Разработка мобильных приложений для Android самостоятельно

Android - это операционная система с открытым исходным кодом и Linux для мобильных устройств, таких как смартфоны и планшетные компьютеры. Эта ОС была разработана Open Handset Alliance, во главе с Google и другими компаниями.

Android и iOS поддерживает сотни миллионов смартфонов в более чем 190 странах мира. Android - это самая большая используемая мобильная платформа которая быстро растет. Каждый день во всем мире активируется более 1 миллиона новых устройств на ней.

Приложения для Android могут быть написаны с использованием таких языков как : Kotlin, Java и C++.

После создания программа может быть легко упакована и продана через такие магазины, как Google Play, SlideME, Opera Mobile Store, Mobango, F-droid и Amazon Appstore.

Каждое приложение для Android имеет свою собственную среду безопасности, для этого используются следующие функции безопасности:

По умолчанию система назначает каждому приложению уникальный идентификатор пользователя. Система устанавливает разрешения для всех файлов, находящихся в проекте, так что только идентификатор пользователя может получить к ним доступ.

Каждый процесс имеет свою собственную виртуальную машину (VM), поэтому код приложения выполняется изолированно от других программ.

По умолчанию каждое приложение работает в своем собственном процессе Linux. Система запускает процесс, когда любой компонент должен быть выполнен, а затем завершает работу процесса когда нем больше нет необходимости или когда система должна восстановить память для других программ.

Система Андроид реализует принцип наименьших привилегий. То есть, каждое приложение, по умолчанию, имеет доступ только к тем компонентам, которые ему необходимы для выполнения своей работы. Это создает очень безопасную среду, где программа не может получить доступ к частям системы, для которой не дано разрешение. Тем не менее, есть способы для того, чтобы поделиться данными с другими приложениями и для доступа к системным службам:

Можно организовать для двух приложений общий доступ к одному и тому же идентификатору пользователя Linux, и в этом случае они могут получить доступ к файлам друг друга. Чтобы сэкономить системные ресурсы, приложение с помощью того же идентификатора пользователя может также организовать запуск в том же процессе Linux и совместно использовать ту же виртуальную машину.

Приложение может запросить разрешение на доступ к данным устройства, таким как местоположение, камере или Bluetooth. Пользователь имеет чтобы явно предоставить эти разрешения.

Создание мобильного приложения для Android

Вы можете начать процесс разработки на любой из следующих операционных систем:

• Microsoft Windows 10 или более поздней версии.
• Mac OS X 10.5.8 или более новой версии с чипом Intel.
• Linux включая GNU C Library 2.7 или более новой версии.

Все необходимые инструменты для разработки Android-приложений находятся в свободном доступе и могут быть загружены из интернета. Ниже приведен список программного обеспечения, которое вам понадобится.

• JDK5 или более поздней версии
• Studio
• SDK

Для начала мы ознакомимся с составляющими процесса создания мобильного приложения и перейдем к подробному разбору среды разработки.

Составляющие разработки Android приложения

Операционная система Android - это стек программных компонентов, который примерно разделен на пять разделов и четыре основных уровня:

Ядро Linux, обеспечивает уровень абстракции между оборудованием устройства и содержит все необходимые драйверы оборудования, такие как камера, клавиатура, дисплей и т. д. Кроме того, ядро ​​обрабатывает работу в сети и широкий спектр драйверов устройств , которые облегчают взаимодействие с периферийным оборудованием.

Библиотеки. В дополнение к ядру Linux имеется набор библиотек, включая движок WebKit с открытым исходным кодом, хорошо известную библиотеку libc, базу данных SQLite, которая является полезным хранилищем для хранения и совместного использования данных приложений, библиотеки для воспроизведения и записи аудио и видео, SSL библиотеки, отвечающие за интернет-безопасность и т. д.

Библиотеки. Эта категория охватывает те библиотеки, которые являются специфическими для разработки под Android. Примеры библиотек в этой категории включают библиотеки инфраструктуры приложений в дополнение к тем, которые облегчают создание интерфейса, рисование графики и доступ к базе данных.

