01_Android應用開發環境_03_開發環境搭建及簡單Android程式

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搭建開發環境，建立模擬器，最後完成一個簡單的Android版應用程式並介紹項目目錄。

1 搭載Android開發環境

1.1 安裝Eclipse和ADT

    下載Android SDK。SDK的全稱是軟體開發套件（Software Development Kit），Android SDK提供了一些開發Android所必須的API庫以及開發工具，用於開發測試和調試Android應用程式。ADT是一個Eclipse的外掛程式，它包含了一些使用Eclipse開發Android應用程式所需要的工具包。曾經搭載Android開發環境需要單獨下載Eclipse、Android SDK，ADT等並且還需要對其各種組件之間進行配置關聯，現在只需要訪問如下網址進行下載： http://developer.android.com/sdk/index.html

    對於Windows平台而言，只需要點擊Download the SDK ADT Bundle for Windows，並根據原生系統，選擇32-bit或者64-bit，即可下載完整的ADT包。

在這個下載好的ADT包中，包含了開發Android應用所需要的所有工具。包括：

1. 安裝了ADT外掛程式的Eclipse

2. Android SDK工具包

3. Android版本工具包

4. Android最新版本的SDK

5. Android模擬器

解壓縮下載的檔案，可以看到這樣的目錄結構：

    其中eclipse檔案夾下是一個精簡版的Eclipse IDE，並且預裝了ADT外掛程式。sdk檔案夾下，是Android的SDK，包含了與Android SDK相關的內容，在預設情況下\sdk\platforms目錄下只包含了最新版本的Android SDK。因為Android系統存在多個版本，如果需要開發其它版本的Android應用程式，還需要下載其它版本的SDK，這需要通過SDK Manager進行下載。

1.2 下載其它版本的Android SDK

    ADT包中只包含了最新版本的Android SDK，當需要開發其它版本的Android應用程式的時候，需要通過SDK Manager進行下載。

    運行SDK Manager，如顯示：

    先來看看其它幾個目錄結構，Tools目錄下包含了一些Android開發的標準工具。展開見已下載了必須的一些開發工具，如：

Extras中也包含了一些擴充工具已經幫我們下載好了，這裡介紹對這些擴充工具進行簡單介紹：

• Android Support Repository：Android版本擴充的知識庫。
• Android Support Library：Android向下相容的擴充包，因為Android的版本繁雜，擴充包可以使高版本的一些特性對低版本進行相容。
• Google USB Driver： USB的驅動。在使用真機進行調試時，需要下載這個驅動。
• Intel x86 Emulator Accelerator：針對Intel處理器上運行模擬器的加速器。在當前開發機器使用i3以上型號的Intel處理器時，可以勾選此項下載，可以加快模擬器啟動速度。
• Google Xxx：以Google開頭的工具是一些由Google提供的服務，如果有需要可以一一下載。

接下來再來看看不同版本的SDK裡包含了一些什麼，這裡以Android4.3為例：

對其中項目，分別進行簡單講解：

• SDK Platform：當前平台的jar包。
• Samples for SDK：SDK裡API的簡單範例程式碼。
• ARM EABI v7a System Image：模擬器的鏡像運行在ARM的處理器上。
• Intel x86 Atom System Image：模擬器的鏡像運行在Intel的處理器上。
• Google APIs：Google服務的API。
• Sources for Android SDK：Android SDK的源碼。

2 建立模擬器（AVD）

    在成功安裝Android的開發環境之後，還不能馬上進行Android的開發。因為Android應用程式需要在Android的系統上運行，雖然現在Android裝置越來越便宜，但是並不能要求所有學習者都去買一部Android裝置才能開始學習，因此Android提供了一個模擬器（AVD）來類比一台Android手機，本小節將講解如何建立一個Android模擬器。

    模擬器（AVD）的英文全稱是Android Virtual Device，它可以通過Android模擬器管理器來建立。在Eclipse中，點擊如標開啟Android Virtual Device Manager。

