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移动应用开发（高级）

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丛书名：华为“1 X”职业技能等级证书配套系列教材

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本书是一部系统论述移动应用开发的教材,适合零基础学习者。全书共分为五篇: 篇为Java编程和Web开发基础(第1章~第4章),介绍了开发环境搭建、Java基础语法、Web前端开发基础概念、后端开发基础概念以及Vue、Spring Boot和MyBatis等开发框架; 第二篇为Android应用开发(第5章、第6 章),介绍了Android开发的基础知识、四大组件(Activity、Service、Broadcast Receiver和Content Provider) 开发、UI开发、线程间通信、数据存储、网络开发、多媒体技术、SQLite数据库存储、Android的测试和 Android架构组件的技术基础; 第三篇为HarmonyOS应用开发(第7章、第8章),介绍了HarmonyOS、 Feature Ability开发、基于Java语言和JavaScript语言的两种UI框架、数据管理、设备管理、多线程开发、网络开发、安全以及分布式应用迁移的开发案例; 第四篇为HMS应用开发(第9章、第10章),概述了 HMS的基本知识,并以账号服务、推送服务、应用内支付服务、定位服务、广告服务、安全检测服务和机器学习服务为例介绍HMS开发的基础服务; 第五篇为综合案例,给出了一个实战项目在线学习网站项目,介绍了项目需求分析、架构设计、接口设计、数据库设计,以及Android客户端实现、HMS功能客户端实现和Spring Boot服务器端的实现,后还增加了客户端的单元测试和UI测试的实现。

2020年9月，习近平总书记主持召开科学家座谈会并发表重要讲话。习近平总书记在谈及创新的时候说道：现在，我国经济社会发展和民生改善比过去任何时候都更加需要科学技术解决方案，都更加需要增强创新这个动力。
过去，Android是智能手机时代创新高峰的体现。而现在是万物互联的时代，需要新的创新。HarmonyOS作为新一代智能终端操作系统，是华为技术有限公司的创新，为不同设备的智能化、互联与协同提供了统一的语言，带来简捷、流畅、连续、安全、可靠的全场景交互体验。而华为移动服务（HUAWEI Mobile Services,HMS）则可以提供端、云开放能力，帮助开发者实现应用高效开发、商业变现，助力开发者创新，为全球用户提供精品内容、服务及体验。
2019年2月，国务院提出在职业院校、应用型本科高校启动学历证书若干职业技能等级证书制度试点（以下称1 X证书制度试点）工作。因此，华为技术有限公司为了促进国家科技创新，在落实1 X证书的过程中与时俱进地引入Android、HarmonyOS和HMS移动应用开发技术。为了帮助对移动应用开发前沿技术和1 X证书感兴趣的人深入浅出地学习相关基础知识，进一步了解这一领域的技术发展前沿，华为技术有限公司联合南京大学软件学院对移动应用领域的Android、HarmonyOS和HMS开发技术做了循序渐进的介绍，不仅介绍了移动应用开发涉及的Java语言、面向对象编程范式、移动应用前后端原理和开发技术，还通过大量案例加深对移动开发技术的理解和应用。
一、内容特色
与市场上同类书相比，本书有如下特色：
原理透彻，注重整体认知
开发一个完整的移动应用案例包含如下流程： App前端根据用户的UI(用户界面)交互发出一个HTTP请求，服务器端响应请求，访问数据库，得到数据后处理业务逻辑并返回HTTP响应到前端，前端再根据返回结果更新UI。本书通过循序渐进的方式介绍了移动应用案例开发的整个流程及其基本原理和技术，让学生能够见微知著、一目了然。
案例丰富，紧扣技术前沿
本书以编者多年从事移动应用开发与教学的工作经验为基础，书中列举了近300个关于Android、HarmonyOS与HMS移动开发的源代码实例片段，并附有详细的解释说明。通过对源代码片段的解析，不但可以加深读者对相关理论的理解，而且可以有效地提高读者在移动应用开发方面的编程能力。后，通过一个完整的实战案例，对应之前介绍的Android、HarmonyOS和HMS技术，让读者对技术的认知有了整体上的升华。
图文并茂，语言生动有趣
为了更加生动地诠释知识要点，本书配备了大量新颖的图片，以便提高读者的学习兴趣，加深对相关理论的理解。在文字叙述上，摒弃了枯燥的平铺直叙，采用案例与问题引导方式进行讲述；同时，本书还增加了配套习题与答案，彰显了以读者为本的人性化的特点。
二、配套资源，超值服务
本书提供以下教学相关资料，读者可扫描下方二维码获取。
 教学课件 习题答案 MOOC视频 程序源代码
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三、结构安排
本书主要介绍移动应用开发的相关知识，共分11章。考虑到零基础的学生，本书第1~4章加入了关于Java编程、前后端开发技术的介绍，为后面章节的理解提供支撑；第5~10章，分别介绍Android、HarmonyOS和HMS的具体开发技术；第11章通过一个完整的综合案例，将技术融会贯通，加深对移动应用开发的深层次理解。
四、读者对象
 对移动应用技术感兴趣的读者；
 信息工程、计算机科学与技术相关专业的本科生、研究生；
 相关工程技术人员。
五、致谢
感谢南京大学的刘钦老师对本书的支持，感谢他为本书提供课程设计、资料整理和案例代码，以及在具体内容编写、校对工作中付出的辛勤劳动。华为技术有限公司王希海、童得力、吴海亮、张莹莹、孙思源、张嘉涛、崔春、王碧波、吕军涛、陈斌、范瑞群、侯伟龙、翁新瑜、蔡晓权、曹立波、戴永斌为本书的编写提供技术支持，并审校全书。
限于编者的水平和经验，加之时间比较仓促，书中疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正。
编者
2021年6月于南京

