tìm hiểu hệ điều hành android và xây dựng ứng dụng minh họa

tìm hiểu hệ điều hành android và xây dựng ứng dụng minh họa

1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông BÁO CÁO ĐỒ ÁN 2 Đề tài: Tìm hiểu hệ điều hành Android và xây dựng ứng dụng minh họa Giáo viên hướng dẫn: ThS. Lương Mạnh Bá Sinh viên thực hiện: 1. Lê Đức Anh SHSV: 20109202 2. Nguyễn Văn Bảo SHSV: 20109209 3. Bùi Văn Chiến SHSV: 20109214 HÀ NỘI – 11/2012 2 MỤC LỤC I- MỞ ĐẦU 4 II- HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 4 1. Giới thiệu chung 4 2. Kiến trúc hệ điều hành Android 4 III- PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG CHO HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 6 1. Tổng quan ứng dụng Android 6 2. Môi trường, công cụ hỗ trợ phát triển 6 2.1. Môi trường phát triển 6 2.2. Cài đặt plugin ADT cho Eclipse 7 2.3. Cài đặt Android SDK 8 2.4. Cài đặt SDK APIs 9 2.5. Cài đặt AVD sử dụng AVD Manager 10 2.6. Công cụ gỡ rối DDMS (Dalvik Debug Monitor Server) 12 2.7. Cài đặt AVD sử dụng dòng lệnh 13 2.8. Sử dụng Android Emulator 14 2.8.1. Cài đặt ứng dụng vào Emulator 14 2.8.2. Làm việc với Disk images trong Emulator 16 2.8.3. Emulator Networking 16 2.8.4. Sử dụng Emulator Console 18 3. Phát triển ứng dụng trên Android 23 3.1. Tạo chương trình Hello World 24 3.2. Thành phần giao diện trong Android 30 3.2.1. View: 30 3.2.2. ViewGroup : 30 3.2.3. Một số thành phần giao diện thông dụng 30 3.2.3.1. Button: 30 3.2.3.2. ImageButton: 31 3.2.3.3. ImageView: 31 3.2.3.4. TextView: 31 3.2.3.5. EditText: 32 3.2.3.6. CheckBox: 32 3.2.3.7. RadioButton và RadioGroup: 33 3 3.2.3.8. ListView: 34 3.2.3.9. AutoCompleteTextView: 35 3.2.3.10. Menu Options: 36 3.2.3.11. ProgressBar: 37 3.3. Thao tác với luồng 39 3.4. Thao tác cơ sở dữ liệu sử dụng SQLite 41 3.5. Activity và Intent 43 3.6. Bộ nhớ chia sẻ 45 3.6.1. Shared Preferences 45 3.6.2. Internal Storeage: 47 3.6.3. External Storeage 48 IV- ỨNG DỤNG MINH HỌA 49 V- KẾT LUẬN 55 VI- TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 4 I- MỞ ĐẦU Hiện nay, nhu cầu sử dụng các thiết bị di động ngày càng lớn, kéo theo sự phát triển của các nền tảng di động. Trên thị trường đã có rất nhiều hệ điều hành di động như iOS, Window Phone, BlackBerry, Symbian, LiMo, Trong đó, nổi bật phải kể đến là hệ điều hành Android. Với đặc tính là nền tảng mã nguồn mở và hoàn toàn miễn phí, Android tạo nhiều thuận lợi cho các nhà phát triển thiết kế ứng dụng di động của mình, giúp nền tảng này ngày càng phát triển hơn nữa II- HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 1. Giới thiệu chung Android là bộ công cụ phần mềm mã nguồn mở dựa trên nhân Linux 2.6 dành cho nền tảng di động được phát triển bởi Google và Open Handset Alliance (tổ chức đa quốc gia do Google lập, nhằm xây dựng một chiếc điện thoại tốt hơn dựa trên Android). Hàng trăm triệu thiết bị Android trên toàn cầu hiện nay đã minh chứng cho sự phát triển mạnh mẽ của nền tảng này. Những đặc tính nổi trội của hệ điều hành Android so với các hệ điều hành di động khác:  Android thực sự mở, một nền tảng phát triển dựa trên Linux và mã nguồn mở: Các nhà sản xuất thiết bị và các nhà phát triển yêu thích Android do họ có thể sử dụng và tùy chỉnh nó mà không phải trả tiền bản quyền.  Cung cấp các dịch vụ nền tảng phát triển ứng dụng.  Hỗ trợ ngôn ngữ lập trình Java, C/C++.  Dễ dạng xây dựng, chỉnh sửa, nâng cấp ứng dụng.  Tối ưu hóa cho các thiết bị với nguồn năng lượng thấp và bộ nhớ hạn chế.  Đồ họa và âm thanh chất lương cao.  