# Android

**Repository Path**: zhousir03/android

## Basic Information

- **Project Name**: Android
- **Description**: Android Studio创建并编译App工程的过程和步骤，首先叙述了如何通过Android Studio 创建新的App项目，接着描述了如何导入已有的App工程（包括导入项目和导入模块两种方式），然后阐述了如何手工编译App工程。

包含了所有Android 开发案例demo，从入门到实战
- **Primary Language**: Android
- **License**: MulanPSL-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2024-04-14
- **Last Updated**: 2024-04-20

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 第1章　Android开发环境搭建 

本章介绍了如何在个人电脑上搭建Android开发环境，主要包括：Android开发的发展历史是怎样的、

Android Studio的开发环境是如何搭建的、如何创建并编译App工程、如何运行和调试App。

## 1.1　Android开发简介 

本节介绍Android开发的历史沿革，包括Android的发展历程和Android Studio的发展历程两个方面。

### 1.1.1　Android的发展历程 

安卓（Android）是一种基于Linux内核（不包含GNU组件）的自由及开放源代码的操作系统。主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由美国Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统 初由Andy Rubin开发，主要支持手机。

> 2005年8月由Google收购注资。
>
> 2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统，并发布了Android的源代码。
>
> 第一部Android智能手机发布于2008年10月，由 HTC 公司制造。Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机、智能手表、车载大屏、智能家居等，并逐渐成为了人们日常生活中不可或缺的系统软件。
>
> 2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。
>
> 2013年的第四季度，Android平台手机的全球市场份额已经达到78.1%。2013年09月24日谷歌开发的操作系统Android在迎来了5岁生日，全世界采用这款系统的设备数量已经达到10亿台。
>
> 2019年，谷歌官方宣布全世界有25亿活跃的Android设备，还不包含大多数中国设备。

Android几乎每年都要发布一个大版本，技术的更新迭代非常之快，表1-1展示了Android几个主要版本的发布时间。

表1-1　Android主要版本的发布时间

[TABLE]

### 1.1.2　Android Studio的发展历程 

虽然Android基于Linux内核，但是Android手机的应用App主要采用Java语言开发。为了吸引众多的Java 程序员，早期的App开发工具使用Eclipse，通过给Eclipse安装ADT插件，使之支持开发和调试App。然

而Eclipse毕竟不是专门的App开发环境，运行速度也偏慢，因此谷歌公司在2013年5月推出了全新的

Android开发环境—Android Studio。Android Studio基于IntelliJ IDEA演变而来，既保持了IDEA方便快捷的特点，又增加了Android开发的环境支持。自2015年之后，谷歌公司便停止了ADT的版本更新，转而重点打造自家的Android Studio，数年升级换代下来，Android Studio的功能愈加丰富，性能也愈高效，使得它逐步成为主流的App开发环境。表1-2展示了、几个主要版本的发布时间。

表1-2　Android Studio主要版本的发布时间

![](media/image1.jpeg)

## 1.2　搭建Android Studio开发环境 

本节介绍在电脑上搭建Android Studio开发环境的过程和步骤，首先说明用作开发机的电脑应当具备哪些基本配置，接着描述了Android Studio的安装和配置详细过程，然后叙述了如何下载Android开发需要的SDK组件及相关工具。

### 1.2.1　开发机配置要求 

工欲善其事，必先利其器。要想保证Android Studio的运行速度，开发用的电脑配置就要跟上。现在一般用笔记本电脑开发App，下面是对电脑硬件的基本要求：

1.  内存要求至少8GB，越大越好。

2.  CPU要求1.5GHz以上，越快越好。

3.  硬盘要求系统盘剩余空间10GB以上，越大越好。

4.  要求带无线网卡与USB插槽。

下面是对操作系统的基本要求（以Windows为例）。

1.  必须是64位系统，不能是32位系统。

2.  Windows系统至少为Windows 7，推荐Windows 10，不支持Windows XP。

下面是对网络的基本要求：

1.  好连接公众网，因为校园网可能无法访问国外的网站。

2.  下载速度至少每秒1MB，越快越好。因为Android Studio安装包大小为1GB左右，还需要另外下载几百MB的SDK，所以网络带宽一定要够大，否则下载文件都要等很久。

### 1.2.2　安装Android Studio 

Android Studio的官方下载页面是[*https://developer.android.*g*oo*g*le.cn/studio/index.html*，](https://developer.android.google.cn/studio/index.html)单击网页中央的DOWNLOAD按钮即可下载Android Studio的安装包。或者下拉网页找到“Android Studio downloads”区域，选择指定操作系统对应的Android Studio安装包。

双击下载完成的Android Studio安装程序，弹出安装向导对话框，如图1-1所示。直接单击Next按钮，进入下一页的组件选择对话框，如图1-2所示。

> ![](media/image2.jpeg)

图1-1　Android Studio的安装向导

> ![](media/image3.jpeg)

图1-2　勾选Android Studio的安装组件

勾选Android Studio和Android Virtual Device两个选项，然后单击Next按钮，进入下一页的安装路径对话框，如图1-3所示。建议将Android Studio安装在除系统盘外的其他磁盘（比如E盘），然后单击Next 按钮，进入下一页的开始菜单设置对话框，如图1-4所示。

> ![](media/image4.jpeg)

图1-3　选择Android Studio的安装目录

> ![](media/image5.jpeg)

图1-4　设置Android Studio的开始菜单

单击右下角的Install按钮，跳到下一页的安装过程对话框，耐心等待安装操作，安装过程的界面如图1-5 所示。单击Next按钮进入完成对话框，如图1-6所示。

> ![](media/image6.jpeg)

图1-5　Android Studio的安装过程对话框

> ![](media/image7.jpeg)

图1-6　Android Studio的完成安装对话框

勾选完成对话框的“Start Android Studio”选项，再单击右下角的Finish按钮，结束安装操作的同时启动 Android Studio。稍等片刻Android Studio启动之后会打开如图1-7所示的配置向导对话框。单击Next 按钮进入下一页的安装类型对话框，如图1-8所示。

> ![](media/image8.jpeg)

图1-7　Android Studio的配置向导对话框

> ![](media/image9.jpeg)

图1-8　Android Studio的安装类型对话框

这里保持Standard选项，单击Next按钮，跳到下一页的界面，如图1-9所示。选中右边的Light主题，表示开发界面采取白底黑字，然后单击Next按钮，跳到下一页的设置确认对话框，如图1-10所示。

> ![](media/image10.jpeg)

图1-9　Android Studio的对话框

> ![](media/image11.jpeg)

图1-10　Android Studio的设置确认对话框

设置确认对话框列出了需要下载哪些工具及其大小，确认完毕后继续单击Next按钮，跳到下一页的组件下载对话框，如图1-11所示。耐心等待组件下载操作，全部下载完成后，该对话框提示成功更新，如图

1-12所示。

> ![](media/image12.jpeg)

图1-11　Android Studio的组件下载对话框

> ![](media/image13.jpeg)

图1-12　Android Studio的更新完成对话框

单击对话框右下角的Finish按钮，完成安装配置工作，同时打开Android Studio欢迎界面，如图1-13所示。单击第一项的“Start a new Android Studio project”即可开始你的Android开发之旅。

另外注意，配置过程可能发生如下错误提示：

1.  第一次打开Android Studio可能会报Unable to access Android SDK add-on list错误信息，这个界面不用理会，单击Cancel按钮即可。进入Android Studio主界面后，依次选择菜单File→Project

