Android 应用开发

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文章目录

Android 应用开发
- 第1章 Android 概述
- - 1 安卓简介
  - - 1.1 Android 简介
    - 1.2 Android 体系结构
    - 1.3 Android 系统特点
- 第2章 Android开发环境搭建
- 第3章 Android项目的创建和运行
- 第4章 Activity
- - 1 理解Activity
  - 2 Activity切换不同的布局
  - 3 设置Activity的布局背景
  - 4 Activity生命周期
  - 5 Android程序调试
- 第5章 Android用户界面
- - 1 用户界面基础
  - 2 界面基本组件
  - 3 界面布局
  - 4 界面菜单
  - - 选项菜单OptionsMenu
    - 上下文菜单ContextMenu
    - 子菜单
  - 5 事件响应
  - 6 附录
  - - 附录1：动态添加菜单（以上下文菜单为例）
    - 附录2：Android剪贴板用法
    - 附录3：类关系图
    - 附录4：AlertDialog用法详解
    - 附录5：AutoCompleteTextView用法
    - 附录6：DatePicker用法

第1章 Android 概述

1 安卓简介

1.1 Android 简介

2008年9月，google发布Android 1.0
是第一个免费的、开源的手机端操作系统，
基于Linux内核，使用Java 语言开发。
2008年10月，第一款Android手机HTC G1在美国上市

1.2 Android 体系结构

整体体系结构：应用程序层，应用程序框架层、系统运行库层、Linux内核层
应用程序层
- Android平台的应用层上包括各类与用户直接交互的应用程序，或由java语言编写的运行于后台的服务程序
- 例如：SMS短信，电话拨号，图片浏览器，日历，游戏，地图，web浏览器等程序，以及开发人员开发的其他应用程序。
应用程序框架层
系统运行库层
- 程序库：
  - C库、媒体库、Surface Manager、WebKit、SGL、3D libraries、FreeType、SSL、SQLite等
- Android 运行库：
  - 每一个Android应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。
  - Dalvik虚拟机依赖于linux内核的一些功能，比如线程机制和底层内存管理机制。
关于JVM和Dalvik VM
- JVM：执行class文件（字节码）
- Dalvik VM：执行dex文件（Dalvik Executes缩写）
- Dalvik最大的好处在于可以根据硬件实现更大的优化，这更适合移动设备。
Linux内核层
- Android的核心系统服务依赖于Linux内核，如安全性，内存管理，进程管理，网络协议栈和驱动模型。
- Linux内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。

1.3 Android 系统特点

在内存和进程管理方面，Android有自己的运行时和虚拟机；
Android将界面设计与程序逻辑分离，界面布局使用XML文件，有利于界面的修改和维护；
Android提供轻量级的进程间通讯机制Intent，使跨进程组件通信和发送系统广播成为可能；
Android提供Service作为无用户界面、长时间后台运行组件；
支持快速、高效的数据存储：
- SharedPreferences、文件存储、SQLite数据库
- Android四大核心组件：Activity、Service、Broadcast Receiver、Content Provider
为了跨进程共享数据，Android提供ContentProvider接口
- 可以无需了解数据源、路径的情况下，对共享数据进行查询、添加、删除和更新等操作
其他

第2章 Android开发环境搭建

略

第3章 Android项目的创建和运行

关于Toast
- Toast 在应用程序上浮动显示少量信息给用户，它永远不会获得焦点，不影响用户的输入等操作。
- 基本用法：

第4章 Activity

1 理解Activity

Activity和界面布局layout
- 墙就类似Activity，壁橱就类似Layout布局管理器，壁橱上的东西就类似那些UI元素。
- 墙的背后或许还有我们看不见的东西，这些东西可能是Java的实体类、逻辑控制类、网络连接类等。
注意
- 通常一个界面布局对应一个Activity，布局文件命名：activity_***.xml，其中***对应某个Activity名
- 但一个Activity不一定对应一个界面布局

2 Activity切换不同的布局

步骤：新建布局文件、创建菜单、添加菜单代码
- 在新的布局中，将一个ImageView控件拖放到界面上，并设置图片属性android:src=“@drawable/***”（先把图片复制到drawable目录中
- 创建菜单的时候：新建menu资源文件夹，然后创建菜单文件
  - 新建 Android resource directory，命名为menu
  - 在menu文件夹中新建 menu resource file，命名为"main_menu"
  - 新建菜单项（Menu Item），设置id和title
  - 在MainActivity中添加菜单代码：
  - 一个问题：当切换到布局2，然后再切换到布局1后，发现布局1中的按钮click事件后失效！
    
