Android app development examples

Android Development Tutorial. Часть 1/?

Ларс Вогель — евангелист Eclipse.
Под катом Вы обнаружите перевод его статьи, которая описывает процесс создания Android-приложений с помощью Eclipse. Используется Eclipse 3.6, Java 1.6 и Android 2.3 (Gingerbread).
Часть 2

1. Разработка под Android

1.1. Операционная система Android

Android — операционная система, основанная на Linux с интерфейсом программирования Java. Это предоставляет нам такие инструменты, как компилятор, дебаггер и эмулятор устройства, а также его (Андроида) собственную виртуальную машину Java (Dalvik Virtual Machine — DVM). Android создан альянсом Open Handset Alliance, возглавляемым компанией Google.

Android использует специальную виртуальную машину, так званую Dalvik Virtual Machine. Dalvik использует свой, особенный байткод. Следовательно, Вы не можете запускать стандартный байткод Java на Android. Android предоставляет инструмент «dx», который позволяет конвертировать файлы Java Class в файлы «dex» (Dalvik Executable). Android-приложения пакуются в файлы .apk (Android Package) программой «aapt» (Android Asset Packaging Tool) Для упрощения разработки Google предоставляет Android Development Tools (ADT) для Eclipse. ADT выполняет автоматическое преобразование из файлов Java Class в файлы dex, и создает apk во время развертывания.

Android поддерживает 2D и 3D графику, используя библиотеки OpenGL, а также хранение данных в базе данных SQLite.

Каждое Android-приложение запускается в своем собственном процессе и под своим собственным userid, который автоматически генерируется Android-ом во время развертывания. Поэтому приложение изолировано от других запущенных приложений, и неправильно работающее приложение не может беспрепятственно навредить другим Android-приложениям.

1.2. Основные компоненты Android

Android-приложения состоят из следующих частей:

• Activity/Деятельность (далее Активити) — представляет собой схему представления Android-приложений. Например, экран, который видит пользователь. Android-приложение может иметь несколько активити и может переключаться между ними во время выполнения приложения.
• Views/Виды — Пользовательский интерфейс активити, создаваемый виджетами классов, наследуемых от «android.view.View». Схема views управляется через «android.view.ViewGroups».
• Services/Службы — выполняет фоновые задачи без предоставления пользовательского интерфейса. Они могут уведомлять пользователя через систему уведомлений Android.
• Content Provider/Контент-провайдеры — предоставляет данные приложениям, с помощью контент-провайдера Ваше приложение может обмениваться данными с другими приложениями. Android содержит базу данных SQLite, которая может быть контент-провайдером
• Intents/Намерения (далее Интенты) — асинхронные сообщения, которые позволяют приложению запросить функции из других служб или активити. Приложение может делать прямые интенты службе или активити (явное намерение) или запросить у Android зарегистрированные службы и приложения для интента (неявное намерение). Для примера, приложение может запросить через интент контакт из приложения контактов (телефонной/записной книги) аппарата. Приложение регистрирует само себя в интентах через IntentFilter. Интенты — мощный концепт, позволяющий создавать слабосвязанные приложения.
• Broadcast Receiver/Широковещательный приемник (далее просто Приемник) — принимает системные сообщения и неявные интенты, может использоваться для реагирования на изменение состояния системы. Приложение может регистрироваться как приемник определенных событий и может быть запущено, если такое событие произойдет.

Другими частями Android являются виджеты, или живые папки (Live Folders), или живые обои (Live Wallpapers). Живые папки отображают источник любых данных на «рабочем столе» без запуска соответствующих приложений.

1.3. Безопасность и разрешения

Android определяет конкретные разрешения для определенных задач. К примеру, если приложение хочет получить доступ в Интернет, оно должно определить в своем файле конфигурации, что оно хотело бы получить соответствующие разрешения. Во время установки Android-приложения пользователю показывается экран, на котором ему нужно дать приложению требуемые разрешения.