Structure→SDK Location，在弹出的对话框中设置SDK的路径。设置完毕后再打开Android Studio就不会报错了。

![](media/image14.jpeg)

图1-13　Android Studio的欢迎界面

2.  已经按照安装步骤正确安装，运行Android Studio时却总是打不开。这时请检查电脑上是否开启了防火墙，建议关闭系统防火墙及所有杀毒软件的防火墙。关闭了防火墙后再重新打开Android Studio重试。

### 1.2.3　下载Android的SDK 

Android Studio只提供了App的开发环境界面，编译App源码还需另外下载Android官方的SDK，上一小节中的图1-10便展示了初始下载安装的SDK工具包。SDK全称为Software Development Kit，意即软件开发工具包，它可将App源码编译为可执行的App应用。随着Android版本的更新换代，SDK也需时常在线升级，接下来介绍如何下载 新的SDK。

在Android Studio主界面，依次选择菜单Tools→SDK Manager，或者在Android Studio右上角中单击图标，如图1-14所示。

> ![](media/image15.jpeg)

图1-14　打开SDK Manager的图标栏

此时弹出SDK Manager的管理界面，窗口右边是SDK安装配置区域，初始画面如图1-15所示。注意

Android SDK Location一栏，可单击右侧的Edit链接，进而选择SDK下载后的保存路径。其下的三个选项卡默认显示SDK Platforms，也就是各个SDK平台的版本列表，勾选每个列表项左边的复选框，表示需要下载该版本的SDK平台，然后单击OK按钮即可自动下载并安装SDK。也可单击中间SDK Tools选项卡，此时会切换到SDK工具的管理列表，如图1-16所示。在这个工具管理界面，能够在线升级编译工具

Build Tools、平台工具Platform Tools，以及开发者需要的其他工具。

![](media/image16.jpeg)

图1-15　SDK平台的管理列表

![](media/image17.jpeg)

图1-16　SDK工具的管理列表

SDK下载完成，可以到“我的电脑”中打开Android SDK Location指定的SDK保存路径，发现下面还有十几个目录，其中比较重要的几个目录说明如下：

> build-tools目录，存放各版本Android的编译工具。
>
> emulator目录，存放模拟器的管理工具。
>
> platforms目录，存放各版本Android的资源文件与内核JAR包android.jar。
>
> platform-tools目录，存放常用的开发辅助工具，包括客户端驱动程序adb.exe、数据库管理工具 sqlite3.exe，等等。
>
> sources目录，存放各版本Android的SDK源码。

### 1.3　创建并编译App工程 

本节介绍使用Android Studio创建并编译App工程的过程和步骤，首先叙述了如何通过Android Studio 创建新的App项目，接着描述了如何导入已有的App工程（包括导入项目和导入模块两种方式），然后阐述了如何手工编译App工程。

#### 1.3.1　创建新项目 

在“1.2.2　安装Android Studio”小节 后一步出来的图1-13中，单击第一项的Start a new Android

Studio project会创建初始的新项目。如果要创建另外的新项目，也可在打开Android Studio之后，依次选择菜单File→New→New Project。以上两种创建方式都会弹出如图1-17所示的项目创建对话框，在该对话框中选择第一行第四列的“Empty Activity”，单击Next按钮跳到下一个配置对话框如图1-18所示。

![](media/image18.jpeg)

图1-17　创建新项目

![](media/image19.jpeg)

图1-18　指定目标设备

在配置对话框的Name栏输入应用名称，在Package Name栏输入应用的包名，在Save Location栏输入或者选择项目工程的保存目录，在Language下拉框中选择编码语言为Java，在Minimun SDK下拉框中选择 低支持到“API19:Android 4.4(KitKat)”，Minimun SDK下方的文字提示当前版本支持设备的市场

份额为98.1%。下面有个复选框“User legacy android.support libraries”，如果勾选表示采用旧的

support支持库，如果不勾选表示采用新的androidx库，因为Android官方不再更新旧的support库，所以此处无须勾选，默认采用新的androidx库就可以了。

然后单击Finish按钮完成配置操作，Android Studio便自动创建规定配置的新项目了。稍等片刻，

Android Studio将呈现刚创建好的项目页面，如图1-19所示。

![](media/image20.jpeg)

图1-19　刚刚创建的新项目页面

工程创建完毕后，Android Studio自动打开activity_main.xml与MainActivity.java，并默认展示 MainActivity.java的源码。MainActivity.java上方的标签表示该文件的路径结构，注意源码左侧有一列标

签，从上到下依次是Project、Resource Manager、Structure、Build Variants、Favorites。单击

Project标签，左侧会展开小窗口表示该项目工程的目录结构，如图1-20所示。单击Structure标签，左侧会展开小窗口表示该代码的内部方法结构，如图1-21所示。

> ![](media/image21.jpeg)

图1-20　新项目的工程结构

> ![](media/image22.jpeg)

图1-21　MainActivity的方法结构

#### 1.3.2　导入已有的工程 

本书提供了所有章节的示例源码，为方便学习，读者可将本书源码直接导入Android Studio。根据App 工程的组织形式，有两种源码导入方式，分别是导入整个项目，以及导入某个模块，简要说明如下。

**1．导入整个项目**

以本书源码MyApp为例，依次选择菜单File→Open，或者依次选择菜单File→New→Import Project，均会弹出如图1-22所示的文件对话框。

> ![](media/image23.jpeg)

图1-22　打开App项目的文件对话框

在文件对话框中选中待导入的项目路径，再单击对话框下方的OK按钮。此时文件对话框关闭，弹出另一个如图1-23所示的确认对话框。

![](media/image24.jpeg)

图1-23　是否开启新窗口的确认对话框

确认对话框右下角有3个按钮，分别是This Window、New Window和Cancel，其中This Window按钮表

示在当前窗口打开该项目，New Window按钮表示在新窗口打开该项目，Cancel按钮表示取消打开操作。此处建议单击New Window按钮，即可在新窗口打开App项目。

**2．导入某个模块**

如果读者已经创建了自己的项目，想在当前项目导入某章的源码，应当通过Module方式导入模块源码。

依次选择菜单File→New→Import Module，弹出如图1-24所示的导入对话框。

单击Source Directory输入框右侧的文件夹图标，弹出如图1-25所示的文件对话框。

![](media/image25.jpeg)

图1-24　导入模块的对话框

> ![](media/image26.jpeg)

图1-25　选择模块的文件对话框

在文件对话框中选择待导入的模块路径，再单击对话框下方的OK按钮，回到如图1-26所示的导入对话框。

可见导入对话框已经自动填上了待导入模块的完整路径，单击对话框右下角的Finish按钮完成导入操

作。然后Android Studio自动开始模块的导入和编译动作，等待导入结束即可在Android Studio左上角的项目结构图中看到导入的chapter02模块，如图1-27所示。

![](media/image27.jpeg)

图1-26　填写模块路径的对话框

> ![](media/image28.jpeg)

图1-27　成功导入模块之后的项目结构图

#### 1.3.3　编译App工程 

Android Studio跟IDEA一样，被改动的文件会自动保存，无须开发者手工保存。它还会自动编译 新的

代码，如果代码有误，编辑界面会标红提示出错了。但是有时候可能因为异常关闭的缘故，造成

Android Studio的编译文件发生损坏，此时需要开发者手动重新编译，手动编译有以下3种途径：

1.  依次选择菜单Build→Make Project，该方式会编译整个项目下的所有模块。

2.  依次选择菜单Build→Make Module \*\*\*，该方式会编译指定名称的模块。

3.  先选择菜单Build→Clean Project，再选择菜单Build→Rebuild Project，表示先清理当前项目，再对整个项目重新编译。

不管是编译项目还是编译模块，编译结果都展示在Android Studio主界面下方的Build窗口中，如图1-28 所示。

![](media/image29.jpeg)