    原因：onCreate()方法在Activity生命周期中只调用一次
    解决方法：（代码见后）
    1. 将初始化代码(如click代码)单独定义为一个方法；
    2. 在onCreate中setContentView()之后调用一次；
    3. 然后在菜单onOptionsItemSelected的setContentView()之后再调用一次。

3 设置Activity的布局背景

设置背景色
- 先在res/values/colors.xml中添加某个颜色值：
  - <color name=“bg”>#FF0000</color>
- 然后给布局Layout设置background属性：
  - android:background=“@color/bg”
设置背景图片：
- android:background=“@drawable/图片id” （默认图片会自动拉伸）
- 或者动态加载：getWindow().setBackgroundDrawableResource(R.drawable.***);

4 Activity生命周期

Activity生命周期指Activity从启动到销毁的过程。
Activity表现为四种状态：
- **活动状态Active：**Activity在用户界面中处于最上层，完全能被用户看到，能够与用户进行交互。
- **暂停状态Pause：**Activity在界面上被部分遮挡，不再处于用户界面的最上层，且不能够与用户进行交互。(如弹出选择框时)
- **停止状态Stop：**Activity被其他Activity全部遮挡，界面完全不能被用户看到。(如玩游戏时来电了)
- **非活动状态Dead：**Activity没有启动或者被finish()。
Activity栈：后进先出

Activity生命周期的事件回调函数

随着Activity自身状态的变化，Android系统会调用不同的事件回调函数(7个)：

public class MainActivity extends Activity {protected void onCreate(Bundle savedInstanceState); protected void onStart();protected void onRestart(); protected void onResume(); protected void onPause(); protected void onStop();protected void onDestroy();
}

回调函数说明：
Activity生命周期图

有关项目配置文件AndroidManifest.xml
- 相关解释与代码信息：
  - Intent Filter就是用来注册 Activity 、 Service 和 Broadcast Receiver 具有能在某种数据上执行一个动作的能力。使用 Intent Filter ，应用程序组件告诉 Android ，它们能为其它程序的组件的动作请求提供服务，包括同一个程序的组件、本地的或第三方的应用程序。
- 每一个Android项目都有一个名为AndroidManifest.xml的配置文件，在所有项目中该文件的名称不变
- 该文件是Android工程的一个全局配置文件，所有在项目中使用的组件(如 Activity，Service，Content provider和Broadcast receivers等)都要在该文件中声明。
- 该文件还可以声明一些android权限等信息。
Android工程中各个文件之间的关系
各类测试中Activity的回调函数调用顺序：
- 正常启动程序：onCreate → onStart → onResume【创建、启动、恢复】
- 程序启动后点击返回：onPause → onStop → onDestory【暂停、停止、再见】
- 正常启动后按Home键：onPause → onStop
- 按Home键后再单击应用进入：onRestart → onStart → onResume
- 正常启动后切换为横屏（Ctrl+F11）：onPause → onStop → onDestroy → onCreate → onStart→ onResume
- 锁屏后解锁：onPause → onStop → onRestart → onStart → onResume
- 来电通话后挂机（来电是以通知的形式显示，接通后onPause部分遮挡？，挂机后onResume）：onPause → onResume

5 Android程序调试

Android程序使用断点调试有时可能不好（如多线程程序）
Android程序调试还可通常使用日志文件来记录调试信息。
Android提供一个静态Log类，利用Log类的相关方法，将调试信息写入日志文件。
LogCat工具可以实时查看日志信息。
Log类方法：
- 查看Log信息：

第5章 Android用户界面

1 用户界面基础

概述：用户界面UI（User Interface）是系统和用户之间进行信息交换的媒介。
移动用户界面设计应解决的问题
- 界面设计与程序逻辑完全分离：这不仅有利于并行开发，而且在后期修改界面时，不用再次修改程序的逻辑代码
- 根据不同型号的屏幕能自动调整界面元素的位置和尺寸：避免因为屏幕信息的变化而出现显示错误
- 增强用户体验：能够合理利用较小的屏幕显示空间，构造出符合人机交互规律的用户界面
MVC（Model-View-Controller）模式：
- Android界面框架采用了当前流行的MVC模式：
  - 视图V：显示用户界面(XML布局)
  - 控制器C：处理用户输入(Activity)
  - 模型M：处理业务逻辑(数据/逻辑代码)
- MVC目的：
  - M和V的实现代码分离，从而使同一个程序可以使用不同的表现形式，C可确保M和V的同步，一旦M改变，V能同步更新。

