Menu

Vyvíjíme pro Android – tvoříme aktivity

TOP
image02

Tento článek vyšel nejprve na webuabclinuxu.cz. Jde o druhý díl ze série článků o vývoji pro platformu Android.

V minulém díle jsme si pověděli něco a Android OS, vývojových nástrojích a o obecných principech, na jejichž základě je platforma postavena. V tomto díle si ukážeme konkrétní kusy kódu na jednoduché aplikaci.

Založení nového projektu

Po nainstalování ADT pluginu do Eclipse se v menu objeví volba vytvoření nového Android projektu. Vybráním této možnosti se zobrazí dialog, kde lze snadno specifikovat základní nastavení nového projektu.

V zobrazeném dialogu je nezbytné vyplnit 3 položky: název projektu, build target a package name. Build target specifikuje verzi OS, pro kterou se bude aplikace překládat. Platí zde pravidlo použít minimální možnou verzi, která obsahuje API, jež v aplikaci potřebujeme. Volitelně je možné nastavit minimální verzi SDK, na které aplikace poběží. Tato hodnota, stejně jako jiné konfigurační věci, se zapisuje do manifestu.

Projektová struktura

Nově vytvořený projekt obsahuje několik základních adresářů a souborů. Jejich význam je následující:

  • adresář src – obsahuje zdrojové soubory
  • adresář gen – adresář s vygenerovanou třídou R.java obsahující identifikátory resourců – tato třída by se neměla ručně měnit
  • přilinkovaná jar knihovna build targetu – v našem případě Android 2.1-update1
  • adresář assets – slouží k umístění různých datových souborů, které bude aplikace využívat
  • adresář res – obsahuje resourcy aplikace
  • AndroidManifest.xml – popisuje aplikaci a její komponenty
  • default.properties – slouží pro úpravu properties používaných programem ant při buildu aplikace
  • proguard.cfg – tento soubor se objevil nově s Androidem 2.3, lze jím definovat jakým způsobem proběhne optimalizace a zamíchání výsledného kódu

Aplikační resourcy

Resourcy Android aplikací se skládají z obrázků, lokalizačních řetězců, různých xml souborů a mnoha jiných souborů. Jsou oddělené od samotného kódu – patří do adresáře res. Podle svého typu se dále umísťují do různých podadresářů adresáře res.

V ukázkovém vygenerovaném projektu se nacházejí 3 pravděpodobně nejdůležitější typy resourců – obrázky, layouty a lokalizační řetězce. Layouty jsou obsaženy v adresáři layout a lokalizační řetězce v souboru strings.xml v adresáři values. Obrázky se nacházejí ve 3 adresářích: drawable-hdpi, drawable-ldpi, drawable-mdpi. Koncovky hdpi, mdpi a ldpi specifikují, pro jaké rozlišení displeje se daná složka obrázků použije. Jejich význam je:

  • hdpi – vysoké rozlišení
  • mdpi – střední rozlišení
  • ldpi – nízké rozlišení

V názvech podadresářů adresáře res lze dále použít množství dalších koncovek, které se vztahují k jiným parametrům konfigurace telefonu. Z těch nejdůležitějších to jsou:

  • land, port – rozlišují, zda je displej v landscape/portrait orientaci
  • cs, en, fr, … – rozlišují nastavený jazyk v telefonu
  • small, normal, large – rozlišují rozměry displeje

Koncovky různých typů lze navzájem kombinovat, toho využijete například pokud máte obrázky obsahující text a potřebujete je ve více jazykových verzích. Výběr správných resourců obstarává operační systém za běhu. Resourcy jsou vybrány podle hardwarové specifikace telefonu a podle jeho aktuální konfigurace. Zde je třeba zdůraznit, že defaultním chováním aktivit při změně konfigurace (tedy třeba i při rotaci telefonu) je resetovaní aktivity – původní instance aktivity je ukončena a nová je vytvořena. Na toto je třeba si dát pozor a chování aktivit si případně přizpůsobit.

