∆ιάλεξη 4 αρουσιάσεις/2016...android manifest file (1/2)...

∆ιάλεξη 4

Εισαγωγή σε Android

∆οµή αρχείων σε Android Projects

ActivityIntentΆλλες σηµαντικές κλάσεις

Sensors

Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Ανάπτυξη Λογισµικού

Χειµερινό Εξάµηνο 2016-2017

1∆ιάλεξη 4 1

� Εισαγωγή σε Android

� ∆οµή αρχείων σε Android Projects

� Activity

� Intent

� Άλλες σηµαντικές κλάσεις

� Sensors





Τι είναι το Android

� Μια στοίβα λογισµικού για κινητές συσκευέςπου περιλαµβάνει� Λειτουργικό σύστηµα� Middleware� Βασικές εφαρµογές

� Χρησιµοποιεί Linux για να παρέχειυπηρεσίες συστήµατος� Ασφάλεια� ∆ιαχείριση µνήµης� ∆ιαχείριση διεργασιών� ∆ιαχείριση ενέργειας� Drivers υλικού





Αρχιτεκτονική Android

Android Native Libraries written in C/C++

APIs used for Android development

Εφαρµογές πουαλληλεπιδρούν µε τον

χρήστη

Android Runtime Environment

hardware drivers, process and memory management,

network and power management





Dalvik VMDalvik VM

Executable filesExecutable files

Compile timeCompile time

Dalvik Virtual Machine� Μεταγλώττιση κώδικα σε machine-independent εντολές

(bytecodes) executed by the Dalvik VM on the mobile device.� Βελτιστοποιηµένο JVM µε χαµηλές απαιτήσεις µνήµης� Βασισµένο στο Linux Kernel για

� Threading� Low-level διαχείριση µνήµης

� ∆υνατότητα πολλαπλών VM στιγµιοτύπων που επωφελούνται απότο Linux OS για αποµόνωση ασφάλειας και διεργασιών

.dexfiles

.dexfiles

.class files

.class files

.jar files

.jar files





ΑρχιτεκτονικήAndroid

6

� Κάθε εφαρµογή τρέχειστη δική της διαδικασίαLinux

� Κάθε διαδικασία έχει τηδική της Dalvik VM

� Σε κάθε εφαρµογήδίνεται ένα µοναδικόLinux ID

� Τα Permissions καθορίζονται ώστε µιαεφαρµογή να έχειπρόσβαση σεσυγκεκριµένα αρχεία

∆ιάλεξη 4

Android RunTime (ART)

� Default από Android Lolipop (5.0)

� Ahead Of Time (AOT) compilation

� Καλύτερο garbage collection

� Καλύτερο περιβάλλον ανάπτυξης καιdebugging

ART vs Dalvik

Βασικά ∆οµικά Συστατικά Android

� Activity� Το στρώµα παρουσίασης της εφαρµογής� Μια εφαρµογή µπορεί να έχει περισσότερα του ενός activities για διαχείριση

διαφορετικών φάσεων του προγράµµατος� Κάθε activity είναι υπεύθυνο να αποθηκεύει την δική του κατάσταση

� Intent� Μηχανισµός που καθορίζει ποια συγκεκριµένη ενέργεια (action) πρέπει να

εκτελεστεί� Σε android σχεδόν ΟΛΕΣ οι αλληλοεπιδράσεις γίνονται µέσω intents

� Service� ∆ιεργασία που τρέχει στο παρασκήνιο χωρίς τη παρέµβαση του χρήστη.� ∆εν παρέχει UI στο χρήστη� Παρόµοιο µε Unix daemon� Υπάρχουν πολλά built-in services σε Android

� Content Providers� Επιτρέπουν σε µια εφαρµογή να έχει πρόσβαση σε δεδοµένα άλλων

εφαρµογών (π.χ. Contacts)� Επιτρέπουν σε µια εφαρµογή να διαµοιράζει τα δεδοµένα που παράγει σε

