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Android手机应用开发简明教程

Android手机应用开发简明教程

定     价：¥48

中 教 价：¥36.96  (7.70折）

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丛 书 名：高等学校应用型特色规划教材

  • 作者：董志鹏、张水波
  • 出版时间：2016/3/1
  • ISBN：9787302425403
  • 出 版 社：清华大学出版社
  • 中图法分类：TN929.53 
  • 页码：388
  • 纸张：胶版纸
  • 版次：1
  • 开本：16开
  • 商品库位：
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本书结合教学特点，以Android 4.4.2版本为例，由浅入深地讲述了Android应用程序的开发技术，涵盖了Amdroid技术人员成长道路上的众多知识。全书共分15章，主要内容包括Android的发展历史、特点和优势、系统架构与开发环境的配置，以及各种常见开发工具的安装和使用、各种Android应用程序的设计与开发等。本书在最后一章，以贪吃蛇小游戏为例介绍了游戏项目的完整实现。本书既可作为在校大学生学习使用Android进行课程设计的参考教材，也适合作为高等院校相关专业的教学参考用书，还可以作为非计算机专业学生学习Android数据库的参考书。

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7键(台式机数字键盘)或Ctrl F11键(笔记本)

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在运行游戏时，可将Android模拟器切换到横屏模式，其显示效果如图2-25所示。

 

图2-25  横屏显示的模拟器

2.3.4  使用模拟器控制台

每个运行中的模拟器实例都含有一个控制台，通过控制台可以查询和控制模拟器设备的运行环境。连接到模拟器实例控制台的命令如下：

 

telnet localhost <port> 

 

例如，第一个模拟器实例的控制台如果使用的端口是5554，那么用户连接到模拟器5554上的命令就要写为

 

telnet localhost 5554

 

连接上控制台后，用户可以输入“help [command]”来查看命令列表和某一命令的帮助文档。离开控制台时使用quit和exit命令即可。

下面介绍一些常用的控制台命令。

1．端口重定向命令

使用以下命令可以在模拟器运行期间重看、添加或删除重定向。

(1)  redir<list>

说明：redir list列出了当前的重定向，其最小值为150，最大值为550。

(2)  rediradd <protocol> : <host-port> : <guest-port>

说明：此命令用于添加新的端口重定向。 <protocol>必须是TCP或UDP，<host-port>是主机上打开的端口号，<guest-port>是向模拟器/设备发送数据的端口号。

(3)  redirdel<protocol> : <host-port>

说明：此命令用于删除端口重定向，<protocol>和<host-port>的含义同上。

2．网络状况查询命令

使用以下命令可以检测模拟器运行的网络状态。

 

network status 

 

执行后的输出结果类似如下：

 

Current network status: 

download speed:          0 bits/s (0.0 KB/s)

upload speed:            0 bits/s (0.0 KB/s)

minimum latency: 0 ms

maximum latency: 0 ms

 

3．电话功能模拟命令

与电话相关的是gsm命令，该命令有以下3种格式。

(1)  gsmcall <phonenumber>

说明：该命令用于模拟来自电话号码为<phonenumber>的呼叫。

(2)  gsmvoice <state>

说明：该命令用于修改GPRS语音连接的状态为<state>。State的可选值有：unregistered为无可用网络；home为处于本地网，无漫游；roaming为处于漫游网；searching为查找网络；denied为仅能用紧急呼叫；off同unregistered；on同home。

(3)  gsmdata <state>

说明：该命令用于修改GPRS数据连接的状态为<state>，可选值与Voice相同，此处不再介绍。

2.4  Android工具

在Android SDK中提供了一个名为Android的工具，该工具可用来查看Android的版本信息，以及创建、删除和查看AVD设备。

2.4.1  查看Android版本的ID信息

为了对Android程序进行全面的测试，在开发时用户通常会安装多个Android版本。每个Android版本都有一个唯一的ID标识。

【范例8】

要查看所有Android版本的ID信息，可使用如下命令：

 

android list targets

 

执行后将看到每个Android版本的ID信息、API版本、名称、类型和适用屏幕等，如图2-26所示。

 

图2-26  查看Android版本的ID信息

2.4.2  创建AVD设备

AVD表示一种Android设备的配置信息，例如一个AVD可以表示一个运行2.0版本SDK，且使用512MB作为SD卡的Android设备。AVD的使用理念是，首先创建将要支持的AVD，然后在开发和测试应用程序时，将模拟器指向其中一个AVD。

