应用基础知识

介绍

您可以使用 Kotlin、Java 和 C++ 语言编写 Android 应用。Android SDK 工具会将您的代码连同任何数据和资源文件编译成一个 APK（Android 软件包），即带有 .apk 后缀的归档文件。一个 APK 文件包含 Android 应用的所有内容，它也是 Android 设备用来安装应用的文件。

每个 Android 应用都处于各自的安全沙盒中，并受以下 Android 安全功能的保护：

Android 操作系统是一种多用户 Linux 系统，其中的每个应用都是一个不同的用户；
默认情况下，系统会为每个应用分配一个唯一的 Linux 用户 ID（该 ID 仅由系统使用，应用并不知晓）。系统会为应用中的所有文件设置权限，使得只有分配给该应用的用户 ID 才能访问这些文件；
每个进程都拥有自己的虚拟机 (VM)，因此应用代码独立于其他应用而运行。
默认情况下，每个应用都在其自己的 Linux 进程内运行。Android 系统会在需要执行任何应用组件时启动该进程，然后当不再需要该进程或系统必须为其他应用恢复内存时，其便会关闭该进程。

应用组件

应用组件是 Android 应用的基本构建块。每个组件都是一个入口点，系统或用户可通过该入口点进入您的应用。有些组件会依赖于其他组件。注意区别于java的main函数。

共有四种不同类型的组件

Activities
Services
Broadcast receivers
Content providers

而且任何应用的组件可以启动其他应用的组件，比如启用相机

Activities

activity用于用户交互，表示一个界面，一个具体的activity是Activity类的子类。
activity中包含不同的生命周期函数，会在对应时刻调用，比如onCreate()、onStart()、onResume()、onPause()、onStop() 和 onDestroy()。

Services

服务用于因各种原因使应用在后台保持运行状态，是一个在后台运行的组件，没有界面，比如在后台播放音乐，是Service类的子类。

Receiver

广播接收器用于在常规用户流之外传递事件，从而响应系统范围的广播。比如系统通知应用屏幕已关闭，是BroadcastReceiver的子类

Provider

内容提供程序读写共享应用数据，这些数据可以存在文件系统、sqlite等，是ContentProvider的子类。

应用清单文件

在 Android 系统启动应用组件之前，系统必须通过读取应用的清单文件 (AndroidManifest.xml) 确认组件存在。您的应用必须在此文件中声明其所有组件，该文件必须位于应用项目目录的根目录中。

声明组件

清单文件的主要任务是告知系统应用组件的相关信息。例如，清单文件可按如下所示声明 Activity：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest ... >
    <application android:icon="@drawable/app_icon.png" ... >
        <activity android:name="com.example.project.ExampleActivity"
                  android:label="@string/example_label" ... >
        </activity>
        ...
    </application>
</manifest>

在 <application> 元素中，android:icon 属性指向标识应用的图标所对应的资源。

在 <activity> 元素中，android:name 属性指定 Activity 子类的完全限定类名，android:label 属性指定用作 Activity 的用户可见标签的字符串。

您必须使用以下元素声明所有应用组件：

Activity <activity> 元素。
Services <service> 元素。
Receiver <receiver> 元素。
Provider <provider> 元素。

如果未在清单文件中声明源代码中包含的 Activity、服务和内容提供程序，则这些组件对系统不可见，因此也永远不会运行。不过，您可以 BroadcastReceiver 对象的形式，在清单中声明或在代码中动态创建广播接收器；以及通过调用 registerReceiver()，在系统中注册广播接收器。

如需详细了解如何为您的应用构建清单文件，请参阅 AndroidManifest.xml 文件文档。

其他

除了声明应用的组件外，清单文件还有许多其他作用，如：

确定应用需要的任何用户权限，如互联网访问权限或对用户联系人的读取权限。
根据应用使用的 API，声明应用所需的最低 API 级别。
声明应用使用或需要的硬件和软件功能，如相机、蓝牙服务或多点触摸屏幕。

应用资源

Android 应用并非仅包含代码，它还需要与源代码分离的资源，如图像、音频文件以及任何与应用的视觉呈现有关的内容。例如，您可以通过 XML 文件定义 Activity 界面的动画、菜单、样式、颜色和布局。借助应用资源，您无需修改代码即可轻松更新应用的各种特性。通过提供备用资源集，您可以针对各种设备配置（如不同的语言和屏幕尺寸）优化您的应用。

对于您在 Android 项目中加入的每一项资源，SDK 构建工具均会定义唯一的整型 ID，您可以利用此 ID 来引用资源，这些资源或来自应用代码，或来自 XML 中定义的其他资源。例如，如果您的应用包含名为 logo.png 的图像文件（保存在 res/drawable/ 目录中），则 SDK 工具会生成名为 R.drawable.logo 的资源 ID。此 ID 映射到应用特定的整型数，您可以利用它来引用该图像，并将其插入您的界面。

