Язык программирования для андроид. Android: программирование для начинающих

Viber OUT 13.08.2019
Viber OUT

В любом деле самое сложное - это начало. Часто бывает тяжело войти в контекст, с чем столкнулся и я, решив разработать свое первое Android-приложение. Настоящая статья для тех, кто хочет начать, но не знает с чего.

Статья затронет весь цикл разработки приложения. Вместе мы напишем простенькую игру “Крестики-Нолики” с одним экраном (в ОС Android это называется Activity).

Отсутствие опыта разработки на языке Java не должно стать препятствием в освоении Android. Так, в примерах не будут использоваться специфичные для Java конструкции (или они будет минимизированы на столько, на сколько это возможно). Если Вы пишете, например, на PHP и знакомы с основополагающими принципами в разработке ПО, эта статья будет вам наиболее полезна. В свою очередь так как, я не являюсь экспертом по разработке на Java, можно предположить, что исходный код не претендует на лейбл “лучшие практики разработки на Java”.

Установка необходимых программ и утилит

Перечислю необходимые инструменты. Их 3:

  1. IDE c поддержкой разработки для Android:
    • Eclipse + ADT plugin;
    • IntelliJ IDEA Community Edition;
    • Netbeans + nbandroid plugin;

Утилиты устанавливаются в определенном выше порядке. Ставить все перечисленные IDE смысла нет (разве только если Вы испытываете затруднения с выбором подходящей). Я использую IntelliJ IDEA Community Edition, одну из самых развитых на данный момент IDE для Java.

Запуск виртуального устройства

Запустив AVD Manager и установив дополнительные пакеты (SDK различных версий), можно приступить к созданию виртуального устройства с необходимыми параметрами. Разобраться в интерфейсе не должно составить труда.

Список устройств

Создание проекта

Мне всегда не терпится приступить к работе, минимизируя подготовительные мероприятия, к которым относится создание проекта в IDE, особенно, когда проект учебный и на продакшн не претендует.

Итак, File->New Project:

По нажатию кнопки F6 проект соберется, откомпилируется и запустится на виртуальном девайсе.

Структура проекта

На предыдущем скриншоте видна структура проекта. Так как в этой статье мы преследуем сугубо практические цели, заострим внимание лишь на тех папках, которые будем использовать в процессе работы. Это следующие каталоги: gen , res и src .

В папке gen находятся файлы, которые генерируются автоматически при сборке проекта. Вручную их менять нельзя.

Папка res предназначена для хранения ресурсов, таких как картинки, тексты (в том числе переводы), значения по-умолчанию, макеты (layouts).

src - это папка в которой будет происходить основная часть работы, ибо тут хранятся файлы с исходными текстами нашей программы.

Первые строки

Как только создается Activity (экран приложения), вызывается метод onCreate(). IDE заполнила его 2 строчками:
super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main);
Метод setContentView (равносильно this.setContentView) устанавливает xml-макет для текущего экрана. Далее xml-макеты будем называть «layout», а экраны - «Activity». Layout в приложении будет следующий:

Для этого приложения идеально подойдет TableLayout. Id можно присвоить любому ресурсу. В данном случае, TableLayout присвоен id = main_l. При помощи метода findViewById() можно получить доступ к виду:
private TableLayout layout; // это свойство класса KrestikinolikiActivity public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); layout = (TableLayout) findViewById(R.id.main_l); buildGameField(); }

Теперь необходимо реализовать метод buildGameField(). Для этого требуется сгенерировать поле в виде матрицы. Этим будет заниматься класс Game. Сначала нужно создать класс Square для ячеек и класс Player, объекты которого будут заполнять эти ячейки.

Square.java

package com.example; public class Square { private Player player = null; public void fill(Player player) { this.player = player; } public boolean isFilled() { if (player != null) { return true; } return false; } public Player getPlayer() { return player; } }

Player.java

package com.example; public class Player { private String name; public Player(String name) { this.name = name; } public CharSequence getName() { return (CharSequence) name; } }

Все классы нашего приложения находятся в папке src.

Game.java

package com.example; public class Game { /** * поле */ private Square field; /** * Конструктор * */ public Game() { field = new Square; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i

Инициализация Game в конструкторе KrestikinolikiActivity.
public KrestikinolikiActivity() { game = new Game(); game.start(); // будет реализован позже }

Метод buildGameField() класса KrestikinolikiActivity. Он динамически добавляет строки и колонки в таблицу (игровое поле):
private Button buttons = new Button; //(....) private void buildGameField() { Square field = game.getField(); for (int i = 0, lenI = field.length; i
В строке 8 создается объект, реализующий интерфейс View.OnClickListener. Создадим вложенный класс Listener. Он будет виден только из KrestikinolikiActivity.
public class Listener implements View.OnClickListener { private int x = 0; private int y = 0; public Listener(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } public void onClick(View view) { Button button = (Button) view; } }
Осталось реализовать логику игры.
public class Game { /** * игроки */ private Player players; /** * поле */ private Square field; /** * начата ли игра? */ private boolean started; /** * текущий игрок */ private Player activePlayer; /** * Считает колличество заполненных ячеек */ private int filled; /** * Всего ячеек */ private int squareCount; /** * Конструктор * */ public Game() { field = new Square; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i

