一、探索 Android Studio

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探索 Android Studio本文內容
  1. 項目結構
  2. 介面
  3. Gradle 構建系統
  4. 調試和分析工具

Android Studio 是基於 IntelliJ IDEA 的官方 Android 應用開發整合式開發環境 (IDE)。 除了 IntelliJ 強大的代碼編輯器和開發人員工具,Android Studio 提供了更多可提高 Android 應用構建效率的功能,例如:

  • 基於 Gradle 的靈活構建系統
  • 快速且功能豐富的模擬器
  • 可針對所有 Android 裝置進行開發的統一環境
  • Instant Run,可將變更推送到正在啟動並執行應用,無需構建新的 APK
  • 可協助您構建常用應用功能和匯入範例程式碼的代碼模板和 GitHub 整合
  • 豐富的測試載入器和架構
  • 可捕捉效能、易用性、版本相容性以及其他問題的 Lint 工具
  • C++ 和 NDK 支援
  • 內建對 Google 雲端平台的支援,可輕鬆整合 Google Cloud Messaging 和 App 引擎

本頁介紹了 Android Studio 的準系統。 有關最新變更摘要,請參閱 Android Studio 版本資訊。

項目結構

圖 1. Android 視圖中的專案檔。

Android Studio 中的每個項目包含一個或多個含有原始碼檔案和資源檔的模組。 模組類型包括:

  • Android 應用模組
  • 庫模組
  • Google App 引擎模組

預設情況下,Android Studio 會在 Android 項目視圖中顯示您的專案檔, 1 所示。該視圖按模組組織圖,方便您快速存取項目的關鍵源檔案。

所有構建檔案在項目階層頂層 Gradle Scripts 下顯示,且每個應用模組都包含以下檔案夾:

  • manifests:包含 AndroidManifest.xml 檔案。
  • java:包含 Java 原始碼檔案,包括 JUnit 測試代碼。
  • res:包含所有非代碼資源,例如 XML 布局、UI 字串和位元影像映像。

磁碟上的 Android 項目結構與此扁平項目結構有所不同。 要查看實際的專案檔結構,可從 Project下拉式功能表(在圖 1 中顯示為 Android)選擇 Project

您也可以自訂專案檔的視圖,重點顯示應用開發的特定方面: 例如,選擇項目的 Problems 視圖會顯示指向包含任何已識別編碼和語法錯誤(例如布局檔案中缺失一個 XML 元素結束標記)的源檔案的連結。

圖 2. Problems 視圖中的專案檔,顯示存在問題的布局檔案。

 

如需瞭解詳細資料,請參閱管理項目。

介面

Android Studio 主視窗由圖 3 標註的幾個邏輯地區組成。

圖 3. Android Studio 主視窗。

  1. 工具列提供執行各種操作的工具,包括運行應用和啟動 Android 工具。
  2. 導覽列可協助您在項目中導航,以及開啟檔案進行編輯。此地區提供 Project 視窗所示結構的精簡視圖。
  3. 編輯器視窗是建立和修改代碼的地區。 編輯器可能因當前檔案類型的不同而有所差異。 例如,在查看布局檔案時,編輯器顯示布局編輯器。
  4. 工具視窗欄在 IDE 視窗外部運行,並且包含可用於展開或摺疊各個工具視窗的按鈕。
  5. 工具視窗提供對特定任務的訪問,例如專案管理、搜尋和版本控制等。您可以展開和摺疊這些視窗。
  6. 狀態列顯示項目和 IDE 本身的狀態以及任何警告或訊息。

您可以通過隱藏或移動工具列和工具視窗調整主視窗,以便留出更多螢幕空間。 您還可以使用鍵盤快速鍵訪問大多數 IDE 功能。

您可以隨時通過按兩下 Shift 鍵或點擊 Android Studio 視窗右上方的放大鏡搜尋原始碼、資料庫、操作和使用者介面的元素等。此功能非常實用,例如在您忘記如何觸發特定 IDE 操作時,可以利用此功能進行尋找。

