Android 開發簡介：開源的設備平台

　　簡介

　　黑莓和 iPhone 都提供了受歡迎的、高容量的移動平台，但是卻分別針對兩個不同的消費群體。黑莓是企業業務用戶的不二選擇。但是，作為一種消費設備，它在易用性和 “新奇特性” 方面難以和 iPhone 抗衡。Android 則是一個年輕的、有待開發的平台，它有潛力同時涵蓋移動電話的兩個不同消費群體，甚至可能縮小工作和娛樂之間的差別

　　如今，很多基於網絡或有網絡支持的設備都運行某種 Linux 內核。這是一種可靠的平台：可經濟有效地進行部署和提供支持，並且可直接作為面向部署的良好的設計方法。這些設備的 UI 通常是基於 HTML 的，可通過 PC 或 Mac 浏覽器查看。但並不是每個設備都需要通過一個常規的計算設備來控制。想象一下傳統的家用電器，例如電爐、微波爐或面包機。如果您的家用電器由 Android 控制，並且有一個彩色觸摸屏，會怎麼樣？如果電爐上有一個 Android UI，那麼操控者甚至可以烹饪點什麼東西。

　　在本文中，了解 Android 平台，以及如何將它用於移動和非移動應用程序。安裝 Android SDK，並構建一個簡單的應用程序。下載 本文中的示例應用程序的源代碼。

　　Android 簡史

　　Android 平台是 Open Handset Alliance 的成果，Open Handset Alliance 組織由一群共同致力於構建更好的移動電話的公司組成。這個組織由 Google 領導，包括移動運營商、手持設備制造商、零部件制造商、軟件解決方案和平台提供商以及市場營銷公司。從軟件開發的觀點看，Android 正處在開源領域的中心位置。

　　市場上第一款支持 Android 的手機是由 HTC 制造並由 T-Mobile 供應的 G1。這款設備從設想到推出花了大約一年的時間，惟一可用的軟件開發工具是一些實行增量改進的 SDK 發行版。隨著 G1 發行日的臨近，Android 團隊發布了 SDK V1.0，用於這個新平台的應用程序也浮出水面。

　　為了鼓勵創新，Google 舉辦了兩屆 “Android Developer Challenges”，為優勝的參賽作品提供數百萬美金的獎勵。G1 問世幾個月之後，隨後就發布了 Android Market，它使用戶可以浏覽應用程序，並且可以將應用程序直接下載到他們的手機上。經過大約 18 個月，一個新的移動平台進入公眾領域。

　　Android 平台

　　Android 有豐富的功能，因此很容易與桌面操作系統混淆。Android 是一個分層的環境，構建在 Linux 內核的基礎上，它包括豐富的功能。UI 子系統包括：

　　窗口

　　視圖

　　用於顯示一些常見組件（例如編輯框、列表和下拉列表）的小部件

　　Android 包括一個構建在 WebKit 基礎上的可嵌入浏覽器，iPhone 的 Mobile Safari 浏覽器同樣也是以 WebKit 為基礎。

　　Android 提供多種連接選項，包括 WiFi、藍牙和通過蜂窩（cellular）連接的無線數據傳輸（例如 GPRS、EDGE 和 3G）。Android 應用程序中一項流行的技術是鏈接到 Google 地圖，以便在應用程序中顯示地址。Android 軟件棧還提供對基於位置的服務（例如 GPS）和加速計的支持，不過並不是所有的 Android 設備都配備了必需的硬件。另外還有攝像支持。

　　過去，移動應用程序努力向桌面應用程序看齊的兩個領域分別是圖形/媒體和數據存儲方法。Android 通過提供對 2D 和 3D 圖形的內置支持，包括 OpenGL 庫，解決了圖形方面的挑戰。由於 Android 平台包括流行的開源 SQLite 數據庫，因此緩解了數據存儲的負擔。圖 1 顯示一個簡化的 Android 軟件層次結構。

　　Android 應用程序是連同一個 AndroidManifest.xml 文件一起部署到設備的。AndroidManifest.xml 包含必要的配置信息，以便將它適當地安裝到設備。它包括必需的類名和應用程序能夠處理的事件類型，以及運行應用程序所需的許可。例如，如果應用程序需要訪問網絡 — 例如為了下載一個文件 — 那麼 manifest 文件中必須顯式地列出該許可。很多應用程序可能啟用了這個特定的許可。這種聲明式安全性有助於減少惡意應用程序損害設備的可能性。

　　下一節討論構建 Android 應用程序所需的開發環境。

　　所需的工具

　　開始開發 Android 應用程序的最簡捷的方式是下載 Android SDK 和 Eclipse IDE。Android 開發可以在 Microsoft® Windows®、Mac OS X 或 Linux 上進行。

　　本文假設您使用的是 Eclipse IDE 和用於 Eclipse 的 Android Developer Tools 插件。Android 應用程序是用 Java 語言編寫的，但是是在 Dalvik VM（非 Java 虛擬機）中編譯和執行的。在 Eclipse 中用 Java 語言編程非常簡單；Eclipse 提供一個豐富的 Java 環境，包括上下文敏感幫助和代碼提示。Java 代碼通過編譯後，Android Developer Tools 可確保適當地將它打包，包括 AndroidManifest.xml 文件。