Определение победителя

К. О. подсказывает, что в крестики-нолики выирывает тот, кто выстроет X или O в линию длиной, равной длине поля по-вертикали, или по-горизонтали, или по-диагонали. Первая мысль, которая приходит в голову - это написать методы для каждого случая. Думаю, в этом случае хорошо подойдет паттерн Chain of Responsobility. Определим интерфейс
package com.example; public interface WinnerCheckerInterface { public Player checkWinner(); }
Так как Game наделен обязанностью выявлять победителя, он реализует этот интерфейс. Настало время создать виртуальных «лайнсменов», каждый из которых будет проверять свою сторону. Все они реализует интерфейс WinnerCheckerInterface.

WinnerCheckerHorizontal.java

package com.example; public class WinnerCheckerHorizontal implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerHorizontal(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerVertical.java

package com.example; public class WinnerCheckerVertical implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerVertical (Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerDiagonalLeft.java

package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalLeft implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerDiagonalLeft(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerDiagonalRight.java

package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalRight implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerDiagonalRight(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i
Проинициализируем их в конструкторе Game:
//(....) /** * "Судьи" =). После каждого хода они будут проверять, * нет ли победителя */ private WinnerCheckerInterface winnerCheckers; //(....) public Game() { //(....) winnerCheckers = new WinnerCheckerInterface; winnerCheckers = new WinnerCheckerHorizontal(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerVertical(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerDiagonalLeft(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerDiagonalRight(this); //(....) }
Реализация checkWinner():
public Player checkWinner() { for (WinnerCheckerInterface winChecker: winnerCheckers) { Player winner = winChecker.checkWinner(); if (winner != null) { return winner; } } return null; }
Победителя проверяем после каждого хода. Добавим кода в метод onClick() класса Listener
public void onClick(View view) { Button button = (Button) view; Game g = game; Player player = g.getCurrentActivePlayer(); if (makeTurn(x, y)) { button.setText(player.getName()); } Player winner = g.checkWinner(); if (winner != null) { gameOver(winner); } if (g.isFieldFilled()) { // в случае, если поле заполнено gameOver(); } }
Метод gameOver() реализован в 2-х вариантах:
private void gameOver(Player player) { CharSequence text = "Player \"" + player.getName() + "\" won!"; Toast.makeText(this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show(); game.reset(); refresh(); } private void gameOver() { CharSequence text = "Draw"; Toast.makeText(this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show(); game.reset(); refresh(); }
Для Java, gameOver(Player player) и gameOver() - разные методы. Воспользовавшись Builder"ом Toast.makeText, можно быстро создать и показать уведомление. refresh() обновляет состояние поля:
private void refresh() { Square field = game.getField(); for (int i = 0, len = field.length; i

Готово! Надеюсь, эта статья помогла Вам освоиться в мире разработки под OS Android. Благодарю за внимание!

Видео готового приложения

Итак, вы решили стать разработчиком мобильных приложений для операционной системы Android. Это отличное решение, но без определенных знаний работать не получится. Как минимум вам нужно обучиться программированию. Есть несколько языков программирования, и вам нужно будет выбрать, с какого вы начнете. Разница между ними есть, и разобраться может быть не слишком просто.

Вот языки программирования, которые может рассматривать для себя будущий Android-разработчик:

  • Java – это официальный язык разработки для Android, и он поддерживается средой разработки от Google. Выучить его может быть не так просто.
  • Kotlin – этот язык был представлен в качестве второго официально поддерживаемого языка. Во многом он похож на Java, но начать работу с ним проще.
  • C/C++ – Android Studio поддерживает C++. Этот язык еще сложнее, но он активно применяется при разработке игр.
  • C# – этот язык может понравиться начинающим. Он поддерживается средами разработки Unity и Xamarin. Они дают преимущества при разработке игр и продуктов для разных платформ.
  • BASIC – этот язык поддерживает среда разработки B4A IDE, которая является простым, но мощным инструментом.
  • Corona/LUA – среда LUA хороша для разработки кросс-платформенных продуктов. Она значительно упрощает создание приложений и предоставляет доступ к нативным библиотекам.
  • PhoneGap (HTML, CSS, JavaScript) – этот вариант подходит для тех, кто умеет создавать интерактивные веб-страницы. С PhoneGap вы сможете похожим образом создавать кросс-платформенные приложения.

Теперь разберем эти варианты подробнее.