工具視窗

Android Studio 不使用預設視窗,而是根據情境在您工作時自動顯示相關工具視窗。 預設情況下,最常用的工具視窗固定在應用視窗邊緣的工具視窗欄上。

  • 要展開或摺疊工具視窗,請在工具視窗欄中點擊該工具的名稱。 您還可以拖動、固定、取消固定、關聯和分離工具視窗。
  • 要返回到當前預設工具視窗布局,請點擊 Window > Restore Default Layout 或點擊 Window > Store Current Layout as Default 自訂預設布局。
  • 要顯示或隱藏整個工具視窗欄,請點擊 Android Studio 視窗左下角的視窗表徵圖 。
  • 要找到特定工具視窗,請將滑鼠指標懸停在視窗表徵圖上方,並從菜單選擇相應的工具視窗。

您也可以使用鍵盤快速鍵開啟工具視窗。 表 1 列出了最常用的視窗的快速鍵。

表 1. 部分工具 + 生產力視窗的鍵盤快速鍵。

工具視窗 Windows 和 Linux Mac
Project Alt+1 Command+1
Version Control Alt+9 Command+9
Run Shift+F10 Control+R
Debug Shift+F9 Control+D
Android Monitor Alt+6 Command+6
Return to Editor Esc Esc
Hide All Tool Windows Control+Shift+F12 Command+Shift+F12

如果您想要隱藏所有工具列、工具視窗和編輯器選項卡,請點擊 View > Enter Distraction Free Mode。 此操作可啟用無幹擾模式。 要退出“無幹擾模式”,請點擊 View > Exit Distraction Free Mode

您可以使用快速搜尋在 Android Studio 中的大多數工具視窗中執行搜尋和篩選。 要使用快速搜尋,請選擇工具視窗,然後鍵入搜尋查詢。

如需瞭解更多技巧,請參閱鍵盤快速鍵。

代碼自動完成

Android Studio 有三種代碼自動完成類型,您可以使用鍵盤快速鍵訪問它們。

表 2. 代碼自動完成的鍵盤快速鍵。

類型 說明 Windows 和 Linux Mac
基本自動完成 顯示對變數、類型、方法和運算式等的基本建議。 如果連續兩次調用基本自動完成,將顯示更多結果,包括私人成員和非匯入靜態成員。 Control+空格 Control+空格
智能自動完成 根據上下文顯示相關選項。 智能自動完成可識別預期類型和資料流。 如果連續兩次調用智能自動完成,將顯示更多結果,包括鏈。 Control+Shift+空格 Control+Shift+空格
語句自動完成 為您自動完成當前語句,添加缺失的圓括弧、大括弧、花括弧和格式化等。 Control+Shift+Enter Shift+Command+Enter

您還可以按 Alt+Enter 執行快速修複並顯示建議的操作。 如需瞭解有關代碼自動完成的詳細資料, 請參閱代碼自動完成。

尋找範例程式碼

Android Studio 中的程式碼範例瀏覽器可以協助您根據項目中當前反白的符號尋找 Google 提供的優質 Android 程式碼範例。 如需瞭解詳細資料,請參閱尋找範例程式碼。

導航

以下是一些操作 Android Studio 的技巧。

  • 使用最近檔案操作在最近訪問的檔案之間切換。 按 Control+E(在 Mac 上,按 Command+E)調出“最近檔案”操作。 預設情況下將選擇最後一次訪問的檔案。 在此操作中您還可以通過左側列訪問任何工具視窗。
  • 使用檔案結構操作查看當前檔案的結構。 按 Control+F12(在 Mac 上,按 Command+F12)調出“檔案結構”操作。 您可以使用此操作快速導航至當前檔案的任何部分。
  • 使用導航至類操作搜尋並導航至項目中的特定類。 按 Control+N(在 Mac 上,按 Command+O)調出此操作。 “導航至類”支援複雜的運算式,包括駝峰、路徑、直線導航和中間名匹配等。 如果連續兩次調用此操作,將顯示項目類以外的結果。
  • 使用導航至檔案操作導航至檔案或檔案夾。 按 Control+Shift+N(在 Mac 上,按 Command+Shift+O)調出“導航至檔案”操作。 要搜尋資料夾,但不搜尋檔案,請在運算式末尾添加“/”。
  • 使用導航至符號操作按名稱導航至方法或欄位。 按 Control+Shift+Alt+N(在 Mac 上,按 Command+Shift+Alt+O)調出“導航至符號”操作。
  • 按 Alt+F7 尋找引用當前游標位置處的類、方法、欄位、參數或語句的所有程式碼片段。