S resourcy aplikace souvisí i vygenerovaná třída R.java, kde jsou seskupeny identifikátory resourců. S její pomocí lze k resourcům přistupovat z kódu nebo se na ně odkazovat v layoutech. Ukázky ihned uvidíme v následujícím příkladu.

Hello world

Nyní bychom si měli konečně ukázat nějaký kód. Nejprve začneme s tím, co nám vygeneroval Eclipse plugin při založení nového projektu. Vygenerovaná aktivita obsahuje tento kus kódu:

public class Hello extends Activity {
   public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);
       setContentView(R.layout.main);
   }
}

Třída Hello tedy obsahuje jedinou funkci onCreate(), která je jednou z nejdůležitějších funkcí aktivity, patří k životnímu cyklu aktivity, který zmíním dále. Ve funkci onCreate() aktivita pouze nastavuje layout pro svůj vzhed příkazem setContentView(R.layout.main). Zde je také dobře vidět, jakým způsobem se používá třída R. Daný layout je určený identifikátorem R.layout.main, který odkazuje na soubor res/layout/main.xml, jenž obsahuje:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="//schemas.android.com/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>

V souboru je definovaný LinearLayout obsahující jeden TextView – základní view sloužící pro zobrazení textu. LinearLayout rovná views postupně za sebou, a to v tom pořadí, v jakém jsou zapsány v xml dokumentu. Parametry LinearLayoutu říkají, že orientace je vertikální – jinými slovy každý další view se rovná pod ten předchozí. V případě horizontální orientace by se views rovnaly zleva doprava. Parametry layout_width a layout_height určují šířku a výšku daného view. Význam hodnot je:

  • fill_parent – roztáhne view na maximální hodnotu, jakou mu dovolí jeho parent view
  • wrap_content – view zabere minimální hodnotu, jakou potřebuje k zobrazení svého obsahu

Hodnota fill_parent je od API Levelu 8 přejmenovaná na match_parent.

Zvláštní hodnotou parametru android:text začínající znakem ‘@’ je odkaz na řetězec hello, který je umístěn v souboru res/values/strings.xml. Znak zavináče se používá v parametrech views k odkazování se na jiné resourcy. Obsah souboru strings.xml je:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
   <string name="hello">Hello World, Hello!</string>
   <string name="app_name">Hello World</string>
</resources>

Na obrázku je vidět, jak vypadá běžící aktivita. Pod systémovým notifikačním panelem se nachází titulek aktivity a pod ním už layout obsahující jediný textový řetězec “Hello World, Hello!”.

Nyní bychom se ještě měli blíže podívat, jaký bude obsah manifestu pro tuto jednoduchou aplikaci:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="//schemas.android.com/apk/res/android"
     package="cz.abclinuxu.android.helloworld"
     android:versionCode="1"
     android:versionName="1.0">
   <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
       <activity android:name=".Hello" 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>
   <uses-sdk android:minSdkVersion="7" />
</manifest>

V manifestu je definovaná jediná aktivita. Tag intent-filter říká systému, na jaký intent je aktivita schopna reagovat. Kombinace podtagů action a category říká, že aktivita je vstupním bodem do aplikace. Také to znamená, že bude viditelná v seznamu aplikací v systému. A vrátím-li se k pojmu task z minulého dílu, znamená to, že aplikace může začít nový task.

Životní cyklus aktivit

Aktivita se v průběhu svého života může nacházet ve třech základích stavech – může být na popředí a mít uživatelský vstup, může být pouze viditelná (třeba jen částečně) nebo může být pozastavená na pozadí. Při přechodu aktivity mezi stavy jsou volány systémové callbacky. Tyto callbacky vymezují jednotlivé stavy aktivity a definují její životní cyklus. Tento cyklus je zobrazen na následujícím obrázku.
Systémové callbacky životního cycklu aktivity jsou:

Životní cycklus aktivity je vymezen voláními několika základních funkcí:

  • onCreate() – Volána v momentě vytvoření aktivity. Zde se standardně provádí inicializace aktivity a nastavuje obsah UI.
  • onStart() – Zavolána, když se aktivita stane viditelnou pro uživatele. Nemusí být plně viditelná – její část může být zakryta nebo může být vidět pod poloprůhledným pozadím jiné aktivity.
  • onResume() – Volána, když aktivita začne dostávat uživatelský vstup. V tento moment je tedy na vrcholu zásobníku a není nijak překryta jinou aktivitou.
  • onPause() – Volána těsně před ztrátou uživatelského vstupu.
  • onStop() – Zavolána, když aktivita přestává být viditelná pro uživatele.
  • onDestroy() – Volána před zrušením instance aktivity.
  • onRestart() – Tato funkce je volána těsně předtím než aktivita, která byla zastavena (byla na ní zavolána funkce onStop()) je znovu nastartována – ve funkci onStart().

Celý život aktivity tedy probíhá mezi voláními funkcí onCreate() a onDestroy(). Aktivita je viditelná mezi voláními funkcí onStart() a onStop(). A uživatelský vstup aktivita dostává mezi voláními funkcí onResume() a onPause().

Životní cyklus aktivity nemusí být vždy kompletní. Pokud aktivita prošla funkcí onPause(), systém ji může při nedostatku prostředků ukončit. Funkce onStop() a onDestroy() tudíž nemusí být vždy zavolány. Ve funkci onPause() se často provádí uložení aktuálního stavu aktivity. Ale je třeba se zde vyhnout provádění zdlouhavých operací, neboť je to blokující funkce – pokud je spouštěna nová aktivita, její vytvoření proběhne až po návratu z této funkce.

Přidáváme další aktivitu

Nyní rozšíříme aplikaci tak, že do aktivity přidáme tlačítko, po jehož stisknutí se spustí nová aktivita. V ní půjde zadat text a kliknutím na tlačítko ho vrátit první aktivitě. Vrácený text se zobrazí v TextView místo řetězce “Hello world, Hello!”. Pro docílení žádané funkcionality přidáme novou aktivitu ReturnText, která bude obsahovat dva prvky – EditText a Button. EditText je view pro jednoduchý textový vstup.
Layout pro tuto aktivitu bude vypadat takto:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
xmlns:android="//schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:orientation="vertical">
<EditText
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:id="@+id/text_field" />
<Button
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Vrať text"
android:id="@+id/btn_return" />
</LinearLayout>

Znak “@” v hodnotách atributů jsem už zmínil, má význam odkazu na resource. U atributů android:id se navíc vyskytuje znak “+”, jenž značí, že jde o nové id resourcu. Toto nové id je automaticky přidáno do R.java. Pokud má view přiřazené id, lze k němu z kódu snadno přistupovat (viz kód aktivity ReturnText).

Novou aktivitu spustíme pomocí intentu z aktivity Hello. Pro tento účel potřebujeme do funkce onCreate() přidat následující kód:

Button b = (Button)findViewById(R.id.btn_open_returntext);
b.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(Hello.this, ReturnText.class);
                startActivityForResult(intent, ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT);
        }
});

Tyto řádky zajišťují reakci na kliknutí na tlačítko. Je třeba přidat OnClickListener s funkcí onClick(). V ní se vytvoří intent udávající, jaká aktivita se spustí. Poté se zavolá funkce startActivityForResult(intent, ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT), která intent zpracuje a tím spustí volanou aktivitu. Funkce kromě intentu obsahuje i návratový identifikátor ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT. Ten si definujeme v třídě Hello jako nějakou celočíselnou konstantu:

private static final int ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT = 1;

Nyní se blíže podíváme na nově vytvořenou aktivitu ReturnText. Reakcí na stisk tlačítka bude získání vloženého textu a jeho předání zpátky aktivitě Hello. To se provede následovně:

public class ReturnText extends Activity {
    public static String INTENT_BUNDLE_TEXT = "text";
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.return_text);
        final EditText et = (EditText)findViewById(R.id.text_field);
        Button b = (Button)findViewById(R.id.btn_return);
        b.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            public void onClick(View v) {
                Intent appResultIntent = new Intent();
                appResultIntent.putExtra(INTENT_BUNDLE_TEXT, et.getText().toString());
                setResult(RESULT_OK, appResultIntent);
                finish();
            }
        });
    }
}

Aktivita vytvoří intent, kterému se přidají extra data – v tomto případě textový řetězec. Tento intent je voláním funkce setResult() předán zpět aktivitě Hello. Funkce finish() ukončí aktivitu ReturnText. Řetězcová konstanta INTENT_BUNDLE_TEXT slouží jako identifikátor vracených dat (mohu toho vracet víc).

