第2章 第一个Android程序

通过第1章的学习，我们对Android系统有了一定的了解。本章我们要开始实现自己的第一个Android程序。所以，首先要做好准备工作：包括Android开发系统的需求、一些开发包的下载及开发工具的安装，等等，下面将一一介绍。

2.1 开发Android之前的准备工作

俗话说：工欲善其事，必先利其器。在开发自己的第一个Android程序之前，首先要做好相应的准备工作。例如，Android开发对系统的需求，以及开发Android所需要的软件包和工具。

在系统方面，Windows XP及以上的版本、苹果系统（Mac OS）、Linux等都可以，配置最好相对要好一点，这样模拟器的运行就会快一点。本书采用的是微软的Window 7系统。

软件包也是开发Android程序很重要的一部分，我们需要哪些软件包和工具呢？如下所示。

❑ JDK 1.6。这个是Java必备的软件包，从前面知道，Android的应用程序都是用Java开发的，所以Android的开发也要有Java的开发环境。其下载地址为：http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/ea-jsp-142245.html，如图2.1所示。

图2.1 JDK下载

❑ Android SDK。这是Google为Android提供的一系列包和一些类，要安装这个才能进行Android开发，才能看到Android的模拟环境。其下载地址为：http://developer.android.com/sdk/index.html，如图2.2所示。

图2.2 SDK下载

❑ 开发工具Eclipse。所有代码的书写，以及程序的调试都在这个开发工具中完成，Eclipse是一个很强大的开发工具，也可以下载一些Google提供的插件安装在它上面，如即将提到的ADT，其下载地址为http://www.eclipse.org/downloads/，如图2.3所示。

图2.3 Eclipse下载

❑ 开发工具ADT。ADT是Google提供的基于Eclipse的Android开发的插件，可以以插件的形式把它结合到Eclipse上。ADT可以帮助我们提高Android程序的编写速度，其下载地址为https://dl-ssl.google.com/android/eclipse/。

这些都是开发Android必须要准备的开发包和开发工具，知道这些必备工具之后，就可以搭建Android开发环境，下一节将学习Android开发环境的搭建。

2.2 Android开发平台的搭建

在2.1节讲到了Android开发的一些必备开发包及工具，下面将分别说明它们的安装，以及怎么把Android的SDK和ADT集合到Eclipse中。

2.2.1 JDK安装及配置Java开发环境

从前面的讲解已经知道，Android的开发需要有Java的开发环境，所以这里首先讲的是JDK的安装和Java开发环境的配置。安装步骤如下：

（1）双击已经下载的JDK，会弹出一个安装的指示。

（2）安装JDK，它包括两部分：JDK和JRE。一般把这两个部分安装在同一个目录下，如果安装在C盘下，只要单击“下一步”按钮，就可以安装成功。

（3）Java开发环境变量的配置，在“我的电脑”图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，在弹出的对话框中选择“高级”选项卡，单击“环境变量”按钮，弹出“环境变量”对话框。在“系统变量”中找到“Path”这个变量名，如图2.4所示（如果没有找到这个变量名可以自己新建一个，一般都会存在的）。找到JDK安装目录下的bin文件夹，复制路径，编辑Path路径粘贴到其中，如果有多个，以“;”分开，添加完以后单击“确定”按钮；同样在“系统变量”中找到classPath变量名（如果没有同样可以新建），如图2.5所示，找到JDK目录下的lib文件夹，以后的步骤同上。

（4）安装好JDK并且配置好环境变量之后，选择“开始”→“运行”命令，输入cmd进行测试，输入“java-version”按回车键后，会看到如图2.6所示的信息。

图2.4 Path变量配置

图2.5 classPath变量配置

图2.6 检测JDK是否安装成功

通过上面的几个步骤就把Java的运行环境安装好了，接下来安装Java的开发工具Eclipse。

2.2.2 Eclipse的安装及其汉化

Eclipse的安装非常简单，下载完解压即可。目前，Eclipse最新的版本是3.7，并且是英文版，对于英语不是很好的读者来说，应用英文版的软件依然是一件很头疼的事情，何况Eclipse的功能又如此强大，如果我们能把它变为中文版就更完美了。下面来简单说明一下Eclipse的汉化。

（1）首先下载一个汉化包，解压以后会得到features文件夹和plugins文件夹，把它们放在同一个文件夹中。

（2）在Eclipse文件夹中找到一个名为dropins的文件夹，在其中新建一个扩展名为link的文件，在文件中输入汉化包的路径，如path=..\\myplugins\\language。

（3）再打开Eclipse就是中文版了，如图2.7所示。

图2.7 Eclipse的汉化

至此，JDK、环境变量、Eclipse都已经准备好了。接下来最重要的就是安装Android的开发环境SDK及工具ADT。

2.2.3 Android SDK与ADT的安装与配置

SDK和ADT的安装是开发Android程序的最后一个步骤，把SDK和ADT安装好了以后，Android的开发平台就完全搭建好了，就可以写自己的第一个Android程序了。

1.Android SKD的安装

（1）把下载好的压缩包解压，运行SDK Manager.exe。

（2）选择“Available packages”选项可以看到Android的所有版本，可以根据自己的需要去选择，如图2.8所示。在图2.8中只看到了几个，因为这里已经安装好了一些版本。

图2.8 选择API的版本

（3）选择“Installed packages”选项，会看到一些新的版本，可以选择性地对以前的版本进行更新，如图2.9所示。

图2.9 可更新的版本

下载好选择的版本之后，选择“Virtual devices”选项，然后单击“New”按钮，就可以创建模拟器，同时也可以看到已经创建的模拟器，如图2.10和图2.11所示。

图2.10 已建模拟器

图2.11 新建模拟器

2.ADT的安装

（1）启动Eclipse，选择“Help”→“Install”→“New”→“Software”命令，弹出如图2.12所示的对话框，单击“Add”按钮，弹出如图2.13所示的对话框。

图2.12 安装插件

（2）在“Name”文本框中输入ADT的名称，在“Location”文本框中输入ADT的网址https://dl-ssl.google.com/android/eclipse/。单击“确定”按钮，然后依次单击“下一步”按钮，即可完成安装。

（3）安装好ADT后，在Eclipse的菜单栏中会出现如图2.14所示的标记，并且可以把已经下载好的SDK与Eclipse关联起来。打开“Windows”菜单，选择“Preferences”→“Android”命令，如图2.15所示，在“SDK Location”后方单击“Browse”按钮，选择SDK的安装路径，单击“Apply”按钮，然后单击“OK”按钮，即把SDK与Eclipse关联起来了，此时就可以在Eclipse上开发Android程序了。

图2.13 添加ADT网址

图2.14 ADT在Eclipse显示

图2.15 ADT添加SDK

到这里，我们已经把开发Android的所有开发包及开发工具都安装好了。

2.3 HelloAndroid——我的第一个Android程序

在上一节中，开发Android程序的环境已经搭建好了，本节介绍Android程序的编写及其步骤。

2.3.1 从HelloAndroid看Android程序的结构

Google的ADT提供了简单生成Android程序框架的功能，可以使用ADT来创建第一个Android程序——HelloAndroid。

（1）启动Eclipse，选择“File” →“Android Project”命令（或者右键单击），弹出新建项目的对话框，选择“Android Project”，如图2.16所示。

图2.16 新建Android项目

（2）选择“Android Project”命令，弹出“New Android Project”对话框，设置项目名、包名（包名的形式必须是xxx.xxx）、Android的版本等，如图2.17至图2.19所示。

图2.17 输入Android项目名

图2.18 选择Android版本号

（3）信息输入之后，单击“完成”按钮，就成功创建了一个Android程序。

接下来看看这个程序的目录结构，如图2.20所示。这个程序完全是由ADT自动生成的，只是填写了比较少的东西。

图2.19 输入包名等

图2.20 HelloAndroid目录结构

由图2.20可以看出，HelloAndroid项目包含了很多文件夹，下面对每个文件夹进行简单介绍，以帮助后面的开发。

❑ src文件夹：这个文件夹与Java项目的文件夹没有什么区别，其中存放着项目的所有包，以及源文件（扩展名为java的文件）。

❑ assets文件夹：存放原始文件的文件夹。

❑ gen文件夹：这个文件夹中存放着R.java，R.java文件是新建项目时自动生成的，这个文件只能读取，不可以对其进行更改，该文件定义的是项目中所有资源文件的索引文件，HelloAndroid项目中的R.java文件如下（详细代码请参考光盘源代码：第2章\HelloAndroid\gen\com\zhy\hellpAndroid\R.java）。

public final class R {
    public static final class attr {
    }
    public static final class drawable {
        public static final int ic_launcher=0x7f020000;
    }
    public static final class layout {
        public static final int main=0x7f030000;
    }
    public static final class string {
        public static final int app_name=0x7f040001;
        public static final int hello=0x7f040000;
    }
}

❑ res文件夹：这个文件夹中包含了项目中要用到的资源文件，包括图片资源（drawable）、布局文件（layout）、一个常量资源（values），而在图片资源这个文件夹中有3个文件夹，它们分别表示的是高分辨率的图片、低分辨率的图片及中等分辨率的图片。

❑ AndroidManifest.xml文件：这个文件在所有的项目中名称都不会变，是一个全局的文件，所有在Android中用到的组件（Activity、Service、Broadcast Receiver及Content Provider）都要在该文件中声明。在该文件中还声明SDK的版本和用户的使用权限。下面看看HelloAndroid项目中的该文件。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.zhy.hellpAndroid"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >
    <uses-sdk android:minSdkVersion="8" />
    <application
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name" >
        <activity
            android:label="@string/app_name"
            android:name=".HelloAndroidActivity" >
            < intent-filter >
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>
</manifest>

由第一行可知，这是一个XML文件，第一句声明了XML的版本和编码，接着是manifest根元素，在该元素下面指定了名称空间、包名、版本代号、版本信息及声明了Activity等。

Application元素下面有两个属性，说明了程序的图标及标题。下面是Activity的声明，其中有Activity的类名及名称。intent-filter是指Activity的过滤器，action表示的是该Activity的入口，category表示的是加载程序时运行。

每个Android的程序基本上包括了上面所说到的文件，至于layout的布局文件则会在第3章说明。

2.3.2 了解Android基本框架

在2.3.1节分析了第一个Android程序，对Android的程序有了一定的了解，但是对Android系统的框架还不是很了解。下面分析一下Android系统的基本框架，如图2.21所示。图2.21是整个Android系统的一个框架图，从图中我们可以明显看出，整个Android系统分为4层，从上到下依次是：应用层、应用框架层、系统运行库层和Linux内核层。

图2.21 Android系统框架图

（1）应用层：应用层是用Java语言写的运行在虚拟机上的程序，Google在开始时就捆绑了一个核心的应用。该核心应用程序包括E-mail客户端、SMS短信程序、日历、地图、浏览器、联系人管理等。

（2）应用框架层：这一层是Google开发核心应用程序所提供的API框架，开发人员可以使用这些框架来开发自己的应用，但是需要遵守其开发原则。从图2.21中可以看出应用框架层提供了以下组件。

❑ View System（视图）：可以用来构建应用程序，它包括列表（List）、网格（Grid）、文本框（Text）、按钮（Button）及可嵌入的Web浏览器。

❑ Content Providers（内容管理器）：它可以让一个应用访问另一个应用的数据，或共享它们自己的数据。

❑ Resource Manager（资源管理器）：提供非代码资源的访问，如本地字符串、图形和布局文件。

❑ Notification Manager（通知管理器）：应用可以在状态栏中显示自定义的提示信息。

❑ Activity Manager（活动类管理器）：用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航退回功能。

❑ Window Manager（窗体管理器）：管理所有的窗口程序。

❑ Package Manager（包管理器）：Android系统内的程序管理。

（3）系统运行库层：使用Android应用框架时，Android系统会通过一些C/C++库来支持使用的各个组件，使其更好地为我们服务。

❑ Bionic系统C库：C语言标准库，系统最底层的库，C库通过Linux系统来调用。

❑ 多媒体库（MediaFramework）：基于PackerVideo OpenCORE，该库支持多种常见格式的音频、视频的回放和录制及图片，如MPEG4、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG等。

❑ SGL：2D图形引擎库。

❑ SSL：位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，为数据通信提供支持。

❑ OpenGL ES 1.0：3D效果的支持。

❑ SQLite：关系数据库。

❑ Webkit：Web浏览器引擎。

❑ FreeType：位图（Bitmap）及矢量（Vector）。

（4）Linux内核层：Android的内核系统服务依赖于Linux 2.6内核，如安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动模型。Linux同时也作为硬件与软件栈之间的抽象层。Android系统中有很多程序需要驱动，主要的驱动如下。

❑ 显示驱动（Display Driver）：基于Linux的帧缓冲（Frame Buffer）驱动。

❑ 键盘驱动（KeyBoard Driver）：作为输入设备的键盘驱动。

❑ Flash内存驱动（Flash Memory Driver）：基于MTD的Flash驱动程序。

❑ 照相机驱动（Camera Driver）：常用的基于Linux的v412（Video for Linux）的驱动。

❑ 音频驱动（Audio Driver）：常用的基于ALSA的高级Linux声音体系驱动。

❑ 蓝牙驱动（Bluetooth Driver）：基于IEEE 802.15.1标准的无线传输技术。

❑ WiFi驱动：基于IEEE 802.11标准的驱动程序。

❑ Binder IPC驱动：Android的一个特殊驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通信的功能。

❑ Power Management（电源管理）：如电池电量等。

以上4点就是整个Android系统的框架，而我们一般的开发大部分都集中在最上一层（应用层），而应用层主要用到的知识是Google提供的应用框架，所以对于初学者来说，要掌握应用框架层提供的API。

2.4 小结

本章主要学习了Android系统的框架，以及第一个Android程序的建立，从而对Android程序中每一个文件和文件夹有了一定的了解，也方便了以后的开发。对Android系统框架的说明，让我们明白了Android系统的组成。下一章将学习Android中的界面布局。

2.5 习题

【习题1】根据书中所描述的内容，动手搭建自己的Android开发环境并且创建自己的模拟器。

提示：参考书中建立模拟器的步骤，到相应的网址进行下载安装等。

【习题2】根据书中的实例，写出自己的一个Android程序，效果如图exe_2.1所示。

提示：需要修改res/values/strings.xml文件中的内容，以及程序的背景颜色。

图exe_2.1 编写一个Android程序

关键代码：

<string name="hello">哈哈，这是我自己的第一个Android程序</string>
android:textColor="#000000"