篇Java编程和Web开发基础
第1章编程之前
1.1Android、HarmonyOS、HMS简介
1.1.1Android、HarmonyOS、HMS的发展历史
1.1.2相关关系
1.2搭建开发环境
1.2.1下载、安装JDK
1.2.2下载、安装IDEAndroid Studio
1.2.3下载、安装Android SDK
1.2.4创建和启动Android虚拟设备
1.3Hello World，Hello Android
1.3.1创建Android项目
1.3.2项目文件结构
1.3.3Android的HelloWorld项目
1.3.4在模拟器中运行项目
1.4软件工程实践
1.4.1代码是用来读的
1.4.2有代码就得有测试
1.4.3使用日志
练习1
第2章Java编程
2.1Java语言基础
2.1.1编译、执行
2.1.2编译与解释
2.1.3Java语言特性
2.1.4输入、处理、输出
2.1.5变量
2.1.6操作符与表达式语句
2.1.7决策
2.1.8方法
2.1.9重复
2.1.10数据结构
2.1.11使用API
2.1.12String
2.1.13Java文件存储
2.2面向对象编程
2.2.1类和对象
2.2.2封装
2.2.3继承与多态
2.2.4接口
2.3设计模式
2.3.1Observer模式
2.3.2Adapter模式
2.3.3Composite模式
练习2
第3章前端开发基础
3.1Web前端
3.1.1浏览器架构
3.1.2用HTML生成内容
3.1.3用CSS生成样式
3.1.4渲染流程
3.1.5用JavaScript完成交互
3.2Vue.js入门
3.2.1Vue.js介绍
3.2.2Vue.js的安装
3.2.3Vue.js基本使用
3.3Node.js入门
3.3.1Node.js介绍
3.3.2Node.js基本使用
练习3
第4章Java Web开发
4.1TCP/IP协议栈和HTTP
4.1.1TCP/IP协议栈
4.1.2数据包
4.1.3HTTP
4.2Tomcat和Servlet原理
4.2.1Tomcat
4.2.2Servlet
4.3REST和JSON
4.3.1REST风格
4.3.2JSON数据格式
4.4Spring Boot入门
4.4.1Spring Boot简介
4.4.2Spring Boot的HelloWorld项目
4.5数据设计
4.5.1数据持久化
4.5.2关系数据库
4.5.3SQL语句
4.5.4JDBC原理
4.5.5DAO框架
4.5.6MySQL数据库
4.6MyBatis
4.6.1ORM
4.6.2MyBatis框架简介
4.6.3MyBatis的安装和使用
4.7Spring Boot MyBatis案例解析
4.7.1项目结构
4.7.2后端调用流程
4.7.3代码解析
练习4
第二篇Android应用开发
第5章Android开发基础
5.1基础知识
5.1.1Android平台架构
5.1.2App基础知识
5.1.3应用组件
5.1.4应用清单文件
5.1.5应用资源
5.2Activity组件
5.2.1Activity简介
5.2.2创建Activity
5.2.3使用Intent进行Activity之间的跳转
5.2.4Activity之间数据的传递
5.2.5生命周期
5.2.6Activity启动模式
5.3UI开发
5.3.1View和ViewGroup
5.3.2编写界面的两种方式
5.3.3常用控件
5.3.4Android UI事件响应
5.4Android线程间通信
5.4.1多线程
5.4.2Handler机制
5.4.3Android线程间通信的实现
5.5Android数据存储
5.5.1Android文件存储
5.5.2SharedPreference存储
5.6Android测试
5.6.1测试金字塔
5.6.2Android本地单元测试
5.6.3Android UI测试
练习 5
第6章Android开发进阶
6.1RecyclerView
6.1.1RecyclerView使用场景
6.1.2RecyclerView相关组件
6.1.3实现一个RecyclerView
6.2Fragment
6.2.1Fragment使用场景
6.2.2创建Fragment
6.2.3FragmentManager和事务
6.3Broadcast Receiver
6.3.1应用场景
6.3.2发送广播
6.3.3接收广播
6.4Service
6.4.1应用场景
6.4.2生命周期和回调方法
6.4.3启动Service
6.4.4绑定服务
6.4.5前台服务
6.5Android网络开发
6.5.1网络权限
6.5.2Worker Thread
6.5.3通过HTTP下载
6.5.4解析JSON结果
6.5.5检查网络状态
6.6Content Provider