Tương thích với nhiều kiến trúc phần cứng khác nhau.  Được hỗ trợ mạnh mẽ từ Google 2. Kiến trúc hệ điều hành Android 5 Linux Kernel: Android được xây dựng dựa trên nhân Linux và là một hệ điều hành đa nhiệm thực sự. Nhân Linux cung cấp tầng ảo hóa phần cứng cho Android, giúp Android có thể thích hợp với đa dạng nền tảng phần cứng. Libraries: Các thư viện chia sẻ toàn bộ được viết bằng C/C++, được biên dịch phù hợp với đặc thù kiến trúc phần cứng sử dụng bởi các thiết bị di động, được cài đặt sẵn bởi nhà sản xuất. Một số thư viện quan trọng như:  Surface Manager: Quản lý cửa sổ, hiển thị, hiệu ứng.  2D, 3D Graphics: Thư viện đồ họa sử dụng phần cứng 3D (nếu có) và công cụ hỗ trợ nhanh (nếu không).  Media codecs: Android chơi được nhiều định dạng video và âm thanh như: AAC, AVC, H.263, MP3, MP4  SQLite database: Công cụ cơ sở dữ liệu gọn nhẹ.  Browser engine: để hỗ trợ xây dựng ứng dụng duyệt web, Android sử dụng Webkit libraries. Android Runtime: gồm thư viện lõi Java, máy ảo Dalvik (tối ưu hóa cho bộ nhớ hạn chế, cho phép nhiều VM chạy đồng thời và tạo thuận lợi cho hệ điều hành lõi (Linux) trong bảo mật và độc lập giữa các tiến trình) Application Framework: tầng này cung cấp thành phần cấp cao để tạo ứng dụng, mặc định được cài sẵn, nhưng nhà phát triển có thể kế thừa bằng những thành phần của mình. Một số thành phần quan trọng: 6  Activity manager: điều khiển vòng đời ứng dụng.  Content providers: những đối tượng dữ liệu được đóng gói cần thiết để chia sẻ giữa các ứng dụng (ví dụ như là danh bạ)  Resource manager: quản lý tài nguyên của ứng dụng (những thứ không phải là code như xâu kí tự, hình ảnh, âm thanh )  Location manager: cho phép xác định vị trí thiết bị dựa vào GPS và Google Maps.  Notification manager: quản lý thông báo đến người dùng (ví dụ như: có tin nhắn, lịch, cảnh báo ) Application: Android cung cấp một số các ứng dụng tiêu chuẩn đi kèm thiết bị như: ứng dụng gọi điện, danh bạ, SMS, Email, bản đồ, trình duyệt, danh bạ, cho nhà phát triển. III- PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG CHO HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 1. Tổng quan ứng dụng Android Trong Android, chỉ có một ứng dụng tiền cảnh (foreground application) chiếm toàn bộ màn hình và chờ đợi để người dùng tương tác (ví dụ như ứng dụng Home mỗi khi người dùng mở máy). Khi người dùng chạy một ứng dụng, Android khởi động và đưa nó ra tiền cảnh. Từ ứng dụng này, người dùng có thể đi đến ứng dụng khác, màn hình khác v.v. Tất cả chương trình và màn hình được ghi vào application stack bởi Activity manager. Người dùng có thể dùng nút Back để trở lại màn hình trước đó. Một ứng dụng là một hoặc nhiều activity cộng thêm một tiến trình Linux chứa nó. Các ứng dụng được quản lý chặt chẽ việc sử dụng tài nguyên nhằm tránh lãng phí, xung đột, đảm bảo hiệu năng hệ thống. Ứng dụng Android có phần mở rộng là Apk Thành phần chính được dùng trong ứng dụng Android  Activities: một Activity thể hiện một màn hình giao diện người dùng  Services: Thành phần chạy ngầm, không có giao diện, dùng để chạy các tác vụ lâu dài.  