основные компоненты android приложения

Как рассказать об основных компонентах Android за 15 минут

В этой статье пойдет речь о том, как рассказать человеку, ранее не знакомому с программированием под Android, об основных его компонентах. Заинтересовать и показать, что все не так сложно, как многие думают. При этом сделать это за 15 минут и не уходя в объяснение какой-то базовой теории, которую каждый может прочитать сам и вернуться уже с уточняющими вопросами.

Когда я попробовал сделать это первый раз, был неприятно удивлен собой. Мое «простое и понятное» объяснение превратилось в занудство, в рамках которого четко прослеживалась отчаянная попытка объять необъятное и рассказать в двух словах обо всем понемногу. Нужно ли говорить, что такой рассказ скорее не заинтересует, а напугает Вашего собеседника, попутно уменьшив желание сделать что-то свое, даже если раньше в планах был небольшой калькулятор.

Не секрет, что в Интернете размещено огромное количество статей на эту тему, но в моем случае повествование будет немного отличаться: здесь будет только наглядная практика, без определений и прочих деталей. То есть смотрим — видим — комментируем происходящее. Смотрится, на мой взгляд, все достаточно просто и наглядно, куски кода получились тоже небольшие и очень простые, готовые к быстрому использованию в собственном проекте. Мне кажется, такой подход дает достаточно широкую обзорную картину классических инструментов Android, и при написании первого приложения вместо вопросов «что мне использовать» будут более конкретные вопросы «как именно мне использовать компонент Х». А уже все подробности об этом человек сможет узнать сам — если захочет.

Изучаем компоненты

Устанавливаем приложение, запускаем его, и… пока достаточно того, что перед нами открылось MainActivity. На вопрос «почему именно оно» ответ будет дан позднее.

Первым делом рассмотрим, откуда оно берется — из main_activity.xml, где объявлены все элементы интерфейса. Размещены они в LinearLayout, поэтому вопросы здесь вряд ли возникнут.

Простые компоненты

Toast

Теперь перейдем в MainActivity.java и первой кнопке его интерфейса — «Показать Toast» (всплывающее уведомление).
Находим идентификатор кнопки в main_activity.xml и переходим к ее OnClickListener в MainActivity.java.

Оказывается, чтобы вывести всплывающее уведомление, достаточно одной строки кода! Здорово, не правда ли?

Взаимодействие с другим Activity

Первая Activity

Вторая Activity

Теперь попробуем перейти куда-нибудь за пределы главной страницы приложения. Например, на другую такую страницу! Переходим во «Взаимодействие с другим Activity» — и мы попадаем в другую активность с другими элементами управления. Как разные активности в одном приложении передают данные между собой? Здесь самое время рассказать про два различных механизма: постоянное хранилище значений — shared_prefs, а также startActivityForResult / onActivityResult (не хотелось вставлять такое в начало, но все-таки кратко: если из открытой активности запустить новую активность при помощи startActivityForResult, то по завершении второй активности будет вызван onActivityResult в первой активности. Не пугайтесь, если это пока не понятно).
И, конечно же, продемонстрировать на практике!

Источник

Android. Собеседование #2. Компоненты приложения

Вопросы по основным элементам, из которых состоит приложение на Android.

1. Назовите основные компоненты Android приложение

Основными компонентами приложения Android являются:
– Activity
– Service
– Broadcast receiver
– Content provider
Все компоненты Также некоторые относят к ним Intent, но на официальном сайте по разработке на Android он отсутствует.

2. Что такое Activity?

Это компонент приложения, который представляет собой экран, с которым пользователи могут взаимодействовать для выполнения каких-либо действий, например набрать номер телефона, сделать фото, отправить письмо или просмотреть карту. Каждой Activity присваивается окно для прорисовки соответствующего пользовательского интерфейса.

3. Опишите жизненный цикл Activity

Жизненный цикл представляет собой последовательность методов, которые вызываются в определенной последовательности во время создания/уничтожения/приостановки Activity.