2 界面基本组件

TextView / ImageView

Button / ImageButton / ToggleButton

EditText

RadioButton / CheckBox / Spinner

ListView

TextView
- 基本属性：
- 在程序中控制TextView
- 补充：android:autoLink属性
  - android:autoLink=“web” 自动识别web超链接
  - android:autoLink=“email” 自动识别email地址
  - android:autoLink=“phone” 自动识别电话号码
  - android:autoLink=“all” 自动检测所有可能，并转换为可点击的链接
ImageView
- 基本XML描述：
- 在程序中控制ImageView
- 补充：ImageView从相册中选择图片
Button / ImageButton / ToggleButton
- 基本属性
  - Button：
  - ImageButton
  - ToggleButton
- Button / ImageButton单击事件响应
- ToggleButton开关切换事件响应
EditText
- 基本属性：
- android:inputType的一些取值：
  - android:inputType=“numberPassword” 数字密码框
  - android:inputType=“textMultiLine” 多行文本
  - android:inputType=“number” 数字键盘(只能输入数字)
  - android:inputType=“phone” 拨号键盘
  - android:inputType=“time” 时间键盘
- android:digits属性：
  - 该属性用于设置允许输入哪些字符。
  - 如android:digits=“abcd” ，表示只能输入abcd这四种字符
- 在程序中控制EditText
RadioButton
- 单选按钮须归属一个组，每个组只能有一个选项被选中，所以通常使用的是RadioGroup
- 主要属性：
- 如何获取RadioButton选中项的值
- RadioGroup选中项改变事件
CheckBox（多选框/勾选框）
- 基本属性
- 如何获得多个CheckBox的选中值
- CheckBox选中状态改变事件响应
Spinner（下拉列表）
- 基本属性
  - prompt：设置下拉列表未展开时显示的提示文本
  - popupBackground：设置下拉列表的背景，通常使用@drawable/selector，使用xml文件来定义，例子如下：
  - entries：指定下拉列表数据源，通常使用@array/spinnerArray，使用xml文件来定义，例子如下
- Spinner数据填充：
  - 打开res/values/strings.xml文件，添加：
```
<string name="major">专业</string>
```
  - 新建res/values/arrays.xml资源文件：
```
<string-array name="major_array"><item>计算机科学\</item><item>软件工程\</item>
</string-array>
```
  - 在Spinner对象中添加属性：
- 如何获取Spinner选中项值
- Spinner选中项事件响应
  - Spinner选中项事件示例
- Spinner级联操作：
ListView 列表框：
- ListView通常使用适配器来填充数据和设置显示样式。
- ListView主要属性：
  - 数据填充（静态）：
  - 数据填充（动态）
- 系统提供的其他布局：
- ListView选项单击事件响应
- Adapter讲解：
  - Adapter是连接后端数据和前端显示的适配器接口，是数据和UI（View）之间一个重要的纽带。
  - 在常见的View(ListView,GridView)等地方都需要用到Adapter。
  - BaseAdapter是一个抽象类，继承它需要实现较多的方法，所以也就具有较高的灵活性。
  - ArrayAdapter支持泛型操作，最为简单，只能展示一行字。
  - SimpleAdapter有最好的扩充性，可以自定义出各种效果。
  - SimpleCursorAdapter可以适用于简单的纯文字型ListView，它需要Cursor的字段和UI的id对应起来。
  - 如需要实现更复杂的UI也可以重写其他方法。可以认为是SimpleAdapter对数据库的简单结合，可以方便地把数据库的内容以列表的形式展示出来。
- 如何获取选中的多选值
- ListView示例：简单的音乐播放器（真机测试）
  - 关键问题：
    - android权限问题：如添加SD卡访问权限
    - java文件操作：如何获取SD卡指定位置.mp3音乐文件
    - ListView适配器的数据填充
    - MediaPlayer基本用法：播放、暂停、继续和停止
- ListView自定义布局
  - 主要步骤：
    - 新建Fruit类
    - 自定义ListView布局
    - 自定义Adapter
    - 使用Adapter
  - 具体代码：