άλλες εφαρµογές





Βασικά ∆οµικά Συστατικά Android

� Views� Lists, grids, text boxes, buttons ακόµα και ένας embeddable web browser

� Activity Manager� ∆ιαχειρίζεται τον κύκλο ζωής (life cycle) των εφαρµογών και παρέχει ένα

κοινό τρόπο προσπέλασης

� Notification Manager� Επιτρέπει στις εφαρµογές να παρουσιάζουν µηνύµατα συναγερµών (alerts)

στην γραµµή κατάστασης (status bar)

� Resource Manager� Παρέχει στην εφαρµογή πρόσβαση σε αρχεία εκτός των αρχείων κώδικα, π.χ.

localized strings, graphics, layout files

� Data storage� Παρέχει τα δεδοµένα στην εφαρµογή και µπορεί να διαµοιραστεί µεταξύ

διαφορετικών εφαρµογών. Βάσεις δεδοµένων, αρχεία και preferences (hash map) µπορούν να προσπελαστούν από οµάδες εφαρµογών

� Broadcast receivers� Προκαλούν την δηµιουργία intents που µπορούν προκαλέσουν την εκτέλεση

κώδικα





Εγκατάσταση Android SDK

� Λήψη του Android SDK.

� Εγκατάσταση plugin ανάλογα µε τοπεριβάλλον IDE� Android Studio

� ADT plugin για Eclipse

� NBAndroid plugin για Netbeans

� Λήψη SDK tools and platforms µέσωτου SDK Manager.











� Activity

� Intent


� Sensors

∆οµή αρχείων σε Android Projects

13

Source code

Source code

Auto-generated

code

Auto-generated

code

UI layoutUI layout

Stringconstants

Stringconstants

ConfigurationConfiguration

FilesFiles

ImagesImages

∆ιάλεξη 4

Android manifest file (1/2)� Κάθε εφαρµογή έχει ένα αρχείο AndroidManifest.xml που παρέχει

σηµαντικές πληροφορίες για την εφαρµογή στο OS� ∆ίνει όνοµα στο Java πακέτο για την εφαρµογή το οποίο αποτελεί µοναδικό

αναγνωριστικό για την εφαρµογή� Περιγράφει τα components της εφαρµογής (activities, services, content

providers κλπ.)� Καθορίζει τα δικαιώµατα που πρέπει να έχει η εφαρµογή για να έχει

πρόσβαση σε προστατευόµενα κοµµάτια του API και να αλληλεπιδρά µε άλλεςεφαρµογές καθώς επίσης και τα δικαιώµατα που πρέπει να έχουν άλλεςεφαρµογές για να αλληλεπιδρούν µε αυτή

� Κατά την ανάπτυξη και τον έλεγχο της εφαρµογής το αρχείο αυτό περιέχει τιςInstrumentation κλάσεις που παρέχουν δυνατότητα monitoring τωναλληλεπιδράσεων του συστήµατος µε την εφαρµογή. Όταν δηµοσιοποιείται ηεφαρµογή τότε αφαιρούνται αυτές από το αρχείο.

� Καθορίζει το ελάχιστο επίπεδο Android API που απαιτείται από την εφαρµογή� Περιέχει λίστα µε τις βιβλιοθήκες µε τις οποίες πρέπει να συνδεθεί η

εφαρµογή.

� Περισσότερες πληροφορίες:� http://developer.android.com/guide/topics/manifest/manifest-intro.html





Android manifest file (2)