Ниже приведено краткое описание некоторых основных библиотек Android, доступных для разработчика Android:

• .app - обеспечивает доступ к модели приложения.
• .content - облегчает доступ к контенту, публикацию и обмен сообщениями между приложениями и компонентами.
• .database - используется для доступа к данным, опубликованным поставщиками контента, и включает классы управления базами данных SQLite.
• .opengl - интерфейс Java к API рендеринга трехмерной графики OpenGL ES.
• .os - предоставляет приложениям доступ к стандартным службам операционной системы, включая сообщения, системные службы и межпроцессное взаимодействие.
• .text - используется для визуализации и управления текстом на дисплее устройства.
• .view - основные строительные блоки интерфейсов приложений.
• .widget - богатая коллекция готовых компонентов интерфейса, таких как кнопки, метки, списки, менеджеры раскладки, переключатели и т. д.
• .webkit - набор классов, предназначенных для обеспечения возможности просмотра веб-страниц в приложениях.

Рассмотрев основные библиотеки, пришло время обратить наше внимание на библиотеки на основе C / C ++.

Android Runtime

В этом разделе представлен ключевой компонент, называемый виртуальной машиной Dalvik, который представляет собой разновидность виртуальной машины Java, специально разработанной и оптимизированной для Android.

• Виртуальная машина Dalvik использует основные функции Linux, такие как управление памятью и многопоточность.
• Виртуальная машина Dalvik позволяет каждому мобильному приложению работать в своем собственном процессе с собственным экземпляром виртуальной машины Dalvik.

Среда программирования операционной системы Android также предоставляет набор базовых библиотек, которые позволяют разработчикам писать приложения используя стандартный язык программирования Java.

Платформа приложений

Application Framework предоставляет множество высокоуровневых сервисов приложениям в форме классов Java. Разработчики могут использовать эти службы в своих приложениях.

Платформа Android включает в себя следующие ключевые сервисы:

• Activity Manager - контролирует все аспекты жизненного цикла приложения и стека активности.
• Поставщики контента - позволяет публиковать и обмениваться данными с другими приложениями.
• Resource Manager - обеспечивает доступ к встроенным ресурсам, не относящимся к коду, таким как строки, настройки цвета и макеты пользовательского интерфейса.
• Диспетчер уведомлений - позволяет отображать предупреждения и уведомления для пользователя.
• Система представления - расширяемый набор представлений, используемых для создания интерфейсов приложения.

Этапы разработки приложения на Android с нуля

Для создания мобильного приложения с помощью Android Studio, выполните следующие действия:

В окне «Добро пожаловать» нажмите кнопку Создать новый проект.

Если у вас уже открыт проект, выберите Файл > Создать >> новый проект >>.

На следующем этапе в окне выбора шаблона проекта выберите один из шаблонов и нажмите кнопку далее.

В окне Настройка проекта выполните следующие действия:

• Введите название приложения в поле имя.
• Введите "com.имя.myfirstapp " в поле имя пакета.
• Если вы хотите поместить проект в другую папку, измените его расположение для сохранения.
• Выберите язык либо Java, либо Kotlin из выпадающего меню.
• Выберите самую низкую версию Android, которую мобильное приложение будет поддерживать в Поле SDK.
• Если потребуется поддержка устаревшей библиотеки, отметьте опцию «Использовать устаревший android». Поддержка библиотека флажок.

Чем ниже версии Android, тем больше устройств, на которых мобильное приложение запустится. Чем выше версия, тем богаче функциональность API.

• Оставьте остальные поля по умолчанию.
• Нажмите кнопку готово.

Через некоторое время обработки появится главное окно.

На данном этапе уделите время, чтобы просмотреть самые важные файлы.

Во-первых, убедитесь, что окно созданного проекта открыто (выберите вид > окна инструментов > > проект>>) выбирается из раскрывающегося списка в верхней части этого окна. Тогда вы можете смотреть следующие файлы:

• приложение > java > > com.пример.myfirstapp > MainActivity

Это и есть основной процесс. Это точка входа для программы. Когда вы создаете и запускаете приложение, система запускает экземпляр этого Activity и загружает его макет.