    當Android Virtual Device Manager被開啟之後，預設是沒有模擬器的，需要我們建立：

    點擊Device Definitions，選取一個解析度進行模擬器的建立。這裡選擇的是3.2寸的QVGA屏。

    選定螢幕解析度之後，點擊"Create AVD…"，開始建立一個新的模擬器。

建立一個模擬器需要設定很多屬性，這裡對其一一進行簡單的介紹：

• AVD Name：當前模擬器的名字。
• Device：裝置的尺寸。
• Target：當前Android的版本，包括當前環境下所有下載好的SDK版本號碼。
• CPU/ABI：選擇模擬器使用的CPU類型，如果使用的Intel並且是I3以上處理器的，可以選擇Intel，這樣模擬器的啟動會快一點。
• KeyBorad：是否包含鍵盤。
• Skin：是否使用皮膚。
• Back Camera：是否類比後置網路攝影機，Webcm0之後會使用電腦的網路攝影機類比手機的網路攝影機。
• Memory Options：儲存，設定RAM和堆的大小。
• Internal Storage：設定內部儲存空間的大小，設定的內部儲存空間大小為真實硬碟的空間，建議200即可。
• SD Card：類比一個SDK卡，並設定其大小，設定的SD卡大小為真實硬碟的空間，建議32即可。
• Snapshot：支援儲存快照，不推薦勾選，會有不明BUG。
• Use Host GPU：啟用GPU硬體加速，如果當前電腦是獨立顯卡，推薦勾選。

3 簡單的Android程式

    依次點擊：File→New→Android Application Project，建立一個新的Android項目。如：

4 Android項目結構分析

為Eclipse的Package Explorer中顯示的HelloWord應用的目錄結構。可以看出包含很多不同的檔案與檔案夾，下面對目錄中的檔案及檔案夾進行說明。

• src：包含項目的Java源檔案。
• gen：包含了由編譯器根據項目的資源自動產生的R.java檔案。它會引用在項目中能找到全部資源，無需開發人員對其進行維護，全部是編譯器自動完成。
• Android 4.2.2：Android4.2.2的jar包，包含了這個Android應用程式所需要的所有類庫。
• assets：包含項目中所用到的所有原生資源。
• bin：包含了產生過程中ADT生產的檔案，它會把項目打包成一個.apk檔案（Android應用的安裝包）。.apk包含了Android運行所需的一切檔案，包括.dex檔案、資訊清單檔、資源檔等。
• res：該目錄存放了Android項目的各種資源檔，比如，/layout/目錄存放了介面布局檔案，/values/目錄存放了各種XML格子的資源檔，/drawable-Xxx/目錄存放一些位元影像或者XML的資源。
• AndroidManifest.xml：Android應用程式的資訊清單檔。可以在其中註冊Android四大組件、也可以註冊應用程式所需的許可權。

AndroidManifest.xml資訊清單檔

每個Android項目所必須的，它是整個Android項目的全域描述檔案。在接觸一個新項目時，最先看的就是資訊清單檔，Android資訊清單檔AndroidManifest.xml通常可以包含如下資訊：

1. 應用程式的包名及版本號碼，對應了應用的唯一標識。
2. 應用程式所包含的所有組件（四大組件），均需要在此註冊。
3. 應用支援相容的最低SDK版本和目標SDK版本。
4. 應用所需要的系統許可權。

    Android為了安全起見，資訊清單檔AndroidManifest.xml除了對應用的基本屬性進行設定和註冊Android組件之外，還需要對應用程式可能需要訪問的系統許可權進行顯示註冊。例如當前應用程式需要訪問網路、需要傳送簡訊、需要撥打到電話等，這些都需要在資訊清單檔中註冊對應許可權。

    對於應用許可權，需要通過<user-permission…/>元素進行註冊。

    例如，為當前應用註冊訪問網路的許可權：

    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

    對於應用全域的許可權，在<manifest…/>中註冊，對於某個組件所具有的許可權，需要在對應組件的元素內進行註冊，如在<activity…/>中可以對當前的Activity註冊對應許可權。

