《第一行代碼第二版》Android開發學習筆記 java-有解無憂

持續更新中…

zcy 2021/8/14

文章目錄

- 一、開始啟程
- - 1. 認識Android
  - 2. 創建專案
  - 3. 分析第一個Android程式結構
  - - 3.1 Project模式的專案結構
    - 3.2 app目錄下的結構
    - 3.3 res目錄下的結構
  - 4. 一些error解決方法
- 二、探究Activity
- - 1. 活動的基本用法
  - - 1.1 創建活動
    - 1.2 Toast
    - 1.3 Menu
    - 1.4 銷毀一個活動
  - 2. Intent 在活動之間穿梭
  - - 2.1 Intent簡介
    - 2.2 顯式Intent
    - 2.3 隱式Intent
    - 2.4 更多隱式Intent的用法
    - 2.5 向下一個activity傳遞資料
    - 2.6 回傳資料給上一個活動
  - 3. 活動的生命周期
  - - 3.1 回傳堆疊
    - 3.2 Activity狀態
    - 3.3 Activity生存期
    - 3.4 活動被回收了怎么辦
  - 4. 活動的啟動模式
- 三、UI開發的點滴
- - 1. 常用控制元件的使用方法
  - - 1.1 TextView
    - 1.2 Button
    - 1.3 EditText
    - 1.4 ImageView

一、開始啟程

1. 認識Android

Android 大致可以分為4層架構：Linux內核層、系統運行庫層、應用框架層和應用層

Android系統四大組件分別是Activity、Service、BroadcastReceiver和 ContentProvider

Android系統還自帶了這種輕量級、運算速度極快的嵌入式關系型資料庫， SQLite資料庫，它不僅支持標準的SQL語法，還可以通過Android封裝好的API進行操作

2. 創建專案

Package name：表示專案的包名，Android系統就是通過包名來區分不同應用程式的，因此包名一定要具有唯一性

Language：這里默認選擇了Kotlin，在過去，Android應用程式只能使用 Java來進行開發，本書的前兩個版本也都是用Java語言講解的，然而在2017年，Google引入了一款新的開發語言——Kotlin，并在2019年正式向廣大開發者公布了Kotlin First的訊息

Minimum API level：設定專案的最低兼容版本，Android 5.0以上的系統已經占據了超過85%的Android市場份額，因此這里我們將Minimum SDK指定成API 21就可以了

3. 分析第一個Android程式結構

3.1 Project模式的專案結構

.gradle和.idea：放置的都是Android Studio自動生成的一些檔案

app：專案中的代碼、資源等內容都是放置在這個目錄下的，我們后面的開發作業也基本是在這個目錄下進行的

gradle：這個目錄下包含了gradle wrapper的組態檔，使用gradle wrapper的方式不需要提前將gradle下載好，而是會自動根據本地的快取情況決定是否需要聯網下載gradle，Android Studio默認就是啟用gradle wrapper方式的，如果需要更改成離線模式，可以點擊Android Studio導航欄→ File → Settings → Build, Execution, Deployment → Gradle，進行配置更改

gitignore：用來將指定的目錄或檔案排除在版本控制之外的

build.gradle：專案全域的gradle構建腳本

gradle.properties：全域的gradle組態檔

gradlew和gradlew.bat：用來在命令列界面中執行gradle命令的，其中gradlew是在Linux或Mac系統，gradlew.bat是在Windows系統

local.properties：指定本機中的Android SDK路徑

settings.gradle：指定專案中所有引入的模塊

3.2 app目錄下的結構

build：包含了一些在編譯時自動生成的檔案

libs：放置第三方jar包

androidTest：撰寫測驗用例

java：放置我們所有Java代碼的地方（Kotlin代碼也放在這里）

res：專案中使用到的所有圖片、布局、字串等資源

AndroidManifest.xml：是整個Android專案的組態檔，你在程式中定義的所有四大組件都需要在這個檔案里注冊

test：撰寫Unit Test測驗用例

接下來分析一下HelloWorld專案究竟是如何運行起來的：

首先打開 AndroidManifest.xml，這段代碼表示對MainActivity進行注冊，intent-filter里的兩行代碼表示MainActivity是這個專案的主Activity

<activity android:name=".MainActivity">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>