1.4. AndroidManifest.xml

Android-приложения описываются файлом «AndroidManifest.xml». В этих файлах должны быть объявлены все активити, службы, приемники и контент-провайдеры приложения. Также он должен содержать требуемые приложением разрешения. Например, если приложению требуется доступ к сети, то это должно быть определено здесь. «AndroidManifest.xml» можно рассматривать, как описание для развертывания Android-приложения.

Атрибут «package» — базовый пакет для следующих элементов Java. Он также обязан быть уникальным, т.к. Android Marketplace только единожды принимает заявку на каждый «package». Следовательно, хорошей привычкой будет использование Вашего обратного доменного имени как «package», для избежания конфликтов с другими разработчиками.

«android:versionName» и «android:versionCode» определяют версию Вашего приложения. «versionName» — то, что видит пользователь и может быть любой строкой. «versionCode» должен быть целым, и Android Market использует это для определения, предоставили ли Вы новую версию, чтобы запустить обновления на устройствах, на которых установлено Ваше приложение. Как правило. начинается с 1 и увеличивается на единицу, если Вы выпускаете новую версию приложения.

«activity» определяет активити, в этом примере указывает на класс «de.vogella.android.temperature.Convert». Для этого класса зарегистрирован фильтр интентов, определяющий, что это активити запускается при запуске приложения (действие android:name=«android.intent.action.MAIN»). Определение категории (категория android:name=«android.intent.category.LAUNCHER» ) определяет, что это приложение добавлено в директорию приложений на Android-устройстве. Значения со знаком @ ссылаются на файлы ресурсов, которые содержат актуальные значения. Это упрощает работу с разными ресурсами, такими как строки, цвета, иконки, для разных устройств и упрощает перевод приложений.

Часть «uses-sdk» из «AndroidManifest.xml» определяет минимальную версию SDK, на котором можно запускать Ваше приложение. Это предотвращает установку Вашего приложения на устройства с более старой версией SDK.

1.5. R.java, Resources и Assets

Каталог «gen» в Android-проекте содержит генерированные значения. «R.java» — генерированный класс, который содержит ссылки на ресурсы из папки «res» проекта. Эти ресурсы содержатся в директории «res» и могут быть значениями, меню, схемами, иконками или рисунками, или анимациями. Например, ресурсом могут быть рисунок или XML-файлы, содержащие определенные строки.

Если Вы создаете новые ресурсы, то соответствующие ссылки будут автоматически созданы в «R.java». Ссылки являются статическими значениями типа int (целочисленными константами), система Android предоставляет методы доступа к соответствующим ресурсам. Например, для доступа к строке с идентификатором ссылки «R.string.yourString» используйте метод getString(R.string.yourString)); Пожалуйста, не пробуйте изменять «R.java» в ручную.

Тогда как каталог „res“ хранит структурированные значения, известные платформе Android, каталог „assets“ может быть использован для хранения любых данных. В Java Вы можете получить доступ к этим данным через AssetsManager и метод getAssets().

1.6. Активити и Макеты (layout)

Пользовательский интерфейс для деятельности (Activity) определяется с помощью макетов. Во время исполнения макеты — экземпляры «android.view.ViewGroups». Макет определяет элементы пользовательского интерфейса, их свойства и расположение. Элементы UI основываются на классе «android.view.View». ViewGroup — подкласс View. Макеты может содержать компоненты UI (Views/Виды) или другие макеты (ViewGroups). Вам не следует делать большую вложенность дочерних элементов во ViewGroups, так как это влияет на производительность.

Макет может быть определен с помощью Java-кода или с помощью XML. Как правило, используйте Java-код для генерирования макета, если не знаете про содержимое заранее. Например, если Ваш макет зависит от содержимого, которое Вы читаете из интернета.

Макеты, основанные на XML определяются с помощью файла ресурсов в папке «/res/layout». Этот файл определяет группу видов (см. пункт 1.2), виды, их отношения и атрибуты для отдельных макетов. Если элемент UI требует доступа с помощью Java-кода, дайте элементу UI уникальный идентификатор (id) с помощью атрибута «android:id». Для того, чтобы назначить новый идентификатор элементу UI, используйте конструкцию «@+id/yourvalue». Условно это создаст и назначит новый id «yourvalue» соответствующему элементу UI. Позже, в Java-коде Вы можете получить доступ к этим элементам UI с помощью метода findViewById(R.id.yourvalue).