Application permissions

Application permissions

ActivitiesActivities

IntentsIntents

SDK versionsSDK versions











� Activity

� Intent


� Sensors

Κλάση Activity

� Κάθε διεπαφή χρήστη αναπαρίσταται απόµία κλάση Activity

� Κάθε activity έχει το δικό του κύκλο ζωής� Μία εφαρµογή έχει ένα ή περισσότερα

activities και µία διεργασία Linux που ταπεριέχει

� ∆ιεργασία != Εφαρµογή� Μία εφαρµογή µπορεί να είναι «ζωντανή» ακόµα

και αν δεν ισχύει το ίδιο για τη διεργασία της

� extends Activity� override onCreate





Απλή Κλάση Activity

UI Layout activity_main.xml


/src/gr/uoa/di/helloandroid/MainActivity.java





Απλό UI Layout XML

TextViewComponent

TextViewComponent

/res/layout/activity_main.xml

String hello_wordString hello_word





Απλό αρχείο string resources

/res/values/strings.xmlString hello_wordString hello_word





Κλάση Activity (Παράδειγµα)



References to components of

activity_main.xml

References to components of

activity_main.xml

Μέθοδος πουκαλείται όταν

πατηθεί το κουµπί

Μέθοδος πουκαλείται όταν

πατηθεί το κουµπί





UI Layout XML (Παράδειγµα)

22

TextViewComponent

TextViewComponent

EditTextComponent

EditTextComponent

Κουµπί button_helloΚουµπί button_hello

String button_helloString button_hello

Όνοµα µεθόδουπου θα κληθεί

όταν πατηθεί τοκουµπί

Όνοµα µεθόδουπου θα κληθεί

όταν πατηθεί τοκουµπί

∆ιάλεξη 4

Αρχείο string resources (Παράδειγµα)





Εκτέλεση στον Emulator (Παράδειγµα)





Activity Lifecycle

�





Καλείται όταν το activity πρωτοξεκινά. Μπορεί να χρησιµοποιηθεί για αρχικοποίησητης διεπαφής χρήστη. Παίρνει µία παράµετρο null ή πληροφορίες κατάστασης πουείχαν αποθηκευτεί από την µέθοδο onSaveInstanceState()

Το activity είναι έτοιµο για εµφάνιση προς το χρήστη

Καλείται όταν το activity είναι έτοιµο να αλληλεπιδρά µε τονχρήστη.

Καλείται όταν το activity καταστρέφεται

Καλείται όταν το activity δεν είναι ορατό πλέονστο χρήστη

Εκτελείται όταν το activity είναι έτοιµο να πάειστο παρασκήνιο (background), συνήθως

επειδή ένα άλλο activity ξεκινάει. Εδώ πρέπεινα αποθηκεύονται όποιες αλλαγές έχει κάνει το

πρόγραµµα.

∆ιάλεξη 4 Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών



26



� Activity

� Intent


� Sensors

Η κλάση Intent� Ο ρόλος ενός intent είναι να ειδοποιηθεί το

ActivityManagerService ότι ο χρήστης επιθυµεί να γίνεικάποια ενέργεια.

� Ένα intent είναι ένα αντικείµενο της κλάσης Intent το οποίοπεριέχει κάποιο περιεχόµενο (το µήνυµα του intent)

� Μέσω των intents µπορούµε να ξεκινήσουµε την εκτέλεσητων Activities, των Services και των Broadcast Receivers� Ένα activity µπορεί να εκτελεστεί µε χρήση των

� Context.startActivity(Intent intent) � Activity.startActivityForResult(Intent intent, int RequestCode)

� Ένα service µπορεί να εκτελεστεί µε χρήση της� Context.startService(Intent service)

� Μια εφαρµογή µπορεί να δηµιουργήσει ένα broadcast µήνυµα µεχρήση του Intent � Context.sendBroadcast(Intent intent),� Context. sendOrderedBroadcast(Intent intent, String

receiverPermission)� Context. sendStickyBroadcast(Intent intent)

∆ιάλεξη 4 27

Η κλάση Intent

28

MainActivity

HelloActivity

∆ηµιουργία Intent∆ηµιουργία Intent

Προσθήκη δεδοµένωνστο Intent

Προσθήκη δεδοµένωνστο Intent

ΠροσπέλασηIntent

ΠροσπέλασηIntent

Προσπέλασηδεδοµένων από το

Intent

Προσπέλασηδεδοµένων από το

Intent

∆ιάλεξη 4

Εκτέλεση στον Emulator (Intent)