图1-28　App工程的编译结果窗口由编译结果可知，当前项目编译耗时2分29秒，共发现了1个警告，未发现错误。

### 1.4　运行和调试App 

本节介绍使用Android Studio运行和调试App的过程，首先叙述了如何创建Android Studio内置的模拟器，接着描述了如何在刚创建的模拟器上运行测试App，然后阐述了如何在Android Studio中查看App 的运行日志。

#### 1.4.1　创建内置模拟器 

所谓模拟器，指的是在电脑上构造一个演示窗口，模拟手机屏幕的App运行效果。App通过编译之后，只说明代码没有语法错误，若想验证App能否正确运行，还得让它在Android设备上跑起来。这个设备可以是真实手机，也可以是电脑里的模拟器。依次选择菜单Run→Run （也可按快捷键Shift+F10），或者选择菜单Run→Run…，在弹出的小窗中选择待运行的模块名称，Android Studio会判断当前是否存在已经连接的设备，如果已有连接上的设备就在该设备上安装测试App。

因为一开始没有任何已连上的设备，所以运行App会报错“Error running ：No target device found.”，意思是未找到任何目标设备。此时要先创建一个模拟器，依次选择菜单Tools→AVD Manager，或者在

Android Studio右上角的按钮中单击图标，如图1-29所示。

> ![](media/image30.jpeg)

图1-29　打开AVD Manager的图标栏

此时Android Studio打开模拟器的创建窗口，如图1-30所示。

单击创建窗口中的Create Virtual Device按钮，弹出如图1-31所示的硬件选择对话框。

![](media/image31.jpeg)

图1-30　模拟器的创建窗口

![](media/image32.jpeg)

图1-31　硬件选择对话框

在对话框的左边列表单击Phone表示选择手机，在中间列表选择某个手机型号如Pixel 2，然后单击对话框右下角的Next按钮，跳到下一页的系统镜像选择对话框如图1-32所示。

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图1-32　系统镜像选择对话框

看到镜像列表顶端的发布名称叫R，对应的API级别为30，它正是Android 11的系统镜像。单击R右边的

Download链接，弹出如图1-33所示的许可授权对话框。

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图1-33　许可授权对话框

单击许可授权对话框的Accept选项，表示接受上述条款，再单击Next按钮跳到下一页的镜像下载对话框，如图1-34所示。

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图1-34　镜像下载对话框

等待镜像下载完成，单击右下角的Finish按钮，返回到如图1-35所示的系统镜像选择对话框。

此时R右边的Download链接消失，说明电脑中已经存在该版本的Android镜像。于是选中R这行，再单击Next按钮，跳到模拟器的配置对话框如图1-36所示。

![](media/image36.jpeg)

图1-35　系统镜像选择对话框

![](media/image37.jpeg)

图1-36　模拟器的配置对话框

配置对话框左上方的AVD Name用于填写模拟器的名称，这里保持默认名称不动，单击对话框右下角的 Finish按钮完成创建操作。一会儿对话框关闭，回到如图1-37所示的模拟器列表对话框，可见多了个名为Pixel 2 API 30的模拟器，且该模拟器基于Android 11（API 30）。

![](media/image38.jpeg)

图1-37　模拟器的列表对话框

#### 1.4.2　在模拟器上运行App 

模拟器创建完成后，回到Android Studio的主界面，即可在顶部工具栏的下拉框中发现多了个“Pixel 2

API 30”，它正是上一小节创建好的模拟器，如图1-38所示。

![](media/image39.jpeg)

图1-38　顶部工具栏出现刚创建的模拟器

重新选择菜单Run→Run 'app'，也可直接单击“Pixel 2 API 30”右侧的三角运行按钮，Android Studio便开始启动名为“Pixel 2 API 30”的模拟器，如图1-39所示。等待模拟器启动完毕，出现模拟器的开机画面如图1-40所示。再过一会儿，模拟器自动打开如图1-41所示的App界面。

> ![](media/image40.jpeg)

图1-39　模拟器正在启动

> ![](media/image41.jpeg)
>
> 图1-40　模拟器的开机画面
>
> ![](media/image42.jpeg)

图1-41　模拟器运行App

可见模拟器屏幕左上角的应用名称为MyApp，页面内容为Hello World！它正是刚才想要运行的测试

App，说明已经在模拟器上成功运行App了。

#### 1.4.3　观察App的运行日志 

虽然在模拟器上能够看到App的运行，却无法看到App的调试信息。以前写Java代码的时候，通过

System.out.println可以很方便地向IDEA的控制台输出日志，当然Android Studio也允许查看App的运行日志，只是Android不使用System.out.println，而是采用Log工具打印日志。

有别于System.out.println，Log工具将各类日志划分为5个等级，每个等级的重要性是不一样的，这些日志等级按照从高到低的顺序依次说明如下：

> Log.e：表示错误信息，比如可能导致程序崩溃的异常。
>
> Log.w：表示警告信息。
>
> Log.i：表示一般消息。
>
> Log.d：表示调试信息，可把程序运行时的变量值打印出来，方便跟踪调试。
>
> Log.v：表示冗余信息。

一般而言，日常开发使用Log.d即可，下面是给App添加日志信息的代码例子：

（完整代码见app\src\main\java\com\example\app\MainActivity.java）

重新运行测试App，等模拟器刷新App界面后，单击Android Studio底部的“Logcat”标签，此时主界面下方弹出一排日志窗口，如图1-42所示。

![](media/image43.jpeg)

图1-42　Android Studio的日志查看窗口

日志窗口的顶部是一排条件筛选框，从左到右依次为：测试设备的名称（如“Pixel_2_API_30”）、测试

App的包名（例如只显示com.example.myapp的日志）、查看日志的级别（例如只显示级别不低于

Debug即Log.d的日志）、日志包含的字符串（例如只显示包含MainActivity的日志），还有 后一个是筛选控制选项（其中“Show only selected application”表示只显示选中的应用日志，而“No Filters”则表示不过滤任何条件）。一排条件筛选之后，logcat窗口只显示一行“D/MainActivity:我看到你了”，说明成功捕获前面代码调用Log.d的日志信息。

### 1.5　小结 

本章主要介绍了Android开发环境的搭建过程，包括：Android开发简介（Android的发展历程、 Android Studio的发展历程）、搭建Android Studio开发环境（开发机配置要求、安装Android

Studio、下载Android的SDK）、创建并编译App工程（创建新项目、导入已有的工程、编译App工

程）、运行和调试App（创建内置模拟器、在模拟器上运行App、观察App的运行日志）。

通过本章的学习，读者应该掌握Android Studio的基本操作技能，能够使用自己搭建的Android Studio 环境创建简单的App工程，并在模拟器上成功运行测试App。