Java

Язык программирования Java первым приходит в голову, когда речь заходит о разработке под Android. Java был выпущен компанией Sun Microsystems в 1995 году. Он используется для разного типа приложений. Если говорить об Android-приложениях, Java – это лучший выбор для тех, кто хочет уйти в разработку для Android с головой. Однако это не самый лучший язык для новичка. Вы непременно столкнетесь с трудностями. Если вы начинающий, хотите создать игру или хотите начать обучение, но еще не определились, какого именно результата вы хотите достичь, возможно, следует начать с чего-то более простого.

Kotlin

Kotlin, так же как Java, хорош для разработки Android-приложений. Отличие в том, что Kotlin проще для начинающих, но все еще не проще, чем многие другие варианты. Он заслуживает внимания, так как язык молодой, и вы можете работать с ним в Android Studio, что является большим плюсом.

C/C++

Не самый лучший выбор для создания простых приложений. Вы можете работать с языком в Android Studio с помощью Android NDK, но в отличие от Java и Kotlin он не выполняется на Java Virtual Machine. Однако он работает нативно на устройстве, что может дать вам больше возможностей в работе с памятью. Вы можете добиться с его помощью лучшей производительности в случае с 3D-играми. Если это ваш выбор, готовьтесь к трудностям. Возможно, вам лучше использовать готовый игровой движок для создания игр.

C#

C# – это более простая версия C и C++, разработанная компания Microsoft. С этим языком вам не нужно заботиться о работе с памятью, как и в случае с Java. Однако C# более современный и чистый, в сравнении с Java. C# и Unity окажутся очень полезными и простыми в разработке игр. Для разработки приложений среда Unity не так хороша. C# – отличный выбор, но он ограничит ваши возможности в случае, если вы желаете стать профессиональным Android-разработчиком.

BASIC

Этот язык – лучший вариант для начинающего. Вы сможете использовать его в среде разработки B4A. Эта комбинация не слишком хорошо подходит для создания игр, но она идеальная для того, чтобы научиться разработке. Вы сможете узнать много нового без лишнего труда и создать неплохие приложения. Однако за все эти радости придется заплатить деньгами. Вы научитесь чему-то новому, но профессионалом не стать, умея лишь программировать на BASIC.

Corona

Corona в связке с LUA позволит разрабатывать не только для Android, и это значительно проще, чем начинать учить Java. Вам понравится, и результат порадует, но для того, чтобы развивать свои навыки, придется учить что-нибудь еще. Как и в случае с BASIC, профессионалом не стать.

PhoneGap

Последний вариант годится для тех, кто хорош в веб-разработке и может создать интерактивный сайт, используя HTML, CSS и JavaScript. PhoneGap позволит этими же инструментами создать приложение. Этот вариант имеет очень мало общего с разработкой для Android, но подойдет, если вы преследуете конкретные цели и не планируете разрабатывать для Android в будущем.

Вариантов много. Уверены, вы сможете сделать правильный выбор.

По материалам Android Authority

Каким образом проходит процесс разработки под Android? Выделим несколько основ:

  • В Java файлах вы описываете логику программы — то, что вы хотите, чтобы ваше приложение выполняло.
  • В XML файлах вы разрабатываете макеты — внешний вид.
  • Как только приложение будет написано, нужно использовать инструмент сборки для того, чтобы скомпилировать все файлы и упаковать их вместе в.apk файл, который можно запускать на устройствах Android и/или опубликовать в Google Play.
  • Все утилиты и файлы, которые используются для создания приложения под Android, объединены в интегрированную среду разработки (IDE). IDE — это программа, которую вы откроете для редактирования ваших файлов кода, а также компиляции и запуска.
  • Ранее стандартной IDE для разработки под Android была Eclipse, но сейчас ее заменила более функциональная Android Studio — продукт компании Google.

Вы, конечно же, найдете более глубокие процессы, происходящие за кулисами вышеперечисленных шагов. Например, продвинутые пользователи захотят узнать роль виртуальной машины Dalvik. В конце статьи будут перечислены ссылки на полезные ресурсы, с которыми должен быть знаком каждый Android разработчик. Первым из них является официальная документация от Google .

  • Загрузим и установим Android Studio.
  • Узнаем про запуск и тестирование приложений на устройствах и эмуляторах Android.
  • Создадим простое приложение на Android, которое выводит надпись «Hello World» на экран мобильного устройства.

В конце статьи вы можете ознакомиться с полезными рекомендациями начинающим разработчикам от компании.

Установка среды разработки Android Studio

Начать читать документацию и писать код что бы узнать на что способна платформа - это действительно заманчиво. И мы скоро это сделаем! Однако, для начала работы с платформой Android необходимо настроить среду разработки.

Новичкам в программировании под Андроид особенно важно не торопиться и методично следовать каждому шагу. Даже если вы выполняете шаги правильно, может потребоваться устранить небольшую проблему с настройкой среды в зависимости от конфигурации вашей системы или версии продукта. Для этого используйте поисковые сервисы. Особенно можно выделить ресурс StackOverflow .