默认情况下，所有的AVD都存储在HOME\.android\AVD目录中。要创建一个AVD设备可以使用android命令的create avd选项，其语法格式如下：

 

android create avd <option>

 

其中，option参数有如下几个选项。

l   -t：新AVD设备的ID，可通过android list targets查看，必选项。

l   -c：指向一个共享SD卡的路径或者指定一个新的SD卡。

l   -p：指定AVD设备的存储路径。

l   -n：指定AVD设备的名称，必选项。

l   -f：此选项表示覆盖已存在的同名AVD。

l   -s：指定AVD设备使用的皮肤。

【范例9】

创建一个名为testAvd的AVD设备，要求SD卡容量为1024MB，并将其保存在G:\AVD目录下。其实现语句如下：

 

android create avd -n testAvd -t 1 -c 1024M -p G:\AVD\

 

语句中-t后面的1表示使用的是列表中编号为1的Android版本。执行该语句后会看到输出的信息，如图2-27所示。


 

图2-27  创建AVD设备

2.4.3  删除AVD设备

删除AVD设备的语法如下：

 

android delete avd -n <avd_name>

 

其中avd_name表示要删除的AVD设备的名称。

【范例10】

在删除之前可以先运行如下命令，查看当前所有的AVD设备信息，包含名称、存储路径、SD卡容量以及使用的皮肤等。

 

android list avds

 

如图2-28所示为运行结果，从中可以看出当前所包含的AVD设备有avd 4.4、myAvd、testAvd。

 

图2-28  查看所有AVD设备

【范例11】

假设要删除名为testAvd的AVD设备，可用以下语句：

 

android delete avd -n testAvd

 

执行该语句后再次使用android list avds命令，即可看到testAvd没有出现在列表中，如图2-29所示。


 

图2-29  删除AVD设备

2.5  Emulator工具

Emulator是一款命令行的模拟器管理工具，它可以控制模拟器实例的所有参数，例如是否允许使用视/音频、接收数据、使用调试和屏幕信息等。

Emulator的语法格式如下：

 

emulator [option] [-qemu args]

 

其中，option表示选项，args是选项的具体参数。

Emulator为Android模拟器工具提供了很多启动选项，可以在启动模拟器时指定，控制其外观和行为。下面从六个方面介绍Emulator工具的命令格式。

1．数据命令选项

数据命令选项主要有四个，下面分别介绍。

(1)  emulator-data <file>

说明：使用<file>当作用户数据的磁盘镜像，如果没有-data，模拟器会在~/.android
(Linux/Mac)或c:\Documentsand Settings\<user>\Local Settings\Android(Windows)中查找文件名为userdata.img的文件。如果使用了-data<file>但<file>不存在，模拟器会创建一个文件。

