Android初体验
Android操作系统顶着Google与Open Handset Alliance的光环，让很多程序员在Android手机还没上市之前，就开始紧追着官方文档、Early SDK版本更新，这是IT业界罕见的现象，因为大家都抱持着“不想输在起跑点上”的心态。这也是手机发展的历史中，第一次有机会让所有的程序员站在同一个起跑点开始，无论是Java World论坛、或是Google官方的Developer Discussion Group都见到相当热烈的讨论。
从这一章开始，将对Android的程序架构、程序进入点、编译以及执行，进行一系列的导航，而本书规划之初，并非针对Java初学者或从未接触过程序设计的朋友所设计，故在这一章简要的overview当中，则以快速掌握开发条件、开发环境为目的，若你是第一次接触Java程序语言，或从未写过面向对象程序设计，建议你先学习Java语言，打好基础后，再回过头来进入本章。
接下来的内容分成五个部分：安装Android SDK、创建Android手机开发项目（Project）、了解Android程序的生命周期，初探可视化的开发工具，最后将应用程序部署到模拟器和Android手机上，为避免过于概念性的论述及篇幅的浪费，所有操作练习皆以步骤的方法描述，只要跟着操作即可上手，在体验完本章的内容之后，你就可以开始本书范例的学习之旅了。
在开始之前，你需要先准备以下作业环境以及程序：
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必备项目
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自我检查（ˇ）
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Microsoft Windows XP/Microsoft Windows Vista操作系统
或
Mac OS X 10.4.8或更新的版本（硬件必须是x86的版本）
或
Linux
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Android SDK 1.0r2以上
（本书所有范例皆以Android SDK 1.1r1为开发环境）
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Java Development Kit（JDK）v6.0以上
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Eclipse开发IDE程序
（本书所有范例皆以eclipse-jee-ganymede-SR1-win32版本为编译环境）
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准备就绪之后，就可以前往Android官方网站（http://developer.android/）下载Android SDK，也可以到（
http://androidappdocs.appspot）去下载。
▲图2-1 到Android官方网站下载SDK
下载后的Android SDK为压缩文件，请将它解压缩到磁盘中，例如下面的文件夹：
D:/SDK/android
而Eclipse编译IDE环境中，需安装ADT（Android Development Tools）plug-in，此为Android的开发工具，启动Eclipse后，请运行“Help—Software Updates>>Find and Install”，并按下“Add Site”输入ADT plug-in网址后（如下），按下“Install”便开始自动下载安装：
https://dl-ssl.google/android/eclipse/
▲图2-2 安装ADT Plug-in
下载后，安装向导会显示两项必须安装的程序：Android Development Tools与Android Editors。
▲图2-3 选择安装Android开发工具及编辑器
虽然Android ADT可以免费下载安装，但在使用上仍然有其局限性，跟一般应用程序许可条款的签署类似。
▲图2-4 同意使用Android软件开发条款
安装ADT所需的时间不长，也可以在后台运行，不会影响现有的操作系统程序。安装完毕后，需要重新启动Eclipse，才能使用Android ADT。
▲图2-5 可以在后台运行安装ADT，并需要重新启动Eclipse
至此Android SDK及ADT已安装完毕，所有准备工作都已经就绪，随时可以开始建立Android项目。
这一节将建立本书第一个Android项目，不过，在初次建立Android项目之前，需要设置Android SDK的路径，让Eclipse可以找到Android SDK，先执行“Window—Preferences”。
▲图2-6 运行Eclipse的Preferences设置功能
点击“Android”的树状列表，单击“Browse”按钮，选择刚才解压的Android SDK的路径，而后按下“Apply”设置让Eclipse引用的SDK文件夹。
▲图2-7 设置Android Preferences路径
Android SDK的引用路径设置完成之后，就可以开始建立Hello World这个经典范例了；运行“File—New>>Project”建立新项目。
▲图2-8 建立新的项目
新建项目向导需要指定一种应用程序类型，故展开“Android”后，点击“Android Project”，按下“Next”按钮继续。
▲图2-9 选择建立项目类型为Android Project
新建Android项目需输入项目名称（Project name）、Package name、Activity name以及Application name，最后按下“Finish”按钮，项目随即建立完成。
▲图2-10 输入项目名称及Package name建立新项目
到目前为止，新建Android项目已经完成，而且这个新建立的程序也已经可以运行，运行的方法是在“Package Explorer”窗口里，点开刚建立好的“HelloWorld”项目文件夹，并在项目名称上单击鼠标右键，在功能菜单上运行“Run As＞Android Application”功能。
▲图2-11 运行“Run As—Android Application”功能
假若此时尚未将手机与计算机联机，那么Eclpise将打开默认的Android模拟器（Emulator），运行画面就如同真的手机开机一样，随着计算机硬件环境的不同，运行模拟器也会有不同的性能表现，开机之后，随即打开刚建立好的Hello World程序。
▲图2-12 没写一行程序的Hello World
要退出被启动的“Hello World”程序，可以按下手机模拟器上的退格键（Backspace）。
▲图2-13 按下退格键离开程序，回到手机的桌面