### 1.6　课后练习题 

1.  **填空题**

1．Android是基于\_\_ 的移动端开源操作系统。

2．Android系统是由**\_\_**公司推出的。

3．Android 11对应的API编号是**\_\_**。

4．App除了在手机上运行，还能在电脑的**\_\_**上运行。 5．Android Studio创建模拟器的管理工具名为**\_\_**\_\_。

2.  **判断题（正确打√，错误打×）**

1．第一部Android手机由诺基亚制造。（　　）

2．Android Studio由Eclipse演变而来。（　　）

3．Android Studio只能在64位操作系统上运行。（　　）

4．运行App指的是运行某个模块，而非运行某个项目。（　　）

5．App可以在电脑上直接运行。（　　）**三、选择题**

1．智能手机的两大操作系统是（　　）。

A．Android

B．iOS

C．Symbian

D．Windows

2．下列哪些设备可以运行Android系统（　　）。

A．智能手机 B．平板电脑 C．智能电视 D．车载大屏

3．Android提供的App专用开发工具包名为（　　）。

A．JDK

B．NDK C．SDK D．SSH

4．Android App开发主要使用的编程语言是（　　）。

A．C/C++

B．Java

C．Python

D．Swift

5．打印调试级别的日志方法名为（　　）。

A．Log.e B．Log.w

C．Log.i

D．Log.d

4.  **简答题**

请列出导入App工程的几种方式。

5.  **动手练习**

请上机实验搭建App的开发环境，主要步骤说明如下：

1.  下载并安装Android Studio的 新版本。

2.  创建一个新的App项目“Hello World”。

3.  使用Android Studio创建一个模拟器。

4.  在模拟器上安装并运行第二步创建的App，观察能否看到“Hello World”字样。

# 第2章　Android App开发基础 

本章介绍基于Android系统的App开发常识，包括以下几个方面：App开发与其他软件开发有什么不一样，App工程是怎样的组织结构又是怎样配置的，App开发的前后端分离设计是如何运作实现的，App的活动页面是如何创建又是如何跳转的。

## 2.1　App的开发特点 

本节介绍了App开发与其他软件开发不一样的特点，例如：App能在哪些操作系统上运行、App开发用到了哪些编程语言、App能操作哪些数据库等，搞清楚了App的开发运行环境，才能有的放矢不走弯路。

### 2.1.1　App的运行环境 

App是在手机上运行的一类应用软件，而应用软件依附于操作系统，无论电脑还是手机，刚开机都会显示桌面，这个桌面便是操作系统的工作台。个人电脑的操作系统主要有微软的Windows和苹果的Mac

OS，智能手机流行的操作系统也有两种，分别是安卓手机的Android和苹果手机的iOS。本书讲述的App 开发为Android上的应用开发，Android系统基于Linux内核，但不等于Linux系统，故App应用无法在

Linux系统上运行。

Android Studio是谷歌官方推出的App开发环境，它提供了三种操作系统的安装包，分别是Windows、 Mac和Linux。这就产生一个问题：开发者可以在电脑上安装Android Studio，并使用Android Studio开发App项目，但是编译出来的App在电脑上跑不起来。这种情况真是令人匪夷所思的，通常学习C语言、 Java或者Python，都能在电脑的开发环境直接观看程序运行过程，就算是J2EE开发，也能在浏览器通过网页观察程序的运行结果。可是安卓的App应用竟然没法在电脑上直接运行，那该怎样验证App的界面展示及其业务逻辑是否正确呢？

为了提供App开发的功能测试环境，一种办法是利用Android Studio创建内置的模拟器，然后启动内置模拟器，再在模拟器上运行App应用，详细步骤参见第一章的“1.4.2　在模拟器上运行App”。

另一种办法是使用真实手机测试App，该办法在实际开发中更为常见。由于模拟器本身跑在电脑上面，占用电脑的CPU和内存，会拖累电脑的运行速度；况且模拟器仅仅是模拟而已，无法完全验证App的所有功能，因此 终都得通过真机测试才行。

利用真机调试要求具备以下5个条件：

**1．使用数据线把手机连到电脑上**

手机的电源线拔掉插头就是数据线。数据线长方形的一端接到电脑的USB接口，即可完成手机与电脑的连接。

**2．在电脑上安装手机的驱动程序**

一般电脑会把手机当作USB存储设备一样安装驱动，大多数情况会自动安装成功。如果遇到少数情况安装失败，需要先安装手机助手，由助手软件下载并安装对应的手机驱动。

**3．打开手机的开发者选项并启用USB调试**

手机出厂后默认关闭开发者选项，需要开启开发者选项才能调试App。打开手机的设置菜单，进入“系统” →“关于手机”→“版本信息”页面，这里有好几个版本项，每个版本项都使劲点击七、八下，总会有某个版本点击后出现“你将开启开发者模式”的提示。继续点击该版本开启开发者模式，然后退出并重新进入设置页面，此时就能在“系统”菜单下找到“开发者选项”或“开发人员选项”了。进入“开发者选项”页面，启用

“开发者选项”和“USB调试”两处开关，允许手机通过USB接口安装调试应用。

**4．将连接的手机设为文件传输模式，并允许计算机进行USB调试**

手机通过USB数据线连接电脑后，屏幕弹出如图2-1所示的选择列表，请求选择某种USB连接方式。这里记得选中“传输文件”，因为充电模式不支持调试App。

选完之后手机桌面弹出如图2-2所示的确认窗口，提示开发者是否允许当前计算机进行USB调试。这里勾选“始终允许使用这台计算机进行调试”选项，再点击右下角的确定按钮，允许计算机在手机上调试App。

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图2-1　USB连接方式选择列表

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图2-2　USB调试的确认对话框

**5．手机要能正常使用**

锁屏状态下，Android Studio向手机安装App的行为可能会被拦截，所以要保证手机处于解锁状态，才能顺利通过电脑安装App到手机上。

有的手机还要求插入SIM卡才能调试App，还有的手机要求登录会员才能调试App，总之如果遇到无法安装的问题，各种情况都尝试一遍才好。

经过以上步骤，总算具备通过电脑在手机上安装App的条件了。马上启动Android Studio，在顶部中央的执行区域看到已连接的手机信息，如图2-3所示。此时的设备信息提示这是一台华为手机，单击手机名称右边的三角运行按钮，接下来就是等待Android Studio往手机上安装App了。

> ![](media/image46.jpeg)

图2-3　找到已连接的真机设备

### 2.1.2　App的开发语言 

基于安卓系统的App开发主要有两大技术路线，分别是原生开发和混合开发。原生开发指的是在移动平台上利用官方提供的编程语言（例如Java、Kotlin等）、开发工具包（SDK）、开发环境（Android

Studio）进行App开发；混合开发指的是结合原生与H5技术开发混合应用，也就是将部分App页面改成内嵌的网页，这样无须升级App、只要覆盖服务器上的网页，即可动态更新App页面。

不管是原生开发还是混合开发，都要求掌握Android Studio的开发技能，因为混合开发本质上依赖于原

生开发，如果没有原生开发的皮，哪里还有混合开发的毛呢？单就原生开发而言，又涉及多种编程语言，包括Java、Kotlin、C/C++、XML等，详细说明如下。

#### 1．Java

Java是Android开发的主要编程语言，在创建新项目时，弹出如图2-4所示的项目配置对话框，看见

Language栏默认选择了Java，表示该项目采用Java编码。

> ![](media/image47.jpeg)

图2-4　创建新项目时候的项目配置页面（Java）

虽然Android开发需要Java环境，但没要求电脑上必须事先安装JDK，因为Android Studio已经自带了

JRE。依次选择菜单File→Project Structure，弹出如图2-5所示的项目结构对话框。

![](media/image48.jpeg)

