以发布自身的功能供其他应用程序调用, 这也使用户 可以很方便地替换程序的组件而不影响其他模块的使用。 当然, 这种替换需要遵循框架的安 全性限制。 该层主要包含以下九大部分,如图 1-2 所示。

▲ 图 1-2 应用程序框架 . 活动管理(Activity Manager) 。用来管理程序的生命周期,以及提供最常用的导航回退 功能。 . 窗口管理(Window Manager) 。用来管理所有的应用程序窗口。 . 内容管理(Content Providers) 。通过内容管理,可以使一个应用程序访问另一个应用程序 的数据,或者共享数据。 . 视图管理(View System) 。用来构建应用程序的基本组件,包括列表、网格、按钮、文本 框,甚至是可嵌入的 Web 浏览器。 . 包管理(Package Manager) :用来管理 Android 系统内的程序。 . 电话管理(Telephony Manager) 。所有的移动设备的功能统一归电话管理器管理。 . 资源管理 (Resource Manager) 资源管理器可以为应用程序提供所需要的资源, 。 包括图片、 文本、声音、本地字符串、甚至是布局文件。 . 位置管理(Location Manager) 。该管理器是用来提供位置服务的,比如 GPRS 定位等。 . 通知管理 (Notification Manager) 主要对手机顶部状态栏的管理, 。 开发人员在开发 Android 程序时会经常使用,比如来短信提示、电量低提示,还有后台运行程序的提示等。 3.Android 运行时库 该层包含两部分,程序库及 Android 运行时库。 程序库为一些 C/C++库,这些库能够被 Android 系统中不同的应用程序调用,并通过应用程 序框架为开发者提供服务。而 Android 运行时库包含了 Java 编程语言核心库的大部分功能, 提供了程序运行时所需调用的功能函数。
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程序库主要包含的功能库如图 1-3 所示。

▲ 图 1-3 程序库框架 . libc。是一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库,专门针对移动设备优化过的。 . Media Framework。基于 PacketVideo 公司的 OpenCORE。支持多种常用音频、视频格 式回放和录制,并支持多种图像文件,如 MPEG-4、H.264、MP3、AAC、AMR、JPG、 PNG 等。 . Surface Manager。Surface Manager 主要管理多个应用程序同时执行时,各个程序之间的显 示与存取,并且为多个应用程序提供了 2D 和 3D 图层无缝的融合。 . SQLite。所有应用程序都可以使用的轻量级关系型数据库引擎。 . WebKit。是一套最新的网页浏览器引擎。同时支持 Android 浏览器和一个可嵌入的 Web 视图。 . OpenGLIES。是基于 OpenGL ES 1.0 API 标准来实现的 3D 绘制函数库。该函数库支持软 件和硬件两种加速方式执行。 . FreeType。提供位图(bitmap)和矢量图(vector)两种字体显示。 . SGL。提供了 2D 图形绘制的引擎。 。 Android 运行时库包括核心库及 Dalivik 虚拟机,如图 1-4 所示。

▲ 图 1-4 Android 运行时库 . 核心库(Core Libraries) 。该核心库包括 Java 语言所需要的基本函数以及 Android 的核心 库。与标准 Java 不一样的是,系统为每个 Android 的应用程序提供了单独的 Dalvik 虚拟 机来执行,即每个应用程序拥有自己单独的线程。 . Dalvik 虚拟机(Dalvik Virtual Machine) 。大多数的虚拟机(包括 JVM)都是基于栈的, 而 Dalvik 虚拟机则是基于寄存器的,它可以支持已转换为.dex 格式的 Java 应用程序
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的运行。.dex 格式是专门为 Dalvik 虚拟机设计的,更适合内存和处理器速度有限的 系统。 4.Linux 内核 Android 平台中操作系统采用的是 Linux 2.6 内核,其安全性、内存管理、进程管理、网络协 议 栈和驱动模型等基本依赖于 Linux。对于程序开发人员,该层为软件与硬件之间增加了一层 抽象层,