(2)  emulator-ramdisk <file>

说明：使用<file>作为RAM镜像，默认值为<system>/ramdisk.img。

(3)  emulator-sdcard<file>

说明：使用<file>作为SD卡镜像，默认值为<system>/sdcard.img。

(4)  emulator-wipe-data

说明：启动前清除用户磁盘镜像中的所有数据。

2．调试命令选项

调试命令选项主要有五个，下面分别介绍。

(1)  emulator-console

说明：允许当前中断使用控制台。

(2)  emulator-debug-kernel

说明：将内核输出发送到控制台。

(3)  emulator-logcat <logtags>

说明：允许根据给定的标签为输出分类。如果定义了环境变量ANDROID_LOG_TAGS，并且不为空，那么它的值将被作为logcat的默认值。

(4)  emulator-trace <name>

说明：允许代码剖析(按F9键开始)。

(5)  emulator-verbose

说明：允许详细信息输出。

3．媒体命令选项

媒体命令选项主要有四个，下面分别介绍。

(1)  emulator-mic <device or file>

说明：使用设备或者WAV文件作为音频输出。

(2)  emulator-noaudio

说明：禁用Android的音频支持，默认禁用。

(3)  emulator-radio <device>

说明：将无线调制解调器接口重定向到主机特征设备。

(4)  emulator-useaudio

说明：启用Android音频支持，默认不启用。

4．网络命令选项

网络命令选项主要有两个，分别是-netdelay和-netspeed。

(1)  emulator-netdelay <delay>

说明：设置网络延迟模拟的延迟时间为<delay>，默认值是none。具体参数说明如下。

l   gprs：min 150, max550。

l   edge：min 80, max400。

l   umts：min35, max200。

l   none：无延迟。

l   <num>：模拟一个准确的延迟(毫秒)。

l   <min>:<max>：模拟一个指定的延迟范围(毫秒)。

(2)  emulator-netspeed <speed>

说明：设置网速模拟的加速值为<speed>，默认值为full。具体参数说明如下。

l   gsm：up : 14.4,down 14.4。

l   hscsd：up : 14.4,down : 43.2。

l   gprs：up : 40.0,down : 80.0。

l   edge：up :118.4,down : 236.8。

l   umts：up : 128.0,down : 1920.0。

l   hsdpa：up : 348.0,down : 14400.0。

l   full：无限。

l   <num>：设置一个上行和下行公用的准确速度。

l   <up> : <down>：分别为上行和下行设置准确的速度。

5．系统命令选项

系统命令选项主要有五个，下面分别介绍。

(1)  emulator-image <file>

说明：使用<file>作为系统镜像。

(2)  emulator-kernel <file>

说明：使用<file>作为模拟器内核。

(3)  emulator-qemu

说明：传递qemu参数。

(4)  emulator-qemu -h

说明：显示qemu帮助信息。

(5)  emulator-system <dir>

说明：在<dir>目录下查找系统、RAM和用户数据镜像。

6．界面命令选项

界面命令选项主要有六个，下面分别介绍。

(1)  emulator-flashkeys

说明：在设备皮肤上闪烁按下的键。

(2)  emulator-noskin

说明：不使用任何模拟器皮肤。

(3)  emulator-onion <image>

说明：在屏幕上使用覆盖图，不支持JPEG格式图片，仅支持PNG格式。

(4)  emulator-onion-alpha <percent>

说明：指定onion皮肤的半透明值，默认值为50，单位为%。

(5)  emulator-skin <skinID>

说明：指定皮肤启动模拟器，SDK提供了以下四个可选皮肤。

l   QVGA-L(320*240，风景)默认。

l   QVGA-P(240*320，肖像)。

l   HVGA-L(480*320，风景)。

l   HVGA-P(320*480，肖像)。

(6)  emulator-skindir <dir>

说明：在<dir>目录下查找皮肤。


2.6  实验指导——管理SD卡

在Android模拟器实例上测试程序时经常需要使用SD卡。为此AndroidSDK提供了SD卡创建工具——Mksdcard，它位于Tools目录中。

Mksdcard工具的语法格式如下：

 

mksdcard [-l label] <size> <file>

 

语法中各个参数的含义如下：

l   -l：指定SD卡的卷标，可选参数。

l   size：指定SD卡的容量大小，默认单位是bytes，也可以使用K或者M作为单位。

l   file：指定SD卡镜像文件的路径。

【范例12】

创建一个卷标为myCard，大小为100MB的SD卡，将文件保存为D:\data\myCard.img。其语句如下：

 

mksdcard -l myCard 100MB d:\data\myCard.img

 

该语句执行成功后没有输出结果。此时打开D:\data会看到myCard.img镜像文件，如图2-30所示。

如果要管理myCard里面的内容，可通过以下步骤实现。

(1) 使用AVD Manager或者Emulator工具加载myCard的镜像文件myCard.img。Emulator工具的加载命令如下：

 

emulator -sdcard D:\data\myCard.img

(2) 使用ADB push上传文件或者目录，也可以使用ADT的File Explorer工具管理。

 

图2-30  创建SD卡镜像文件

2.7  Keytool工具和Jarsigner工具

要使编写的Android应用程序能在真实的Android设备上运行，必须对Android应用程序的APK文件进行签名。APK是Android Package的缩写，它可以直接在Android系统上运行，类似Windows系统下的EXE文件。

Android SDK提供了两个命令行工具对APK文件进行签名：keytool.exe和jarsigner.exe。其中Keytool用于生成一个Android程序使用的密钥文件(Private Key)；Jarsigner则根据该密钥文件对Android程序进行打包并设置签名。

Keytool工具的语法如下：

 

keytool -genkey -v -keystore androidguy-release.keystore-alias androidguy -keyalg RSA -validity 3000

 

其中，各个参数的说明如下。

l   androidguy-realse.keystore：表示要生成的密钥文件名，可以是任意合法的文件名。

l   androidguy：表示密钥的别名，在签名时会用到。

l   RSA：表示密钥使用的算法。

l   3000：表示签名的有效时间，以“天”为单位。

进入命令行按照上述格式执行Keytool命令时，会要求用户输入一系列与密钥有关的信息，如图2-31所示。

在输入完密钥信息后，按回车键会自动创建指定的密钥文件，并设置签名信息。运行成功后会出现图2-32所示界面，提示已经创建密钥文件到当前目录中。

假设要对C:\MyApp.apk文件进行签名，则使用Jarsigner命令的语法格式如下：

 

jarsigner -verbose -keystoreandroidguy-release.keystore C:\MyApp.apk androidguy

 