Определение макетов через XML обычно предпочтительней, поскольку отделяет программной логику от определения макетов и позволяет легче определять разные ресурсы макетов, для разных устройств. Можно также смешивать оба подхода.

Источник

Современная Android разработка на Kotlin. Часть 1

Данная статья является перевом статьи от Mladen Rakonjac

Очень сложно найти один проект, который охватывал бы всё новое в разработке под Android в Android Studio 3.0, поэтому я решил написать его. В этой статье мы разберём следующее:

1. Android Studio 3
2. Язык программирования Kotlin
3. Варианты сборки
4. ConstraintLayout
5. Библиотека привязки данных Data Binding
6. Архитектура MVVM + паттерн repository (с mapper’ами) + Android Manager Wrappers
7. RxJava2 и как это помогает нам в архитектуре
8. Dagger 2.11, что такое внедрение зависимости, почему вы должны использовать это.
9. Retrofit (Rx Java2)
10. Room (Rx Java2)

Каким будет наше приложение?

Наше приложение будет самым простым, которое охватывает все перечисленные выше вещи: у него будет только одна функция, которая извлекает все репозитории пользователя googlesamples из GitHub, сохраняет эти данные в локальной базе данных и показывает их пользователю.

Я попытаюсь объяснить как можно больше строк кода. Вы всегда можете посмотреть код, который я опубликовал на GitHub.

Android Studio

Чтобы установить Android Studio 3, перейдите на эту страницу

Android Studio 3 поддерживает Kotlin. Откройте Create Android Project. Там вы увидите новый флажок с меткой Include Kotlin support. Он выбран по умолчанию. Дважды нажмите кнопку Далее и выберите Empty Activity, затем нажмите Finish.

Поздравляю! Вы сделали первое приложение для Android на Котлине 🙂

Kotlin

Вы можете видеть MainActivity.kt:

Расширение .kt означает, что файл является файлом Kotlin.

MainActivity: AppCompatActivity() означает, что мы расширяем AppCompatActivity.

Кроме того, все методы должны иметь ключевое слово fun и в Котлине вам не нужно использовать ;, но вы можете, если хотите. Вы должны использовать ключевое слово override, а не аннотацию, как в Java.

Так что же означает ? в savedInstanceState: Bundle?? Это означает, что savedInstanceState может быть типа Bundle или типа null. Kotlin null безопасный язык. Если у вас есть:

вы получите ошибку компиляции, потому что a должна быть инициализированна и это не может быть null. Это означает, что вы должны написать:

Кроме того, вы получите ошибку компиляции, если вы это сделаете:

Чтобы сделать a nullable, вы должны написать:

Почему эта важная особенность языка Котлина? Это помогает нам избежать NPE. Разработчики Android уже устали от NPE. Даже создатель null, сэр Тони Хоар, извинился за изобретение. Предположим, что мы имеем nullable nameTextView. Если переменная равна null, то в следующем коде мы получим NPE:

Но Котлин, на самом деле, хорош, он не позволят нам делать даже такое. Он заставляет нас использовать оператор ? или оператор !!. Если мы используем оператор ?:

Строка будет исполнена только если nameTextView не null. В ином случае, если вы используете оператор !!:

Мы получим NPE если nameTextView null. Это для авантюристов :).
Это было небольшое введение в Kotlin. Когда мы продолжим, я остановлюсь, чтобы описать другой специфический код на Котлине.