图2-5　项目结构的配置窗口

单击项目结构对话框左侧的SDK Location，对话框右边从上到下依次排列着“Android SDK location”、 “Android NDK location”、“JDK location”，其中下方的JDK location提示位于Android Studio安装路径的 JRE目录下，它正是Android Studio自带的Java运行环境。

可是Android Studio自带的JRE看不出来基于Java哪个版本，它支不支持 新的Java版本呢？其实

Android Studio自带的JRE默认采用Java 7编译，如果在代码里直接书写Java 8语句就会报错，比如Java 8 引入了Lambda表达式，下面代码通过Lambda表达式给整型数组排序：

倘若由Android Studio编译上面代码，结果提示出错“Lambda expressions are not supported at language level '7'”，意思是Java 7不支持Lambda表达式，错误信息如图2-6所示。

![](media/image49.jpeg)

图2-6　不支持Lambda表达式的出错提示

原来Android Studio果真默认支持Java 7而非Java 8，但Java 8增添了诸多新特性，其拥趸与日俱增，有的用户习惯了Java 8，能否想办法让Android Studio也支持Java 8呢？当然可以，只要略施小计便可，依次选择菜单File→Project Structure，在弹出的项目结构对话框左侧单击Modules，此时对话框如图2-7 所示。

![](media/image50.jpeg)

图2-7　模块的属性设置对话框

对话框右侧的Properties选项卡，从上到下依次排列着“Compile Sdk Version”、“Build Tool Version”、 “NDK Version”、“Source Compatibility”、“Target Compatibility”，这5项分别代表：编译的SDK版本、

构建工具的版本、编译C/C++代码的NDK版本、源代码兼容性、目标兼容性，其中后面两项用来设置

Java代码的兼容版本。单击“Source Compatibility”右边的下拉箭头按钮，弹出如图2-8所示的下拉列表。

![](media/image51.jpeg)

图2-8　源码兼容性的Java版本选择列表

从下拉列表中看到，Android Studio自带的JRE支持Java 6、Java 7、Java 8三种版本。单击选中列表项的 “1.8（Java 8）”，并在“Target Compatibility”栏也选择“1.8（Java 8）”，然后单击窗口下方的OK按钮，就能将编译模块的Java版本改成Java 8了。

#### 2．Kotlin

Kotlin是谷歌官方力推的又一种编程语言，它与Java同样基于JVM（Java Virtual Machine，即Java虚拟机），且完全兼容Java语言。创建新项目时，在Language栏下拉可选择Kotlin，此时项目结构对话框如图2-9所示。

一旦在创建新项目时选定Kotlin，该项目就会自动加载Kotlin插件，并将Kotlin作为默认的编程语言。不过本书讲述的App开发采用Java编程，未涉及Kotlin编程。

![](media/image52.jpeg)

图2-9　创建新项目时的项目配置对话框（Kotlin）

#### 3．C/C++ 

不管是Java还是Kotlin，它们都属于解释型语言，这类语言在运行之时才将程序翻译成机器语言，故而执行效率偏低。虽然现在手机配置越来越高，大多数场景的App运行都很流畅，但是涉及图像与音视频处理等复杂运算的场合，解释型语言的性能瓶颈便暴露出来。

编译型语言在首次编译时就将代码编译为机器语言，后续运行无须重新编译，直接使用之前的编译文件即可，因此执行效率比解释型语言高。C/C++正是编译型语言的代表，它能够有效弥补解释型语言的性

能缺憾，借助于JNI技术（Java Native Interface，即Java原生接口），Java代码允许调用C/C++编写的程序。事实上，Android的SDK开发包内部定义了许多JNI接口，包括图像读写在内的底层代码均由

C/C++编写，再由外部通过封装好的Java方法调用。

不过Android系统的JNI编程属于高级开发内容，初学者无须关注JNI开发，也不要求掌握C/C++。

#### 4．XML 

XML全称为Extensible Markup Language，即可扩展标记语言，严格地说，XML并非编程语言，只是一种标记语言。它类似于HTML，利用各种标签表达页面元素，以及各元素之间的层级关系及其排列组合。每个XML标签都是独立的控件对象，标签内部的属性以“android:”打头，表示这是标准的安卓属性，各属性分别代表控件的某种规格。比如下面是以XML书写的文本控件：

上面的标签名称为TextView，翻译过来叫文本视图，该标签携带4个属性，说明如下： id：控件的编号。

> layout_width：控件的布局宽度，wrap_content表示刚好包住该控件的内容。 layout_height：控件的布局高度，wrap_content表示刚好包住该控件的内容。
>
> text：控件的文本，也就是文本视图要显示什么文字。

综合起来，以上XML代码所表达的意思为：这是一个名为tv_hello的文本视图，显示的文字内容是“Hello

World!”，它的宽度和高度都要刚好包住这些文字。

以上就是Android开发常见的几种编程语言，本书选择了Java路线而非Kotlin路线，并且定位安卓初学者教程，因此读者需要具备Java和XML基础。

### 2.1.3　App连接的数据库 

在学习Java编程的时候，基本会学到数据库操作，通过JDBC连接数据库进行记录的增删改查，这个数据库可能是MySQL，也可能是Oracle，还可能是SQL Server。然而手机应用不能直接操作上述几种数据库，因为数据库软件也得像应用软件那样安装到操作系统上，比如MySQL提供了Windows系统的安装包，也提供了Linux系统的安装包，可是它没有提供Android系统的安装包呢，所以MySQL没法在

Android系统上安装，手机里面的App也就不能直连MySQL。

既然MySQL、Oracle这些企业数据库无法在手机安装，那么App怎样管理业务方面的数据记录呢？其实

Android早已内置了专门的数据库名为SQLite，它遵循关系数据库的设计理念，SQL语法类似于

MySQL。不同之处在于，SQLite无须单独安装，因为它内嵌到应用进程当中，所以App无须配置连接信息，即可直接对其增删改查。由于SQLite嵌入到应用程序，省去了配置数据库服务器的开销，因此它又被归类为嵌入式数据库。

可是SQLite的数据库文件保存在手机上，开发者拿不到用户的手机，又该如何获取App存储的业务数据？比如用户的注册信息、用户的购物记录，等等。如果像Java Web那样，业务数据统一保存在后端的数据库服务器，开发者只要登录数据库服务器，就能方便地查询导出需要的记录信息。

手机端的App，连同程序代码及其内置的嵌入式数据库，其实是个又独立又完整的程序实体，它只负责手机上的用户交互与信息处理，该实体被称作客户端。而后端的Java Web服务，包括Web代码和数据库服务器，同样构成另一个单独运行的程序实体，它只负责后台的业务逻辑与数据库操作，该实体被称作服务端。客户端与服务端之前通过HTTP接口通信，每当客户端觉得需要把信息发给服务端，或者需要从服务端获取信息时，客户端便向服务端发起HTTP请求，服务端收到客户端的请求之后，根据规则完成数据处理，并将处理结果返回给客户端。这样客户端经由HTTP接口并借服务端之手，方能间接读写后端的数据库服务器（如MySQL），具体的信息交互过程如图2-10所示。

> ![](media/image53.jpeg)

图2-10　客户端与服务端分别操作的数据库由此看来，一个具备用户管理功能的App系统，实际上并不单单只是手机上的一个应用，还包括与其对应的Java Web服务。手机里的客户端App，面向的是手机用户，App与用户之间通过手机屏幕交互；而后端的服务程序，面向的是手机App，客户端与服务端之间通过HTTP接口交互。客户端和服务端这种多对一的架构关系如图2-11所示。

