Разработка приложений под мобильную платформу Android

РАЗРАБОТКА  
ПРИЛОЖЕНИЙ 
ПОД  МОБИЛЬНУЮ  
ПЛАТФОРМУ ANDROID: 

Лабораторный 
практикум  

Москва 
Издательство «ФЛИНТА» 
2018 

УДК 004.41
ББК 32.972

Р17 

Р17 
Разработка приложений под мобильную платформу Android

[Электронный ресурс]: лабораторный практикум / Д.В. Кравцов, 
М.А. Лосева, Е.А. Леонов, А.А. Кузьменко, М.В. Терехов, 
А.В. Аверченков. — М. : ФЛИНТА, 2018. — 72 с.

ISBN 978-5-9765-4014-9

Лабораторный практикум содержит шесть лабораторных работ 

по дисциплине «Разработка приложений под мобильные платформы» и предназначен для студентов очной формы обучения по специальности 10.05.04 – «Информационно-аналитические системы 
безопасности».

УДК 004.41
ББК 32.972

ISBN 978-5-9765-4014-9
© Коллектив авторов, 2018
© Издательство «ФЛИНТА», 2018

Предисловие

В последние годы наблюдается бум развития мобильных 

устройств, таких как смартфоны, планшеты, носимые гаджеты и прочие устройства, их количество давно превысило количество компьютеров. И исследования рынка показывают, что эта тенденция будет 
нарастать. Сегодня большинство компаний стремится не только представить свой сервис в виде интернет-сайта, но и выпустить мобильное 
приложение с аналогичным, а иногда даже расширенным функционалом (например, интеграция со списком контактов телефона). Поэтому 
на сегодняшний и завтрашний день разработчики приложений для 
таких устройств будут очень востребованы на рынке.

Кроме того, для многих информационно-аналитических систем 

(ИАС) актуальна возможность оперативного доступа пользователей 
из любой точки и с устройства, которое всегда под рукой, т. е. с телефона. Сами телефоны и всевозможные носимые гаджеты, оснащенные 
массой различных датчиков (например, измеряющих физиологическую активность организма), могут выступать в качестве одного из 
источников данных для накопления и анализа в ИАС.

На сегодняшний день неоспоримым лидером по распространенно
сти, разнообразию и доступности по цене устройств является мобильная ОС Android, развиваемая совместными усилиями более 80 компаний, входящих в Open Handset Alliance, и Google. Важным преимуществом этой мобильной ОС является то, что она является свободной и 
открытой, т. е. доступны ее исходные коды. Также бесплатно доступны удобные инструментальные средства разработки и качественная 
документация. Поэтому в качестве программной платформы для обучения студентов разработке мобильных приложений был выбран 
Android.

Лабораторный практикум состоит из шести работ по дисциплине 

«Разработка приложений под мобильные платформы» и предназначен 
для студентов очной формы обучения по специальности 10.05.04 –
«Информационно-аналитические системы безопасности». В каждой 
лабораторной работе содержатся теоретические сведения, необходимые для выполнения работы, индивидуальные задания и контрольные 
вопросы. Также приведен перечень литературы, необходимый для 
успешного освоения дисциплины.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

РАЗРАБОТКА ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИХ ИНТЕРФЕЙСОВ В 

ANDROID

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью лабораторной работы является ознакомление и приобрете
ние практических навыков разработки пользовательских интерфейсов.

Продолжительность лабораторной работы – 3 ч.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Все элементы интерфейса пользователя в приложении Android со
здаются с помощью объектов View и ViewGroup. Объект View формирует на экране элемент, с которым пользователь может взаимодействовать. Объект ViewGroup содержит другие объекты View (и 
ViewGroup) для определения макета интерфейса.

ACTIVITY, LAYOUT

Аналогично Windows Android приложения состоят из окон, назы
ваемых Activity. В конкретный момент времени обычно отображается 
одно Activity и занимает весь экран, а приложение переключается 
между ними. В качестве примера можно рассмотреть почтовое приложение. В нем одно Activity – список писем, другое – просмотр 
письма, третье – настройки ящика. При работе вы перемещаетесь по 
ним.