29

Press Button

Back Button

∆ιάλεξη 4

Παράδειγµα Intent – Εκκίνηση Εφαρµογής1

∆ιάλεξη 4 301 http://coltf.blogspot.gr/p/android-os-processes-and-zygote.html

Πάτηµα κουµπιού εφαρµογής

Ειδοποίηση τουActivityManager σχετικά µετην ενέργεια που επιθυµεί ο

χρήστης

Έλεγχος και δηµιουργία∆ιεργασίας για την εφαρµογή

που εκκίνησε ο χρήστης

∆ηµιουργία του Activity πουέχει δηλωθεί ως αρχικό στοAndroid Manifest xml αρχείο

της εφαρµογής

Η κλάση PendingIntent

� Η κλάση PendingIntent δίνει τη δυνατότηταεκτέλεσης µίας διαδικασίας από άλληεφαρµογή όπως� NotificationManager� AlarmManager� HomeScreen AppWidgetManager

� Επιτρέπει στην άλλη εφαρµογή να εκτελέσειτη διαδικασία µε τα δικαιώµατα της δικήςµας εφαρµογής

� Αντιθέτως µε το Intent όπου η διαδικασίαθα εκτελεστεί µε τα δικαιώµατα της άλληςεφαρµογής





32



� Activity

� Intent


� Sensors

Η κλάση Service

� Η βασική κλάση για διαδικασίες πουεκτελούνται στο παρασκήνιο� extends Service� override onCreate

� ∆εν έχει γραφική διεπαφή� Από default δεν είναι µια ξεχωριστή

διεργασία ούτε ένα ξεχωριστό thread. Αποτελεί τµήµα του main thread.� Αν επιθυµούµε µπορούµε να

καθορίσουµε ότι θα τρέχει σε ξεχωριστήδιεργασία

� Παραδείγµατα χρήσης� network downloading� Αναπαραγωγή µουσικής στο παρασκήνιο� TCP/UDP Server

33∆ιάλεξη 4

Η κλάση BroadcastReceiver

� Λαµβάνει ανακοινώσεις broadcast και αντιδράκατάλληλα� extends BroadcastReceiver� implements onReceive()

� Οι ανακοινώσεις broadcast µπορεί να� Παράγονται από το λειτουργικό (OS-generated)

π.χ. χαµηλή στάθµη µπαταρίας, αποκατάστασησύνδεσης Wifi, πάτηµα του πλήκτρου τηςφωτογραφικής

� Παράγονται από το χρήστη (User-generated) π.χ. έναρξη ή τερµατισµός µια διαδικασίας, ενεργοποίηση ενός χαρακτηριστικού

34∆ιάλεξη 4

System Events

Event Description

Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED Το boot έγινε µε επιτυχία .Απαιτείται η άδεια, android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED.

Intent.ACTION_POWER_CONNECTED Έγινε σύνδεση του φορτιστή στην συσκευή.

Intent.ACTION_POWER_DISCONNECTED Έγινε αποσύνδεση του φορτιστή από την συσκευή.

Intent.ACTION_BATTERY_LOW Η στάθµη της µπαταρίας είναι χαµηλή. Χρησιµοποιείται για την εξοικονόµηση ενέργειας απόεφαρµογές που καταναλώνουν πολύ.

Intent.ACTION_BATTERY_OKAY Η στάθµη της µπαταρίας είναι σε καλό επίπεδο.


BroadcastReceiver – Παράδειγµα

� Παράδειγµα χρήσης BroadcastReceiver γιαανάκτηση πληροφοριών σχετικά µε το Wifi

36

Manifest File

Activity

WifiReceiver extends BroadcastReceiver

WifiReceiver extends BroadcastReceiver

∆ιάλεξη 4

BroadcastReceiver – Παράδειγµα


WifiReceiver

Η κλάση IntentService

� Χρησιµοποιείται� Για διαδικασίες που απαιτούν πολύ χρόνο.