Важно не допустить, чтобы какие-либо подводные камни препятствовали вашей конечной цели — обучиться Android программированию. Известно, что даже профессионалы иногда испытывают определенные проблемы с настройкой рабочего окружения. В таких случаях бывает важно знание командной строки. Если вы хотите лучше ознакомиться с этим инструментом, внизу приводится ссылка на хороший вводный .

Наряду с тренировками в синтаксисе, важно обучить себя мышлению успешного программиста, которое не будет принимать сообщение об ошибке file X not found окончательным приговором. Такое мышление легко тренируется вами в случаях, если вы не сдаетесь и ищите решение возникшей проблемы.

Перейдите на страницу Android Studio developer.android.com/studio/index.html и найдите кнопку для загрузки последней версии для своей платформы.

Кликните по кнопке загрузки и вас попросят ознакомиться с правилами и условиями использования программного продукта. После внимательного прочтения (как вы всегда это делаете) и принятия, начинается загрузка. Вероятно, это займет несколько минут. После этого вы можете установить Android Studio аналогично любой другой программе. На начальной странице загрузки содержатся инструкции по установке под Mac и Windows.

Теперь, когда вы установили Android Studio, давайте запустим его! Запустите Android Studio. Программа спросит, хотите ли вы импортировать свои настройки. Поскольку вы начинаете с нуля, просто выберите второй пункт и продолжайте.

Вы должны увидеть красивый загрузочный экран в стиле Material Design.

По окончанию загрузки, вы попадете на экран приветствия.

Даже в том случае, если вы только что загрузили Android Studio, у вас может быть не самая последняя версия. Чтобы избежать проблем с версиями в дальнейшем, нажмите кнопку «Check for updates now» и, если необходимо, выполнить все инструкции для получения последней версии. Иногда Studio автоматически информирует вас о том, что есть обновление с помощью экрана, подобного этому:

В этом случае всегда выбирайте Update and Restart. Отлично! Мы успешно справились с установкой среды для разработки.

Создание первого Android проекта

Пришло время создать первый проект. Начнем с простого. У программистов принято называть первую программу «Hello World». Давайте следовать этой традиции, а затем сделаем несколько небольших изменений, чтобы приложение использовало ваше имя для приветствия. В конце вы сможете загрузить его на устройство и показать своим знакомым. Android Studio имеет небольшой пошаговый инструмент, который поможет вам создать свой проект. Нажмите «New Project» на стартовом экране:

Заполните его подобным образом. Не стесняйтесь заменить «example» в имени пакета на что-то еще, чтобы удалить предупреждение внизу экрана. Вы также можете установить местоположение проекта, указав любую папку на жестком диске

Для раскрывающихся версий SDK обратите внимание на раздел «Описание» в нижней части диалогового окна. В нем объясняется, для чего предназначена каждая настройка.

Установите минимальный требуемый SDK, как показано на снимке экрана. Это устанавливает минимальную версию Android, необходимую для запуска приложения. Выбор этого значения для ваших собственных проектов — это вопрос балансировки возможностей SDK, которые вы хотите, и устройств, которые будут поддерживаться.

Для получения дополнительной информации о версиях API и их использовании, на сайте для разработчиков под Android существует специальная страничка Dashboards https://developer.android.com/about/dashboards/index.html.

После выбора версии, открывается экран выбора стартового шаблона. Вы можете создать приложение , которое уже взаимодействует с api google maps и отображает карту. В нашем тестовом примере выбираем Empty Activity и нажимаем кнопку «Next».

И сейчас вы находитесь на последнем шаге процесса создания приложения. Прежде чем нажать «Finish», обратите внимание на некоторые вещи. Тут вы впервые сталкиваетесь с упоминаниями о главных архитектурных компонентах любого приложения.

  • — это первое, но не последнее упоминание слова Activity. В контексте Android, Activity обычно рассматривается как «экран» в вашем приложении. Этот элемент очень гибкий. Когда Android Studio создает класс MainActivity, он наследует его от класса Activity из пакета Android SDK. Те, кто знаком с объектно-ориентированным программированием, понимают эту концепцию, но для новичков, это, в основном, означает, что ваша MainActivity будет настраиваемой версией Activity.

  • Layout Name — макет того, что будет показано пользователю, определен в специальном виде Android XML. Вы скоро научитесь читать и редактировать эти файлы.

Нажимаем Finish. Некоторое время займет создание и загрузка проекта. Через некоторое время Android Studio завершит билд вашего проекта. Конечно, проект пока пуст, но в нем есть все необходимое для запуска на Android-устройстве или эмуляторе.