2. Build Variants

В разработке часто вы имеете различные окружения. Наиболее стандартным является тестовое и производственное окружение. Эти среды могут отличаться в URL-адресах сервера, иконке, имени, целевом API и т.д. На fleka в каждом проекте у вас есть:

• finalProduction, который отправляется в Google Play Store.
• demoProduction, то есть версия с URL-адресом production сервера с новыми функциями, которые всё ещё не находятся в Google Play Store. Наши клиенты могут установить эту версию рядом с Google Play, чтобы они могли протестировать ее и дать нам обратную связь.
• demoTesting, то же самое, что и demoProduction с тестовым URL-адресом сервера.
• mock, полезен для меня как для разработчика и дизайнера. Иногда у нас есть готовый дизайн, и наш API ещё не готов. Ожидание API, чтобы быть начать разработку — не решение. Этот вариант сборки снабжён поддельными данными, поэтому команда дизайнеров может проверить его и дать нам обратную связь. Очень полезно это не откладывать. Когда API уже готов, мы перемещаем нашу разработку в окружение demoTesting.

В этом приложении мы будем использовать всех их. У них будут отличаться applicationId и имена. В gradle 3.0.0 есть новый API flavorDimension, который позволяет смешивать разновидности продукта, так, например, вы можете смешать разновидности demo и minApi23. В нашем приложении мы будем использовать только «default» flavorDimension. Перейдите в build.gradle для приложения и вставьте этот код внутри android <>

Перейдите в strings.xml и удалите строку app_name, чтобы у нас не было конфликтов. Затем нажмите Sync Now. Если вы перейдете в Build Variants, расположенным слева от экрана, вы увидите 4 варианта сборки, каждый из которых имеет два типа сборки: Debug и Release. Перейдите к варианту сборки demoProduction и запустите его. Затем переключитесь на другой и запустите его. Вы должны увидеть два приложения с разными именами.

3. ConstraintLayout

Если вы откроете activity_main.xml, вы увидите, что этот layout — ConstrainLayout. Если вы когда-либо писали приложение под iOS, вы знаете об AutoLayout. ConstraintLayout действительно похож на него. Они даже используют один и тот же алгоритм Cassowary.

Constraint помогает нам описать связи между View. Для каждого View у вас должно быть 4 Constraint, один для каждой стороны. В данном случае наш View ограничен родителем с каждой стороны.

Если вы передвинете TextView «Hello World» немного вверх во вкладке Design, во вкладке Text появится новая линия:

Вкладки Design и Text синхронизируются. Наши изменения во вкладке Design влияют на xml во вкладке Text и наоборот. Vertical_bias описывает вертикальную тенденцию view его Constraint. Если вы хотите центровать вертикально, используйте:

Давайте сделаем чтобы наш Activity показал только один репозиторий. В нём будут имя репозитория, количество звезд, владелец, и он будет показывать, есть ли у репозитория issues, или нет.

Чтобы получить такой layout, xml должен выглядеть так:

Пусть tools:text вас не смущает. Он просто помогает нам видеть хороший предварительный просмотр макета (layout’а).

Вы можете заметить, что наш макет плоский, ровный. Вложенных макетов нет. Вы должны использовать вложенные макеты как можно реже, поскольку это может повлиять на производительность. Более подробную информацию об этом вы можете найти здесь. Кроме того, ConstraintLayout отлично работает с разными размерами экрана:

и мне кажется, что я могу добиться желаемого результата очень быстро.
Это было небольшое введение в ConstraintLayout. Вы можете найти Google code lab здесь, и документацию о ConstraintLayout на GitHub.

4. Библиотека привязки данных Data Binding

Когда я услышал о библиотеке привязки данных, первое вопрос, который я задал себе: «ButterKnife работает очень хорошо для меня. Кроме того, я использую плагин, который помогает мне получать View из xml. Зачем мне это менять?». Как только я узнал больше о привязке данных, у меня было такое же чувство, какое у меня было, когда я впервые использовал ButterKnife.

Как ButterKnife помогает нам?

ButterKnife помогает нам избавиться от скучного findViewById. Итак, если у вас 5 View, без Butterknife у вас есть 5 + 5 строк, чтобы привязать ваши View. С ButterKnife у вас есть 5 строк. Вот и всё.

Что плохо в ButterKnife?

