Android. Osobine. Razvojno okruženje

Size: px

Start display at page:

Download "Android. Osobine. Razvojno okruženje"

Darren Mitchell
6 years ago
Views:

1 Android Android je operativni sistem za mobilne uređaje kao što su pametni telefoni i tablet računari. Razvio ga je Android Inc. kojeg je kupio Google. Google kompanija je osnovala Open Handset Alliance, konzorcij sačinjen od 84 firme. Osim Googla, konzorcij čine HTC, LG, Acer, Alcatel, Asus, Dell, Samsung, Sony i drugi. Konzorcijem upravlja Google, a alijansa je zadužena za razvoj otvorenih standarda za mobilne uređaje. Android je baziran na Linuxu. Njegova prva beta verzija je objavljena godine, dok se prva komercijalna verzija pojavila u septembru godine. Android je open source softver čiji je izvorni kôd besplatno dostupan na Internetu. Predstavlja platformu za razvoj mobilnih aplikacija koje se mogu koristiti na različitim uređajima koji podržavaju Android. Osobine Android sadrži bitne osobine, kao što su: Ugodan UI Osigurava prijatan i intuitivan korisnički interfejs Povezivanje GSM/EDGE, IDEN, CDMA, EVDO, UMTS, Bluetooth, WiFi, LTE, NFC i WiMAX Skladištenje Za potrebe skladištenja podataka koristi se SQLite relaciona baza podataka Medijska podrška - H.263, H.264, MPEG4 SP, AMR, AMRWB, AAC, HEAAC, AAC 5.1, MP3, MIDI, Ogg Vorbis, WAV, JPEG, PNG, GIF i BMP Messaging SMS i MMS Web pretraživač Baziran na open source WebKit engine-u za web pretraživače, a koji je povezan sa Chrome-ovim V8 JavaScript engine-om za podršku HTML5 i CSS3 Multi-touch Android ima podršku za multitouch Multi-tasking Korisnik se može prebacivati s jednog zadatka na drugi, te u isto vrijeme se može pokrenuti/izvršvati nekoliko različitih aplikacija Widget-i promjenljive veličine Widget-i su promjenljive veličine tako da ih korisnik može proširiti (za prikaz većeg sadržaja) ili skupiti (za uštedu prostora) Višejezičnost Podržava višejezičnost Google Cloud Messaging usluga koja omogućava programerima slanje kratke poruke korisnicima Android uređaja, pri čemu im nije potrebno neko posebno rješenje Wi-Fi direktno Tehnologija koja omogućava Wi-Fi uređajima da se konektuju na jednostavan i praktičan način Android Beam Tehnologija koja omogućava prijenos podataka preko Near Filed Communication (NFC) Razvojno okruženje Android programiranje je bazirano na Java programskom jeziku. Android aplikacije se mogu razvijati na različitim operativnim sistemima, kao što su Microsoft Windows XP ili novije verzije, Mac OS X ili novije verzije s Intel čipom, te Linux uključujući GNU C biblioteku 2.7 ili novije. Softver potreban za programiranje i razvoj Android aplikacija je:

Java JDK5 ili novija verzija Android SDK Java Runtime Environment (JRE) 6 Android Studio Programerima koji koriste Windows računare, razvoj Java baziranih aplikacija može biti jednostavniji i lakši

2 Java JDK5 ili novija verzija Android SDK Java Runtime Environment (JRE) 6 Android Studio Programerima koji koriste Windows računare, razvoj Java baziranih aplikacija može biti jednostavniji i lakši sa: Eclipse IDE for Java Developers Android Development Tools (ADT) Eclipse Plugin pa ga mogu iskoristiti prema slobodnom izboru. Sav softver potreban za programiranje i razvoj Android aplikacija je besplatan i može se preuzeti s Interneta. Arhitektura Android operativni sistem (OS) se sastoji od softverskih komponenti grubo podijeljenih u pet dijelova. Analizirajući prema nivoima, na dnu se nalazi dio koji se odnosi na Linux kernel, a sadrži sve bitne upravljačke programe kao što su displej, audio, WiFi, tastatura, i drugi. Iznad Linux kernela je (Libraries) dio sa skupom biblioteka koji, pored ostalog, uključuje Libc, odnosno WebKit engine softversku komponentu za predstavljanje web stranica u pretraživačima. U ovom dijelu se nalaze i SSL biblioteke zadužene za Internet sigurnost, te SQLite baza podataka, koja predstavlja repozitorij za čuvanje i dijeljenje podataka aplikacije. Android biblioteke obuhvataju Java bazirane biblioteke koje su specifične za Android razvoj. Neke ključne Android biblioteke dostupne Android programerima su:

3 android.app osigurava pristup modelu aplikacije i predstavlja temelj svih Android aplikacija android.content olakšava pristup sadržaju, objavljivanje i slanje poruka između aplikacija i komponenti aplikacije android.database koristi se za pristup podacima android.opengl Java interfejs za OpenGL ES API, podrška za prikaz 3D grafike android.os omogućava aplikacijama pristup standardnim servisima operativnog sistema android.text koristi se za prikaz i manipulaciju teksta na ekranu uređaja android.view osnovni dio korisničkog interfejsa aplikacije android.widget pripremljene komponente korisničkog interfejsa kao što su labele, dugmići, radio dugmići i druge android.webkit obezbjeđuje alate za pretraživanje weba U nivou biblioteka se nalazi (Runtime) sekcija koja sadrži komponentu Dalvik Virtual Machine (DVM), vrsta Java Virtual Machine (JVM) koja je posebno dizajnirana i optimizirana za Android. DVM omogućava svakoj Android aplikaciji da se izvršava u svom vlastitom procesu, sa svojom sopstvenom instancom DVM-e. Pored DVM, ova sekcija obezbjeđuje i skup biblioteka koje omogućavaju programerima Android aplikacija da razvijaju aplikacije koriteći standard Java programskog jezika. Nivo (Application Framework) koji se nalazi iznad biblioteka osigurava servise za aplikacije u formi Java klasa. Pored ostaih ovaj nivo sadrži sljedeće servise: Activity Manager kontroliše sve dijelove životnog ciklusa aplikacije Content Providers omogućava aplikacijama publikovanje i dijeljenje podataka sa drugim aplikacijama Resource Manager osigurava pristup resursima kao što su stringovi, postavke boja i izgledi korisničkog interfejsa Notifications Manager omogućava aplikacijama prikaz upozorenja i obavještenja korisnicima View System proširiv skup elemenata koji se mogu koristiti za kreiranje korisničkog interfejsa aplikacije Na vrhu arhitekture Android OS se nalazi nivo aplikacija. Aplikacije U razvoju aplikacija se koriste komponente koje su povezane u AndroidManifest.xml datoteci. Ova datoteka opisuje svaku komponentu aplikacije i njihovo međusobno djelovanje. Glavne komponente koje se koriste u Android aplikaciji su: Aktivnosti Aktivnosti (eng. activities) određuju korisnički interfejs i upravljaju korisničkim aktivnostima na ekranu telefona. Aktivnost predstavlja (pojedinačan) ekran sa korisničkim interfejsom. Ova komponenta aplikacije izvršava aktivnosti na ekranu. Na primjer, aplikacija može imati jednu aktivnost koja se odnosi na prikaz liste novih poruka, dok se druga aktivnost odnosi na čitanje poruka. Ako aplikacija ima više od jedne aktivnosti, onda bi jedna od njih trebala biti označena kao aktivnost koja će biti prikazana kada se pokrene aplikacija. Aktivnost se implementira kao podklasa Activity klase:

4 public class MainActivity extends Activity { Servisi Servisi (eng. services) upravljaju pozadinskim procesima koji su povezani s aplikacijom. Ova komponenta se izvršava u pozadini i obavlja operacije čije izvršavanje traje dugo. Tako, na primjer, servis komponenta može obavljati dugotrajnu operaciju prenosa podataka preko mreže, a da se pri tome ne zaustavlja korisničko izvršenje akcije. Servis se implementira kao podklasa Service klase: public class MyService extends Service { Prijemnici poruka Prijemnici poruka (eng. broadcast receivers) upravljaju komunikacijom između Android OS-a i aplikacija. Oni odgovaraju na poruke dobijene od drugih aplikacija ili sistema. Na primjer, aplikacije mogu uputiti poruku drugim aplikacijama obavještavajući ih da su neki podaci preuzeti, da se nalaze na uređaju i da su raspoloživi za korištenje. Prijemnici poruka će prepoznati ovu komunikaciju i pokrenuti odgovarajuću akciju. Prijemnik poruka se implementira kao podklasa BroadcastReceiver klase, a svaka poruka je prijemnik poruke koji je Intent objekat. Primjer: public class MyReceiver extends BroadcastReceiver { public void onreceive(context, intent) { Provajderi sadržaja Provajderi sadržaja (eng. content providers) upravljaju dijeljenim podacima aplikacije. Ova komponenta (na zahtjev) obezbjeđuje podatke iz jedne aplikacije drugima. Podaci se mogu nalaziti u bazi podataka, datotečnom sistemu ili na nekom drugom mjestu. Provajder sadržaja se implementira kao podklasa ContentProvider klase, i mora implementirati standardni skup API-a kako bi omogućio drugim aplikacijama izvršenje transakcija. Primjer: public class MyContentProvider extends ContentProvider { public void oncreate() { Postoje dodatne komponente koje se mogu koristiti u razvoju aplikacija, odnosno pripadajućih

entiteta, njihove logike i međusobnog povezivanja. Dodatne komponente su: Fragmenti (eng. fragments) predstavljaju dio korisničkog interfejsa u nekoj aktivnosti Pogledi (eng.