![](media/image54.jpeg)

图2-11　客户端与服务端的多对一架构关系图

总结一下，手机App能够直接操作内置的SQLite数据库，但不能直接操作MySQL这种企业数据库。必须事先搭建好服务端程序（如Java Web），然后客户端与服务端通过HTTP接口通信，再由服务端操作以

MySQL为代表的数据库服务器。

## 2.2　App的工程结构 

本节介绍App工程的基本结构及其常用配置，首先描述项目和模块的区别，以及工程内部各目录与配置

文件的用途说明；其次阐述两种级别的编译配置文件build.gradle，以及它们内部的配置信息说明；再次讲述运行配置文件AndroidManifest.xml的节点信息及其属性说明。

### 2.2.1　App工程目录结构 

App工程分为两个层次，第一个层次是项目，依次选择菜单File→New→New Project即可创建新项目。

另一个层次是模块，模块依附于项目，每个项目至少有一个模块，也能拥有多个模块，依次选择菜单

File→New→New Module即可在当前项目创建新模块。一般所言的“编译运行App”，指的是运行某个模块，而非运行某个项目，因为模块才对应实际的App。单击Android Studio左上角竖排的Project标签，可见App工程的项目结构如图2-12所示。

> ![](media/image55.jpeg)

图2-12　App工程的项目结构图

从图2-12中看到，该项目下面有两个分类：一个是app（代表app模块）；另一个是Gradle Scripts。其中，app下面又有3个子目录，其功能说明如下：

1.  manifests子目录，下面只有一个XML文件，即AndroidManifest.xml，它是App的运行配置文件。

2.  java子目录，下面有3个com.example.myapp包，其中第一个包存放当前模块的Java源代码，后面两个包存放测试用的Java代码。

3.  res子目录，存放当前模块的资源文件。res下面又有4个子目录：

> drawable目录存放图形描述文件与图片文件。
>
> layout目录存放App页面的布局文件。
>
> mipmap目录存放App的启动图标。
>
> values目录存放一些常量定义文件，例如字符串常量strings.xml、像素常量dimens.xml、颜色常量colors.xml、样式风格定义styles.xml等。

Gradle Scripts下面主要是工程的编译配置文件，主要有：

1.  build.gradle，该文件分为项目级与模块级两种，用于描述App工程的编译规则。

2.  proguard-rules.pro，该文件用于描述Java代码的混淆规则。

3.  gradle.properties，该文件用于配置编译工程的命令行参数，一般无须改动。

4.  settings.gradle，该文件配置了需要编译哪些模块。初始内容为include ':app'，表示只编译app模块。

5.  local.properties，项目的本地配置文件，它在工程编译时自动生成，用于描述开发者电脑的环境配置，包括SDK的本地路径、NDK的本地路径等。

### 2.2.2　编译配置文件build.gradle 

新创建的App项目默认有两个build.gradle，一个是Project项目级别的build.gradle；另一个是Module 模块级别的build.gradle。

项目级别的build.gradle指定了当前项目的总体编译规则，打开该文件在buildscript下面找到

repositories和dependencies两个节点，其中repositories节点用于设置Android Studio插件的网络仓

库地址，而dependencies节点用于设置gradle插件的版本号。由于官方的谷歌仓库位于国外，下载速度相对较慢，因此可在repositories节点添加阿里云的仓库地址，方便国内开发者下载相关插件。修改之后的buildscript节点内容如下所示：

模块级别的build.gradle对应于具体模块，每个模块都有自己的build.gradle，它指定了当前模块的详细编译规则。下面给chapter02模块的build.gradle补充文字注释，方便读者更好地理解每个参数的用途。

（完整代码见chapter02\build.gradle）

为啥这两种编译配置文件的扩展名都是Gradle呢？这是因为它们采用了Gradle工具完成编译构建操作。

Gradle工具的版本配置在gradle\wrapper\gradle-wrapper.properties，也可以依次选择菜单

File→Project Structure→Project，在弹出的设置页面中修改Gradle Version。注意每个版本的Android Studio都有对应的Gradle版本，只有二者的版本正确对应，App工程才能成功编译。比如Android

[Studio 4.1对应的Gradle版本为6.5，更多的版本对应关系见*https://developer.android.*g*oo*g*le.cn/studi o/releases/*g*radle-plu*g*in#updatin*g*-plu*g*in*。](https://developer.android.google.cn/studio/releases/gradle-plugin#updating-plugin)

### 2.2.3　运行配置文件AndroidManifest.xml 

AndroidManifest.xml指定了App的运行配置信息，它是一个XML描述文件，初始内容如下所示：

（完整代码见chapter02\src\main\AndroidManifest.xml）

可见AndroidManifest.xml的根节点为manifest，它的package属性指定了该App的包名。manifest下面有个application节点，它的各属性说明如下：

> android:allowBackup，是否允许应用备份。允许用户备份系统应用和第三方应用的apk安装包和应用数据，以便在刷机或者数据丢失后恢复应用，用户即可通过adb backup和adb restore来进行对应用数据的备份和恢复。为true表示允许，为false则表示不允许。
>
> android:icon，指定App在手机屏幕上显示的图标。 android:label，指定App在手机屏幕上显示的名称。
>
> android:roundIcon，指定App的圆角图标。
>
> android:supportsRtl，是否支持阿拉伯语／波斯语这种从右往左的文字排列顺序。为true表示支持，为false则表示不支持。
>
> android:theme，指定App的显示风格。

注意到application下面还有个activity节点，它是活动页面的注册声明，只有在AndroidManifest.xml中正确配置了activity节点，才能在运行时访问对应的活动页面。初始配置的MainActivity正是App的默认主页，之所以说该页面是App主页，是因为它的activity节点内部还配置了以下的过滤信息：

其中action节点设置的android.intent.action.MAIN表示该页面是App的入口页面，启动App时会 先打开该页面。而category节点设置的android.intent.category.LAUNCHER决定了是否在手机屏幕上显示

App图标，如果同时有两个activity节点内部都设置了android.intent.category.LAUNCHER，那么桌面就会显示两个App图标。以上的两种节点规则可能一开始不太好理解，读者只需记住默认主页必须同时配置这两种过滤规则即可。

## 2.3　App的设计规范 

本节介绍了App工程的源码设计规范，首先App将看得见的界面设计与看不见的代码逻辑区分开，然后利用XML标记描绘应用界面，同时使用Java代码书写程序逻辑，从而形成App前后端分离的设计规约，有利于提高App集成的灵活性。

### 2.3.1　界面设计与代码逻辑 

手机的功能越来越强大，某种意义上相当于微型电脑，比如打开一个电商App，仿佛是在电脑上浏览网站。网站分为用户看得到的网页，以及用户看不到的Web后台；App也分为用户看得到的界面，以及用户看不到的App后台。虽然Android允许使用Java代码描绘界面，但不提倡这么做，推荐的做法是将界面设计从Java代码剥离出来，通过单独的XML文件定义界面布局，就像网站使用HTML文件定义网页那样。

直观地看，网站的前后端分离设计如图2-13所示，App的前后端分离设计如图2-14所示。

> ![](media/image56.jpeg)

图2-13　网站的前后端分离设计

> ![](media/image57.jpeg)

