Giới thiệu về phát triển Android khi sử dụng Eclipse và các widget của Android(P1)

Hướng dẫn này dành cho bất cứ ai quan tâm đến việc bắt đầu phát triển Android trên Eclipse bằng cách sử dụng trình cắm thêm (plug-in) các công cụ phát triển Android (ADT). Hướng dẫn này mang đến cái nhìn thấu đáo về các tính năng nổi bật của một ứng dụng Android, cùng với lời giải thích ngắn gọn về các thành phần cơ bản của nó. Quá trình Android được giới thiệu để phát triển các Giao diện người dùng (UI) phong phú cho các ứng dụng, như các widget (tiện ích). Cuối cùng, nó giới thiệu một cách dễ dàng để kiểm thử các ứng dụng đã phát triển bằng cách triển khai ứng dụng đó trên một trình mô phỏng thiết bị Android có kèm trong bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK).

Mở đầu

Android là một hệ điều hành di động, tương tự như Symbian, iOS, Windows® Mobile, và những hệ điều hành khác. Ban đầu Android do công ty Android Inc. phát triển, về sau Google đã mua lại công ty này. Android bây giờ thuộc quyền sở hữu của Open Handset Alliance (Liên minh mở về thiết bị cầm tay) và hoàn toàn là nguồn mở, đó là lý do làm nó ngày càng phổ biến. Google đã phát hành hầu hết các mã Android theo Giấy phép của Apache. Với giấy phép này, các nhà cung cấp có thể thêm phần mở rộng độc quyền mà không cần đệ trình chúng lại cho cộng đồng nguồn mở. Nhiều phiên bản Android đã ra thị trường kể từ lúc khởi đầu (gần đây nhất là quý 3 năm 2010), bao gồm power-packed Froyo (Froyo được đóng gói mạnh) (phiên bản V2.2). Android đã vượt ra ngoài, không còn chỉ là một nền tảng cho các thiết bị di động; hệ thống truyền hình mới của Google cũng chạy trên Android.

Android sử dụng một nhân (kernel) Linux® đã cải biên và cho phép ứng dụng được phát triển bằng công nghệ Java™, sử dụng các thư viện Java (một số trong các thư viện đó được Google phát triển cho Android). Mặc dù các ứng dụng Android được viết bằng ngôn ngữ Java, không có Máy ảo Java (Java Virtual Machine) nào chạy trong nền tảng này và mã byte Java không được thi hành ở đây. Các lớp Java được biên dịch lại thành mã Dalvik thi hành được và chạy trên một máy ảo Dalvik. Dalvik là một máy ảo Android đã cải biên và tối ưu hóa cho các thiết bị chạy bằng nguồn pin và có CPU thấp.

Đối với các nhà phát triển, Android SDK (Bộ công cụ phát triển phần mềm của Android) cung cấp một tập hợp các công cụ phong phú, bao gồm trình gỡ rối, các thư viện, trình mô phỏng thiết bị cầm tay, tài liệu, mã mẫu và các hướng dẫn. Các ứng dụng Android có thể dễ dàng được phát triển khi sử dụng Eclipse (nền tảng phát triển chính thức của Android) với sự trợ giúp của một trình cắm thêm được gọi là ADT (Android Development Tools – Các công cụ phát triển Android). Điều này giúp tận dụng các tính năng phong phú của Eclipse, như là hỗ trợ nội dung, tìm kiếm Java, các tài nguyên mở, tích hợp JUnit và các khung nhìn và các ảnh phối cảnh khác nhau để phát triển một ứng dụng Android. Một mảng rộng rãi các widget (tiện ích), tương tự như các widget swing của Java, tạo điều kiện thuận lợi trong việc tạo một giao diện người dùng phong phú cho các ứng dụng. Một công cụ Javadoc chi tiết giúp cho quá trình phát triển này khá dễ dàng.

Ở đây, chúng ta bắt đầu với một hướng dẫn để chuẩn bị hệ thống cho việc phát triển Android. Sau đó chúng ta đề cập ngắn đến các tính năng quan trọng nhất của một ứng dụng Android bằng cách sử dụng một ứng dụng Hello World (Chào thế giới) cơ bản của Android. Chúng ta cũng bàn về các tệp tạo nên một ứng dụng Android và cách thức giao diện người dùng được tách khỏi việc triển khai thực hiện như thế nào. Sau khi trình bày xong quá trình tạo, phát triển và khởi chạy một ứng dụng Android từ Eclipse, chúng ta chuyển sang thảo luận về một vài widget của Android giúp cho việc xây dựng một giao diện người dùng phong phú (một phần rất quan trọng của các ứng dụng di động). Chúng ta trình bày một số widget cơ bản với sự trợ giúp của một ứng dụng mẫu. Chúng ta cũng bàn về cách sử dụng widget listView trong một ứng dụng giống như danh bạ điện thoại và những cách triển khai thực hiện nó. Trong lúc đó, chúng ta cũng bàn về các quyền hạn cần phải được thiết lập để có thể cho phép một ứng dụng truy cập một số dữ liệu từ hệ điều hành. Nhìn chung, vài giờ học theo bài viết này sẽ giúp bạn tạo một ứng dụng triển khai thực hiện những chức năng cơ bản và có một giao diện người dùng hấp dẫn.