ButterKnife по-прежнему не решает проблему поддержки кода. Когда я использовал ButterKnife, я часто получал исключение во время выполнения, потому что я удалял View в xml, и не удалял код привязки в классе Activity / Fragment. Кроме того, если вы хотите добавить View в xml, вам нужно снова сделать привязку. Это очень скучно. Вы теряете время на поддерживание связей.

Что насчёт библиотеки привязки данных?

Есть много преимуществ! С помощью библиотеки привязки данных вы можете привязать свои View всего одной строкой кода! Позвольте мне показать вам, как это работает. Давайте добавим библиотеку Data Binding в наш проект:

Обратите внимание, что версия компилятора Data Binding должна совпадать с версией gradle в файле build.gradle проекта:

Нажмите Sync Now. Перейдите в activity_main.xml и оберните ConstraintLayout тегом layout:

Обратите внимание, что вам нужно переместить все xmlns в тег layout. Затем нажмите иконку Build или используйте сочетание клавиш Ctrl + F9 (Cmd + F9 на Mac). Нам нужно собрать проект, чтобы библиотека Data Binding могла сгенерировать класс ActivityMainBinding, который мы будем использовать в нашем классе MainActivity.

Если вы не выполните сборку проекта, вы не увидите класс ActivityMainBinding, потому что он генерируется во время компиляции. Мы все еще не закончили связывание, мы просто сказали, что у нас есть ненулевая переменная типа ActivityMainBinding. Кроме того, как вы можете заметить, я не указал ? в конце типа ActivityMainBinding, и я не инициализировал его. Как это возможно? Модификатор lateinit позволяет нам иметь ненулевые переменные, ожидающие инициализации. Подобно ButterKnife, инициализация привязки должна выполняться в методе onCreate, когда ваш Activity будет готов. Кроме того, вы не должны объявлять привязку в методе onCreate, потому что вы, вероятно, используете его вне области видимости метода onCreate. Наша привязка не должна быть нулевой, поэтому мы используем lateinit. Используя модификатор lateinit, нам не нужно проверять привязку переменной каждый раз, когда мы обращаемся к ней.

Давайте инициализируем нашу переменную binding. Вы должны заменить:

Вот и всё! Вы успешно привязали свои View. Теперь вы можете получить к ним доступ и применить изменения. Например, давайте изменим имя репозитория на «Modern Android Habrahabr Article»:

Как вы можете видеть, мы можем получить доступ ко всем View (у которых есть id, конечно) из activity_main.xml через переменную binding. Вот почему Data Binding лучше, чем ButterKnife.

Getter’ы и Setter’ы в Котлине

Возможно, вы уже заметили, что у нас нет метода .setText (), как в Java. Я хотел бы остановиться здесь, чтобы объяснить, как геттеры и сеттеры работают в Kotlin по сравнению с Java.

Во-первых, вы должны знать, почему мы используем сеттеры и геттеры. Мы используем их, чтобы скрыть переменные класса и разрешить доступ только с помощью методов, чтобы мы могли скрыть элементы класса от клиентов класса и запретить тем же клиентам напрямую изменять наш класс. Предположим, что у нас есть класс Square в Java:

Используя метод setA (), мы запрещаем клиентам класса устанавливать отрицательное значение стороне квадрата, оно не должно быть отрицательным. Используя этот подход, мы должны сделать a приватным, поэтому его нельзя установить напрямую. Это также означает, что клиент нашего класса не может получить a напрямую, поэтому мы должны предоставить getter. Этот getter возвращает a. Если у вас есть 10 переменных с аналогичными требованиями, вам необходимо предоставить 10 геттеров. Написание таких строк — это скучная вещь, в которой мы обычно не используем наш разум.

Kotlin облегчает жизнь нашего разработчика. Если вы вызываете

это не означает, что вы получаете доступ к a непосредственно. Это то же самое, что

в Java. Причина заключается в том, что Kotlin автоматически генерирует геттеры и сеттеры по умолчанию. В Котлине, вы должны указать специальный сеттер или геттер, только если он у вас есть. В противном случае, Kotlin автогенерирует его для вас:

field? Что это? Чтобы было ясно, давайте посмотрим на этот код:

Это означает, что вы вызываете метод set внутри метода set, потому что нет прямого доступа к свойству в мире Kotlin. Это создаст бесконечную рекурсию. Когда вы вызываете a = что-то, он автоматически вызывает метод set.
Надеюсь, теперь понятно, почему вы должны использовать ключевое слово field и как работают сеттеры и геттеры.