3 界面布局

6种界面布局：
- 相对布局 RelativeLayout
- 线性布局 LinearLayout
- 框架布局 FrameLayout
- 表格布局 TableLayout
- 网格布局 GridLayout
- 绝对布局 AbsoluteLayout
RelativeLayout
- 相对布局是一种非常灵活的布局方式；
- 通过指定界面元素与其他元素的相对位置关系，来确定界面中所有元素的布局位置；
- 优点：能够最大程度保证在各种屏幕尺寸的手机上正确显示界面布局。
LinearLayout ★★★
- 线性布局是常用的一种布局方式；
- 通过设置android:orientation来确定是垂直还是水平布局
  - android:orientation=“vertical” 垂直布局
  - android:orientation=“horizontal” 水平布局（默认）
- 垂直布局时：每行仅包含一个界面元素
- 水平布局时：所有界面元素都在一行
FrameLayout
- FrameLayout中所有界面对象都是从屏幕的左上角(0,0)开始布局，不能指定位置；
- 多个组件层叠排列，上一层的会覆盖下一层的控件；
- 第一个添加的组件放到最底层，最后添加的显示在最上面。
TableLayout
- 表格布局以行列的形式管理子元素，每一行是一个TableRow布局对象，当然也可以是普通的View对象；
- TableRow表现为一个水平LinearLayout，里面的元素会水平排列。
GridLayout
- Android4.0新支持的布局；
- 网格布局将用户界面划分为网格，界面元素可随意摆放在网格中，网格布局比表格布局更灵活；
- 在网格布局中界面元素可以占用多个网格。
AbsoluteLayout
- 绝对布局能通过指定界面元素的坐标位置，来确定用户界面的整体布局。已经不推荐使用。
- 绝对布局不能够根据不同屏幕对界面元素进行位置调整。

4 界面菜单

选项菜单OptionsMenu

概述
- Android手机上有个Menu键，当Menu按下的时候，在屏幕底部弹出一个菜单，这个菜单就叫OptionsMenu。
- 每个Activity有且只有一个OptionsMenu，它为整个Activity服务。
OptionsMenu基本用法
- 新建菜单资源文件并添加菜单项
  - 新建res/menu/main.xml
  - 添加菜单项描述：
    
    <item android:id=“@+id/id名称” android:title=“菜单名称”></item>
  - 菜单资源示例：
- 创建选项菜单：
  - 在Activity中覆盖onCreateOptionsMenu()方法
- 添加选择菜单项事件：
  - 在Activity中覆盖onOptionsItemSelected()方法

上下文菜单ContextMenu

概述：
- 上下文菜单类似Windows中的鼠标右键弹出菜单；
- 上下文菜单一般是通过长按（大约2秒）屏幕弹出。
上下文菜单的基本用法
- 新建菜单资源并添加菜单项描述
- 创建上下文菜单
  
  在Activity中覆盖onCreateContextMenu()方法
- 添加选择菜单项事件：
  
  在Activity中覆盖onContextItemSelected()方法
- 将上下文菜单注册到某个View组件上的：

子菜单

Android系统使用浮动窗体的形式显示菜单子项，可以更好适应小屏幕的显示方式。
创建子菜单的方法：
- 子菜单：在菜单项<menu></menu>中嵌套<item>即可

5 事件响应

以Button按钮单击事件总结一下Android事件响应方式。

方式1：匿名接口实现（常规）
方式2：内部类实现接口
方式3：绑定监听器（也较常用）
- 示例：多个按钮注册到同一个事件的监听器上
方式4：activity实现接口
方式5：在组件的属性中绑定事件(紧耦合不推荐)

6 附录

附录1：动态添加菜单（以上下文菜单为例）

附录2：Android剪贴板用法

附录3：类关系图

附录4：AlertDialog用法详解

确定取消对话框
多个按钮信息框
单选列表框对话框
复选列表框对话框
自定义布局的对话框

附录5：AutoCompleteTextView用法

基本XML描述
AutoCompleteTextView示例
- 在res/values/arrays.xml中定义：
- 在MainActivity中添加代码：

附录6：DatePicker用法

基本XML描述
基本用法：
DatePicker init()方法
DatePickerDialog用法
- 在界面上放置一个TextView和Button（Button弹出）
  
  DatePickerDialog来设置日期 TextView用于显示日期
- 添加如下代码

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第1章 Android 概述

1 安卓简介

1.1 Android 简介

1.2 Android 体系结构

1.3 Android 系统特点

第2章 Android开发环境搭建

第3章 Android项目的创建和运行

第4章 Activity

1 理解Activity

2 Activity切换不同的布局

3 设置Activity的布局背景

4 Activity生命周期

5 Android程序调试

第5章 Android用户界面

1 用户界面基础

2 界面基本组件

3 界面布局

4 界面菜单

选项菜单OptionsMenu

上下文菜单ContextMenu

子菜单

5 事件响应

6 附录

附录1：动态添加菜单（以上下文菜单为例）

附录2：Android剪贴板用法

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