Nyní už je třeba jen zpracovat vrácenou hodnotu v aktivitě Hello. Výsledek se zpracovává ve funkci onActivityResult(). Právě v této funkci se pak použije návratový identifikátor ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT. Kód této funkce bude:

protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data){
        switch(requestCode) {
        case ACTIVITY_INTENT_RETURNTEXT:
                if(resultCode == RESULT_OK) {
                        Bundle extras = data.getExtras();
                        String text = extras.getString(ReturnText.INTENT_BUNDLE_TEXT);
                        TextView tv = (TextView)findViewById(R.id.text);
                        tv.setText(text);
                   }
                break;
        }
}

Zde je v případě úspěchu (RESULT_OK) vrácená hodnota zobrazena v TextView, jenž má id text. Třída Bundle slouží k uložení předávaných informací – zde textového řetězce. Předávaná data získáme z bundle pomocí jejich identifikátorů – zde ReturnText.INTENT_BUNDLE_TEXT.

Nyní už tedy máme upravenou aktivitu Hello, která umí spustit aktivitu ReturnText a zobrazit výsledek, který je jí vrácen. Nejsme ovšem ještě úplně hotovi. Pokud teď aplikaci spustíme, zjistíme, že při kliknutí na tlačítko v aktivitě Hello nám aplikace spadne. Kde je tedy problém? Chyba je v manifestu – systém neví o tom, že nějaká aktivita ReturnText vůbec existuje. Aktivitu v manifestu dodefinujeme přidáním následujícího kódu dovnitř tagu application:

<activity
        android:name=".ReturnText"
        android:label="@string/app_name">
</activity>

Závěr

V tomto díle jsme si popsali význam jednotlivých zdrojových souborů a jejich umístění. Popsali jsme si životní cyklus aktivity. Dále jsme si ukázali jednoduchou hello world aplikaci. Aplikaci jsme rozvinuli přidáním další aktivity a ukázali jsme si spouštění aktivit pomocí intentů. Příště si ukážeme více o aktivitách a předvedeme si další důležité konstrukty.

Komentáře

Libb76

Libb76

27.4.2011 10:08

Děkuji a dovolím si dotaz: jde vytvořit emulátor jinde, než na disku c:? Vygooglil jsem spoustu dotazů na téma, jak přesunout již vytvořený emulátor s tím, že to nejde (ne na jiný disk), ale já bych potřeboval, aby se tvořil jinde, než na c: – přitom mám jak android-sdk, tak eclipse instalovány na d:.
Děkuji

kubo

kubo

27.4.2011 10:26

Diky za pekny navod. Konecne zacinam tomu aspon trosku rozumiet ;). Len tak dalej ;)

Roman Hošek

Roman Hošek

27.4.2011 10:36

Moc pěkný článek, sice už jsem kousek dále, stejně si ho radši přečtu, co kdyby tu bylo něco zajímavého, nebo nějaké vylepšení co neznám:) Díky

Libbe, musis si tu celou slozku .android presunout do nejake slozky na jinem disku, u tebe D: a vytvorit systemovou promenou ANDROID_SDK_HOME a te nastavit hodnotu cesty k te nove slozce. To by melo fungovat.

rulda

rulda

27.4.2011 10:37

lol

mark156651

mark156651

28.4.2011 9:09

bombááá serial !!!! dekuji. Tohle tema se tu resilo velmi malo, a je velmi dobre ze se resit konecne zacalo. DVELOPERS! DEVELOPERS! DEVELOPERS! :-))

Rob

Rob

28.4.2011 16:04

Mam jednu poznamku k lifecycle aplikacie. podla obrazku (a dostupnych materialov) oncreate je volana len pri prvom spusteni aktivity co vsak kontrastuje so zistenim, ze ked otocim telefon (portrait > landscape) tak rovnako dojde k vyvolaniu oncreate. trocha to matie ak niekto pouzije oncreate na inicializacie premennych ktore su nutne len pri skkutocne prvom spusteni aktivity (napr bindovanie dat) kedze pri opatovnom zavolani moze dojst k chybam, ktore sa dohladavaju dost zle.