Activity — это компонент приложения, который выдает экран, и с 

которым пользователи могут взаимодействовать для выполнения каких-либо действий.

Содержимое Activity формируется из различных компонентов, 

называемых View. Самые распространенные — это кнопка, поле ввода, чек бокс и т.д. Пример приложения изображен на рис.1.

Необходимо 
заметить, 
что 
View 
обычно 
размещаются 
в 

ViewGroup. Самый распространенный пример ViewGroup – это 
Layout. Layout бывает различных типов и отвечает за то, как будут 
расположены его дочерние View на экране: 

LinearLayout – отображает View-элементы в виде одной строки 

(если он Horizontal) или одного столбца (если он Vertical).

TableLayout – отображает элементы в виде таблицы, по строкам и 

столбцам.

RelativeLayout – для каждого элемента настраивается его положе
ние относительно других элементов.

AbsoluteLayout – для каждого элемента указывается явная позиция 

на экране в системе координат (x, y).

Рис. 1. Пример построения приложения

Набор и расположение View компонентов, которые необходимы на 

экране устройства, определяется в layout-файлах. При запуске приложения, Activity читает этот файл и отображает то, что было в нем 
настроено. На рис.2 приведен скриншот рабочего поля открытого 
layout-файла content_main.xml, с выделенными шестью полями.

Рис. 2. Пример открытого layout-файла

Design и Text. Design — это графическое представление экрана 

(рис. 2), а Text — это текстовое представление. Text выглядит следующим образом:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
tools:context="example.myapplication.MainActivity">

<TextView

android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Hello World!"
app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
Режимы отображения экрана. На скриншоте (рис.2) в области 3 

видно два экрана. Обычный белый и рядом с ним синий. Это один и 
тот же экран, но он отображен в двух разных режимах: Design и 
Blueprint.

Design - в нем отображены View компоненты так, как они обычно 

выглядят на экране. Blueprint - отображаются только контуры View 
компонентов.

Кнопки в области 2 позволяют переключать следующие режимы: 

Design, Blueprint, Design + Blueprint.

Экран. Здесь отображается как выглядит экран приложения. Сюда 

можно добавлять различные компоненты из области 4.

Палитра. Это список всех View компонентов, которые можно до
бавлять на экран: кнопки, поля ввода, checkbox, progressbar и прочее.

Дерево компонентов. Здесь представлена иерархия View компо
нентов экрана. На рис. 2, например, корневой элемент — это 
ConstraintLayout. А в него вложен TextView.

Свойства. При работе с каким-либо View компонентом отобража
ются его свойства. С помощью свойств можно настраивать внешний 
вид, расположение и содержимое View компонента.

При разработке, каждому Activity сопоставляется одноименный 

java-класс (наследник класса android.app.Activity). При запуске приложения, когда система должна показать Activity и в дальнейшем работать с ним, она будет вызывать методы этого класса. И от кода в 
этих методах зависит поведение Activity.

Метод onCreate – вызывается, когда приложение создает и отобра
жает Activity.

Метод setContentView(int) – устанавливает содержимое Activity из 

layout-файла. Но в качестве аргумента указывается не путь к layoutфайлу (res/layout/activity_main.xml), а константа, которая является ID 
файла. Эта константа генерируется автоматически в файле R.java. В 
этом классе хранятся сгенерированные ID для всех ресурсов проекта 
(из папки res/*), чтобы можно было к ним обращаться. Имена этих IDконстант совпадают с именами файлов ресурсов (без расширений). 

LAYOUT-ФАЙЛ ПРИ СМЕНЕ ОРИЕНТАЦИИ ЭКРАНА

По умолчанию layout-файлы настроены под вертикальную ориен
тацию экрана. Но при смене ориентации на горизонтальную положение различные компоненты не всегда отображаются корректно. Для 
решения этой проблемы необходимо дополнительно создать layoutфайл горизонтальной ориентации, которое будет использоваться приложением, когда устройство поменяло положение. 