Content providers: quản lý dữ liệu chia sẻ, truy vẫn dữ liệu. Ví dụ việc lấy dữ liệu trong danh bạ  Broadcast receiver: thành phần thông báo của hệ thống, đón bắt các sự kiện. 2. Môi trường, công cụ hỗ trợ phát triển 2.1.Môi trường phát triển - Eclipse IDE - Plugin cho Eclipse – ADT 7 - Android SDK 2.2.Cài đặt plugin ADT cho Eclipse Cách 1: 1. Mở Eclipse, vào help > Install New Software… > chọn Add và điền https://dl- ssl.google.com/android/eclipse/ vào ô Location 2. Chọn thành phần Deverloper Tool và cài đặt Cách 2: 1. Tải ADT-20.0.3.zip mới nhất trên http://developer.android.com/tools/sdk/eclipse-adt.html 2. Giải nén, copy toàn bộ file trong thư mục features và plugins vào thư mục tương ứng của thư mục cài đặt Eclipse 8 2.3.Cài đặt Android SDK 1. Tải Android SDK dạng file zip tại http://developer.android.com/sdk/index.html 2. Giải nén ra thư mục bất kỳ 3. Mở Eclipse, chọn Window > Preferences, chọn mục Android 4. Tại SDK Location, điền đường dẫn đến thư mục Android SDK vừa giải nén, chọn OK 9 2.4.Cài đặt SDK APIs 1. Trong Eclipse, vào Window > Android SDK Manager 2. Chọn nền tảng API và tiến hành cài đặt 10 2.5.Cài đặt AVD sử dụng AVD Manager 1. Trong Eclipse, vào Window > AVD Manager > New… 2. Điền tên máy tại ô Name, chọn nền tảng tại Target, dung lượng thẻ nhớ tại SD Card, kích thước màn hình tại Skin, cấu hình chi tiết tại Hardware,… sau đó ấn Create AVD. 3. Để khởi động AVD, chọn AVD trong list > Start… [...]... các thành phần yêu cầu của ứng dụng 26 Ví dụ file manifest: Một số thành phần trong file manifest:       Uses-sdk: xác định SDK version min, max mà ứng dụng hỗ trợ Uses-feature: đặc tả thành phần phần cứng nào yêu cầu bởi ứng dụng (ví dụ: Audio, Bluetooth, Camera, Location, …) Support-screens: kích thước màn hình ứng dụng Uses-permission: định nghĩa quyền người dùng với các thành phần ứng dụng. .. [] 13 2.8.Sử dụng Android Emulator Android Emulator để thiết kế, phát triển, thử nghiệm, sửa lỗi ứng dụng Android mà không cần sử dụng thiết bị thật Nó mô phỏng hầu hết phần cứng cũng như phần mềm giống thiết bị thật ngoại trừ việc không thể gọi điện như máy thật 2.8.1 Cài đặt ứng dụng vào Emulator Đối với môi trường Eclipse + ADT ứng dụng tự động được cài khi Build Nếu không sử dụng môi trường... ) Applicaton: đặc tả dữ liệu cho ứng dụng (ví dụ: tiêu đề, icon, theme…) Activity: mô tả cho Activity chính và các Activity khác Hình ảnh file main.xml 27 File HelloWorld.java 28 Kết quả chạy chương trình HelloWorld 29 3.2.Thành phần giao diện trong Android 3.2.1 View: Giao diện người dùng trong ứng dụng Android được cấu thành từ các đối... lỗi, xem, dừng các tiến trình, truy cập hệ thống file, giả lập gửi tin nhắn, gọi điện, GPS, … 12 2.7.Cài đặt AVD sử dụng dòng lệnh Từ cửa sổ dòng lệnh đi vào /tools Hiển thị Target đã được cài đặt, sử dụng lệnh: android list targets” Nó sẽ quét trong 2 thư mục /platforms/ và /add-ons/ và hiển thị kết quả Ví dụ: Để tạo AVD mới, sử dụng lệnh: android create avd -n -t ... các thành phần theo dòng hoặc theo cột ++RelativeLayout: sắp xếp bằng cách mô tả vị trí giữa thành phần này so với thành phần khác ++TableLayout: sắp xếp các thành phần giống như lưới gồm có các hàng, các cột 3.2.3 Một số thành phần giao diện thông dụng 3.2.3.1.Button: Nút bấm được khai báo trong file XML bằng thẻ Ví dụ: . I- MỞ ĐẦU 4 II- HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 4 1. Giới thiệu chung 4 2. Kiến trúc hệ điều hành Android 4 III- PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG CHO HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID. 6 1. Tổng quan ứng dụng Android 6 2. Môi. ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông BÁO CÁO ĐỒ ÁN 2 Đề tài: Tìm hiểu hệ điều hành Android và xây dựng ứng dụng minh họa Giáo viên hướng dẫn: ThS kiến trúc phần cứng khác nhau.  Được hỗ trợ mạnh mẽ từ Google 2. Kiến trúc hệ điều hành Android 5 Linux Kernel: Android được xây dựng dựa trên nhân Linux và là một hệ điều hành đa nhiệm