虽然半行代码都没有写，但向导却帮忙写好了程序进入点、布局配置、字符串常数、应用程序访问权限等，除了可作为程序模板之外，也是Android手机程序的最佳学习范例。
让我们回过头来看看刚才Android项目建立向导帮忙做了哪些工作，以此来了解Android应用程序的生命周期及其文件组成方式；首先，展开“Package Explorer”窗口里的“HelloWorld”项目名称，可以看见如下数据结构的文件：
+HelloWorld
+-src
+-helloworld.irdc.eracom
+-HelloWorld.java
+-R.java
+-Android Library
+-android.jar - D:/SDK/android
+-assets
+-res
+-drawable
+-icon.png
+-layout
+-main.xml
+-values
+-strings.xml
+-AndroidManifest.xml
在展开的文件夹层中，“src”、“Android Library”、“assets”、“res”与“AndroidManifest.xml”同属一层，放置在“/src”里的为主程序、程序类（class）；放置在“/res”里的为资源文件（Resource Files），如程序ICON图标、布局文件（/layout）与常数（/values）。
以此Hello World程序为例，主程序为“HelloWorld.java”，其内容与一般Java程序格式相类似：
package helloworld.irdc.eracom;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
public class HelloWorld extends Activity
{
/** Called when the activity is first created. */
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
}
}
主程序里可看见HelloWorld类继承自Activity类，在类中重写了onCreate() 方法，在方法内以setContentView() 来设置这个Acvitity要显示的布局（R.layout.main），使用布局配置“/layout/main.xml”，布局文件是以XML格式编写的，内容如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
xmlns:android="http://schemas.android/apk/res/android"
android:orientation="vertical"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
>
<TextView
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="@string/hello"
/>
</LinearLayout>
布局配置中设置了一个TextView TAG，用以配置文本标签Widget，其内部设置的android:text属性，则是要显示的文字内容，引用“@string”里的hello字符串常数。
查看“values/strings.xml”字符串常数设置如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<string name="hello">Hello World, HelloWorld</string>
<string name="app_name">HelloWorld</string>
</resources>
其中“hello”字符串变量的内容为“Hello World, HelloWorld”，这即是刚才看见的Hello World程序显示的文字内容了。
Android应用程序有以下三种类型：
l 前端Activity（Foreground Activities）。
l 后台服务（Background Services）。
l 间隔执行Activity（Intermittent Activities）。
前端Activity就如同这个Hello World一样，运行在手机前端程序中；后台服务可能是看不见的系统服务（System Service）、系统Broadcast（广播信息）与Receiver（广播信息）接收器）；间隔执行Activity则类似如进程（Threading）、Notification Manager等等。
每一个项目都有一个“AndroidManifest.xml”设置文件，里头包含这个Android应用程序具有哪些Activity、Service或者Receiver，先来看看Hello World制作好的“AndroidManifest.xml”设置文件的内容描述：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest
xmlns:android="http://schemas.android/apk/res/android"
package="helloworld.irdc.eracom.tw"
android:versionCode="1"
android:versionName="1.0.0">
<application
android:icon="@drawable/icon"
android:label="@string/app_name">
<activity
android:name=".HelloWorld"
android:label="@string/app_name">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>
在manifest文件中有一个名为HelloWorld的Activity，设置其intent-filter的category android:name为"android.intent.category.LAUNCHER"，写在intent-filter里是指定此
Activity为默认运行的主要Activity，除了在manifest文件中手动设置之外，也可在Eclipse右击项目名称，运行“Run As—Run Configurations”，设置Launch Action：
▲图2-14 设置项目要执行的Action方式或Activity
Activity类的应用程序有其默认运行的方式，为了确保应用程序运行的优先级，理解Activity在手机运行时的生命周期，及其可视性（Visible）周期。
▲图2-15 Activity自onStop之后，程序即可被关闭
以Hello World程序里继承自Activitry类开始，一旦程序被执行，即会照以上流程顺序进行，若需要在Activity程序里编写程序，默认常见的进入点为重写onCreate（Activity）或