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使开发过程中不必时时考虑底层硬件的细节。 而对于手机开发商而言, 对此层进行相应的修 改即可 将 Android 平台运行到自己的硬件平台之上。 1.3 Android 开发环境的搭建 本节主要讲述如何构建基于 Eclipse 的 Android 开发环境,之后对开发环境进行测试并创建 第一个 Android 应用程序 Hello Android。 1.3.1 SDK 的下载及安装 前面已经对 Android 平台进行了简单的介绍,从本节开始,将带领读者逐步搭建自己的开发 环 境,具体的步骤如下。 (1)登录到 SUN 官方网站 http://java.sun.com/javase/downloads 下载最新的 JDK 安装程序。 (2)双击刚刚下载的 JDK 安装程序 jdk-6u18-windows-i586.exe,根据提示将 JDK 安装到默 认目录。 (3)右键单击我的电脑,依次选择属性/高级/环境变量,在系统变量中新建一个名为 JAVA_HOME,值为“C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_18”的环境变量。 (4)再打开 Path 环境变量,在最后加上“C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_18\bin;” ,单击“确 定” 按钮即可。 (5)到 http://developer.android.com 页面下载最新的 SDK,本书使用的版本是 2.1,其他版 本的安装与配置方法基本相同。 (6)将下载好的 SDK 压缩包解压到 C 盘根目录下,如图 1-5 所示。

▲ 图 1-5 Android SDK 安装环境 (7)右键单击我的电脑,依次选择属性/高级/环境变量,打开 Path 系统环境变量,在其最 后加
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上 SDK 的解压目录中的 tools 目录“C:\android-sdk-windows\tools” ,单击“确定”按钮完成 配置, 如图 1-6 所示。

▲ 图 1-6 SDK 环境变量配置 1.3.2 Eclipse 集成开发环境的搭建 上一小节已经对 SDK 进行了安装与配置, 本节将带领读者构建基于 Eclipse 的集成开发环境, 具体步骤如下。 (1)读者只需登录到 http://www.eclipse.org/downloads/即可下载最新版本的 Eclipse 安装程 序, 本书采用的版本是 3.5.1。 (2)将下载好的 Eclipse 解压到 C 盘根目录,如图 1-7 所示。

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▲ 图 1-7 eclipse 安装目录 (3)双击 C:\eclipse 目录下的 eclipse.exe 运行 Eclipse,依次单击菜单 Help/Install New Software, 如图 1-8 所示。

▲ 图 1-8 Eclipse 的软件安装 (4)单击弹出的 Install 界面中的“Add”按钮,在 Name 中输入任意的名字,并在 Location 中输入 ADT 的下载地址 https://dl-ssl.google.com/android/eclipse/,如图 1-9 所示。

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▲ 图 1-9 填写 ADT 地址 提示 如 果 输 入 的 地 址 不 能 正 常 下 载 ADT , 读 者 可 以 尝 试 将 https://dl-ssl.google.com/ android/eclipse/改为 http://dl-ssl.google.com/android/eclipse/。如果出现下载的 ADT 与已经安 装的 SDK 版本不兼容的情况,可以手动下载 ADT 压缩包,然后单击“Archive”按钮选择 手动下载 ADT 压缩文件即可安装,如图 1-10 所示。

▲ 图 1-10 选择 ADT 压缩文件

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(5)在 Install 界面选中“Developer Tools”并单击“Next”按钮,如图 1-11 所示。

▲ 图 1-11 选择 Develpoer Tools (6)在弹出的界面中,直接单击“Finish”按钮,如图 1-12 所示。Eclipse 将弹出提示窗口, 单击“Yes”按钮,系统将自动重启 Eclipse,到此为止已经完成 ADT 的安装。

▲ 图 1-12 ADT 安装完成界面

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(7)重启 Eclipse 后,依次选择 Window/Preferences,如图 1-13 所示。

▲ 图 1-13 选择“Preferences”菜单 (8)在弹出的窗口中选择左侧的“Android” ,然后通过单击右侧的“Browse”按钮来选择 SDK 的安装目录,单击“OK”按钮完成配置,如图 1-14 所示。

▲ 图 1-14 Preferences 配置 1.3.3 虚拟设备的创建与模拟器的运行 前几小节已经完成了 Eclipse 集成环境的搭建工作,但在运行模拟器前还需要创建 AVD (Android Virtual Device,Android 虚拟设备) 。AVD 实质上是用来描述模拟器的属性的,有 了 AVD 开发人员可以为自己的模拟器进行必要的设置,比如屏幕尺寸、内存等。本节将运 用之前搭建好的 Eclipse 环境创建虚拟设备并运行模拟器,具体步骤如下。
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(1)在系统的开始菜单中单击“运行”按钮,在弹出的窗口中输入“cmd”进入命令行, 如图 1-15 所示。

▲ 图 1-15 启动 cmd 命令行 (2)通过 cd 命令导航到 android 的安装目录下的 tools 下,并通过 android list target 命令来 显示 当前可用的目标机,如图 1-16 所示。