打開 MainActivity, 首先MainActivity是繼承自AppCompatActivity (AndroidX中提供的一種向下兼容的Activity)，MainActivity中有一個onCreate()方法，里面呼叫了setContentView()方法，給當前的Activity引入了一個activity_main布局

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

打開 activity_main.xml，在 TextView中看到了“Hello World”的字樣，因為Android程式的設計講究邏輯和視圖分離，不推薦在Activity中直接撰寫界面，而是在布局檔案中撰寫界面

<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Hello World!" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

3.3 res目錄下的結構

以“drawable”開頭的目錄：用來放圖片的

以“mipmap”開頭的目錄：用來放應用圖示的

以“values”開頭的目錄：放字串、樣式、顏色等配置的

以“layout”開頭的目錄：放布局檔案

我們應該如何使用這些資源呢，以字串為例，這里定義了一個應用程式名的字串，我們有以下兩種方式來參考它

在代碼中通過R.string.app_name可以獲得該字串的參考，
在XML中通過@string/app_name可以獲得該字串的參考

4. 一些error解決方法

ERROR: SSL peer shut down incorrectly錯誤解決(Android Studio)

錯誤資訊：ERROR: SSL peer shut down incorrectly

錯誤原因：是studio工具不支持https請求

方法一：右上角 SDK Manager 進入到視窗里面 → 選擇 SDK Update Sites 這個選項 → 勾選下方的 Force https// sources to be fetched using http// 選項 → 重啟Android Studio → 點擊右上大象圖示重新下載

方法二：

將 gradle-wrapper.properties 檔案里面的 distributionUrl=https 中的 https 改成 http，然后重新點擊上方的按鈕大象重新下載gradle檔案

二、探究Activity

Activity是一種可以包含用戶界面的組件，主要用于和用戶進行互動

1. 活動的基本用法

1.1 創建活動

Generate Layout File：會自動創建一個對應的布局檔案

Launcher Activity：會自動將這個Activity設定為當前專案的主Activity

專案中的任何Activity都應該重寫onCreate()方法，呼叫setContentView()方法來給當前的Activity加載一個布局，我們一般會傳入一個布局檔案的id

public class SecondActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);
    }
}

1.2 Toast

在程式中可以使用它將一些短小的資訊通知給用戶，一段時間后自動消失

在activity_main中添加一個button，并賦予id button_1

<Button
    android:id="@+id/button_1"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="click"/>

在 onCreate() 方法中添加如下代碼：

通過 findViewById() 獲取在布局檔案中定義的button_1，該方法回傳的是一個繼承自View的泛型物件，因此需要向下轉型成Button物件

通過呼叫 setOnClickListener() 方法為按鈕注冊一個監聽器，點擊按鈕時就會執行監聽器中的 onClick() 方法，Toast的功能在 onClick() 方法中撰寫了

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    Button btn = (Button) findViewById(R.id.button_1);
    btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View view) {
            Toast.makeText(MainActivity.this,"you clicked btn1",
                           Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    });
}

Toast的用法：

通過靜態方法 makeText() 創建出一個Toast物件，然后呼叫 show() 將Toast顯示出來

第一個引數是Context，就是Toast要求的背景關系，Activity本身就是一個Context物件，因此這里直接傳入this，第二個引數是Toast顯示的文本內容，第三個引數是Toast顯示的時長，有兩個內置常量可以選擇：Toast.LENGTH_SHORT 和 Toast.LENGTH_LONG

1.3 Menu

在res目錄下新建一個menu檔案夾，在menu檔案夾下新建一個選單檔案 main.xml，代碼如下，我們用創建了兩個選單項

<menu xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <item
        android:id="@+id/add_item"
        android:title="add"></item>
    <item
        android:id="@+id/remove_item"
        android:title="remove"></item>
</menu>

接著回到 MainActivity 來重寫 onCreateOptionsMenu() 方法，getMenuInflater() 方法能夠得到一個MenuInflater 物件，再呼叫它的 inflate() 方法，就可以給當前Activity創建選單了

inflate() 兩個引數：第一個引數指定我們通過哪一個資源檔案來創建選單，第二個引數指定選單項將添加到哪一個Menu物件當中，這里直接使用 onCreateOptionsMenu() 方法中傳入的menu引數