После загрузки проекта вы просматриваете файл макета в формате XML. Прежде чем перейти к программированию под Android, давайте поговорим о том, каким образом мы можем запустить это приложение. Пришло время сказать «Hello world!».

Запуск приложения на эмуляторе

Теперь настало время сказать пару слов об эмуляторе. Android Studio поставляется с программным обеспечением, способным эмулировать Android-устройство для запуска на нем приложений, просмотра веб-сайтов, отладки и всего остального.

Эту возможность предоставляет Android Virtual Device (AVD) Manager. По желанию вы можете настроить несколько эмуляторов, установить размер экрана и версию платформы для каждого нового эмулятора. Этот функционал очень полезен, поскольку избавляет разработчиков от необходимости покупать несколько устройств для тестирования программ.

Нажмите на кнопку Run в виде зеленой стрелки.

Придется подождать некоторое время, пока эмулятор загрузится и как только он будет готов, вы увидите что-то вроде этого:

Мои поздравления! Вы сделали свое первое приложение для Android!

И так… Почему и как это сработало?

Чтобы начать делать изменения и добавлять интересные функции, необходимо получить рабочее знание о том, что происходит за кулисами. Взгляните на раздел проекта Android Studio с файлами и папками в левой части экрана. Возможно, вам понадобится нажать маленькую вкладку на краю (см. Ниже), если на данный момент проводник проекта не отображается.

Просмотрите в течение нескольких минут структуру папок и дважды кликните по файлам, чтобы увидеть их содержимое в главном окне. Если все это выглядит загадочно, не волнуйтесь!

Структура Android проекта: Команда

Каждая хорошая команда состоит из людей, которые выполняют отведенные им роли. Вы хотите выполнить работу правильно? Вам нужна правильная команда. В проектах Android есть несколько ключевых элементов, и каждый из них должен сыграть определенную роль:

Java: Профессионал

Это часть вашего кода, которая отвечает за логику приложения. Ваш код будет находиться в каталоге src\main\java в основной папке проекта. Для изучения Java можно посоветовать книгу Брюса Эккеля «Философия Java»;

Resources: Артист

Недостаточно просто сделать Android приложение, оно должно быть еще и стильным. Ваше приложение никогда не будет выделяться, если у него нет четких значков и изображений, хорошо продуманных макетов и, возможно, даже плавных анимаций.

При инициализации, папка содержит следующие папки:

  • drawable, в которой хранятся иконки. Сейчас там лежит только стандартная иконка приложения.
  • layout с XML файлами, которые представляют собой дизайны экранов.
  • menu c XML файлами списков элементов, которые будут отображаться в панели действий.
  • values с XML файлами, содержащими размеры, цвета, строковые константы и стили.

AndroidManifest.xml: Босс

Этот XML-файл информирует вашу систему о требованиях к оборудованию и программному обеспечению приложения и содержит его версию имя и значок. Манифест также содержит информацию про все Activity в приложении. Вам нужна работа, выполняемая вашим приложением? Сначала поговорите с начальником.

Внесение изменений

Перейдите к res/values/strings.xml и дважды щелкните файл. Когда вы откроете файл, вы увидите два строковых ресурса в XML.

Эти ресурсы используются в разных местах, но очень удобно иметь весь текст, используемый в вашем приложении в одном файле. Если вам нужно перевести его, или если ваш коллега по маркетингу попросит удалить все лишние ссылки, здесь будет легко внести все изменения.

Измените строку hello_world, которую приложение отображает на экране. Измените ее содержимое на нечто более личное, например используйте ваше собственное имя. Получится что-то вроде:

Matt is learning Android!

Нажмите Run. Приложение должно перезапуститься и вы увидите персональное сообщение:

Мы поздравляем вас - вы сделали первый проект и научились редактировать исходный код. Первый шаг в Android программировании сделан. Желаем удачи на этом непростом, но безумно интересном пути! Если вам нужна профессиональная разработка приложения для Android , обращайтесь к специалистам Infoshell.

В любом деле самое сложное - это начало. Часто бывает тяжело войти в контекст, с чем столкнулся и я, решив разработать свое первое Android-приложение. Настоящая статья для тех, кто хочет начать, но не знает с чего.

Статья затронет весь цикл разработки приложения. Вместе мы напишем простенькую игру “Крестики-Нолики” с одним экраном (в ОС Android это называется Activity).

Отсутствие опыта разработки на языке Java не должно стать препятствием в освоении Android. Так, в примерах не будут использоваться специфичные для Java конструкции (или они будет минимизированы на столько, на сколько это возможно). Если Вы пишете, например, на PHP и знакомы с основополагающими принципами в разработке ПО, эта статья будет вам наиболее полезна. В свою очередь так как, я не являюсь экспертом по разработке на Java, можно предположить, что исходный код не претендует на лейбл “лучшие практики разработки на Java”.