樣式和格式化

在您編輯時,Android Studio 將自動應用代碼樣式設定中指定的格式設定和樣式。 您可以通過程式設計語言自訂代碼樣式設定,包括指定選項卡和縮排、空格、換行、花括弧以及空白行的約定。要自訂代碼樣式設定,請點擊 File > Settings > Editor > Code Style(在 Mac 上,點擊 Android Studio > Preferences > Editor > Code Style)。

雖然 IDE 會在您工作時自動應用格式化,但您也可以通過按 Control+Alt+L(在 Mac 上,按 Opt+Command+L)顯式調用重新格式化代碼操作,或按 Control+Alt+I(在 Mac 上,按 Alt+Option+I*)自動縮排所有行。

圖 5. 格式化之前的代碼。

圖 6. 格式化之後的代碼。

版本控制基礎知識

Android Studio 支援多個版本控制系統 (VCS),包括 Git、GitHub、CVS、Mercurial、Subversion 和 Google Cloud Source Repositories。

在將您的應用匯入 Android Studio 後,使用 Android Studio VCS 菜單選項啟用對所需版本控制系統的 VCS 支援、建立存放庫、匯入新檔案至版本控制以及執行其他版本控制操作:

  1. 在 Android Studio VCS 菜單中點擊 Enable Version Control Integration
  2. 從下拉式功能表中選擇要與項目根目錄關聯的版本控制系統,然後點擊 OK

此時,VCS 菜單將根據您選擇的系統顯示多個版本控制選項。

註: 您還可以使用 File > Settings > Version Control 菜單選項設定和修改版本控制設定。

Gradle 構建系統

Android Studio 基於 Gradle 構建系統,並通過適用於 Gradle 的 Android 外掛程式提供更多面向 Android 的功能。該構建系統可以作為整合工具從 Android Studio 菜單運行,也可從命令列獨立運行。您可以利用構建系統的功能執行以下操作:

  • 自訂、配置和擴充構建流程。
  • 使用相同的項目和模組為您的應用建立多個具有不同功能的 APK。
  • 在不同原始碼集之間重複使用代碼和資源。

利用 Gradle 的靈活性,您可以在不修改應用核心源檔案的情況下實現以上所有目的。 Android Studio 構建檔案以 build.gradle 命名。 這些檔案是純文字檔案,使用適用於 Gradle 的 Android 外掛程式提供的元素以 Groovy 文法配置構建。 每個項目有一個用於整個項目的頂級構建檔案,以及用於各模組的單獨的模組層級構建檔案。在匯入現有項目時,Android Studio 會自動產生必要的構建檔案。

如需瞭解有關構建系統和如何配置的更多資訊,請參閱配置構建。

構建變體

構建系統可協助您從一個項目建立同一應用的不同版本。 如果您同時擁有免費版本和付費版本的應用,或想要在 Google Play 上為不同裝置配置分發多個 APK,則可以使用此功能。

如需瞭解有關配置構建變體的詳細資料,請參閱配置 Gradle 構建。

APK 拆分

通過 APK 拆分,您可以高效地基於螢幕密度或 ABI 建立多個 APK。 例如,您可以利用 APK 拆分建立單獨的 hdpi 和 mdpi 版本應用,同時仍將它們視為一個變體,並允許其共用測試應用、javac、dx 和 ProGuard 設定。

如需瞭解有關使用 APK 拆分的詳細資料,請參閱 APK 拆分。

資源壓縮

Android Studio 中的資源壓縮功能可自動從您打包的應用和庫依賴關係中刪除不使用的資源。 例如,如果您的應用正在使用 Google Play 服務,以訪問 Google 雲端硬碟功能,且您當前未使用 Google Sign-In,則資源壓縮功能可刪除 SignInButton 按鈕的各種可繪製資產。

註: 資源壓縮與代碼壓縮公用程式(例如 ProGuard)協同工作。

如需瞭解有關壓縮代碼和資源的詳細資料,請參閱壓縮代碼和資源。

管理依賴關係

項目的依賴關係在 build.gradle 檔案中按名稱指定。 Gradle 可自動尋找您的依賴關係,並在構建中提供。 您可以在 build.gradle 檔案中聲明模組依賴關係、遠程二進位依賴關係以及本地二進位依賴關係。 Android Studio 設定項目時預設使用 Maven 中央存放庫。 (該配置包含在項目的頂級構建檔案中。) 如需瞭解有關配置依賴關係的詳細資料,請參閱配置構建變體。