onStart（Service），重写的方式可通过Eclipse来选择，方法为将鼠标光标停在继承自Activity的空白处，单击鼠标右键展开菜单，点开执行“Source—Override/Implement Methods”功能。
▲图2-16 执行“Source—Override/Implement Methods”功能
在重写于实现方法的对话框中，点开“Activity”树状列表，在其中找到了onCreate(Bundle)方法，勾选前方的选择项（CheckBox），再按下“OK”按钮即可。
▲图2-17 选择要重写的方法，向导会自动在主程序中描述重写内容
最后，比较值得一提的是onResume() 与onPause()，这两个方法为Activity在onCreate之后运行过程中的生命周期，当程序失去前端焦点、或者被关闭，就会触发Activity的onPause() 状态；当应用程序被再次唤醒，则会回到onResume() 状态，故在编写与User互动的程序过程中，需注意User暂时离开Activity（或前往不同的Activity、不同的Service）前，需要处理的工作都会摆在onPause() 当中执行。以一个通过网络FTP下载mp3的Activity为例，暂停下载工作可以写在onPause里，需要接续前一次的下载等处理，则由onResume负责。
Android手机有着华丽的机身、流畅的执行速度，唯一欠缺的就是“具有视觉美感的UI设计员”，但自Android SDK rc20a一路发展到1.0_r2，Open Handset Alliance提供的ADT
（Android Development Tools），终于有了预览界面的功能，只要点开项目的“res—layout”，双击main.xml运行“Android Layout Editor”，或在其上单击鼠标右键展开菜单单，执行“Open With—Android Layout Editor”。
▲图2-18 单击XML布局配置文件，选择以Android Layout Editor编辑
Android Editor的功能虽然阳春，但至少还算齐备，具有文字模式与UI配置模式可供切换，如下图的“Layout”与“main.xml”页签切换所示。
▲图2-19 Android Layout Editor具有文字模式与UI配置模式可供切换编辑
目前的ADT版本，虽然提供了预览接口功能，但没有提供类似Microsoft Visual Studio的拖拉界面组件开发工具，所以布局的配置虽然直观，但还是不够自然，所幸，在Google还未完整推出GUI的拖拉工具之前，已有网友以Java写出了好用的可视化GUI布局拖拉工具程序：DroidDraw。
DroidDraw目前是一个公开的Google Code，除了可以在线免费下载（http://code.google
/p/droiddraw/）使用到计算机端执行之外，也提供在线直接使用的版本（http://www
.droiddraw/）；DroidDraw同时还提供了源代码（Source Code），可供程序员自行参考或修改。
▲图2-20 DroidDraw提供了可视化拖拉组件的方式设计布局
期待未来Google能将拖拉布局的功能纳入Android Editor当中，如此一来更能整合Android SDK以及开发环境的功能，且让我们拭目以待吧！
要部署程序在模拟器上运行，在先前Hello World的程序已经看过了，在项目名称上单击右键执行Android应用程序即可，但事实上，要将Android程序，部署在手机环境中进行测试，方法也是相同的，同样调用“Run As—Android Application”的方式执行，不同的是，需要事先安装好Android的USB Driver，并且通过USB联机至手机，在与手机联机的状况下，就可以让Eclipse在运行Android程序时，直接将程序部署于实机环境中执行。
Android USB驱动程序是随着Android SDK所提供的，每一个版本的SDK都可能有不同版本的USB Driver Version，其存放在以下Android SDK解开后的参考位置，如：
D:/SDK/android/usb_driver/
安装的步骤是先将手机以USB与计算机连接，操作系统会找到名为Android Phone的设备，但是却在装置管理员当中无法正确被识别，如下所示。
▲图2-21 操作系统找到名为Android Phone的装置，但无法正确被识别
接着画面会跳出添加硬件向导，选择“从列表或指定位置安装（高级）”来自行挑选驱动程序位置。
▲图2-22 选择“从列表或指定位置安装”自己安装驱动程序
在“搜索和安装选项”的画面中，选择“不要搜索，我要自己选择要安装的驱动程序”选项，选择“显示所有设备”后，按下“下一步”。
▲图2-23 选择不要搜索系统数据，改以自行挑选硬件的方式
利用浏览按钮选择复制源为Android USB Driver程序路径：
▲图2-24 选择Android SDK里所附的USB Driver
选择驱动程序后，于显示兼容硬件列表中选择“HTC Dream Composite ADB Interface”，程序将Android手机的USB ADB Interface安装完成。
▲图2-25 安装Android USB ADB Interface完成
设备管理器会自动新增一项ADB Interface的项目，表示已经顺利安装了Android手机与计算机的联机。
▲图2-26 顺利安装了Android手机与计算机的联机
安装完ADB Interface之后，暂时还无法通过Eclipse将Android项目程序部署至手机上，必须先将手机上的USB调试（Debug）模式打开，在手机上执行“应用程序设置—开发>>USB调试”。
▲图2-27 将手机的USB调式模式打开
在Eclipse执行项目时，若程序发现先前已打开的模拟器与手机同时并存，那么将会跳出Device Chooser的窗口让开发者选择要部署的设备，下图为选择Android G1手机之后，于Console里显示正确执行的Log纪录。
▲图2-28 上图中的警告为开发使用的是SDK 1.1但手机是SDK 1.0的警告
部署程序到手机上测试是最适合的方法，因为许多功能皆需要手机才能进行测试，如WiFi驱动程序、平衡感应器、电池剩余计量等等。
看完了本章介绍的内容，相信各位已快速掌握了Android SDK的安装方法、Eclipse开发环境的设置、使用可视化布局开发工具，以及试写了一个Android Hello World的应用程序（咳～虽然一行程序都没写～），最后将程序部署于实机上运行，这是每一位Android程序员都必须快速掌握的重点，也是进入本书范例必须要具备的基本操作能力。接下来将是丰富精彩的范例系列，相信通过边学边操作，你将获得更多宝贵的实战经验，祝大家学习愉快！
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