Установка необходимых программ и утилит

Перечислю необходимые инструменты. Их 3:

  1. IDE c поддержкой разработки для Android:
    • Eclipse + ADT plugin;
    • IntelliJ IDEA Community Edition;
    • Netbeans + nbandroid plugin;

Утилиты устанавливаются в определенном выше порядке. Ставить все перечисленные IDE смысла нет (разве только если Вы испытываете затруднения с выбором подходящей). Я использую IntelliJ IDEA Community Edition, одну из самых развитых на данный момент IDE для Java.

Запуск виртуального устройства

Запустив AVD Manager и установив дополнительные пакеты (SDK различных версий), можно приступить к созданию виртуального устройства с необходимыми параметрами. Разобраться в интерфейсе не должно составить труда.

Список устройств

Создание проекта

Мне всегда не терпится приступить к работе, минимизируя подготовительные мероприятия, к которым относится создание проекта в IDE, особенно, когда проект учебный и на продакшн не претендует.

Итак, File->New Project:

По нажатию кнопки F6 проект соберется, откомпилируется и запустится на виртуальном девайсе.

Структура проекта

На предыдущем скриншоте видна структура проекта. Так как в этой статье мы преследуем сугубо практические цели, заострим внимание лишь на тех папках, которые будем использовать в процессе работы. Это следующие каталоги: gen , res и src .

В папке gen находятся файлы, которые генерируются автоматически при сборке проекта. Вручную их менять нельзя.

Папка res предназначена для хранения ресурсов, таких как картинки, тексты (в том числе переводы), значения по-умолчанию, макеты (layouts).

src - это папка в которой будет происходить основная часть работы, ибо тут хранятся файлы с исходными текстами нашей программы.

Первые строки

Как только создается Activity (экран приложения), вызывается метод onCreate(). IDE заполнила его 2 строчками:
super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main);
Метод setContentView (равносильно this.setContentView) устанавливает xml-макет для текущего экрана. Далее xml-макеты будем называть «layout», а экраны - «Activity». Layout в приложении будет следующий:

Для этого приложения идеально подойдет TableLayout. Id можно присвоить любому ресурсу. В данном случае, TableLayout присвоен id = main_l. При помощи метода findViewById() можно получить доступ к виду:
private TableLayout layout; // это свойство класса KrestikinolikiActivity public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); layout = (TableLayout) findViewById(R.id.main_l); buildGameField(); }

Теперь необходимо реализовать метод buildGameField(). Для этого требуется сгенерировать поле в виде матрицы. Этим будет заниматься класс Game. Сначала нужно создать класс Square для ячеек и класс Player, объекты которого будут заполнять эти ячейки.

Square.java

package com.example; public class Square { private Player player = null; public void fill(Player player) { this.player = player; } public boolean isFilled() { if (player != null) { return true; } return false; } public Player getPlayer() { return player; } }

Player.java

package com.example; public class Player { private String name; public Player(String name) { this.name = name; } public CharSequence getName() { return (CharSequence) name; } }

Все классы нашего приложения находятся в папке src.

Game.java

package com.example; public class Game { /** * поле */ private Square field; /** * Конструктор * */ public Game() { field = new Square; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i

Инициализация Game в конструкторе KrestikinolikiActivity.
public KrestikinolikiActivity() { game = new Game(); game.start(); // будет реализован позже }

Метод buildGameField() класса KrestikinolikiActivity. Он динамически добавляет строки и колонки в таблицу (игровое поле):
private Button buttons = new Button; //(....) private void buildGameField() { Square field = game.getField(); for (int i = 0, lenI = field.length; i
В строке 8 создается объект, реализующий интерфейс View.OnClickListener. Создадим вложенный класс Listener. Он будет виден только из KrestikinolikiActivity.
public class Listener implements View.OnClickListener { private int x = 0; private int y = 0; public Listener(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } public void onClick(View view) { Button button = (Button) view; } }
Осталось реализовать логику игры.
public class Game { /** * игроки */ private Player players; /** * поле */ private Square field; /** * начата ли игра? */ private boolean started; /** * текущий игрок */ private Player activePlayer; /** * Считает колличество заполненных ячеек */ private int filled; /** * Всего ячеек */ private int squareCount; /** * Конструктор * */ public Game() { field = new Square; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i

Определение победителя

К. О. подсказывает, что в крестики-нолики выирывает тот, кто выстроет X или O в линию длиной, равной длине поля по-вертикали, или по-горизонтали, или по-диагонали. Первая мысль, которая приходит в голову - это написать методы для каждого случая. Думаю, в этом случае хорошо подойдет паттерн Chain of Responsobility. Определим интерфейс
package com.example; public interface WinnerCheckerInterface { public Player checkWinner(); }
Так как Game наделен обязанностью выявлять победителя, он реализует этот интерфейс. Настало время создать виртуальных «лайнсменов», каждый из которых будет проверять свою сторону. Все они реализует интерфейс WinnerCheckerInterface.

