четверг, 16 октября 2008 г.

Знакомство с Android. Часть 1: Простое приложение для Android

Недавно заинтересовала меня платформа Android. Как-то много говорят о нем в последнее время, да и вообще хотелось узнать, такая же ли там ужасная Java, как в мидлетах. Так что потратила я некоторое время на копание в нем, написала простое приложение, и сейчас вот буду делиться опытом.

UPDATE

Серия статей по игре Life обновлена 03.11.2010. Исправлены ошибки и проведена адаптация под Android версии 2.2. Всем спасибо за замечания и дополнения!

Постановка задачи

Первым нашим приложением для Android будет реализация всем известной игры Life. Местом дейтвия будет прямоугольное клеточное поле, размеры которого запрашиваются у пользователя. Также у пользователя запрашивается начальное количество клеток. Первое поколение расставляется по карте случайным образом. Последующие поколения получаются по следующим правилам:
  • Если у живой клетки меньше двух или больше трёх соседей, то она погибает.
  • Если у пустой клетки ровно три соседки, она оживает.
Все входные параметры должны проверяться на правильность: столбцов должно быть не меньше 5 и не больше 25, строк должно быть не меньше 5 и не больше 35, начальное количество клеток должно быть не больше, чем ячеек на поле. Для реализации поля будет использован класс GridView.
Для разработки была использована среда Eclipse и Android plugin для неё.
Статья будет из четырех частей:
Итак, начнём.

В этой части

Мы создадим проект, рассмотрим его структуру и напишем простое приложение, состоящее из одной формы. На форме будет интерфейс для ввода данных и кнопка Run.

Создание и обзор проекта

На установке Android SDK и плагина для Eclipse останавливаться не будем, т.к. это достаточно подробно описано в официальном мануале. Создаем в Eclipse новый Android Project:
Создание нового проекта под Android
После нажатия на кнопку Finish создастся новый проект с такой структурой файлов:
Структура проекта
Рассмотрим эту структуру внимательнее.

/res/drawable-dpi

Сюда помещаются все графические файлы, используемые в приложении, для разных разрешений экрана. На данный момент там есть только файл icon.png - главная иконка приложения.

/res/layout

В эту папку помещаются файлы, в которых в формате XML описывается внешний вид форм, расположение контролов и т.д. (как dfm-ки в Дельфи). Плагин даже создал разметку для нашей единственной формы и назвал её main.xml. Позже мы рассмотрим ее подробнее.

/res/values

В этой папке хранятся общие константы для всего приложения, как то: текст, используемый элементами управления, цвета, стили и т.д.. Например, если мы хотим вывести "Hello World" в TextView, можно это сделать явно в разметке, как мы всю жизнь делали в тех же dfm-ках или aspx; либо создать в strings.xml константу hello со значением "Hello World", после чего пойти обратно в разметку и в атрибутах этого TextView прописать android:text="@string/hello".

/gen/R.java

Это такой специальный сгенерированный класс, посредством которого осуществляется доступ к ресурсам приложения (т.е. ко всему тому, что есть в папке res). Например, R.string.hello возвращает константу с именем hello из strings.xml.

StartActivity.java

Это нам плагин сгенерировал класс для главной (и пока что единственной) формы приложения. Там пока содержится единственный обработчик onCreate, и написано там только setContentView(R.layout.main);. С помощью этой строчки к данной форме привязывается разметка, описанная в файле /res/layout/main.xml

AndroidManifest.xml

В этом файле перечисляются общие свойства проекта (версия, package и прочее), а также все формы (Activities), входящие в проект.

Разметка формы (Layout)

Элементы управления в Android называются Views и наследуются от класса View или ViewGroup. Класс ViewGroup также унаследован от View, но его отличие в том, что в него могут быть вложены другие View или ViewGroup.
Иерархия View
Плагин создал простейшую разметку для нашей единственной формы (main.xml):

main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://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>
Вначале задаётся Layout, т.е. правило, согласно которому элементы управления следуют друг за другом. LinearLayout значит, что они идут друг за другом сверху вниз (android:orientation="vertical"). Бывают и другие Layout-ы: TableLayout, с помощью которого можно выстроить контролы в таблицу; FrameLayout, который ставит контролы один на другой; и т.д.
Мы воспользуемся TableLayout
Сделаем вот такую разметку:

main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<TableLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:stretchColumns="1"
    android:padding="10dip"
    >
    <TableRow android:paddingBottom="5dip">
        <TextView
            android:text="@string/columns_title"
            android:paddingRight="10dip"
            android:gravity="right"
            android:textStyle="bold"
        />
        <EditText
            android:id="@+id/columns_count"
            android:text="25"
            android:inputType="number"
        />
    </TableRow>
    <TableRow android:paddingBottom="5dip">
        <TextView
            android:text="@string/rows_title"
            android:paddingRight="10dip"
            android:gravity="right"
            android:textStyle="bold"
        />
        <EditText
            android:id="@+id/rows_count"
            android:text="35"
            android:inputType="number"
        />
    </TableRow>
    <TableRow android:paddingBottom="5dip">
        <TextView
            android:text="@string/cells_title"
            android:paddingRight="10dip"
            android:gravity="right"
            android:textStyle="bold"
        />
        <EditText
            android:id="@+id/cells_count"
            android:text="100"
            android:inputType="number"
        />
    </TableRow>
    <TableRow>
        <Button
            android:id="@+id/run"
            android:text="@string/run_title"
            android:textStyle="bold"
            android:layout_span="2"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
        />
    </TableRow>
</TableLayout>
В файл res/values/strings.xml при этом нужно добавить следующие строки:

strings.xml

<string name="run_title">Run!</string>
<string name="columns_title">Columns:</string>
<string name="rows_title">Rows:</string>
<string name="cells_title">Cells:</string>
Форма при этом будет выглядеть так:
StartActivity
Рассмотрим некоторые атрибуты, использованные в разметке

android:id

Идентификатор элемента. Если он указан, то в дальнейшем его можно найти на форме с помощью метода findViewById(id). Для контролов, которых мы не планируем в дальнейшем трогать (например, для заголовков), можно это свойство и вовсе не указывать. Идентификаторы можно складывать в файл ids.xml, но вместо этого обычно применяется синтаксис @+id/View1. Это означает, что идентификатор View1 добавляется в константы прямо на ходу. В R.java соответствующие поля также добавляются автоматически.

android:layout_width и android:layout_heigth

Свойства layout_width и layout_heigth обозначают, какую часть родительского контрола будет занимать данный элемент управления: всю (fill_parent или match_parent, начиная с 2.2) или ровно столько, сколько требуется (wrap_content). Можно также задавать численные значения.

android:inputType

Это атрибут EditText. С его помощью можно устанавливать формат вводимого значения. Есть ряд предопределенных форматов (date, phone, etc). Значение number значит, что в это поле можно вводить только целые положительные числа.

android:gravity, android:layout_gravity

Устанавливает выравнивание в данном элементе управления. Отличие в том, что gravity задает выравнивание дочерних контролов, а layout_gravity задает выравнивание самого контрола.

Заключение

Итак, мы создали проект для Android, рассмотрели его структуру, составили разметку для нашей единственной формы.
Исходники примера

Знакомство с Android. Часть 2: Переходы между формами

Итак, продолжим. В этой части мы добавим в проект ещё одну форму и будем открывать её по нажатию кнопки Run. Также сделаем так, чтобы параметры, которые были введены в первой форме, передавались во вторую (они там ещё пригодятся). Однако, ничего страшного мы пока с ними делать не будем, а просто напишем "Введены такие-то числа"

Знакомство с Android. Часть 3: Использование диалогов

В этой части мы сделаем проверку вводимых параметров по следующим правилам:
  • Число столбцов должно быть не меньше 5 и не больше 25.
  • Число строк должно быть не меньше 5 и не больше 35.
  • Начальное количество клеток должно быть не больше, чем ячеек на поле.
Если какое-то из этих условий не выполняется, будем выводить соответствующее предупреждение
Кроме того, мы добавим кнопку Close, при нажатии на которую приложение будет закрываться, спрашивая вначале согласие пользователя.

Знакомство с Android. Часть 4: Использование GridView

Итак, в нашем приложении осталось всего ничего: реализовать собственно алгоритм игры Life и отобразить его в GridView. Этим-то мы сейчас и займёмся.