图2-14　App的前后端分离设计

把界面设计与代码逻辑分开，不仅参考了网站的Web前后端分离，还有下列几点好处。

1.  使用XML文件描述App界面，可以很方便地在Android Studio上预览界面效果。比如新创建的App 项目，默认首页布局为activity_main.xml，单击界面右上角的Design按钮，即可看到如图2-15所示的预览界面。

如果XML文件修改了Hello World的文字内容，立刻就能在预览区域观看 新界面。倘若使用Java代码描绘界面，那么必须运行App才能看到App界面，无疑费时许多。

2.  一个界面布局可以被多处代码复用，比如看图界面，既能通过商城购物代码浏览商品图片，也能通过商品评价代码浏览买家晒单。

3.  反过来，一段Java代码也可能适配多个界面布局，比如手机有竖屏与横屏两种模式，默认情况App

采用同一套布局，然而在竖屏时很紧凑的界面布局（见图2-16），切换到横屏往往变得松垮乃至变形

（见图2-17）。

![](media/image58.jpeg)

图2-15　XML文件的预览界面

> ![](media/image59.jpeg)

图2-16　竖屏时候的界面布局

> ![](media/image60.jpeg)

图2-17　横屏时候的界面布局

鉴于竖屏与横屏遵照一样的业务逻辑，仅仅是屏幕方向不同，若要调整的话，只需分别给出竖屏时候的界面布局，以及横屏时候的界面布局。因为用户多数习惯竖屏浏览，所以res/layout目录下放置的XML

文件默认为竖屏规格，另外在res下面新建名为layout-land的目录，用来存放横屏规格的XML文件。

land是landscape的缩写，意思是横向，Android把layout-land作为横屏XML的专用布局目录。然后在 layout-land目录创建与原XML同名的XML文件，并重新编排界面控件的展示方位，调整后的横屏界面如图2-18所示，从而有效适配了屏幕的水平方向。

> ![](media/image61.jpeg)

图2-18　采用另一个XML文件的横屏布局

总的来说，界面设计与代码逻辑分离的好处多多，后续的例程都由XML布局与Java代码两部分组成。

### 2.3.2　利用XML标记描绘应用界面 

在前面“2.1.2　App的开发语言”末尾，给出了安卓控件的XML定义例子，如下所示：

注意到TextView标签以“\<”开头，以“/\>”结尾，为何尾巴多了个斜杆呢？要是没有斜杆，以左右尖括号包裹标签名称，岂不更好？其实这是XML的标记规范，凡是XML标签都由标签头与标签尾组成，标签头以左右尖括号包裹标签名称，形如“”；标签尾在左尖括号后面插入斜杆，以此同标签头区分开，形如“”。标签头允许在标签名称后面添加各种属性取值，而标签尾不允许添加任何属性，因此上述TextView标签的完整XML定义是下面这样的：

考虑到TextView仅仅是个文本视图，其标签头和标签尾之间不会插入其他标记，所以合并它的标签头和标签尾，也就是让TextView标签以“/\>”结尾，表示该标签到此为止。

然而不是所有情况都能采取简化写法，简写只适用于TextView控件这种末梢节点。好比一棵大树，大树先有树干，树干分岔出树枝，一些大树枝又分出小树枝，树枝再长出末端的树叶。一个界面也是先有根节点（相当于树干），根节点下面挂着若干布局节点（相当于树枝），布局节点下面再挂着控件节点

（相当于树叶）。因为树叶已经是末梢了，不会再包含其他节点，所以末梢节点允许采用“/\>”这种简写方式。

譬如下面是个XML文件的布局内容，里面包含了根节点、布局节点，以及控件节点：

（完整代码见chapter02\src\main\res\layout\activity_main.xml）

上面的XML内容， 外层的LinearLayout标签为该界面的根节点，中间的LinearLayout标签为布局节点， 内层的TextView为控件节点。由于根节点和布局节点都存在下级节点，因此它们要有配对的标签头与标签尾，才能将下级节点包裹起来。根节点其实是特殊的布局节点，它的标签名称可以跟布局节点一样，区别之处在于下列两点：

1.  每个界面只有一个根节点，却可能有多个布局节点，也可能没有中间的布局节点，此时所有控件节点都挂在根节点下面。

2.  根节点必须配备“xmlns:android="[*http://schemas.android.com/apk/res/android*"](http://schemas.android.com/apk/res/android)”，表示指定

XML内部的命名空间，有了这个命名空间，Android Studio会自动检查各节点的属性名称是否合法，如果不合法就提示报错。至于布局节点就不能再指定命名空间了。

有了根节点、布局节点、控件节点之后，XML内容即可表达丰富多彩的界面布局，因为每个界面都能划分为若干豆腐块，每个豆腐块再细分为若干控件罢了。三种节点之外，尚有“”这类注释标记，它的作用是包裹注释性质的说明文字，方便其他开发者理解此处的XML含义。

### 2.3.3　使用Java代码书写程序逻辑 

在XML文件中定义界面布局，已经明确是可行的了，然而这只是静态界面，倘若要求在App运行时修改文字内容，该当如何是好？倘若是动态变更网页内容，还能在HTML文件中嵌入JavaScript代码，由js片段操作Web控件。但Android的XML文件仅仅是布局标记，不能再嵌入其他语言的代码了，也就是说，只靠XML文件自身无法动态刷新某个控件。

XML固然表达不了复杂的业务逻辑，这副重担就得交给App后台的Java代码了。Android Studio每次创

建新项目，除了生成默认的首页布局activity_main.xml之外，还会生成与其对应的代码文件

MainActivity.java。赶紧打开MainActivity.java，看看里面有什么内容，该Java文件中MainActivity类的内容如下所示：

可见MainActivity.java的代码内容很简单，只有一个MainActivity类，该类下面只有一个onCreate方

法。注意onCreate内部的setContentView方法直接引用了布局文件的名字activity_main，该方法的意思是往当前活动界面填充activity_main.xml的布局内容。现在准备在这里改动，把文字内容改成中文。

首先打开activity_main.xml，在TextView节点下方补充一行android:id="@+id/tv_hello"，表示给它起个名字编号；然后回到MainActivity.java，在setContentView方法下面补充几行代码，具体如下：

（完整代码见chapter02\src\main\java\com\example\chapter02\MainActivity.java）

新增的两行代码主要做了这些事情：先调用findViewById方法，从布局文件中取出名为tv_hello的

TextView控件；再调用控件对象的setText方法，为其设置新的文字内容。

代码补充完毕，重新运行测试App，发现应用界面变成了如图2-19所示的样子。

> ![](media/image62.jpeg)

图2-19　修改控件文本后的界面效果可见使用Java代码成功修改了界面控件的文字内容。

## 2.4　App的活动页面 

本节介绍了App活动页面的基本操作，首先手把手地分三步创建新的App页面，接着通过活动创建菜单快速生成页面源码，然后说明了如何在代码中跳到新的活动页面。

### 2.4.1　创建新的App页面 

每次创建新的项目，都会生成默认的activity_main.xml和MainActivity.java，它们正是App首页对应的 XML文件和Java代码。若要增加新的页面，就得由开发者自行操作了，完整的页面创建过程包括3个步骤：创建XML文件、创建Java代码、注册页面配置，分别介绍如下：

**1．创建XML文件**

在Android Studio左上方找到项目结构图，右击res目录下面的layout，弹出如图2-20所示的右键菜单。

![](media/image63.jpeg)

图2-20　通过右键菜单创建XML文件在右键菜单中依次选择New→XML→Layout XML File，弹出如图2-21所示的XML创建对话框。

> ![](media/image64.jpeg)