WinnerCheckerHorizontal.java

package com.example; public class WinnerCheckerHorizontal implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerHorizontal(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerVertical.java

package com.example; public class WinnerCheckerVertical implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerVertical (Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerDiagonalLeft.java

package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalLeft implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerDiagonalLeft(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i

WinnerCheckerDiagonalRight.java

package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalRight implements WinnerCheckerInterface { private Game game; public WinnerCheckerDiagonalRight(Game game) { this.game = game; } public Player checkWinner() { Square field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i
Проинициализируем их в конструкторе Game:
//(....) /** * "Судьи" =). После каждого хода они будут проверять, * нет ли победителя */ private WinnerCheckerInterface winnerCheckers; //(....) public Game() { //(....) winnerCheckers = new WinnerCheckerInterface; winnerCheckers = new WinnerCheckerHorizontal(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerVertical(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerDiagonalLeft(this); winnerCheckers = new WinnerCheckerDiagonalRight(this); //(....) }
Реализация checkWinner():
public Player checkWinner() { for (WinnerCheckerInterface winChecker: winnerCheckers) { Player winner = winChecker.checkWinner(); if (winner != null) { return winner; } } return null; }
Победителя проверяем после каждого хода. Добавим кода в метод onClick() класса Listener
public void onClick(View view) { Button button = (Button) view; Game g = game; Player player = g.getCurrentActivePlayer(); if (makeTurn(x, y)) { button.setText(player.getName()); } Player winner = g.checkWinner(); if (winner != null) { gameOver(winner); } if (g.isFieldFilled()) { // в случае, если поле заполнено gameOver(); } }
Метод gameOver() реализован в 2-х вариантах:
private void gameOver(Player player) { CharSequence text = "Player \"" + player.getName() + "\" won!"; Toast.makeText(this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show(); game.reset(); refresh(); } private void gameOver() { CharSequence text = "Draw"; Toast.makeText(this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show(); game.reset(); refresh(); }
Для Java, gameOver(Player player) и gameOver() - разные методы. Воспользовавшись Builder"ом Toast.makeText, можно быстро создать и показать уведомление. refresh() обновляет состояние поля:
private void refresh() { Square field = game.getField(); for (int i = 0, len = field.length; i

Готово! Надеюсь, эта статья помогла Вам освоиться в мире разработки под OS Android. Благодарю за внимание!

Видео готового приложения

В статье описаны основные трудности создания приложений под Android.
Рассматриваются базовые понятия программирования Android.
Для примера описано создание игры Sudoku из книги Hello, Android – Ed Burnette .
Осторожно много скриншотов.

1. Трудности разработки

Android это уникальная операционная система. Разработчик приложений должен знать ее особенности и нюансы для получения хорошего результата. Существуют некоторые трудности, которые нужно учитывать при разработке (). Перечислим их кратко:
1) Приложение требует для установки в два раза (или даже в четыре) больше места чем оригинальный размер приложения.
2) Скорость работы с файлами на встроенной флэшке падает в десятки раз при уменьшении свободного места.
3) Каждый процесс может использовать до 16 Мб (иногда 24 Мб) оперативной памяти.

2. Принципы разработки производительных приложений под Android

Для работы нужен Android SDK и Eclipse. О том как все установить и начать написано .

Для загрузки проекта в Eclipse ножно выполнить такую последовательность действий:
1) Разархивировать проект в отдельную папку в рабочем пространстве Eclipse.
2) Выбрать пункт меню File->New->Android Project.
3) В диалоге New Android Project выбрать опцию Create project from existing source.
4) В поле Location указать путь к папке с проектом. Нажать Next.

Меню программы

Игровое меню описано в файле res/layout/main.xml. Описание интерфейса можно редактировать в виде XML или в виде визуализированного интерфейса. Для переключения служат вкладки внизу области отображения содержимого.

Обычно элементы управления содержатся внутри контейнера, в нашем случае это LinearLayout. Он располагает все элементы в виде одной колонки.

Ресурсы

Обратите внимание, что все текстовые надписи (android:text) берут данные из ресурсов. Например, запись android:text="@string/main_title" указывает, что текст нужно искать в файле res/values/string.xml в узле с именем main_title (Android Sudoku). Цвет фона также содержится в ресурсах (android:background="@color/background") но в файле color.xml (#3500ffff). При открытии файлов ресурсов в редакторе может возникнуть ошибка. Но всегда можно перейти к отображению XML.

Элементы управления к которым нужно получить доступ из кода должны иметь id. У кнопок есть id (android:id="@+id/continue_button") для того что бы было можно присоединить к кнопке обработчик нажатия. Знак плюс указывает, что для кнопки нужно создать идентификатор в файле /gen/org.example.sudoku/R.java (public static final int continue_button=0x7f0b000b;). Этот файл генерируется автоматически и не рекомендуется его изменять. Файл содержит класс R через него можно обратиться к любому элементу интерфейса и другим ресурсам.