回傳 true，表示允許創建的選單顯示出來

@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu){
    getMenuInflater().inflate(R.menu.main,menu);
    return true;
}

我們繼續給選單定義回應事件

在 MainActivity中重寫 onOptionsItemSelected() 方法，呼叫item.itemId來判斷點擊的是哪一個選單項

@Override
public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item){
    switch (item.getItemId()) {
        case R.id.add_item:
            Toast.makeText(this, "You clicked Add",
                           Toast.LENGTH_SHORT).show();
            break;
        case R.id.remove_item:
            Toast.makeText(this, "You clicked Remove",
                           Toast.LENGTH_SHORT).show();
            break;
        default:
    }
    return true;
}

效果圖如下

1.4 銷毀一個活動

按一下Back鍵，或者z在代碼里使用 finish() 方法

btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        finishi();
    }
});

2. Intent 在活動之間穿梭

由一個Activity跳轉到另一個Activity

2.1 Intent簡介

Intent是Android程式中各組件之間進行互動的一種方式，不僅可以指明當前組件想要執行的動作，還可以在不同組件之間傳遞資料，一般可用于啟動Activity、啟動Service以及發送廣播等場景

2.2 顯式Intent

新建 SecondActivity.java 和 acitvity_second.xml，在布局檔案里加上按鈕id button_2

通過 Intent() 建構式就可以構建出 Intent 物件的“意圖”，第一個引數傳入 MainActivity.this 作為背景關系，第二個引數傳入 SecondActivity.class 作為目標 Activity

Activity類中提供了一個 startActivity() 方法，接收一個Intent引數，專門用于啟動Activity

Button btn = (Button) findViewById(R.id.button_1);
btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(MainActivity.this,SecondActivity.class);
        startActivity(intent);
    }
});

2.3 隱式Intent

指定了一系列的action和category等資訊，交由系統去分析這個Intent，找出合適的Activity去啟動

打開 AndroidManifest.xml，通過在標簽下配置的內容，可以指定 SecondActivity 能夠回應的 action 和 category

<activity android:name=".SecondActivity">
    <intent-filter>
        <action android:name="com.example.chapter2.ACTION_START" />
        <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    </intent-filter>
</activity>

修改MainActivity中按鈕的點擊事件，只有和中的內容同時匹配Intent建構式中指定的action和category時，這個Activity才能回應該Intent

btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent("com.example.chapter2.ACTION_START");
        startActivity(intent);
    }
});

這里沒有指定 category 是因為 DEFAULT 是一種默認的 category，呼叫函式時會自動添加進去

每個Intent中只能指定一個action，但能指定多個 category，在 MainActivity.java 里面呼叫 intent.addCategory()，再在SecondActivity的加上一個新的，否則會報錯

Intent intent = new Intent(MainActivity.this,SecondActivity.class);
intent.addCategory("com.example.chapter2.MY_CATEGORY");
startActivity(intent);

<action android:name="com.example.chapter2.ACTION_START" />
<category android:name="com.example.chapter2.MY_CATEGORY"/>
<category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />

2.4 更多隱式Intent的用法

不僅可以啟動自己程式內的Activity，還可以啟動其他程式的Activity

Intent.ACTION_VIEW

首先指定了Intent的action是Intent.ACTION_VIEW，然后通過==Uri.parse()==方法將一個網址字串決議成一個Uri物件，再呼叫Intent的 setData() 方法將這個Uri物件傳遞進去

btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
        intent.setData(Uri.parse("https://www.baidu.com"));
        startActivity(intent);
    }
});

Intent.ACTION_DIAL

btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_DIAL);
        intent.setData(Uri.parse("tel:10086"));
        startActivity(intent);
    }
});

點擊按鈕效果如圖

2.5 向下一個activity傳遞資料

Intent中提供了一系列 putExtra() 方法的多載，可以把我們想要傳遞的資料暫存在Intent中，在啟動另一個Activity后，只需要把這些資料從Intent中取出就可以了