图2-21　XML文件的创建窗口

在XML创建对话框的Layout File Name输入框中填写XML文件名，例如activity_main2，然后单击窗口右下角的Finish按钮。之后便会在layout目录下面看到新创建的XML文件activity_main2.xml，双击它即可打开该XML的编辑窗口，再往其中填写详细的布局内容。

**2．创建Java代码**

同样在Android Studio左上方找到项目结构图，右击java目录下面的包名，弹出如图2-22所示的右键菜单。

![](media/image65.jpeg)

图2-22　通过右键菜单创建Java代码在右键菜单中依次选择New→Java Class，弹出如图2-23所示的代码创建窗口。

> ![](media/image66.jpeg)

图2-23　Java代码的创建窗口

在代码创建窗口的Name输入框中填写Java类名，例如Main2Activity，然后单击窗口下方的OK按钮。之后便会在Java包下面看到新创建的代码文件Main2Activity，双击它即可打开代码编辑窗口，再往其中填写如下代码，表示加载来自activity_main2的页面布局。

（完整代码见chapter02\src\main\java\com\example\chapter02\Main2Activity.java）

**3．注册页面配置**创建好了页面的XML文件及其Java代码，还得在项目中注册该页面，打开AndroidManifest.xml，在 application节点内部补充如下一行配置：

添加了上面这行配置，表示给该页面注册身份，否则App运行时打开页面会提示错误“activity not found”。如果activity的标记头与标记尾中间没有其他内容，则节点配置也可省略为下面这样：

完成以上3个步骤后，才算创建了一个合法的新页面。

#### 2.4.2　快速生成页面源码 

上一小节经过创建XML文件、创建Java代码、注册页面配置3个步骤，就算创建好了一个新页面，没想到区区一个页面也这么费事，怎样才能提高开发效率呢？其实Android Studio早已集成了快速创建页面的功能，只要一个对话框就能完成所有操作。

仍旧在项目结构图中，右击java目录下面的包名，弹出如图2-24所示的右键菜单。

![](media/image67.jpeg)

图2-24　通过右键菜单创建活动页面

右键菜单中依次选择New→Activity→Empty Activity，弹出如图2-25所示的页面创建对话框。

![](media/image68.jpeg)

图2-25　活动页面的创建窗口

在页面创建对话框的Activity Name输入框中填写页面的Java类名（例如Main2Activity），此时下方的

Layout Name输入框会自动填写对应的XML文件名（例如activity_main2），单击对话框右下角的Finish 按钮，完成新页面的创建动作。

回到Android Studio左上方的项目结构图，发现res的layout目录下多了个activity_main2.xml，同时 java目录下多了个Main2Activity，并且Main2Activity代码已经设定了加载activity_main2布局。接着打开AndroidManifest.xml，找到application节点发现多了下面这行配置：

检查结果说明，只要填写一个创建页面对话框，即可实现页面创建的3个步骤。

#### 2.4.3　跳到另一个页面 

一旦创建好新页面，就得在合适的时候跳到该页面，假设出发页面为A，到达页面为B，那么跳转动作是从A跳到B。由于启动App会自动打开默认主页MainActivity，因此跳跃的起点理所当然在MainActivity，跳跃的终点则为目标页面的Activity。这种跳转动作翻译为Android代码，格式形如“startActivity(new

Intent(源页面.this, 目标页面.class));”。如果目标页面名为Main2Activity，跳转代码便是下面这样的：

> // 活动页面跳转，从MainActivity跳到Main2Activity
>
> startActivity(new Intent(MainActivity.this, Main2Activity.class));

因为跳转动作通常发生在当前页面，也就是从当前页面跳到其他页面，所以不产生歧义的话，可以使用 this指代当前页面。简化后的跳转代码如下所示：

接下来做个实验，准备让App启动后在首页停留3秒，3秒之后跳到新页面Main2Activity。此处的延迟处理功能，用到了Handler工具的postDelayed方法，该方法的第一个参数为待处理的Runnable任务对象，第二个参数为延迟间隔（单位为毫秒）。为此在MainActivity.java中补充以下的跳转处理代码：

（完整代码见chapter02\src\main\java\com\example\chapter02\MainActivity.java）

运行测试App，刚打开的App界面如图2-26所示，过了3秒发生跳转事件的App界面如图2-27所示，可见成功跳到了新页面。

> ![](media/image69.jpeg)

图2-26　跳转之前的App界面

> ![](media/image70.jpeg)

图2-27　跳转之后的App界面

当然，以上的跳转代码有些复杂，比如：Intent究竟是什么东西？为何在onResume方法中执行跳转动

作？Handler工具的处理机制是怎样的？带着这些疑问，后续章节将会逐渐展开，一层一层拨开Android 开发的迷雾。

### 2.5　小结 

本章主要介绍了App开发必须事先掌握的基础知识，包括App的开发特点（App的运行环境、App的开发语言、App访问的数据库）、App的工程结构（App工程的目录结构、编译配置文件build.gradle、运行配置文件AndroidManifest.xml）、App的设计规范（界面设计与代码逻辑、利用XML标记描绘应用界面、使用Java代码书写程序逻辑）、App的活动页面（创建新的App页面、快速生成页面源码、跳转到另一个页面）。

通过本章的学习，读者应该了解App开发的基本概念，并且熟悉App工程的组织形式，同时掌握使用

Android Studio完成一些简单操作。

### 2.6　课后练习题 

1.  **填空题**

1．除了开启开发者选项之外，还需打开手机上的 \_ 开关，然后才能在手机上调试App。

2．App开发的两大技术路线包括 \_和混合开发。

3．App工程的编译配置文件名为 \_。

4．Android Studio使用 \_ 工具完成App工程的构建操作。

5．在Java代码中调用 \_ 方法能够跳到新的App页面。

2.  **判断题（正确打√，错误打×）**

1．Android Studio默认支持到Java 8。（　　）

2．Kotlin语言也能用于App开发。（　　）

3．App属于服务端程序。（　　）

4．一个App项目可以包含多个App模块。（　　）

5．App工程的图片资源放在layout目录下。（　　）**三、选择题**

1．通过（　　）可以连接手机和电脑。

A．HDM接口

B．光驱

C．USB接口 D．音频接口

2．如果手机无法安装调试App，可能是哪个原因造成的（　　）。

A．处于锁屏状态

B．未插SIM卡 C．未登录会员

D．选择了充电模式

3．App可以直接连接的数据库是（　　）。

A．MySQL B．Oracle C．SQLite

D．SQL Server

4．App界面布局采用的文件格式是（　　）。

A．CSS

B．FXML C．HTML

D．XML

5．下面的（　　）属性表示TextView标签的控件编号。

A．id

B．layout_width

C．layout_height

D．text

4.  **简答题**

请简要描述App开发过程中分离界面设计与代码逻辑的好处。

5.  **动手练习**

请上机实验修改App工程的XML文件和Java代码，并使用真机调试App，主要步骤说明如下：

1.  创建一个新的App项目。

2.  修改项目级别的build.gradle，添加阿里云的仓库地址。

3.  创建一个名为Main2Activity的新页面（含XML文件与Java代码）。

4.  在该页面的XML文件中添加一个TextView标签，文本内容为“你好，世界！”。

5.  在MainActivity的Java代码中添加页面跳转代码，从当前页跳到Main2Activity。

6.  把App安装到手机上并运行，观察能否看到“你好，世界！”字样。