– onCreate()
Необходимо обязательно реализовать, поскольку система вызывает его при создании Activity. Важно именно здесь вызвать метод setContentView() для определения пользовательского интерфейса. Вызывается первым, во время создания Activity. Вызывается один раз, после чего наше Activity переходит в состояние Created. В данном методе мы инициализируем интерфейс нашего Activity, а также выполняем некоторую базовую логику, которая необходима нам для корректной работы Activity, например, создаём список с какими-либо данными. Также, в качестве аргумента метода onCreate нам передаётся объект Bundle, который содержит в себе информацию, которая была предварительно сохранена, во время пересоздания Activity.
– onStart()
Переводит нашу Activity в состояние Started, после чего Activity становится видно для пользователя. Метод может использоваться для какой-либо логики, которая взаимодействует с UI.
– onResume()
Наше Activity переходит на передний план приложения (foreground) изменяя своё состояние на Resumed. После вызова данного метода, пользователь может взаимодействовать с Activity. В данном состоянии Activity остается до тех пор, пока не потеряет фокус, это может произойти, например, при переходе на другую Activity, либо при входящем телефонном звонке.
– onPause()
Наше Activity теряет фокус, больше не видно для пользователя и выходит из состояния foreground. При этом Activity не уничтожается и продолжает существовать. В этом методе, например, мы можем приостановить логику связанную с GPS навигацией, чтобы минимизировать расход батареи.
– onStop()
Состояние Activity изменяется на Stopped. Вызывается, когда Activity не видно пользователю, например, при переходе на другой экран или при сворачивании приложения, а также при подготовке к полному уничтожению нашей Activity. системой.
– onDestroy()
Метод вызывается непосредственно перед уничтожением нашей Activity, например, после вызова метода finish(), или переходе на предыдущую Activity, путём нажатия кнопки “назад”.
Если активность завершается, onDestroy() – это последний метод жизненного цикла, который вызывает Activity. Если onDestroy() вызывается в результате изменения конфигурации, система немедленно создает новый экземпляр активности вызывает onCreate() в новом экземпляре и новой конфигурации.
Метод onDestroy() должен освобождать все ресурсы нашей Activity.

При повороте экрана система полностью пересоздаёт экземпляр Activity. Для того, что сохранить какие-либо пользовательские данные и затем восстановить их в нашей Activity, используются следующие методы:

– onSaveInstanceState()
Данный метод вызывается перед тем, как Activity будет уничтожена. Параметром метода является Bundle, в который мы будем складывать необходимые для сохранения данные. Рекомендуется сохранять данным способом информацию, объём которой не превышает 1 мегабайт, в случае превышения лимита мы получим ошибку TransactionTooLargeException.
– onRestoreInstanceState()
Вызывается после метода onStart(). В данный метод мы получим наш Bundle, в котором была сохранена информация.

Стоит заметить, что Bundle с сохранёнными данными мы также получаем в методе onCreate(), но данную ситуацию нужно отдельно обрабатывать, чтобы не получить NullPointerException.

4. Что такое Service?

Service (служба) — это компонент android-приложения без видимого интерфейса, который работает в фоновом режиме. Служба обязательно должна быть объявлена в файле AndroidManifest в теге application:

Service запускается в главном потоке приложения, поэтому если необходимо обработать в нём какую либо тяжёлую логику, необходимо создавать в нём новый поток.

Service бывает нескольких типов:
– Foreground Service;
– Background Service;
– Bound Service.

Дополнительные ответы по Android Services читайте тут.

5. Опишите Broadcast receiver?

Приёмник широковещательных сообщений — это компонент для получения сообщений (Intent) и реагирования на них. Сообщения отправляются при помощи метода sendBroadcast(). Для обработки широковещательных сообщений необходимо создать объект IntentFilter и связать его с Broadcast receiver:

BroadcastReceiver можно динамически зарегистрировать с помощью метода registerReceiver(), или статически создать его в тэге в файле AndroidManifest приложения. Запускается в главном потоке приложения.

BroadcastReceiver может принимать сообщения от системы, например, если телефон был установлен на зарядку либо система Android была запущена.

6. Способ применения ContentProvider?

Поставщик содержимого представляет собой оболочку над базой данных приложения. Если наше приложение использует базу данных SQLite, то только оно имеет к ней доступ. Поставщик содержимого применяется лишь в тех случаях, когда необходимо использовать данные совместно с другими приложениями, работающими на устройстве. Запускается в главном потоке приложения, поэтому для обработки запросов к базе данных, необходимо использовать другой поток. Например при помощи ContentProvider мы можем получить контакты из записной книги телефона или SMS.

7. Что такое ContentResolver?