▲ 图 1-16 当前可用的目标机 (3)然后通过 android create avd--name android21--target 6 命令创建一个名为 android21、目 标机 id 为 6 的 AVD,创建的 AVD 默认存放在我的文档下,而 Android 的 AVD 并不支持中 文目录,可以通过配置 ANDROID_SDK_HOME 环境变量来指定所创建的 avd 的存放位置。

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提示 除了使用命令行方式来创建 AVD 外,还可以使用 Eclipse 自带的 AVD Manager 来创建。在 Eclipse 中依次选择“Window/Android SDK and AVD Manager”打开 AVD 管理界面,如图 1-17 和图 1-18 所示,在 AVD 管理界面中不仅可以创建 AVD,还可 以对已经存在的 AVD 进行管理。

▲ 图 1-17 打开 AVD 管理器

▲ 图 1-18 AVD 管理界面 (4)在 CMD 命令行中导航到 android 的 tools 目录后输入 emulator-avd android21 命令启动 Android 模拟器,如果安装和配置正确的话,将出现如图 1-19 所示的模拟器界面。

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▲ 图 1-19 Android2.1 模拟器效果图 提示 运行模拟器时可能会很慢,有时甚至可能达到几分钟时间,如果没有报错,请 读者耐心等待。 1.3.4 第一个 Android 程序 前面已经对 Android 的开发环境和模拟器进行配置,本节将带领读者构建第一个 Android 程 序并对该程序进行简单的讲解。 1.创建第一个 Android 应用程序 (1)启动 Eclipse,依次选择“File/New/ Other…Eclipse”将弹出创建项目的窗口,如图 1-20 所示。

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▲ 图 1-20 创建项目界面 (2)选择“Android Project” ,单击“Next”按钮,将弹出填写项目信息的界面,如图 1-21 所示。

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▲ 图 1-21 填写项目信息 (3) 填写如图 1-21 所示的信息后单击 “Finish” 按钮即可完成项目的创建。 创建后可在 Package Explorer 窗口中观察到项目的目录结构,如图 1-22 所示。

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▲ 图 1-22 HelloAndroid 项目目录结构 (4)在项目名上单击鼠标右键,然后依次选择“Run As/Android Application”即可运行刚才 创建的 HelloAndroid 项目,运行效果图如图 1-23 所示。

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▲ 图 1-23 HelloAndroid 项目竖屏效果图 提示 因为有很多程序或者游戏是横屏模式的, 所以在程序调试过程中, 可能需要将模拟器切换成 横屏模式,读者可以通过使用快捷键 Ctrl+F12 来切换模拟器的横竖屏模式,HelloAndroid 程序在横屏模拟器中运行效果如图 1-24 所示。