Вернемся к нашему коду. Я хотел бы показать вам ещё одну замечательную особенность языка Kotlin, apply:

apply позволяет вам вызывать несколько методов на одном экземпляре.

Мы все еще не закончили привязку данных, есть ещё много дел. Давайте создадим класс модели пользовательского интерфейса для репозитория (этот класс модели пользовательского интерфейса для репозитория GitHub хранит данные, которые должны отображаться, не путайте их с паттерном Repository). Чтобы сделать класс Kotlin, вы должны перейти в New -> Kotlin File / Class:

В Kotlin первичный конструктор является частью заголовка класса. Если вы не хотите предоставлять второй конструктор, это всё! Ваша работа по созданию класса завершена здесь. Нет параметров конструктора для назначений полей, нет геттеров и сеттеров. Целый класс в одной строке!

Вернитесь в класс MainActivity.kt и создайте экземпляр класса Repository:

Как вы можете заметить, для построения объекта не нужно ключевого слова new.

Теперь перейдем к activity_main.xml и добавим тег data:

Мы можем получить доступ к переменной repository, которая является типом Repository в нашем макете. Например, мы можем сделать следующее в TextView с идентификатором repository_name:

В TextView repository_name будет отображаться текст, полученный из свойства repositoryName переменной repository. Остается только связать переменную репозитория от xml до repository из MainActivity.kt.
Нажмите Build, чтобы сгенерировать библиотеку привязки данных для создания необходимых классов, вернитесь в MainActivity и добавить две строки:

Если вы запустите приложение, вы увидите, что в TextView появится «Habrahabr Android Repository Article». Хорошая функция, да? 🙂

Но что произойдёт, если мы сделаем следующее:

Отобразится ли новый текст через 2 секунды? Нет, не отобразится. Вы должны заново установить значение repository. Что-то вроде этого будет работать:

Но это скучно, если нужно будет делать это каждый раз, когда мы меняем какое-то свойство. Существует лучшее решение, называемое Property Observer.
Давайте сначала опишем, что такое паттерн Observer, нам понадобится это в разделе rxJava:

Возможно, вы уже слышали об androidweekly.net. Это еженедельный информационный бюллетень об Android разработке. Если вы хотите его получить, вам необходимо подписаться на него, указав свой адрес электронной почты. Позже, если вы захотите, вы можете остановить отказаться от подписки на своем сайте.

Это один из примеров паттерна Observer / Observable. В данном случае, Android Weekly — наблюдаемый (Observable), он выпускает информационные бюллетени каждую неделю. Читатели — это наблюдатели (Observers), они подписываются на него, ждут новых выпусков, и, как только они получают её, они читают её, и если некоторые из них решат, что им это не нравится, он / она может прекратить следить.

Property Observer, в нашем случае, представляет собой XML-макет, который будет прослушивать изменения в экземпляре Repository. Таким образом, Repository является наблюдаемым. Например, как только свойство name класса Repository изменяется в экземпляре класса, xml должен обновится без вызова:

Как сделать это с помощью библиотеки привязки данных? Библиотека привязки данных предоставляет нам класс BaseObservable, который должен быть реализован в классе Repository:

BR — это класс, который автоматически генерируется один раз, когда используется аннотация Bindable. Как вы можете видеть, как только новое значение установлено, мы узнаём об этом. Теперь вы можете запустить приложение, и вы увидите, что имя репозитория будет изменено через 2 секунды без повторного вызова функции executePendingBindings ().

Для этой части это всё. В следующей части я напишу о паттерне MVVM, паттерне Repository и об Android Wrapper Managers. Вы можете найти весь код здесь. Эта статья охватывает код до этого коммита.

Источник