調試和分析工具

Android Studio 可協助您調試和改進代碼的效能,包括內聯調試和效能分析工具。

內聯調試

使用內聯調試功能在偵錯工具視圖中對引用、運算式和變數值進行內聯驗證,提高代碼走查效率。內聯調試資訊包括:

  • 內聯變數值
  • 引用某選取的物件的引用對象
  • 方法傳回值
  • Lambda 和運算子運算式
  • 工具提示值

圖 7. 內聯變數值。

要啟用內聯調試,請在 Debug 視窗中點擊 Settings ,然後選中 Show Values Inline 複選框。

效能監控器

Android Studio 提供效能監控器,讓您可以更加輕鬆地跟蹤應用的記憶體和 CPU 使用方式、尋找已解除記憶體配置的對象、尋找記憶體流失以及最佳化圖形效能和分析網路請求。在裝置或模擬器上運行您的應用時,開啟 Android Monitor 工具視窗,然後點擊 Monitors 選項卡。

如需瞭解有關效能監控器的詳細資料,請參閱 Android Monitor。

堆轉儲

在 Android Studio 中監控記憶體使用量情況時,您可以同時啟動記憶體回收並將 Java 堆轉儲為 Android 專有 HPROF 二進位格式的堆快照檔案。HPROF 查看器顯示類、每個類的執行個體以及引用樹,可以協助您跟蹤記憶體使用量情況,尋找記憶體流失。

如需瞭解有關使用堆轉儲功能的詳細資料,請參閱轉儲和分析 Java 堆。

分配跟蹤器

Android Studio 允許在監視記憶體使用量情況的同時跟蹤記憶體配置情況。 利用跟蹤記憶體配置功能,您可以在執行某些操作時監視對象被分配到哪些位置。 瞭解這些分配後,您就可以相應地調整與這些操作相關的方法調用,從而最佳化應用的效能和記憶體使用量。

如需瞭解有關跟蹤和分析分配的詳細資料,請參閱分配跟蹤器。

資料檔案訪問

Systrace、logcat 和 Traceview 等 Android SDK 工具可產生效能和調試資料,用於對應用進行詳細分析。

要查看已產生的資料檔案,請開啟“Captures”工具視窗。 在已產生的檔案清單中,雙擊相應的檔案即可查看資料。右鍵點擊任何 .hprof 檔案即可將其轉換為標準 .hprof 檔案格式。

代碼檢查

在您每次編譯器時,Android Studio 都將自動運行已配置的 Lint 及其他 IDE 檢查,協助您輕鬆識別和糾正代碼結構品質問題。

Lint 工具可檢查您的 Android 項目源檔案是否有潛在的錯誤,以及在正確性、安全性、效能、可用性、無障礙性和國際化方面是否需要最佳化改進。

圖 8. Android Studio 中 Lint 檢查的結果。

除了 Lint 檢查,Android Studio 還可以執行 IntelliJ 代碼檢查和註解驗證,以簡化您的編碼工作流程。

如需瞭解詳細資料,請參閱使用 Lint 改進代碼和 lint 工具。

Android Studio 中的註解

Android Studio 支援為變數、參數和傳回值添加註解,以協助您捕捉錯誤,例如 null 指標異常和資源類型衝突。Android SDK 管理器將支援註解庫納入 Android 支援存放庫中,供與 Android Studio 結合使用。 Android Studio 在代碼檢查期間驗證已配置的註解。

有關 Android 註解的更多詳細資料,請參閱使用註解改進代碼檢查。

日誌訊息

在使用 Android Studio 構建和運行應用時,您可以點擊視窗底部的 Android Monitor 查看 adb 輸出和裝置日誌訊息 (logcat)。

如果您想使用 Android 裝置監視器調試您的應用,您可以點擊 Tools > Android > Android Device Monitor 啟動裝置監視器。裝置監視器中提供全套的 DDMS 工具,您可以使用這些工具進行應用分析和裝置行為控制等操作。此外,該監視器還包括階層查看器工具,可協助您最佳化布局。

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