▲ 图 1-24 HelloAndroid 项目横屏效果图
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2.HelloAndroid 的简单讲解 通过前面的学习,读者已经能够创建并运行简单的 Android 程序了,但可能对 Android 项目 还不够了解, 接下来将通过对 HelloAndroid 程序的详细介绍使读者了解 Android 项目的目录 结构以及 HelloAndroid 的运行机理。 (1)先来看看 HelloAndroid 项目中各个目录和文件的作用。 . src 目录,src 目录用来存放应用程序中所有的源代码,代码的源文件一般是存放在相应的 包下面,我们在开发 Android 应用程序时,大部分时间都是在编写 src 中的源代码。 . gen 目录,该目录下一般只有一个文件,即 R 文件。该文件是由 ADT 自动产生的,存放的 是应用程序中所使用的全部资源文件的 ID,在应用程序开发过程中只是使用 R 文件,一般 不需人工修改该文件。 . Android 2.1 目录。该目录存放的是项目所需要的支持.jar 包。 . assets 目录。该目录存放应用程序中使用的外部资源文件,程序中可以通过输入/输出流对 该目录中的文件进行读写。 . res 资源目录:该目录下有多个目录,分别用来存放程序中用到的图片、界面布局文件及 XML 格式的描述文件。 . AndroidManifest.xml。该文件是整个程序的系统控制文件,是每个应用程序都不可缺少的。 其描述了应用程序有哪些组件、哪些资源、哪些权限等。 (2)AndroidManifest.xml 文件是该项目的系统控制文件,该文件的代码如下。 代码位置:见随书光盘中源代码/第 1 章/Sample_1_1 目录下的 AndroidManifest.xml。 * 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!--XML 的版本以及编码方式--> 2 <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 3 package="wyf.ytl" 4 android:versionCode="1" 5 android:versionName="1.0"> <!--该标记定义了该项目的使用架构,所在的包以及版本号--> 6 <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name"> 7 <!-- 定义了该项目在手机中的图标以及名称 --> 8 <activity android:name=".HelloAndroid" 9 android:label="@string/app_name"> <!-- 声明 Activity 组件 --> 10 <intent-filter> 11 <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> 12 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> 13 </intent-filter> <!-- 声明 Activity 可以接受的 Intent --> 14 </activity> 15 </application>
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16 <uses-sdk android:minSdkVersion="7" /> <!-- 声明 SDK 的版本 --> 17 </manifest> . 第 1~5 行定义了程序的版本、编码方式、用到的架构以及该程序的所在的包与版本号。 . 第 6 行定义了程序在手机上的显示图标及显示名称。 . 第 8~14 行定义了一个名为 HelloAndroid 的 Activity 以及该 Activity 能够接受的 Intent。 (3)main.xml 是该项目的布局文件,其代码如下。 代码位置:见随书光盘中源代码/第 1 章/Sample_1_1/res/Layout 目录下的 main.xml。 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!-- XML 的版本以及编码方式 --> 2 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 3 android:orientation="vertical" 4 android:layout_width="fill_parent" 5 android:layout_height="fill_parent" 6 > <!--定义了一个线性布局,布局方式是垂直的--> 7 <TextView 8 android:layout_width="fill_parent" 9 android:layout_height="wrap_content" 10 android:text="@string/hello" 11 /> <!--向线性布局中添加一个 TextView 控件--> 12 </LinearLayout> . 第 2 行定义了布局方式为 LinearLayout,且左右和上下的填充方式为 fill_parent。 . 第 7 行中向该布局中添加了一个 TextView 控件,其宽度和高度模式分别为 fill_parent、 wrap_content,在 TextView 控件显示的内容为 string.xml 中的 hello 的内容。 (4)项目的主类 HelloAndroid.java 的代码如下。 代码位置: 见随书光盘中源代码/第 1 章/Sample_1_1/src/wyf/ytl 目录下的 HelloAndroid.java。 1 package wyf.ytl; 2 import android.app.Activity; //引入相关类 3 import android.os.Bundle; 4 public class HelloAndroid extends Activity { //定义一个 Activity 5 @Override 6 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { //重写的 onCreate 回调方法 7 super.onCreate(savedInstanceState); //调用基类的 onCreate 方法 8 setContentView(R.layout.main); //指定当前显示的布局 9} 10 } . 第 4 行是对继承自 Activity 子类的声明。 . 第 6~9 行重写了 Activity 的 onCreate 回调方法, onCreate 方法中先调用基类的 onCreate 在 方法,然后指定用户界面为 R.layout.main,对应的文件为 res/layout/main.xml。
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1.3.5 Android 程序的监控与调试 前面几个小节已经对 Android 应用程序的创建进行了详细讲解, 本节将介绍如何通过 DDMS 来 监控 Android 应用 程序 的运行 以及如何 调试 Android 程序。在 调试过程 中使用 了 android.util.log 类,该类简单易用。监控与调试详细步骤如下。 ( 1 ) 打 开 刚 刚 建 立 的 项 目 , 找 到 HelloAndroid.java 文 件 , 在 第 8 行 super.onCreate(savedInstanceState); 之后添加“Log.d("TAG", "This is message!");”语句。 (2)在项目名上单击鼠标右键,然后依次选择“Run As/Android Application”运行该项目。 (3) 依次单击 Eclipse 右上角的 Open Perspective/Other, 如图 1-25 所示。 Eclipse 将弹出 “Open Perspective”对话框,如图 1-26 所示。

▲ 图 1-25 打开 Open Persective 窗口

▲ 图 1-26 切换到 DDMS 视图 (4)单击“OK”按钮后将 Eclipse 切换到 DDMS 视角,如图 1-27 所示。LogCat 显示在屏 幕的下方,系统中所有的日志都将出现在 LogCat 中,通过对 LogCat 的观察可以详细了解 Android 程序运行的过程。
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▲ 图 1-27 LogCat 界面 提示 在程序的开发和调试过程中,少不了对文本的输出,而在 Android 程序的开发中, 建议使用 Log 类来打印需要打印的文本。 (5)在图 1-27 中可以看到我们在程序中添加的日志输出,这样在程序的开发过程中可以随 时使用 Log 类来打印我们需要打印的信息, 而当 LogCat 中日志过多时, 可以使用过滤器 Filter 通过对 tag 进行过滤来筛选 log。 1.4 小结 本章介绍了 Android 平台的来源及优点,并详细介绍了在 Eclipse 中如何构建 Android 的开 发环境, 最后创建了第一个 Android 的应用程序。 通过本章的学习, 读者应该已经对 Android 平台下应用程序的开发步骤有了初步的了解。

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