例如要把MainActivity中的字串傳遞到SecondActivity中：

使用顯式Intent的方式來啟動SecondActivity，并通過 putExtra() 方法傳遞了一個字串，第一個引數是鍵，用于之后從 Intent 中取值，第二個引數才是真正要傳遞的資料

btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        String data = "this is from MainActivity";
        Intent intent = new Intent(MainActivity.this,SecondActivity.class);
        intent.putExtra("extra_data",data);
        startActivity(intent);
    }
});

在 SecondActivity中，呼叫父類的 getIntent() 方法，獲取用于啟動 SecondActivity的Intent，然后呼叫 getStringExtra() 方法傳入相應的鍵值

傳遞字串：getStringExtra()

傳遞整型資料：getIntExtra()

傳遞布林值：getBooleanExtra()

public class SecondActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);
        
        Intent intent = getIntent();
        String data = intent.getStringExtra("extra_data");
        Log.d("SecondActivity",data);
    }
}

2.6 回傳資料給上一個活動

Activity有一個用于啟動Activity的 startActivityForResult() 方法，它期望在Activity銷毀的時候能夠回傳一個結果給上一個Activity

① 修改MainActivity代碼

用 startActivityForResult() 來啟動活動，第一個引數還是Intent，第二個引數是請求碼，用于在之后的回呼中判斷資料的來源

btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(MainActivity.this,SecondActivity.class);
        startActivityForResult(intent,1);
    }
});

在 SecondActivity被銷毀之后會回呼上一個Activity的 onActivityResult() 方法，第一個引數是在啟動 Activity 時傳入的請求碼，第二個引數是在回傳資料時傳入的處理結果；第三個引數即攜帶著回傳資料的Intent

@Override
protected void onActivityResult(int rqCode, int resCode, Intent data) {
    switch (rqCode) {
        case 1:
            if(resCode == RESULT_OK) {
                String returnData = data.getStringExtra("data_return");
                Log.d("MainActivity",returnData);
            }
    }
}

② 修改SecondActivity代碼：

構建一個Intent物件，僅用來傳遞資料，不指定任何意圖

后呼叫了==setResult()==方法，專門用于向上一個Activity回傳資料，第一個引數用于向上一個Activity回傳處理結果（RESULT_OK 或 RESULT_CANCELED），第二個引數把帶有資料的Intent傳遞回去

Button btn2 = (Button) findViewById(R.id.button_2);
btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent();
        intent.putExtra("data_return","this is from SecondActivity");
        setResult(RESULT_OK,intent);
        finish();
    }
});

如果用戶在SecondActivity中并不是通過點擊按鈕，而是通過按下Back鍵回到 FirstActivity，通過在SecondActivity中重寫 onBackPressed() 方法來解決

@Override
public void onBackPressed(){
    Intent intent = new Intent();
    intent.putExtra("data_return","this is from SecondActivity");
    setResult(RESULT_OK,intent);
    finish();
}

3. 活動的生命周期

3.1 回傳堆疊

Android中的Activity是可以層疊的，新活動覆寫在舊活動上

Android是使用任務（task）來管理Activity的，一個任務就是一組存放在堆疊里的Activity 的集合，這個堆疊稱作回傳堆疊（back stack）

3.2 Activity狀態

運行：位于回傳堆疊的頂部，系統最不愿意回收
暫停：不在堆疊頂，但仍可見(例如對話框的背后)，暫停狀態仍是完全存活的，系統不愿意回收
停止：不在堆疊頂，完全不可見，系統仍保為這個活動保存狀態和成員變數，但在記憶體緊張會被回收
銷毀：從回傳堆疊移除，系統傾向回收，節約記憶體

3.3 Activity生存期

完整生存期，onCreate —— onDestroy，初始化 —— 釋放記憶體

可見生存期，onStart —— onStop，不可見 —— 可見時呼叫

前臺展示生存期，onResume —— onPause

onCreate，初始化，比如加載布局、系結事件
onStart，不可見到可見時呼叫
onResume，和用戶互動前進行呼叫，此時一定位于堆疊頂，處于運行狀態
onPause，在系統切換到另一個ACT時呼叫
onStop，完全不可見時呼叫
onDestroy，在銷毀前被呼叫
onRestart，從停止變為運行時呼叫，也就是Activity 被重新啟動了

3.4 活動被回收了怎么辦

Activity被回收前，系統會呼叫一個方法==onSaveInstanceState()==來保存用戶的資料，在 onPause 和onStop 之間，解決活動被回收臨時資料得不到保留的問題

在 MainActivity 中寫入函式

@Override
protected void onSaveInstanceState(Bundle outState){
    super.onSaveInstanceState(outState);
    String temp = "something you just typed";
    outState.putString("data_kay",temp);
}

我們一直使用的onCreate()方法也有一個Bundle引數，如果在Activity被系統回收之前，通過onSaveInstanceState()方法保存資料，這個引數就會帶有之前保存的全部資料，只需要將資料取出即可

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    if(savedInstanceState != null){
        String temp = savedInstanceState.getString("data_key");
        log.d(TAG,temp);
    }
}

4. 活動的啟動模式

在實際專案中我們應該根據特定的需求為每個Activity指定恰當的啟動模式，可以在AndroidManifest.xml中通過給標簽指定 android:launchMode 屬性來選擇啟動模式

standard，默認的啟動模式，每次創建都會產生一個新的，放在堆疊頂，不在乎以前是否創建過(單體可回圈，默認情況)
singleTop，每次創建時，如果發現堆疊頂是本身，就不再創建，否則就創建（交替可回圈）
```
android:launchMode="singleTop"
```
singleTask，每次啟動，系統首先會在回傳堆疊中檢查是否存在該Activity，如果已經存在則直接使用該實體，并把在這個Activity之上的所有其他Activity統統出堆疊
singleInstance，真正單態模式，自身擁有一個回傳堆疊

三、UI開發的點滴

1. 常用控制元件的使用方法

1.1 TextView

<TextView
          android:id="@+id/textView"
          android:layout_width="match_parent"
          android:layout_height="wrap_content"
          android:gravity="center"
          android:text="This is TextView"/>

android:id 定義唯一識別符號

android:text 文本內容

android:textColor 文字的顏色

android:textSize 文字的大小，文字大小使用sp作為單位

android:layout_width 控制元件的寬度

android:layout_height 控制元件的高度（match_parent、wrap_content、固定值，單位一般用dp）

android:gravity 文字的對齊方式（top、bottom、start、 end、center、center_vertical、center_horizontal）

1.2 Button

<Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Button" />

android:textAllCaps=“false” 系統就會保留你指定的原始文字內容

在MainActivity中為Button的點擊事件注冊一個監聽器

Button btn1 = (Button) findViewById(R.id.button_1);
btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        //在此處添加邏輯
    }
});

如果不喜歡匿名注冊，也可以使用實作介面的方式來進行注冊

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    Button btn1 = (Button) findViewById(R.id.button_1);
    btn1.setOnClickListener(this);
}

@Override
public void onClick(View v) {
    switch (v.getId()) {
        case R.id.button_1:
            //在此處添加邏輯
            break;
        default:
            break;
    }
}

1.3 EditText

允許用戶在控制元件里輸入和編輯內容，并可以在程式中對這些內容進行處理

<EditText
          android:id="@+id/editText"
          android:layout_width="match_parent"
          android:layout_height="wrap_content"
          android:hint="Type something here"
          android:maxLines="2"
          />

android:hint 指定一段提示性的文本

android:maxLines 指定了EditText的最大行數

通過點擊按鈕獲取EditText中輸入的內容：

呼叫EditText的 getText() 方法獲取輸入的內容，再呼叫toString() 方法將內容轉換成字串

private EditText editText;
private Button btn;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    editText = (EditText) findViewById(R.id.edit_Text);
    btn = (Button) findViewById(R.id.button_1);
    btn.setOnClickListener(this);
}

@Override
public void onClick(View v) {
    switch (v.getId()) {
        case R.id.button_1:
            String input = editText.getText().toString();
            Toast.makeText(MainActivity.this,input,Toast.LENGTH_SHORT).show();
            break;
        default:
            break;
    }
}

1.4 ImageView

<ImageView
           android:id="@+id/imageView"
           android:layout_width="wrap_content"
           android:layout_height="wrap_content"
           android:src="@drawable/img_1"
           />

寬和高都設定為wrap_content，保證了不管圖片的尺寸是多少，都可以完整地展示出來

還可以在程式中通過代碼動態地更改ImageView中的圖片

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