　　雖然沒有 Eclipse 和 Android Developer Tools 插件也可以開發 Android 應用程序，但是那樣就需要熟悉 Android SDK。

　　Android SDK 是作為一個 ZIP 文件發布的，可以將該文件解壓到硬盤上的一個目錄中。由於有多個 SDK 更新，建議有意識地組織開發環境，以便在不同的 SDK 安裝之間輕松地切換。SDK 包括：

　　android.jarJava 歸檔文件，其中包含構建應用程序所需的所有的 Android SDK 類。documention.html 和 docs 目錄本地和網上提供的 SDK 文檔。這些文檔的主要形式為 JavaDocs，以便於在 SDK 中導航大量的包。文檔還包括一個高級開發指南和 Android 社區的鏈接。Samples 目錄samples 子目錄包含各種應用程序的源代碼，包括 ApiDemo，該應用程序演示了很多 API。這個示例應用程序可以作為 Android 應用程序開發的良好起點。Tools 目錄包含所有用於構建 Android 應用程序的命令行工具。最常用、最有用的工具是 adb 實用程序（Android Debug Bridge）。usb_driver該目錄包含將開發環境連接到支持 Android 的設備（例如 G1 或 Android Dev 1 解鎖開發手機）所需的驅動程序。只有 Windows 平台的開發人員才需要這些文件。

　　從相同的命令提示符環境中，還可以與 SQLite 數據庫交互，啟動程序以及執行許多其他系統級任務。想像一下您正在連接到電話，因此這是非常了不起的功能。

　　在下一節，您將創建一個簡單的 Android 應用程序。

　　編寫一個基本的應用程序

　　本節展示如何構建一個 Android 應用程序。示例應用程序非常簡單：一個修改後的 “Hello Android” 應用程序。您將進行一個微小的修改，使屏幕背景全部變為白色，以便把手機用作手電筒。這個例子不是很有創意，但是可以作為一個有用的例子。

　　為了在 Eclipse 中創建應用程序，選擇 File > New > Android project，這將啟動 New Android Project 向導。

圖 5. New Android project 向導

　　接下來，創建一個簡單的應用程序，該應用程序有一個活動，並且在 main.xml 中有一個 UI 布局。布局包含一個文本元素，您將修改這個文本元素，以顯示 Android FlashLight。下面的清單顯示了這個簡單的布局。

清單 1. Flashlight 布局
<?xml　version="1.0"　encoding="utf-8"?>　
<LinearLayout　xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"　
　　android:orientation="vertical"　
　　android:layout_width="fill_parent"　
　　android:layout_height="fill_parent"　
　　android:background="@color/all_white">　
<TextView　　
　　android:layout_width="fill_parent"　
　　android:layout_height="wrap_content"　
　　android:text="@string/hello"　android:textColor="@color/all_black"　
　　android:gravity="center_horizontal"/>　
</LinearLayout>　

　　一個用於 bundle 類

　　當該活動發起後，onCreate 方法被調用，傳入一個 savedInstanceState。對於我們來說，不必關心這個 bundle。只有在暫停然後恢復活動時才會用到。

　　onCreate 方法覆蓋了同名的 activity 類方法。它調用超類的 onCreate 方法。

　　對 setContentView() 的調用將關聯 main.xml 文件中定義的 UI 布局。main.xml 和 strings.xml 中的任何內容都自動映射到 R.java 源文件中定義的常量。任何時候都不要直接編輯這個文件，因為它隨著每次構建而改變。

　　運行該應用程序可以看到一個白色屏幕，其中有黑色文本。

圖 6. flashlight 的白色屏幕

　　下面顯示用於 FlashLight 應用程序的 AndroidManifest.xml 文件。

清單 4. 用於 FlashLight 的 AndroidManifest.xml
<?xml　version="1.0"　encoding="utf-8"?>　
<manifest　xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"　
　　　package="com.msi.flashlight"　
　　　android:versionCode="1"　
　　　android:versionName="1.0.0">　
　　<application　android:icon="@drawable/icon"　android:label="@string/app_name">　
　　　　<activity　android:name=".FlashLight"　
　　　　　　　　　android:label="@string/app_name">　
　　　　　　<intent-filter>　
　　　　　　　　<action　android:name="android.intent.action.MAIN"　/>　
　　　　　　　　<category　android:name="android.intent.category.LAUNCHER"　/>　
　　　　　　</intent-filter>　
　　　　</activity>　
　　</application>　
</manifest>　

　　該文件是由用於 Eclipse 的 Android Developer Tools 插件自動創建的。您不需要做任何事情。

　　當然，這個應用程序並不是很強大。但是如果希望讀點書，又不想打擾正在睡覺的愛人，或者如果需要在斷電時去地下室查看保險絲盒，那麼這個應用程序還是很方便的。

　　結束語

　　在本文中，您閱讀了對 Android 的簡介，並構建了一個小型的應用程序。希望本文中的例子能激起您進一步探索 Android 平台的興趣。Android 有望成為對市場產生深遠影響的開源平台，它的用處將遠遠超越移動電話。