图2-31  输入密钥信息                       图2-32  生成密钥文件

上述命令将指定的密钥文件androidguy-release.keystore对Android程序的APK文件MyApp.apk进行签名，执行后还需要输入密钥的密码，执行成功后的输出如图2-33所示。经过签名后的APK文件占用的内存会比原始文件大。


 

图2-33  对APK进行签名

2.8  实验指导——使用ADT签名程序

在使用命令对APK文件进行签名时，通常需要熟记各个命令参数，比较麻烦。为此ADT工具提供了一个图形化向导进行签名。向导的打开方法是：在ADT中右击项目名称，在弹出的菜单中选择Android Tools|Export Signed Application Package命令，具体操作步骤如下。

(1) 在打开的窗口中输入或选择要签名的项目名称，如图2-34所示。

(2) 单击“下一步”按钮，在打开的Keystore selection界面中选择Create new keystore选项创建一个新的密钥文件，并指定密钥文件的名称和输入密码，如图2-35所示。

(3) 单击“下一步”按钮，在进入的界面中输入密钥和签名信息，如图2-36所示。

(4) 单击“下一步”按钮，指定生成后APK文件的名称和位置，如图2-37所示。

(5) 单击“完成”按钮完成设置。打开目标位置，会看到除了生成的APK文件之外，还包括一个密钥文件。该密钥文件在给以后的程序签名时仍然可以继续使用。

 

图2-34  选择项目                       图2-35  指定密钥文件和密码

 

图2-36  指定密钥和签名信息                  图2-37  指定要生成的APK文件

2.9  ADB工具

ADB(Android Debug Bridge)实际上是一个“客户端—服务器端”程序，默认情况下它会监听TCP 5554端口，让客户端与服务器端通信。其中，客户端就是用来操作的计算机，服务器端是目标设备，例如Android设备、实体手机或虚拟机。

ADB是Android SDK中最常用的调试工具之一，下面详细介绍该工具的具体应用情况。

2.9.1  查看ADB版本

ADB工具位于Android SDK的platform-tools目录下，它的主要功能如下。

(1) 运行设备的shell命令行。

(2) 管理模拟或设备的端口映射。

(3) 在计算机与设备之间上传和下载文件。

(4) 将本地APK软件安装到模拟器或设备上，使应用或者系统升级。

【范例13】

假设要查看ADB的版本，则可运行以下命令：

 

adb version

 

执行后的结果如图2-38所示，从中可以看到当前版本为1.0.31。

 

图2-38  查看ADB版本

2.9.2  查看设备信息

ADB启动时首先会在服务器开启5554～5585端口，等待客户端Android设备或者模拟器的接入。

【范例14】

要查看当前所有设备的信息可以使用以下命令：

 

adb devices

 

该命令返回的结果为Android设备或模拟器的序列号及其状态，运行效果如图2-39所示。

 

图2-39  查看设备信息

从输出结果中可以看出，当前ADB监听了两个端口的设备，它们的序列号分别是CoolPad8190和emulator-5554。其中，前者是一台真实的Android设备，后者是模拟器实例(5554表示ADB为该实例分配的端口号)。返回结果的第二列表示当前设备的状态，它有如下两个值。

l   offline：设备没有连接到ADB或者实例没有响应。

l   device：设备已经连接到ADB，并处于在线状态。

 

 注意：  device状态并不表示当前Android设备可用。因为当Android设备处于启动阶段时，若连接成功也会返回该状态。

 

2.9.3  管理软件

在使用ADB连接到Android设备之后便可以进行各种操作了。最常见的操作是在Android设备中安装新的软件，或者卸载已有的软件。在这里需要注意的是，Android设备中的软件都以.apk为扩展名。

1．安装软件

ADB安装软件的语法格式如下：

 

adb install <apk 文件路径>

 

命令执行后会将指定的apk文件安装到设备上。如果在install后面添加了-r选项，则表示重新(覆盖)安装此软件。


【范例15】

假设要安装d:\apk\popogame.apk软件包，安装命令如下。

 

adb install d:\apk\popogame.apk

 