� Συνήθως δεν απαιτείται επικοινωνία µε το main thread� Αν χρειαστεί επικοινωνία µε το main thread, γίνεται µε

τη βοήθεια handler ή broadcast intents

� Όταν απαιτείται callback (intent)

� Καλείται µέσω intent µόνο από το main Thread� Εκτελείται σε ξεχωριστό νήµα (worker thread)� ∆ΕΝ µπορεί να εκτελέσει πράγµατα παράλληλα� Πολλαπλά intents δηµιουργούν ουρά εκτελέσεων

στο ίδιο worker thread


Η κλάση Log

� Η εκτύπωση στη standard έξοδο(System.out.println) ∆ΕΝ δουλεύει

� Χρήση της κλάσης Log για debugging� Ενεργοποίηση του LogCat: Window-> Show

View -> Other -> Android-> Logcat

� H κλάση Log παρέχει αρκετές static µεθόδουςγια εκτύπωση µηνυµάτων διαφορετικήςσηµασίας για το λειτουργικό σύστηµα:� Log.e( ): Errors

� Log.w( ): Warnings

� Log.i( ): Information

� Log.d( ): Debugging

� Log.v( ): Verbose

39∆ιάλεξη 4

Η κλάση Log


HelloActivity

LogCat

Ειδοποιήσεις (Notifications) (1)

� ∆ηµιουργία ειδοποιήσεων στο Android

� Τριών ειδών ειδοποιήσεις

� Toast

� AlertDialog

� Notification

41∆ιάλεξη 4


� ToastToast toast = Toast.makeText(this,”Notification",Toast.LENGTH_SHORT);

toast.show();

� NotificationNotificationCompat.Builder mBuilder = new

NotificationCompat.Builder(this) .setSmallIcon(R.drawable.notification_icon)

.setContentTitle("New notification")

.setContentText("Hello Android!");

42∆ιάλεξη 4


� AlertDialog

AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(getActivity());builder.setMessage("Do you like to exit now?")

.setPositiveButton("Yes", new DialogInterface.OnClickListener() {public void onClick(DialogInterface dialog, int id) {

// Exit code}

}).setNegativeButton("No", new DialogInterface.OnClickListener() {

public void onClick(DialogInterface dialog, int id) {// Return code

}});

AlertDialog dialog = builder.create();

43∆ιάλεξη 4

Fragments

� Ανεξάρτητο component το οποίο χρησιµοποιείται απόactivities. Για τα fragments ορίζεται κύκλος ζωήςαντίστοιχος του κύκλου ζωής ενός activity.

� ∆υναµικός και στατικός ορισµός(on application running).

� Θεωρείται ως ένα είδος sub-activity.

� Μια κλάση ορίζεται ως Fragment� extend Fragment,ListFragment,DialogFragment,PreferenceFragment

� Override onCreateView().

� Γενικά µας δίνει την δυνατότητα να επαναχρησιµοποιούµεcomponents σε διαφορετικά layouts.


G1

G1 µπορει και να µπερδεψει λιγο αλλα δειχνει την αντιστοιχια µε τα activities.George, 12/02/2014

Fragments(1)


Method Description

onAttach() Το instance του fragment συσχετίζεται µετο instance του activity.

onCreate() ∆ηµιουργία το fragment

onCreateView() Το instance του fragment δηµιουργεί τηνιεραρχία παρουσίασης(view hierarchy) του.Η ιεραρχία αυτή γίνεται µέλος τηςιεραρχίας του activity στο όποιο έχειοριστεί το fragment.

onActivityCreated() Το activity και το fragment έχουνδηµιουργήσει τα instances τους µε βάσητα view hierarchy τους. Πλέον υπάρχειπρόσβαση σε αυτά µε την µέθοδοfindViewbyId().

onResume() Το fragment είναι πλέον ενεργό και ορατόστον χρήστη.

onPause() Το fragment είναι ορατό αλλά όχι ενεργό,πχ κάποιο άλλο activity χρησιµοποιεί τοσυγκεκριµένο fragment.

onStop() Το fragment πλέον δεν είναι ορατό στονχρήστη.