Thuật ngữ Android

Một ứng dụng Android điển hình có các thành phần sau. Dưới đây cũng trình bày các định nghĩa do trang Web của nhà phát triển Android cung cấp:

• Activity (Hoạt động) — Một hoạt động biểu thị một giao diện người dùng trực quan của một nỗ lực tập trung có chủ hướng mà người dùng có thể thực hiện. Ví dụ, một hoạt động có thể biểu thị một danh sách các mục trình đơn mà người dùng có thể lựa chọn từ đó hoặc nó có thể hiển thị các hình ảnh cùng với lời chú thích của chúng. Một ứng dụng tin nhắn văn bản có thể có một hoạt động để hiển thị một danh sách các địa chỉ liên lạc để gửi tin nhắn đến, có một hoạt động thứ hai để viết tin nhắn cho địa chỉ liên lạc đã chọn và các hoạt động khác để xem lại tin nhắn cũ hoặc thay đổi các giá trị cài đặt. Mặc dù các hoạt động này làm việc cùng nhau để tạo thành một giao diện người dùng gắn kết, nhưng mỗi hoạt động độc lập với các hoạt động khác.
• Content providers (Những nhà cung cấp nội dung) — Một nhà cung cấp nội dung tạo ra một tập hợp cụ thể các dữ liệu của ứng dụng, sẵn có cho các ứng dụng khác. Các dữ liệu có thể được lưu trữ trong hệ thống tệp, trong một cơ sở dữ liệu SQLite hoặc theo cách hợp lý bất kỳ khác.
• Service (Dịch vụ) — Một dịch vụ không có một giao diện người dùng trực quan mà chạy ở nền sau, trong một khoảng thời gian không xác định. Ví dụ, một dịch vụ có thể chơi nhạc nền khi người dùng tham dự vào các vấn đề khác hoặc nó có thể tìm nạp dữ liệu qua mạng hoặc tính toán một cái gì đó và cung cấp kết quả cho các hoạt động cần nó.
• Broadcast receivers (Các bộ thu quảng bá) — Một bộ thu quảng bá là một thành phần không làm gì khác ngoài thu nhận và phản ứng lại với các thông báo quảng bá. Nhiều thông báo quảng bá bắt nguồn từ mã hệ thống — các thông báo thay đổi-múi giờ, các thông báo pin sắp hết pin, thay đổi ngôn ngữ-ưa thích, v.v.

Một số thuật ngữ khác cần biết:

• Intent (Ý định) — Các hoạt động, các dịch vụ và các bộ thu quảng bá được kích hoạt bằng các thông báo không đồng bộ được gọi là các ý định. Một ý định là một đối tượng Intent để lưu giữ các nội dung của thông báo. Ví dụ, nó có thể truyền đạt yêu cầu một hoạt động để hiển thị một hình ảnh cho người sử dụng hoặc cho phép người dùng chỉnh sửa một số văn bản.
• Intent filter (Bộ lọc ý định) — Một đối tượng Intent có thể gọi tên rõ ràng một thành phần đích. Nếu nó làm như vậy thì Android sẽ tìm thấy thành phần đó (dựa vào các khai báo trong tệp bản kê) và kích hoạt thành phần này. Tuy nhiên, nếu đích không được gọi tên rõ ràng, thì Android phải định vị thành phần tốt nhất để đáp ứng ý định đó. Nó làm như vậy bằng cách so sánh đối tượng Intent với các bộ lọc ý định của các đích có tiềm năng. Bộ lọc ý định của một thành phần thông báo cho Android về các loại ý định mà thành phần đó có khả năng xử lý.

Tạo một Thiết bị ảo Android

Bước này cần thiết để tạo một trình mô phỏng điện thoại Android/AVD (Android Virtual Device - Thiết bị ảo của Android ) trên đó các ứng dụng có thể chạy và được thử nghiệm. Lưu ý rằng để khởi động cho một AVD phải mất một chút thời gian. Tin vui là không cần các AVD riêng biệt cho mỗi ứng dụng được triển khai và thử nghiệm. Một khi AVD được khởi chạy, có thể triển khai một số lượng ứng dụng bất kỳ trong khi nó vẫn còn đang chạy và thậm chí có thể sử dụng nó để gỡ rối ứng dụng. Để tạo một AVD:

1. Trong Eclipse, chọn Window > Android SDK và AVD Manager (Trình quản lý AVD).
2. Chọn Virtual Devices (Các thiết bị ảo) ở khung bên trái.
3. Nhấn New. Hộp thoại Create New AVD (Tạo AVD mới) xuất hiện.
4. Gõ tên của AVD vào, ví dụ như "myPhone."
5. Chọn một đích. Đích là một nền tảng (đó là một phiên bản Android SDK, ví dụ như 2.1) để chạy trên trình mô phỏng . Bạn cũng sẽ nhận được một tùy chọn để chọn các API của Google, nhưng việc đó là không cần thiết trừ khi chúng ta đặc biệt muốn có một số API của Google trong ứng dụng. Các trường còn lại tạm thời có thể bỏ qua vào lúc này.
6. Nhấn Create AVD (Tạo AVD).

Một khi AVD này được khởi chạy, bạn có thể thấy nó mang lại dáng vẻ và cảm nhận đầy đủ của một điện thoại di động dựa trên Android thực, có đủ bàn phím và hỗ trợ đa chạm. Nó cũng có thể được sử dụng trong một loạt các cấu hình để thử nghiệm ứng dụng của bạn, như là chế độ hướng trang nằm ngang/thẳng đứng, cường độ mạng và mạng chuyển vùng , v.v. Tất cả những tùy chọn này có thể được cấu hình khi sử dụng trình quản lý AVD. AVD hoàn toàn độc lập để mô phỏng các thiết bị khác nhau sẵn có. Bạn có thể tạo các AVD khác nhau theo các cấu hình khác nhau và thử nghiệm ứng dụng của bạn trên từng AVD để chắc chắn rằng nó tương thích với mọi loại thiết bị.