命令执行后如果在窗口中出现Success字样，则说明安装成功，如图2-40所示。如图2-41所示为软件安装后，打开的运行效果。

 

图2-40  安装软件成功窗口                图2-41  Popogame软件运行效果

假设该软件出现问题无法正常打开，则可以用如下命令进行修复安装。

 

adb install -r d:\apk\popogame.apk

 

2．卸载软件

如果不需要该软件了，还可以使用ADB命令卸载，语法格式如下：

 

adb uninstall <软件名>

 

上述命令执行后将卸载指定的软件。卸载时需要指定完整的软件包名称，而不是安装包的名称，但软件包不需要写扩展名。如果在uninstall后面添加-k选项，则表示卸载软件时保留原配置和缓存文件。

【范例16】

假设安装完popogame.apk包后的应用程序包有误，其名称是com.android.popogame。若此时需要卸载该应用程序，则其卸载命令如下：

 

adb uninstall com.android.popogame

 

如果使用如下命令，则在删除该应用程序包时还可以保留原配置和缓存文件。

 

adb uninstall -k com.android.popogame

 

 提示：  使用ADB工具进入Shell命令状态可以卸载软件。


【范例17】

如果当前ADB有多个Android设备或者模拟器实例，那么就需要使用-s选项指定目标设备的序列号。

设备序列号可通过adb devices命令获取。例如，要在emulator-5554实例上安装软件，则其命令如下：

 

adb -s emulator-5554 install -r d:\apk\popogame.apk

 

若要在emulator-5554实例上卸载软件，则其命令如下：

 

adb -s emulator-5554 uninstall com.android.popogame

2.9.4  移动文件

既然ADB工具在本机与Android设备之间建立了连接，那么就可以使用该工具在两者之间传输文件。例如，上传一个本地软件包到Android设备，或者从Android设备下载一个配置文件。

1．上传文件

使用push命令可以把本地硬盘上的文件或者目录上传(复制)到远程的目标设备(模拟器实例)。其语法格式如下：

 

adb push <本地路径> <远程路径>

 

【范例18】

假设将d:\apk\popogame.apk复制到Android设备的data目录中。其命令如下：

 

adb push d:\apk\popogame.apk /data/

 

执行结果如图2-42所示。

 

 注意：  本地硬盘上的路径符号是\，而设备/模拟器上的路径符号则是/，两个路径符号所使用的斜杠的方向不同。

 

2．下载文件

使用pull命令可以将远程文件下载(复制)到本地硬盘上，其语法格式如下：

 

adb pull <远程路径>  <本地路径>

 

【范例:19】

假设将Android设备中data目录下的popogame.apk文件复制到C盘根目录，命令如下。

 

adb pull /data/ popogame.apk c:\

 

执行结果如图2-43所示。


 

图2-42  上传文件                           图2-43  下载文件

 

 提示：  在ADT的DDMS透视图中可以很方便地使用File Explorer来管理文件。

 

2.9.5  执行Shell命令

由于Android是基于Linux内核的操作系统，因此在Android上可以执行Shell命令。具体方法是执行如下命令进入Shell命令状态：

 

adb shell

 

上述命令执行后，如果窗口显示一个#符号，则说明当前是Shell控制台，可以执行各种Shell命令。例如执行ls命令查看所有的系统文件，执行结果如图2-44所示。

 

图2-44  执行ls命令窗口

 

 注意：  如果没有Android系统的root权限，Shell控制台的提示符将是一个$符号，而不是#符号。此时若想退出Shell控制台，则输入“exit”命令即可。

 

【范例20】

在Shell控制台可以查看Android系统和设备的全部参数信息，如硬件信息、ROM版本信息以及系统信息等。具体方法是在Shell提示符下执行getprop命令，执行结果如图2-45所示。

【范例21】

如果只想执行一条Shell命令，则可以使用如下语法格式：

 

adb shell <shell_command>

 

例如，执行adb shell dmesg语句可以查看Android内核的调试信息，执行结果如图2-46所示。

 

图2-45  执行getprop命令后的效果图

 

图2-46  查看调试信息窗口

执行pm命令可以在Shell中删除软件，例如删除com.android.popogame的命令如下：

 

adb shell pm uninstall com.android.popogame

 

2.9.6  查看Bug报告

在命令提示符中输入“adb bugreport”可以显示当前Android系统的运行状态，例如内存状态、CPU状态、内核输出信息、调试信息以及错误信息等。由于该命令返回的输出结果有很多，图2-47中仅显示了部分信息。

 

图2-47  查看bug报告

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