Создание такого файла почти не отличается от создания обычного 

layout-файла. В папке res/layout создается новый Layout resource file, 
название которого будет одноименно с activity. Для того, чтобы приложение могло понять, что данный layout необходимо использовать в 
горизонтальном положении, необходимо добавить спецификатор 
Orientation. В случае необходимости горизонтальной ориентации, с 
параметром Landscape. При стандартной настройке спецификатора 
новый layout-файл будет создан в папке res/layout-land, а не res/layout, 
как обычно. Т.е. спецификатор –land указывает на то, что layoutфайлы из этой папки будут использованы в горизонтальной ориентации устройства.

Activity 
читает 
layout-файл, 
который 
указан 
в 
методе 

setContentView, например, myscreen.xml и отображает его содержимое. При этом учитывается ориентация устройства, и в случае горизонтальной ориентации используется myscreen из папки res/layout-land 
(если он существует).

Стоит учесть, что при повороте экрана активность создаётся зано
во и различного рода компоненты сбрасываются в начальное значение. Для сохранения данных у активности существует специальный 
метод onSaveInstanceState(), который вызывается системой перед методами onPause(), onStop() и onDestroy(). Метод позволяет сохранить 
значения простых типов в объекте Bundle. Класс Bundle — это простой способ хранения данных ключ/значение.

ОБРАБОТЧИКИ СОБЫТИЙ НА ПРИМЕРЕ BUTTON

Кнопка - один из самых распространенных элементов управления 

в программировании. Наследуется от TextView и является базовым 
классом для класса СompoundButton. От класса CompoundButton в 
свою 
очередь 
наследуются 
такие 
элементы 
как 
CheckBox, 

ToggleButton и RadioButton. В Android для кнопки используется класс 
android.widget.Button. На кнопке располагается текст и на кнопку 
нужно нажать, чтобы получить результат. Альтернативой ей может 
служить компонент ImageButton (android.widget.ImageButton), у которого вместо текста используется изображение.

В студии кнопка представлена компонентом Button в разделе 

Widgets. Управлять размером шрифта, цветом текста и другими свойствами можно через атрибут textAppearance, который задействует системные стили. Выпадающий список данного свойства содержит 
огромный перечень вариантов. Также можно вручную задать конкретные индивидуальные настройки через отдельные свойства.

Если 
растягивать 
кнопку 
по 
всей 
ширине 
экрана 

(android:layout_width="match_parent"), то дополнительно рекомендуется использовать атрибут android:layout_margin (или родственные 
ему layout_marginRight и layout_marginLeft) для создания отступов от 
краев экрана.

Один из способов обработки события при нажатии на кнопку явля
ется использование атрибута onClick:

android:onClick="onMyButtonClick
Имя для события можно выбрать произвольное. Далее следует 

прописать в классе активности имя метода, который будет обрабатывать нажатие. Метод должен быть открытым (public) и с одним параметром, использующим объект View. Метод необходимо поместить в 
класс:

public void onMyButtonClick(Viewview) {  

// выводим сообщение

Toast.makeText(this, "Вы нажали на кнопку", 
Toast.LENGTH_SHORT).show();  
}  
Когда пользователь нажимает на кнопку, то вызывается метод 

onMyButtonClick(), который в свою очередь генерирует всплывающее 
сообщение.

Данный способ применим не только к кнопке, но и к другим эле
ментам и позволяет сократить количество строк кода, за счет того, что 
Android сам определит кнопку, без ее объявления через конструкцию 
(Button) findViewById (R.id.button1). Но стоит заметить, что данный 
способ не будет работать в фрагментах. Кнопка должна быть частью 
активности, а не фрагмента.

Более 
традиционный 
способ 
Java 
через 
метод 

setOnClickListener(). Предположим, на экране уже есть кнопка button. 
В коде она объявляется обычным способом:

Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
Следующий шаг - написание метода для нажатия. В результате 

должна получиться заготовка для обработки нажатия кнопки такого 
вида: