作者：黑马程序员
出版社：人民邮电出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
Android移动开发基础案例教程试读：
前言
Android是Google公司开发的基于Linux的开源操作系统，主要应用于智能手机、平板电脑等移动设备。经过短短几年的发展，Android系统在全球得到了大规模推广，除智能手机和平板电脑外，还可用于穿戴设备、智能家具等领域。据不完全统计，Android系统已经占据了全球智能手机操作系统的80%以上份额，中国市场占有率更是高达90%以上。由于Android的迅速发展，导致市场对Android开发人才需求猛增，因此越来越多的人学习Android技术，以适应市场需求寻求更广阔的发展空间。
为什么要学习本书
市面上真正适合初学者的Android书籍并不多，为此，我们推出了《Android移动开发基础案例教程》供初学者使用。本书采用全新的开发工具Android Studio，站在初学者的角度，知识讲解由浅入深，并采用当前最流行的案例驱动式教学，通过40余个案例来讲解Android基础知识在实际开发中的运用，是一本非常适合初学者学习的书籍。
如何使用本书
在学习本书之前，一定要具备Java基础知识，众所周知Android开发使用的是Java语言。初学者在使用本书时，建议从头开始循序渐进地学习，并且反复练习书中的案例，以达到熟能生巧为我所用；如果是有基础的编程人员，则可以选择感兴趣的章节跳跃式的学习，不过书中的案例最好动手全部实践。
本书共分为10个章节，接下来分别对每个章节进行简单的介绍，具体如下。
• 第1～2章主要讲解了Android的基础知识，包括Android起源、Android体系结构、开发环境搭建、UI布局等。通过这两章的学习，初学者可以创建简单的布局界面，如QQ登录界面。
• 第3章主要讲解了Activity，包括Activity 创建、生命周期、数据传递等，并通过注册用户信息以及选择宝宝装备来巩固所学知识，实现简单的界面交互操作。
• 第4～5章主要讲解了Android中的数据存储，包括文件存储、SharedPreferences、SQLite数据库等知识。这两章的知识非常重要，几乎每个Android程序都会涉及到数据存储，因此初学者一定要熟练掌握。
• 第6～8章主要讲解了Android中的三个重要组件，广播接收者、服务以及内容提供者，通过这三章的学习，初学者可以使用广播接收者和服务实现后台程序。
• 第9章主要讲解了Android中的网络编程，包括HTTP协议、HttpURLConnection、数据提交方式以及消息机制原理。并通过网络图片浏览器以及新闻客户端案例练习网络程序的开发。
• 第10章主要讲解了Android开发中的高级知识，包括图形图像处理、多媒体、Fragment、Android5.0新特性等知识。通过本章的学习，初学者可以掌握音视频的播放、Fragment 的使用以及前沿的Android技术。
另外，初学者在学习技术的过程中难免会遇到困难，此时不要纠结于某个地方，可以先往后学习，通常情况下，看过后面的知识讲解或者其他小节的内容后，前面不懂的技术就能理解了。如果初学者在实战演练的过程中遇到问题，建议多思考理清思路，认真分析问题产生的原因，并在问题解决后多总结。
致谢
本教材的编写和整理工作由传智播客教育科技股份有限公司完成，主要参与人员有吕春林、陈欢、张鑫、柴永菲、马丹、高美云、张泽华、李印东、邱本超、马伟奇、刘峰、刘松、金兴等，全体人员在这近一年的编写过程中付出了很多辛勤的汗水，在此一并表示衷心的感谢。
意见反馈
尽管我们尽了最大的努力，但教材中难免会有不妥之处，欢迎各界专家和读者朋友们来信来函给予宝贵意见，我们将不胜感激。您在阅读本书时，如发现任何问题或有不认同之处可以通过电子邮件与我们取得联系。
请发送电子邮件至itcast_book@vip.sina.com。黑马程序员2016-9-8于北京第1章Android基础入门学习目标● 了解通信技术，包括1G、2G、3G、4G技术；● 掌握开发环境的搭建，学会使用Android Studio开发工具；● 掌握Android程序的开发方法，并学会编写HelloWorld程序。Android是Google公司基于Linux平台开发的手机及平板电脑的操作系统，自问世以来，受到了前所未有的关注，并成为移动平台最受欢迎的操作系统之一。本章将针对Android基础知识进行详细的讲解。1.1 Android简介1.1.1 通信技术
在学习Android系统之前有必要了解一下通信技术。随着智能手机的发展，移动通信技术也在不断地升级，从最开始的1G、2G技术发展到现在的3G、4G技术。
• 1G：是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准。摩托罗拉公司生产的第一代模拟制式手机使用的就是这个标准，类似于简单的无线电台，只能进行通话，并且通话是锁定在一定频率上的，这个频率也就是手机号码。这种标准存在一个很大的缺点，就是很容易被窃听。
• 2G：是指第2代移动通信技术，代表为GSM，以数字语音传输技术为核心。相对于1G技术来说2G已经很成熟了，它增加了接收数据的功能。以前常见的小灵通手机采用的就是2G技术，信号质量和通话质量都非常好。不仅如此，2G时代也有智能手机，可以支持一些简单的Java小程序，如UC浏览器、搜狗输入法等。
• 3G：是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合的移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。相比前两代通信技术来说，3G技术在传输声音和数据的速度上有很大的提升。
• 4G：是指第4代移动通信技术，该技术包含TD-LTE和FDD-LTE两种制式。严格意义上来讲，LTE只是3.9G，尽管被宣传为4G无线标准，但还未达到4G的标准。只有升级版的LTE Advanced才满足国际电信联盟对4G的要求。4G集3G与WLAN于一体，能够快速传输数据、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbit/s以上的速度下载，比家用宽带ADSL（4Mbit/s）快25倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
以上四种通信技术，除了1G 技术以外，其他的三种技术最本质的区别就是传输速度，2G通信网的传输速度为9.6kbit/s,3G 通信网在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbit/s、384kbit/s以及144kbit/s的传输速度，4G通信网可以达到100Mbit/s。1.1.2 Android起源
Android是一款基于Linux平台的开源操作系统，主要用于移动设备中，如智能手机和平板电脑等，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。
Android操作系统最初由Andy Rubin（安迪·鲁宾）开发，主要支持手机。2005年8月由Google收购注资。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信运营商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，发布了Android的源代码。
Android一词最早出现于法国作家利尔亚当（Auguste Villiers de l'Isle-Adam）在1886年发表的科幻小说《未来夏娃》中，将外表像人的机器起名为Android。Android本意指“机器人”,Google公司将Android的标识设计为一个绿色机器人，表示Android系统符合环保概念。Android图标如图1-1所示。图1-1 Android图标
2008年9月发布Android第1个版本Android 1.1。Android系统一经推出，版本升级非常快，几乎每隔半年就有一个新的版本发布。从Android 1.5版本开始，Android用甜点作为系统版本的代号。具体版本如下。
• 2009年4月30日，Android 1.5 Cupcake（纸杯蛋糕）正式发布。
• 2009年9月15日，Android 1.6 Donut（甜甜圈）版本发布。
• 2009年10月26日，Android 2.0/2.1 Éclair（松饼）版本发布。
• 2010年5月20日，Android 2.2/2.2.1 Froyo（冻酸奶）版本发布。
• 2010年12月7日，Android 2.3 Gingerbread（姜饼）版本发布。
• 2011年2月2日，Android 3.0 Honeycomb（蜂巢）版本发布。
• 2011年5月11日，Android 3.1 Honeycomb（蜂巢）版本发布。
• 2011年7月13日，Android 3.2 Honeycomb（蜂巢）版本发布。
• 2011年10月19日，Android 4.0 Ice Cream Sandwich（冰激凌三明治）版本发布。
• 2012年6月28日，Android 4.1 Jelly Bean（果冻豆）版本发布。
• 2012年10月30日，Android 4.2 Jelly Bean（果冻豆）版本发布。
• 2013年7月25日，Android 4.3 Jelly Bean（果冻豆）版本发布。
• 2013年9月4日，Android 4.4 KitKat（奇巧巧克力）版本发布。
• 2014年10月15日，Android 5.0 Lollipop（棒棒糖）版本发布。
• 2015年9月30日，Android 6.0 Marshmallow（棉花糖）版本发布。
• 2016年8月22日，Android 7.0Nougat（牛轧糖）版本发布。
以Android版本图标代表的Android发展史如图1-2所示。图1-2 Android发展史1.1.3 Android体系结构
Android系统采用分层架构，由高到低分为4层，依次是应用程序层、应用程序框架层、核心类库和Linux内核，如图1-3所示。图1-3 Android体系结构
从图1-3可以看出Android体系的具体结构，接下来分别针对这几层进行分析。
1．应用程序层（Applications）
应用程序层是一个核心应用程序的集合，所有安装在手机上的应用程序都属于这一层，例如系统自带的联系人程序、短信程序，或者从Google Play上下载的小游戏等都属于应用程序层。
2．应用程序框架层（Application Framework）
应用程序框架层主要提供了构建应用程序时用到的各种API。Android自带的一些核心应用就是使用这些 API 完成的，例如视图（View）、活动管理器（Activity Manager）、通知管理器（Notification Manager）等，开发者也可以通过这些API来开发自己的应用程序。
3．核心类库（Libraries）
核心类库中包含了系统库及 Android 运行时库。系统库这一层主要是通过 C/C++库来为Android系统提供主要的特性支持，如OpenGL/ES库提供了3D绘图的支持，Webkit库提供了浏览器内核的支持。
Android运行时库（Android Runtime）主要提供了一些核心库，能够允许开发者使用Java语言来编写 Android 应用程序。另外，Android 运行时库中还包括了 Dalvik 虚拟机，它使得每一个Android应用都能运行在独立的进程当中，并且拥有一个自己的Dalvik虚拟机实例。相比于Java虚拟机，Dalvik虚拟机是专门为移动设备定制的，它针对手机内存、CPU性能等做了优化处理。
4.Linux内核（Linux Kernel）
Linux内核层为Android设备的各种硬件提供了底层的驱动，如显示驱动、音频驱动、照相机驱动、蓝牙驱动、电源管理驱动等。1.1.4 Dalvik虚拟机
通过1.1.3小节的学习可知，在Android运行时库中包含了Dalvik虚拟机。Dalvik是Google公司自己设计用于Android平台的虚拟机，它可以简单地完成进程隔离和线程管理，并且可以提高内存的使用效率。每一个 Android应用程序在底层都会对应一个独立的 Dalvik 虚拟机实例，其代码在虚拟机的解析下得以执行。
很多人都认为Dalvik虚拟机是一个Java虚拟机，因为Android开发的编程语言恰恰是Java语言，但是这种说法并不准确。Dalvik虚拟机并不是按照Java虚拟机的规范来实现的，两者不兼容，而且也有很多的不同之处，接下来通过一个图进行对比说明，如图1-4所示。图1-4 Java虚拟机和Dalvik虚拟机对比
从图1-4可以看出，Java虚拟机和Dalvik虚拟机主要有两大区别，一是它们编译后的文件不同，二是它们基于的架构不同，具体如下。
1．编译后的文件不同
Java虚拟机运行的是．class字节码文件，而Dalvik虚拟机运行的则是其专有的．dex文件。在Java程序中Java类会被翻译成一个或者多个字节码文件（.class），然后打包成．jar文件，之后Java虚拟机会从．class文件和．jar文件中获取相应的字节码。Android程序虽然也是使用Java语言进行编程，但是在翻译成．class文件后，还会通过工具将所有的．class文件转换成一个．dex文件，然后Dalvik虚拟机从其中读取指令和数据，最后的．odex文件是为了在运行过程中进一步提高性能，对．dex文件的进一步优化，能加快软件的加载速度和开启速度。
2．基于的架构不同
Java虚拟机是基于栈的架构，栈是一个连续的内存空间，取出和存入的速度比较慢，而Dalvik是基于寄存器的架构，寄存器是CPU上的一块缓存，寄存器的存取速度要比从内存中存取的速度快很多，这样就可以根据硬件来最大程度优化设备，更适合移动设备的使用。
需要说明的是，Android系统下的Dalvik虚拟机默认给每一个应用程序最多分配16MB内存，如果Android加载的资源超过这个值，就会报出OutOfMemoryError异常，因此一定要注意这个问题。
多学一招：ART模式
ART模式英文全称为Android Runtime，是谷歌Android 4.4系统新增的一种应用运行模式。与传统的 Dalvik 模式不同，ART 模式可以实现更为流畅的 Android 系统体验，不过只能在Android 4.4以上系统中采用此模式。
事实上谷歌的这次优化源于其收购的一家名为 Flexycore 的公司，该公司一直致力于Android系统的优化，而ART模式也是在该公司的优化方案上演进而来。
ART模式与Dalvik模式最大的不同在于，在启用ART模式后，系统在安装应用的时候会进行一次预编译，在安装应用程序时会先将代码转换为机器语言存储在本地，这样在运行程序时就不会每次都进行编译了，执行效率也大大提升。1.2 Android开发环境搭建
在开发Android程序之前，首先要在系统中搭建开发环境。Google公司已经发出声明，到2015年年底不再对Eclipse提供支持服务，Android Studio将全面取代Eclipse，因此本书会使用Android Studio作为开发工具进行详细讲解。1.2.1 Android Studio安装
Android Studio 是Google提供的一个Android开发环境，基于IntelliJ IDEA。类似Eclipse ADT，它集成了Android 所需的开发工具。需要注意的是，Android Studio对安装环境有一定的要求，其中所需 JDK 版本最低为1.7，系统空闲内存至少为2GB。接下来我们将针对 Android Studio的下载、安装与配置进行详细讲解。
1.Android Studio的下载
Android Studio 安装程序可以从中文社区进行下载，网址为 http://www.android-studio. org/。在浏览器中打开该网址，如图1-5所示。图1-5 Android Studio下载页
在下载Android Studio时，需要符合自己的操作系统，本书以Windows操作系统为例下载android-studio-bundle-141.2288178-windows.exe（该版本为Android Studio 1.4，它集成了SDK，推荐下载）安装程序。
2.Android Studio的安装
在Android Studio安装之前，要确定JDK的版本必须是1.7或以上，否则Android Studio安装之后会报错。双击Android Studio的安装文件，进入Welcome to Android Studio Setup界面，如图1-6所示。
在图1-6中，单击【Next】按钮，此时会进入Choose Components界面，如图1-7所示。图1-6 Welcome to Android Studio Setup界面图1-7 Choose Components界面
在图1-7中，有3个组件供选择，其中第1项“Android Studio”为必选项，第2项如果电脑中有SDK可以不用勾选，第3项与虚拟机有关，如果不使用虚拟机，可以不用勾选。通常情况下会全部勾选。
单击【Next】按钮，进入License Agreement界面，如图1-8所示。
在图1-8中，单击【I Agree】按钮进入路径设置界面，选择Android Studio和 Android SDK的安装目录，如图1-9所示。图1-8 License Agreement界面图1-9 Configuration Settings界面
在图1-9中，单击【Next】按钮进入Choose Start Menu Folder界面。该界面用于设置在“开始”菜单中的文件夹名称，如图1-10所示。
在图1-10中，单击【Install】按钮进入Installing界面，如图1-11所示。图1-10 Choose Start Menu Folder界面图1-11 Installing界面
在图1-11中，Installing界面中的程序安装完成后，进入Installation Complete界面，如图1-12所示。
在图1-12中，单击【Next】按钮进入Completing Android Studio Setup界面，如图1-13所示。图1-12 Installation Complete界面图1-13 Completing Android Studio Setup界面
至此，Android Studio的安装全部完成。单击【Finish】按钮，关闭安装程序。
3.Android Studio的配置
安装完成之后运行Android Studio，会进入选择导入Android Studio配置文件的界面，如图1-14所示。
在图1-14中，共有3个选项，第1个选项表示使用以前版本的配置文件夹，第2个选项表示导入某一个目录下的配置文件夹，第3个选项表示不导入配置文件夹。如果以前使用过Android Studio，可以选择第1项。如果是第一次使用，可以选择第3项，这里可以根据个人情况进行选择。
完成配置文件之后，进入Downloading Components界面，如图1-15所示。图1-14 导入Android Studio配置文件界面图1-15 Downloading Components界面
当下载完成之后，显示下载完成界面，如图1-16所示。图1-16 下载完成界面
在图1-16中，单击【Finish】按钮，进入Welcome to Android Studio界面，如图1-17所示。图1-17 Welcome to Android Studio界面
至此，Android Studio的安装已经完毕，接下来就可以对Android程序进行开发。1.2.2 模拟器创建
在使用Android Studio进行程序开发时，一定会用到模拟器。所谓的模拟器就是一个程序，它能在电脑上模拟Android环境，可以代替手机在电脑上安装并运行Android程序。接下来针对模拟器的创建进行详细讲解。
单击工具栏中的【AVD Manager】按钮，进入到Your Virtual Devices界面，如图1-18所示。图1-18 Your Virtual Devices界面
在图1-18中，单击【Create Virtual Device】按钮，此时会进入Select Hardware界面，如图1-19所示。图1-19 Select Hardware界面
在图1-19中，选择Category类型为Phone，表示创建应用于手机的模拟器，然后选择模拟器的屏幕尺寸，在此以3.7"FWVGA slider模拟器为例，单击【Next】按钮，进入System Image界面，如图1-20所示。图1-20 System Image界面
在图1-20中，有多个SDK版本可供选择，这些都是已经下载好的SDK，若想下载其他版本的SDK，可以选中【Show downloadable system images】复选框显示所有的SDK版本，对未下载的SDK进行下载。本书以API16为例，选中当前条目单击【Next】按钮，进入Android Virtual Device（AVD）界面，如图1-21所示。图1-21 Android Virtual Device（AVD）界面
在图1-21中，设置完成之后单击【Finish】按钮，完成模拟器的创建。此时在Your Virtual Devices界面中会显示出刚才创建的模拟器，如图1-22所示。图1-22 Your Virtual Devices界面
在图1-22中，单击模拟器的启动按钮（位于图中右侧），模拟器就会像手机一样启动，启动完成后的界面如图1-23所示。图1-23 模拟器界面
至此，模拟器便创建完成了，后续程序便可以使用该模拟器进行测试。
多学一招：SDK版本下载的另一种方式
SDK版本下载有两种方式，一种是在创建模拟器时通过图1-20所示的System Image窗口下载，另一种是通过单击菜单栏中的图标，在弹出的 Default Settings 窗口中下载。Default Settings窗口是Android Studio的默认设置窗口，在该窗口中可以设置Android Studio的快捷键、编辑器等。
在Default Settings窗口中，单击System Settings列表的Android SDK选项可以看到SDK的安装情况，其中Not installed表示未安装，Update available表示更新部分，Partially installed表示部分安装，Installed表示已安装，如图1-24所示。
在图1-24中，选中SDK版本前面的复选框，单击【OK】按钮即可下载相应版本的SDK。如果想更详细地看到当前 SDK 版本中组件的安装情况，可以单击“Launch Standalone SDK Manager”超链接打开Android SDK Manager窗口。Android SDK Manager窗口是SDK的管理窗口，在该窗口中可以看到SDK的所有版本以及所包含的组件，如图1-25所示。
在图1-25中，选中所需的SDK版本中的插件，单击右侧的【Install packages】按钮即可下载。需要注意的是，这个安装过程使用的资源都是在网上下载的，因此安装过程会比较漫长。图1-24 Default Settings窗口
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]