Android系統為了系統安全性的考慮，對所有需要訪問系統資源的地方都需要進行顯式的許可權註冊，所以它也提供了大量的許可權，這些許可權都被以常量的形式定義在Manifest.permission類中。所有被應用程式註冊的許可權，在安裝應用的時候，都會提示給使用者知道。

下面介紹一些常用的許可權：

• ACCESS_NETWORK_STATE：允許應用程式擷取網路狀態資訊的許可權。
• ACCESS_WIFI_STATE：允許應用程式擷取Wifi網路狀態資訊的許可權。
• BATTERY_STATS：允許應用程式擷取電池狀態資訊的許可權。
• BLUETOOTH：允許應用程式串連匹配藍牙裝置的許可權。
• BROADCAST_SMS：允許應用程式接收簡訊提醒的許可權。
• CALL_PHONE：允許應用程式撥打到電話的許可權。
• CAMERA：允許應用程式使用照相機的許可權。
• CHANGE_NETWORK_STATE：允許應用程式改變網路連接狀態的許可權。
• CHANGE_WIFI_STATE允許應用程式改變Wifi網路連接狀態的許可權。
• DELETE_CACHE_FILES：允許應用程式刪除快取檔案的許可權。
• DELETE_PACKAGES：允許應用程式卸載程式的許可權。
• FLASHLIGHT：允許應用程式訪問閃光燈的許可權。
• INTERNET：允許應用程式訪問網路的許可權。
• MODIFY_AUDIO_SETTINGS：允許應用程式修改全域聲音設定的許可權。
• READ_CONTACTS：允許應用程式讀取連絡人資料的許可權。
• READ_PHONE_STATE：允許應用程式讀取電話狀態的許可權。
• READ_PHONE_SMS：允許應用程式讀取簡訊的許可權。
• READ_EXTERNAL_STORAGE：允許應用程式讀取外部儲存空間的許可權。
• REBOOT：允許應用程式重啟系統的許可權
• RECORD_AUDIO：允許應用程式錄音的許可權。
• SEND_SMS：允許應用程式傳送簡訊的許可權。
• SET_ORIENTATION：允許應用程式旋轉螢幕的許可權。
• SET_TIME：允許應用程式設定時間的許可權。
• SET_TIME_ZONE：允許應用程式設定時區的許可權。
• SET_WALLPAPER：允許應用程式設定案頭壁紙的許可權。
• VIBRATE：允許應用程式訪問震動器的許可權。
• WRITE_EXTERNAL_STORAGE：允許應用程式向外部儲存空間寫入內容的許可權。

5 DDMS調試環境

    模擬器運行之後，就是一個獨立的作業系統，我們無法捕捉到其內的狀態。所以Android為我們提供了DDMS（Dalvik Debug Monitor Service）調試環境，它是一個Android的調試環境。

切換到DDMS調試環境只需要在Eclipse的右上方點擊DDMS即可，或者開啟Open Perspective面板選擇DDMS開啟。

進入DDMS調試環境，可以在介面上看到幾個面板，簡單介紹幾個常用的：Devices，它顯示了當前啟動並執行模擬器的進程。如：

File Explorer，展示了模擬器上系統的內部檔案結構，可以通過File Explorer對模擬器上的檔案進行匯入匯出。如：

LogCat，一個日誌輸出工具，在其中可以輸出Android的一些日誌資訊，開發人員也可以通過Log類，寫入運行時訊息到LogCat中。如：

Emulator Control，模擬器控制器，它可以對模擬器類比一些狀態進行設定。如Telephone Status可以設定模擬器的當前的狀態；

Telephone Actions可以對模擬器類比一個來電或者簡訊內容；

Location Controls可以在模擬器上類比一個當前所在的位置資訊

    模擬器運行之後，就是一個相對於當前運行系統的另外一個獨立的系統。當前系統為了捕獲到模擬器上的資訊，看似是使用的DDMS，其實DDMS也是藉助adb.exe這個工具，它位於Android SDK的\sdk\platform-tools目錄下，該目錄包含了一些開發Android應用程式需要用到的工具。adb的全稱是Android Debug Bridge，翻譯過來就是Android調試橋，用於實現當前系統對模擬器的橋接。

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