ContentResolver необходим для выполнения запросов к ContentProvider другого приложения. ContentResolver включает в себя методы CRUD (create, retrieve, update, delete) для запросов и транзакций. Объекту ContentResolver необходимо передать путь URI, в котором указано, к какому объекту ContentProvider необходимо обращаться.

Источник

Компоненты Android приложения

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.

2. Основные компоненты Android

Android-приложения состоят из следующих частей:

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.

3. Безопасность и разрешения

Android определяет конкретные разрешения для определенных задач.

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. Детальное описание полей смотри в здесь.

5. R.java, Resources и Assets

Каталог «gen» в Android-проекте содержит генерированные значения.

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().

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».

Макет может быть определен с помощью Java-кода или с помощью XML.

7. Активити и жизненный цикл

Операционная система контролирует жизненный цикл Вашего приложения.

Наиболее важные методы:

onSaveInstanceState() — вызывает, если активити остановлено. Используется для сохранения данных при восстановлении состояния активити, если активити возобновлено

onPause() — всегда вызывается, если активити завершилось, может быть использовано, для освобождения ресурсов или сохранения данных

onResume() — вызвано, если активити возобновлено, может быть использовано для инициализации полей

Источник

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 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

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

Архитектура Android-приложений. Часть III — основные части приложения

Итак, мы уже говорили о происхождении архитектуры ОС Android и о шаблонах, реализованных в этой архитектуре. Теперь настала пора поговорить о том, из чего состоит Android-приложение.

В этой статье будут представлены основные «персонажи» архитектуры Android-приложения.

В общем случае, Android-приложение состоит из:

Java классы

На следующей диаграмме представлена иерархия основных классов из Android SDK, с которыми предстоит иметь дело разработчику:

На самом деле классов намного больше, но это основные. Выделенные жёлтым — те, с которыми разработчик работает непосредственно (в частности, наследуются от них). Остальные так же важны, но они реже используются напрямую.

View — базовый класс для всех виджетов пользовательского интерфейса (GUI widgets). Интерфейс Android-приложения представляет собой дерево экземпляров наследников этого класса. Можно создать это дерево программно, но это неправильно. Пользовательский интерфейс определяется с помощью XML (файлы слоёв, layout files), а во время исполнения автоматически превращается (inflate, термин Android) в дерево соответствующих объектов.

Класс Activity и его подклассы содержат логику, лежащую за пользовательским интерфейсом. При ближайшем рассмотрении этот класс соответствует ViewModel в архитектурном шаблоне Model-View-ViewModel (MVVM). Отношение между подклассом Activity и пользовательским интерфейсом — это отношение один к одному; обычно каждый подкласс Activity имеет только один связанный с ним слой пользовательского интерфейса, и наоборот. Activity имеет жизненный цикл.

В течении жизненного цикла Activity может находиться в одном из трёх состояний:

Класс ContentProvider и его подклассы представляют model в архитектуре MVVM. В большинстве практических случаев это обёртка над базой данных SQLite с немного причудливым способом доступа на основе URI. Теоретически, никто не мешает разработчику создать ContentProvider на основе чего-то ещё, кроме базы данных. Тем не менее, существующий метод query() контент-провайдера возвращает объект Cursor, который крайне похож на JDBC ResultSet интерфейсом и тем, как он работает. Поэтому вряд ли кто-то усомнится, что настоящее назначение контент-провайдеров — инкапсулировать базу данных.

Я не знаю, как комманда Android пришла к такому дизайну, но, по-моему, здесь соединены две хороших, но не слишком совместимых идеи.

И вот почему я так считаю. Основная идея контент-провайдеров, похоже, базируется на архитектуре AJAX приложений. AJAX приложения обычно используют архитектуру MVVM, где модель представлена как URI на стороне сервера (тем не менее, это изменилось с поялвинем HTML5, который позволяет хранить данные локально). В самом деле, тот факт, что контент-провайдеры запрашиваются с помощью URI и создают расширение с помощью типов MIME указывает на то, что в основе лежит AJAX. Напомню, ребята из Google создали большое количество AJAX приложений, таких как Gmail, Google Docs и т.п., поэтому вполне естественно, что идеи заимствовались из архитектуры AJAX.

Возможно, кто-то ещё пришёл с ещё одной отличной идеей: как было бы здорово иметь полноценную реляционную базу на мобильном устройстве! (замечу, это было примерно в 2005 году, когда мобильные телефоны были намного слабее, чем сейчас). И, как результат, они соединили две хороших идеи в один класс ContentProvider. Как это обычно и случается в разработке ПО, соединение двух хороших идей не всегда даёт в результате хорошую идею; в случае Android мы имеем несколько обескураживающий дизайн контент-провайдеров.

Класс Service и его подклассы я затрудняюсь как-то классифицировать. Я думаю, ребята из Google испытывают те же трудности (прочтите, пожалуйста, их документацию). Их классификация, в основном, говорит, чем этот класс не является. Я лично думаю, что сервис — это разновидность Model, обслуживающая несколько иные варианты использования, нежели ContentProvider.

По-моему, архитектурный дизайн Android Service навеян сервисами OSGI.

Думаю, сервисы были созданы ребятами из Google как решение логической проблемы, возникшей из-за модели потоков Android.

Подумайте над этим: Activity активно и выполняется только когда его пользовательский интерфейс находится на переднем плане. Как только интерфейс другого Activity закрывает собой текущее, последнее останавливается, даже если оно что-то делало. А что, если вам нужно выполнять некую операцию, даже если процесс, которые её выполняет, не на переднем плане? С помощью Activity вы не сможете этого сделать. Вы не сможете это сделать и с помощью ContentProvider, поскольку у них нет собственного жизненного цикла, и они могут выполняться только пока Activity, использующее его, активно.

И тут на помощь приходят сервисы. Они могут выполняться даже когда процесс, в котором они работают, не на переднем плане. Так, если вы разрабатываете активити, выполняющее растянутую во времени операцию, которая должна завершиться даже работая в фоне, вы должны создать Service, реализующий эту операцию, и запустить его из Activity.

Service так же имеет жизненный цикл. Это означает, что он может быть инстанцирован и запущен Android-приложением по некому условию (мы обсудим это позже).

Как я уже упоминал, Service, как model, приследует более общие цели, нежели ContentProvier. Он может использовать базу данных, но его API не связано с БД, как в случае ContentProvider. В большинстве случаев сервисы используются для связи с внешними серверами.

Класс BroadcastReceiver и его подклассы представляют собой «подписчика» в механизме взаимодейтсвия издатель/подписчик, реализованном в архитектуре Android.

Мы уже говорили о механизмах взаимодействия в предыдущей статье.

Конечно, разработчик под Android не ограничен одним только расширением классов из Android SDK. Он может писать собственные классы так, как захочет. Но все они будут только хелперами («helper classes») для классов из Andoird SDK.

Манифест Android

Манифест Android — ещё одна важная часть Android-приложения. Идея была навеяна манифестами плагинов для Eclipse.

Манифест Android представляет собой XML файл и выполняет несколько функций. Вот как их описывает Google:

Обратите внимание на второй пункт. Имеется ввиду, что если некий класс расширяет Activity, ContentProvider, BroadcastReceiver или Service в вашем приложении, этот класс не может быть использован до тех пор, пока он не описан в манифесте.

Ресурсы

Каждое современное GUI приложение в той или иной форме использует ресурсы. Android-приложения — не исключение. Они используют следующие типы ресурсов:

Давайте рассмотрим следующий пример. Файл с именем mybutton.png содержит картинку для кнопки. Разработчик совершает ошибку и набирает mybuton.png, ссылаясь на ресурс из кода. Как итог, код пытается использовать несуществующий ресурс, но компиляция пройдёт успешно. Ошибка может быть обнаружена только в ходе тестирования (а может и не быть обнаружена вовсе).

Ребята из Google нашли элегантное решение этой проблемы. При сборке Android-приложения генерируется специальный Java-класс с именем R (всего лишь одна буква). Этот класс содержит несколько static final наборов данных. Каждый такой набор данных — ссылка на отдельный ресурс. Эти ссылки используются в коде приложения для связи с ресурсами. Теперь каждая ошибка в ссылке на ресурсы проявляет себя в процессе компиляции.

Файлы

Android-приложение использует несколько разных типов файлов:

API для работы с файлами реализован классом Context, от которого порождены классы Activity и Service. Этот класс уже обсуждался нами здесь.

На сегодня это всё. В следующей статье мы поговорим о том, как различные части Android-приложения взаимодействуют между собой.

Источник