6.6.1Content Provider应用场景
6.6.2访问其他应用中的现有内容提供程序
6.7多媒体技术
6.7.1使用CameraX拍照
6.7.2使用MediaPlayer播放多媒体文件
6.8SQLite数据库存储
6.8.1定义架构和协议
6.8.2创建数据库
6.8.3插入信息到数据库
6.8.4从数据库中读取信息
6.8.5保持数据库连接
6.9Android架构组件
6.9.1架构组件简介
6.9.2Entity
6.9.3DAO
6.9.4LiveData
6.9.5RoomDatabase
6.9.6Repository
6.9.7ViewModel
6.9.8RecyclerView和Activity
练习6
第三篇HarmonyOS应用开发
第7章HarmonyOS开发基础
7.1HarmonyOS概述
7.1.1HarmonyOS发展历史
7.1.2HarmonyOS架构
7.1.3HarmonyOS技术特性和安全
7.2HarmonyOS快速入门
7.2.1配置环境
7.2.2App结构
7.2.3HarmonyOS的HelloWorld项目
7.3Feature Ability
7.3.1Page Ability
7.3.2同一Page下AbilitySlice跳转
7.3.3Page Ability 生命周期
7.3.4Intent
7.4基于Java语言的UI框架
7.4.1组件
7.4.2布局
7.4.3Java UI事件响应
7.5基于JavaScript语言的UI框架
7.5.1JS UI框架概述
7.5.2JS Feature Ability
练习7
第8章HarmonyOS开发进阶
8.1Particle Ability
8.1.1HarmonyOS中的Service
8.1.2Service的生命周期
8.1.3Data Ability
8.1.4文件数据访问
8.1.5数据库数据访问
8.2数据管理
8.2.1轻量级偏好数据库
8.2.2HarmonyOS关系数据库
8.3设备管理
8.3.1HarmonyOS设备管理简介
8.3.2传感器
8.4HarmonyOS多线程开发
8.4.1任务分派
8.4.2事件队列
8.5HarmonyOS网络开发
8.5.1访问URL链接
8.5.2Socket数据传输
8.6安全
8.6.1权限
8.6.2生物特征识别
8.7分布式应用迁移开发示例
8.7.1应用迁移
8.7.2基本原理
8.7.3示例代码
练习8
第四篇HMS应用开发
第9章HMS开发基础
9.1HMS概述
9.1.1HMS
9.1.2HMS环境配置
9.2账号服务
9.2.1Account Kit功能介绍
9.2.2Authorization Code模式登录
9.2.3ID Token模式登录
9.2.4验证ID Token
9.3推送服务
9.3.1Push Kit功能介绍
9.3.2从控制台推送消息
9.3.3获取模拟器设备的Token
9.3.4从服务器端发送推送消息
9.4应用内支付服务
9.4.1IAP Kit功能介绍
9.4.2应用支付服务集成
9.4.3支付流程
9.5快应用开发
9.5.1快应用介绍
9.5.2快应用全场景介绍
9.5.3快应用技术架构
9.5.4快应用开发工具及环境介绍
9.5.5创建快应用过程
练习9
第10章HMS开发进阶
10.1定位服务
10.1.1定位服务介绍
10.1.2定位
10.1.3活动识别
10.1.4围栏
10.2广告服务
10.2.1广告服务介绍
10.2.2Banner广告位
10.3安全检测服务
10.3.1安全检测服务介绍
10.3.2系统完整性
10.4机器学习服务
10.4.1机器学习服务介绍
10.4.2文本识别
10.4.3图片分类
10.4.4文档校正
练习10
第五篇综合案例
第11章综合案例项目详解
11.1项目需求分析
11.1.1需求概述
11.1.2项目需求描述
11.2项目架构设计
11.3项目接口设计
11.3.1逻辑层接口
11.3.2数据层接口
11.4项目数据库设计
11.5Android客户端实现
11.5.1Activity和Fragment实现
11.5.2ViewModel实现
11.6HMS功能客户端实现
11.6.1华为账户的实现
11.6.2应用内支付的实现
11.7Spring Boot服务器端实现
11.7.1Controller代码
11.7.2Service和ServiceImpl代码
11.7.3MapperService和Mapper代码
11.8项目测试
11.8.1单元测试代码
11.8.2UI测试代码
11.9项目发布
附录AAndroid的开发环境配置
附录BHarmonyOS的开发环境配置
附录CHMS开发环境配置

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