Создание окон

Рассмотрим создание окна с информацией о программе. Разметка этого окна находится в файле /res/layout/about.xml. Activity класс описан в файле /src/org.example.sudoku/About.java. Activity связана с разметкой в файле AndroidManifest.xml. Этот файл можно просматривать или через редактор или в виде XML. На разных вкладках редактора можно выбрать различные разделы файла. В разделе Application находятся параметры Activity. Обратите внимание, что параметр Theme имеет значение :style/Theme.Dialog. Благодаря этому стиль окна больше похож на модальный диалог.

Вызов окна с информацией о программе осуществляется из класса Sudoku по нажатию кнопки About. Класс Sudoku написан так, что сам обрабатывает событие Click (public class Sudoku extends Activity implements OnClickListener). В методе public void onClick(View v) определяется какая кнопка вызвала событие и выполняется соответствующий код. Для показа окна About вызывается соответствующий Intent.
case R.id.about_button:
Intent i = new Intent(this, About.class);
startActivity(i);
break;

Обработчики событий также могут устанавливаться на конкретные элементы управления. Например в классе Keypad при создании класса в методе setListeners() устанавливаются обработчики для отдельных кнопок.

Простой диалог

Пользователю нужно дать возможность выбрать уровень сложности. Это маленький диалог, в котором нужно выбрать один из нескольких вариантов. Очень радует, что для этого не нужно создавать отдельный Intent, а достаточно воспользоваться классом AlertDialog.
Разберем процес старта новой игры. Пользователь нажимает на кнопку New Game. Обработчик нажатия это метод класса Sudoku – onClick. Далее вызывается метод openNewGameDialog, который показывает диалог выбора сложности и стартует игру с выбранным уровнем сложности. Это диалог строится с помощью класса AlertDialog.

Private void openNewGameDialog() { new AlertDialog.Builder(this) .setTitle(R.string.new_game_title) .setItems(R.array.difficulty, new DialogInterface.OnClickListener() { public void onClick(DialogInterface dialoginterface, int i) { startGame(i); } }) .show(); }

Обратите внимание, что содержимое диалога (набор кнопок) строится из массива строк R.array.difficulty. Тут же назначается обработчик нажатия на кнопки диалога, который по номеру нажатой кнопки запускает новую игру с заданным уровнем сложности, вызывая метод startGame.

Графика

За игровую логику отвечает класс Game. Тут загружаются задания, проверяются условия выигрыша. Класс Game есть Activity но интерфейс описан не в XML, а создается кодом. В методе onCreate создается View:

PuzzleView = new PuzzleView(this);
setContentView(puzzleView);
puzzleView.requestFocus();

PazzleView это класс производный от View, в нем рисуется игровое поле и происходит обработка событий касания экрана (метод onTouchEvent) и нажатия клавиш (метод onKeyDown).

Разберем процесс рисования в Android. Для рисования нужно перегрузить метод onDraw. Метод получает объект Canvas через который осуществляется рисование. Для задания цветов создаются обьекты класса Paint. Цвет задается в формате ARGB. Цвет лучше хранить в виде ресурсов (файл colors.xml). Paint это не только класс для хранения информации о цвете. Например при рисовании текста он содержит информацию о способе закрашивания, шрифте и выравнивании текста.

Canvas содержит набор методов для рисования графики (drawRect, drawLine, drawPath, drawText и другие).

Для оптимизации графики, лучше воздержаться от создания объектов и лишних вычислений внутри метода onDraw (рассматриваемый пример реализации графики не оптимален).

Музыка

Для воспроизведения музыки используется класс MediaPlayer. Музыка для игры добавлена в ресурсы. Нужно просто скопировать нужные файлы в папку /res/raw (форматы WAV, AAC, MP3, WMA, AMR, OGG, MIDI).
Для начала нужно создать экземпляр класса MediaPlayer:
mp = MediaPlayer.create(context, resource);
тут context это обычно класс, который инициирует запуск музыки, resource – идентификатор ресурса с музыкой. Для управления воспроизведением используют методы start, stop и release.

В игре музыка воспроизводится в главном меню (запуск из класса Sudoku) и в игровом процессе (запуск из класса Game). Для управления воспроизведением создан класс Music. Класс содержит статический экземпляр MediaPlayer, что позволяет не создавать отдельный проект для каждого запуска звукового ресурса.

В классах Sudoku и Game переопределены методы onResume и onPause, в которых запускается музыка при старте Activity и останавливается при деактивации.

Выводы

Пример, который рассматривается в статье не слишком сложный, что позволяет в нем разобраться без особых усилий. При этом он затрагивает различные аспекты разработки под Android.

P.S. Большое спасибо пользователю



Рекомендуем почитать

Наверх