5 entiteta, njihove logike i međusobnog povezivanja. Dodatne komponente su: Fragmenti (eng. fragments) predstavljaju dio korisničkog interfejsa u nekoj aktivnosti Pogledi (eng. views) elementi korisničkog interfejsa koji su iscrtani, odnosno predstavljeni na ekranu, kao što su dugmići, liste, kvadratići za izbor (eng. checkbox) Prikazi (eng. layouts) hijerarhija pogleda koja kontroliše format ekrana i izgled pogleda Namjere (eng. intents) poruke koje povezuju komponente Resursi (eng. resources) eksterni elementi Manifest konfiguraciona datoteka za aplikaciju Razvoj aplikacije u Android Studio-u Prije početka razvoja aplikacije pomoću Android SDK potrebno je postaviti Android razvojno okruženje kako je to ranije opisano. Prvi korak je kreiranje jednostavne aplikacije, odnosno projekta u Android Studio-u. Nova aplikacija/projekat u Android Studio-u se može kreirati tako da se nakon pokretanja Android Studio-a izabere Start a new Android Studio project Nova aplikacija/projekat se može kreirati i u radnom okruženju Android Studia, izborom File -> New -> New project... nakon čega je (u Configure your new project) potrebno unijeti podatke koji se odnose na Application name (HelloWorld), Company Domain (hw.rma.etf.unsa.ba.) i Project location (...\AndroidStudioProjects\HelloWorld).

6 U narednom koraku (u Select the form factors your app will run on) je potrebno odabrati platformu na kojoj će se aplikacija izvršavati, te verziju Android SDK. U Add an activity to Mobile je omogućeno dodavanje i izbor nove aktivnosti za mobilni uređaj.

U nastavku (u Customise the Activity) slijedi kastimizacija određene aktivnosti, te izborom Finish završava se proces kreiranja novog projekta/aplikacije, sa sljedećim izgledom: Struktura aplikacije

lib folder za biblioteke potrebne za razvoj android aplikacija 3. src sadrži izvorne (.java) datoteke projekta. Na ovom folderu se nalazi MainActivity.

7 U nastavku (u Customise the Activity) slijedi kastimizacija određene aktivnosti, te izborom Finish završava se proces kreiranja novog projekta/aplikacije, sa sljedećim izgledom: Struktura aplikacije Struktura Android projekta se sastoji od nekoliko foldera i datoteka, od kojih su najbitniji: 1. build sadrži generisane datoteke, kao što su Aidl, Build konfiguracija i R (R.java) 2. lib folder za biblioteke potrebne za razvoj android aplikacija 3. src sadrži izvorne (.java) datoteke projekta. Na ovom folderu se nalazi MainActivity.java datoteka koja sadrži klasu aktivnosti, a koja se izvršava pri pokretanju aplikacije. 4. res folder koji sadrži slike, prikaze, vrijednosti i Android manifest datoteku 5. res/drawable folder namijenjen za slike, odnosno objekte dizajnirane za ekrane 6. res/layout folder koji sadrži datoteke koje određuju korisnički interfejs aplikacije 7. res/menu folder za objekte menija koji su dizajnirani za gradnju menija u aplikaciji

8 8. res/values folder za razne XML datoteke koje sadrže resurse, kao što su stringovi i boje 9. AndroidManifest.xml manifest datoteka koja opisuje bitne osobine aplikacije i definiše svaku njenu komponentu Najvažnije datoteke aplikacije su: MainActivity datoteka Ova Java datoteka predstavlja kôd glavne aktivnosti. Ona je aktuelna datoteka aplikacije koja je konvertovana u Dalvik izvršnu datoteku koja pokreće aplikaciju. Sadržaj programskog kôda ove datoteke automatski generisane wizardom za HelloWorld aplikaciju je: package com.example.helloworld; import import import import import android.os.bundle; android.app.activity; android.view.menu; android.view.menuitem; android.support.v4.app.navutils; public class MainActivity extends Activity protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); public boolean oncreateoptionsmenu(menu menu) { getmenuinflater().inflate(r.menu.activity_main, menu); return true;... U oncreate() metodi koja se izvrši kada se napuni aktivnost, R.layout.activity_main se odnosi na activity_main.xml datoteku koja se nalazi u res/layout folderu. Manifest datoteka Svaka komponenta koja predstavlja dio aplikacije mora biti navedena u manifest datoteci sa nazivom AndroidManifest.xml. Ova datoteka ima ulogu interfejsa između Android OS-a i aplikacije. To znači da Android OS neće razmatrati komponentu ukoliko nije naznačena u manifest datoteci. U nastavku slijedi sadržaj AndroidManifest.xml datoteke za navedeni generisani primjer aplikacije:

9 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android=" package="ba.unsa.etf.rma.hw.helloworld"> <application android:allowbackup="true" android:supportsrtl="true" <activity android:name=".mainactivity" <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.main" /> <category android:name="android.intent.category.launcher" /> </intent-filter> </activity> </application> </manifest> U navedenom sadržaju manifest datoteke, početni <application> i završni </application> tagovi obuhvataju komponente aplikacije. Atribut android:icon pokazuje na ikonu aplikacije koja se nalazi na res/mipmap-hdpi, i da aplikacija koristi sliku sa nazivom ic_launcher koja se nalazi na mipmap direktoriju. <activity> tag se koristi za specifikaciju aktivnosti. Upotrebom ovog taga može se navesti više (od jedne) aktivnosti. U android:name atributu je naznačen naziv klase aktivnosti, a android:label atribut predstavlja string koji se koristi za oznaku aktivnosti. Akcija za intent filter ima naziv android.intent.action.main i predstavlja ulaznu tačku za aplikaciju. Kategorija za intent filter je android.intent.category.launcher i naznačava da se aplikacija može pokrenuti s ikonom za pokretanje se referencira na res/values/strings.xml datoteku koja će biti opisana u se referencira na app_name koji je definisan u strings.xml datoteci, a to je HelloWorld string. Na sličan način su upotrijebljeni drugi stringovi u aplikaciji. Za specificiranje komponenata Android aplikacije u manifest datoteci se koriste sljedeći tagovi: <activity> - elementi za aktivnosti <service> - elementi za servise <receiver> - elementi za prijemnike poruka <provider> - elementi za provajdere sadržaja Strings datoteka strings.xml datoteka se nalazi na res/values folderu. Ova datoteka je odgovorna za tekstualni sadržaj, te sadrži tekstualne elemente koje koristi aplikacija, kao što su nazivi dugmića, labele, default-ni tekst i drugo. Primjer: <resources> <string name="app_name">helloworld</string> <string name="action_settings">settings</string> </resources>

10 R datoteka Datoteka app/build/generated/source/r/debug/ba.unsa.etf.rma.hw.helloworld/r.java se automatski generiše i ne preporučuje se ručno mijenjanje njenog sadržaja. Ona predstavlja vezu između Java datoteke aktivnosti (MainActivity.java) i resursa (strings.xml). Primjer jednostavne R.java datoteke je: /* AUTO-GENERATED FILE. DO NOT MODIFY. * * This class was automatically generated by the * aapt tool from the resource data it found. It * should not be modified by hand. */ package ba.unsa.etf.rma.hw.helloworld; public final class R { public static final class anim { public static final int abc_fade_in=0x7f050000;... public static final class attr {... Datoteka prikaza (layout) Datoteka prikaza, odnosno izgleda aplikacije activity_main.xml se nalazi na res/values folderu. Na nju se referencira aplikacija u procesu gradnje svog interfejsa. Ova datoteka se može mijenjati po potrebi, kada se želi promijeniti izgled intefejsa aplikacije. Primjer sadržaja datoteke za default-ni izgled Hello World! aplikacije je: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <RelativeLayout xmlns:android=" xmlns:app=" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:paddingbottom="@dimen/activity_vertical_margin" android:paddingleft="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingright="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingtop="@dimen/activity_vertical_margin" app:layout_behavior="@string/appbar_scrolling_view_behavior" tools:context="ba.unsa.etf.rma.hw.helloworld.mainactivity" tools:showin="@layout/activity_main"> <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="hello World!" /> </RelativeLayout> RelativeLayout će biti detaljnije opisan u nastavku. TextView dio sadrži razne vrijednosti atributa i koristi se za gradnju GUI-a. android:layout_width i android:layout_height određuju širinu i visinu interfejsa, dok android:text određuje string (Hello World!) koji će biti prikazan. Pokretanje aplikacije Da bi se pokrenula aplikacija u Android Studio-u, potrebno je u traci alata kliknuti na Run ikonu. Android Studio će instalirati aplikaciju na AVD (Android Virtual Device) i pokrenuti je. Ukoliko je sve uredu, aplikacija će prikazati emulator prozor sa sljedećim izgledom:

Group B: Assignment No 8. Title of Assignment: To verify the operating system name and version of Mobile devices.

Group B: Assignment No 8. Title of Assignment: To verify the operating system name and version of Mobile devices. Group B: Assignment No 8 Regularity (2) Performance(5) Oral(3) Total (10) Dated Sign Title of Assignment: To verify the operating system name and version of Mobile devices. Problem Definition: Write a