项目基础知识

Android 项目视图

项目图片

如需查看项目的实际文件结构（包括在 Android 视图中隐藏的所有文件），请从 Project 窗口顶部的下拉列表中选择 Project。

如果选择 Project 视图，您可以看到更多文件和目录。其中最重要的目录如下：

module-name/
- build/
  
  包含构建输出。
- libs/
  
  包含专用库。
- src/
  
  包含相应模块在以下子目录中的所有代码和资源文件：
  - androidTest/
    
    包含在 Android 设备上运行的插桩测试的代码。如需了解详情，请参阅 Android 测试文档。
  - main/
    
    包含“主”源代码集文件：所有 build 变体共享的 Android 代码和资源（其他 build 变体的文件位于同级目录中，例如调试 build 类型的文件位于 src/debug/ 中）。
    - AndroidManifest.xml
      
      描述应用及其各个组件的性质。如需了解详情，请参阅 AndroidManifest.xml 文档。
    - java/
      
      包含 Java 源代码。
    - jni/
      
      包含使用 Java 原生接口 (JNI) 的原生代码。如需了解详情，请参阅 Android NDK 文档。
    - gen/
      
      包含 Android Studio 生成的 Java 文件，例如 R.java 文件和使用 AIDL 文件创建的接口。
    - res/
      
      包含应用资源，例如可绘制对象文件、布局文件和界面字符串。如需了解详情，请参阅应用资源。
    - assets/
      
      包含应按原样编译为 .apk 文件的文件。您可以使用 URI 按照与典型文件系统相同的方式导航此目录，并使用 AssetManager 以字节流的形式读取文件。例如，此目录非常适合存储纹理和游戏数据。
  - test/
    
    包含在主机 JVM 上运行的本地测试代码。
- build.gradle（模块）
  
  这定义了特定于模块的构建配置。
build.gradle（项目）

这定义了适用于所有模块的构建配置。该文件是项目不可或缺的一部分，因此您应该将其与所有其他源代码一起保留在修订版本控制系统中。

如需了解其他构建文件，请参阅配置构建。

项目结构设置

如需更改 Android Studio 项目的各种设置，请依次点击 File > Project Structure 打开 Project Structure。该对话框包含以下各部分：

SDK Location：设置项目使用的 JDK、Android SDK 和 Android NDK 的位置。
Project：设置 Gradle 和 Android Plugin for Gradle 的版本以及代码库位置名称。
Modules：可让您修改特定于模块的构建配置，包括目标和最低 SDK、应用签名以及库依赖项。请参阅下文的模块。

模块

“Modules”设置部分可让您更改项目的每个模块的配置选项。**每个模块的设置页面都分成以下标签页：

Properties：指定编译模块所用的 SDK 和构建工具的版本。
Signing：指定用于为您的应用签名的证书。
Flavor：可让您创建多个 build 变种，其中的每个变种用于指定一组配置设置，例如模块的最低和目标 SDK 版本以及版本代码和版本名称。**例如，您可以定义两个变种，一个变种的最低 SDK 为 15、目标 SDK 为 21，另一个变种的最低 SDK 为 19、目标 SDK 为 23。
build Types：可让您创建和修改 build 配置，如配置 Gradle build 中所述。默认情况下，每个模块都有“debug”和“release”这两种 build 类型，但您也可以根据需要定义更多 build 类型。****
Dependencies：列出该模块的库、文件和模块依赖项。您可以在此窗格中添加、修改和删除依赖项。如需详细了解模块依赖项，请参阅配置 Gradle 构建。

工作流程基础知识

从概念上来讲，Android 应用的开发工作流程与其他应用平台相同。不过，要想高效地构建精心设计的 Android 应用，您需要用到一些专业工具。以下列表概述了构建 Android 应用的流程，并添加了指向部分 Android Studio 工具（在开发流程的每个阶段，您应该都会用到这些工具）的链接。

设置工作区

您可能已完成此阶段：安装 Android Studio 并创建项目。如需查看介绍部分 Android 开发基础知识的 Android Studio 演示，您也可以参阅构建您的首个应用指南。

编写您的应用

现在您可以开始编写了。Android Studio 包含多种工具和智能功能，可帮助您更快速地编写应用、编写高质量的代码、设计界面以及为不同的设备类型创建资源。如需详细了解可用的工具和功能，请参阅编写应用。

构建并运行

在此阶段，您可以将项目构建成一个可调试的 APK 软件包，以便在模拟器或 Android 设备上安装和运行。如需详细了解如何运行代码，请参阅构建和运行应用。

您也可以开始自定义 build。例如，您可以创建 build 变体，从同一项目生成不同版本的应用，并缩减代码和资源，以减小应用大小。有关如何自定义 build 的说明，请参阅配置 build。

调试、剖析和测试

在这个迭代阶段，您可以继续编写应用，但精力侧重于消除错误并优化应用性能。当然，创建测试可以帮助您完成这些工作。

有关基本调试任务的信息，请阅读调试应用以及编写和查看日志。

如需查看和分析各种性能指标（如内存使用情况、网络流量、CPU 影响等），请参阅性能剖析工具。

有关如何构建测试的说明，请参阅测试应用。

发布

当您准备好向用户发布应用时，还需要考虑一些其他事项，例如管理应用版本、构建 Android App Bundle 和使用密钥为应用签名。如需了解详情，请参阅发布应用。

Android开发基础知识-官方文档摘录