Socca

Socca

28.4.2011 21:28

Rob: Ale ono to tak je aspon co jsem pochopil ja, pri zmene orientace se cela aktivita zahodi a vytvori se znovu jinak orientovana, proto se znovu vola onCreate. Jinak osetrit si to muzes treba tim ze testujes zda je ulozeny predchozi stav v savedInstanceState, ja si treba schoval index v poli,aby si ho to pamatovalo i pri pretoceni a promenou pri vytvoreni prepisuju pokud ta promenna ve stavu neni null.

gerry

gerry

29.4.2011 10:16

je mi moc líto, že tomu nerozumím..pro mně je to španělsky :S

Lukas

Lukas

29.4.2011 11:36

Rob: Ak pridas do AndroidManifest.xml k deklaracii aktivity android:configChanges=”keyboard|keyboardHidden|navigation|orientation”
tak sa ti nebude restartovat aktivita po nastani udalosti v uvodzovkach

Tomas

Tomáš Kypta 0

29.4.2011 16:00

Rob napsal: 28.4.2011 16:04

Mam jednu poznamku k lifecycle aplikacie. podla obrazku (a dostupnych materialov) oncreate je volana len pri prvom spusteni aktivity co vsak kontrastuje so zistenim, ze ked otocim telefon (portrait >…

Rob: Je to tak jak pise Socca. Základním chováním při změně konfigurace (tedy i při změně orientace telefonu) je restart aktivity. Pro aktivitu na popředí přijímající uživatelský vstup to znamená, že jsou postupně zavolány funkce onPause(), onStop(), onDestroy() a instance je zrušena. Následně je vytvořena nová instance téže aktivity a jsou zavolány funkce onCreate(), onStart(), onResume(). V zásadě jsou dva způsoby jak řešit změny orientace:
1. Uložit aktualní stav aktivity ve funkci onSaveInstanceState() a následně ho načíst ve funkci onCreate() nebo onRestoreInstanceState().
2. Zrušit restartování aktivity při změně orientace. To se provede upravou manifestu, konkrétně se aktivitě přidá atribut android:configChanges.

Rob

Rob

3.5.2011 12:25

Dik za ozrejmenie … pre mna to bolo trocha matuce vzhladom na to, ze mam background v J2ME. Preto mi nedoslo prilis jasne preco sa activita chova po zmene orientacie takto “divne”.

jolaus

jolaus

13.5.2011 9:08

dakujem za vyborny clanok. dufam ze bude pokracovat.

Jsemtady

Jsemtady

19.8.2011 22:13

Je to moc šikovné děkuji, jen by mně potěšily české názvy v místech kde to není příkaz, aby se jasně rozlišilo, co je nejakej vlastní název. Namísto např. Returntext – vrattext apod. Ale jinak super.

shobull

shobull

2.10.2011 13:01

Jako úplný začátečník jsem s příkladem trochu bojoval. Zde je eclipse projekt fungujici aplikace: //www.uloz.to/10468954/helloworld-zip

Rickczsu

Rickczsu

20.8.2013 19:25

Do čeho jsem se to zase uvrtal. To co v jakýmkoliv moderním programovacím jazyce trvá 5 minut, budu na androidu s úžasným emulátorem realizovat hodiny/dny/týdny… A to jsem si kdysi stěžoval na mrkvosoft a neschopnost frameworků…
Ale díky moc za návod jak začít *THUMBS_UP*

RSS (komentáře k článku)