Fragments(2)


ViewPager

� Layout διαχειριστής, επιτρέπει στον χρήστη να πλοηγείται «δεξιά -αριστερά» σε διαφορετικές οθόνες δεδοµένων.

� Η χρήση του ViewPager προϋποθέτει τον ορισµό του PageAdapter. ΟPageAdapter είναι υπεύθυνος για την δηµιουργία των οθονών τουViewPager.

� Συνδυαστική χρήση µε Fragment µε σκοπό την βέλτιστη διαχείριση τουκύκλου ζωής της εκάστοτε σελίδας.


G2

G3

G2 στα αγγλικα οριζεται ως page αλλα δεν µου κολλαγεGeorge, 12/02/2014

G3 αντιστοιχαGeorge, 12/02/2014

TabHost

� Αποτελείται από δύο «παιδιά» : Ένα σύνολο από tab labels τα οποία ο χρήστης επιλέγει ώστε να διαλέξει ένασυγκεκριµένο tab καθώς και ένα FrameLayout µεπληροφορίες για το περιεχόµενο του κάθε tab.

� Κάποιες βασικές µέθοδοι της κλάσης TabHost είναι :� Α) addTab()

� B) getCurrentTab()

� C) getTabContentView() : Επιστρέφει το FrameLayout το οποίο έχειαποθηκευµένο το περιεχόµενο του tab.

� D) setup() : Καλείται πριν την addTab() σε περίπτωση που το tabέχει γίνει load µε την χρήση της findViewById().

� mTabHost = (TabHost) findViewById(R.id.tabhost);mTabHost.setup();mTabHost.addTab(TAB_TAG_1, "Hello, world!", "Tab 1");





49



� Activity

� Intent


� Sensors

Αισθητήρες - Sensors

� Τι είναι αισθητήρας;� Συσκευή που ανιχνεύει και αποκρίνεται σε

κάποιου είδους εξωτερικό ερέθισµα

� Τύποι αισθητήρων

� Κίνησης (π.χ. επιταχυνσιόµετρο, γυροσκόπιο)� Περιβάλλοντος (π.χ. θερµοκρασίας, φωτισµού)� Τοποθεσίας (π.χ. προσανατολισµού,

µαγνητόµετρο)

Android Sensors API

� Sensor Manager� System service; gives access to

hardware sensors

� Sensor� Representation of a sensor in a device

� SensorEventListener� Interface providing callbacks

� SensorEvent� Data structure with event information

Sensor Rates

� SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL (delay 200000 microseceonds) (default value)

� SensorManager.SENSOR_DELAY_GAME (delay 20000 microseconds)

� SensorManager.SENSOR_DELAY_UI(delay 60000 microseconds)

� SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST (delay 0 microseconds)

Καλές πρακτικές

� Unregister sensor listeners

� Don't block the onSensorChanged() method

� Avoid using deprecated methods or sensor types

� Verify sensors before you use them

� Choose sensor delays carefully

Αναφορές

� Android Official Training:

http://developer.android.com/training/

� Android Documentation: http://developer.android.com/reference/packages.html

� Android Permissions

http://developer.android.com/guide/topics/security/permissions.html

� Android Sensor Overview

https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_overview.html





Αναφορές

� Log documentation: http://developer.android.com/reference/android/util/Log.html

� Android Web Services: http://mobileorchard.com/android-app-development-calling-web-services/

� Android Tab Layout with Swipeable Views :

http://www.androidhive.info/2013/10/android-tab-layout-with-swipeable-views-1/

� Fragments :

http://developer.android.com/guide/components/fragments.html

� ViewPager :

http://developer.android.com/reference/android/support/v4/view/ViewPager.html

55∆ιάλεξη 4

∆ιάλεξη 4 αρουσιάσεις/2016...android manifest file (1/2)...

Documents