• app > res > > layout >>> activity_main.XML

Этот XML-файл определяет макет для пользовательского интерфейса действия (UI).

• приложение > манифесты > > AndroidManifest.XML

Файл манифеста описывает следующее: основные характеристики приложения и определяет каждый из его компонентов.

• Gradle Scripts > build.грейфер

Есть два файла с этим именем: один для проекта, "Project: My First App", и один для модуль приложения. Каждый модуль имеет свой собственный build.gradle файл, но это проект в настоящее время имеет только один модуль. Используйте каждый модуль build.file для того, чтобы контролировать как плагин Gradle создает приложение.

Запуск приложения на реальном устройстве

Настройте устройство следующим образом:

Подключите устройство к устройству разработки с помощью кабеля USB. Если ты разработанный на Windows, вам может потребоваться установите соответствующий драйвер USB для устройства.

Выполните следующие действия для включения отладки USB в окно параметров разработчика:

• Откройте приложение «Настройки».
• Если устройство использует Android версии 8.0 или выше, выберите «Система». В противном случае перейдите к следующему шагу.
• Прокрутите вниз и выберите пункт «О телефоне».
• Прокрутите страницу до конца и нажмите Номер сборки семь раз.
• Вернитесь на предыдущий экран, прокрутите до конца и коснитесь Параметры разработчика.
• В окне Параметры разработчика прокрутите вниз, чтобы найти и включить Отладка USB.

Запустите приложение на своем устройстве следующим образом:

• Выберите приложение в конфигурациях выполнить / отладка выпадающее меню на панели инструментов.
• На панели инструментов выберите устройство, на котором вы хотите запустить свое приложение.
• Раскрывающееся меню целевого устройства.
• Нажмите Кнопку Выполнить.

Android Studio установит приложение на подключенное устройство и запустит его.

Запуск на эмуляторе

Запустите приложение на эмуляторе следующим образом:

• В Android Studio создайте виртуальное устройство (AVD) что эмулятор может использовать для установки и запуска приложения.
• На панели инструментов выберите приложение из раскрывающегося списка конфигурации запуска / отладки меню.
• В раскрывающемся меню целевое устройство выберите AVD, который вы хотите запустить, чтобы приложение было включено.
• Раскрывающееся меню целевого устройства.
• Нажмите Кнопку Выполнить.

Android Studio устанавливает приложение на AVD и запускает эмулятор.

Размещение приложения в Google Play

Действенный способ распространения приложений для Android и iOS — это размещение на площадке Google Play и в App Store соответственно. Магазин приложений Google устанавливается практически на все устройства с данной ОС, кроме ряда некоторых моделей, и по умолчанию на всех этих устройствах включена опция установки только с этой площадки.

Эти факторы дают следующие особенности Google Play:

• огромная база пользователей, которая становится все больше;
• удобные инструменты для публикации;
• быстрая форма проверки приложений (через пару часов оно будет уже доступно).

Рассмотрим процесс размещения приложений в Google Play.

• Перед загрузкой приложения необходимо зарегистрировать аккаунт разработчика в Google Play.
• Далее надо зайти в аккаунт разработчика и нажать «Новое приложение», после чего вы попадёте в консоль разработчика. Где будет необходимо заполнить все формы.

При заполнении различных форм перед публикацией можно выбрать тип и описание приложения (категория, ограничения аудитории по возрасту и т.п.), языки и страны распространения, цену в каждой из стран. Также необходимо выбрать изображения с приложением, экраны, создать подписи и сделать ряд других вещей.

Для заполнения формы с версиями надо подготовить релизную версию вашего приложения.

Как подготовить релиз-версию приложения:

Вы создали приложение под Android, и теперь, чтобы его выложить, необходимо сделать следующие шаги:

1. Подготовить подпись приложения. Приложение подписывается уникальным криптографическим ключом.
2. Подготовить пиктограмму приложения.
3. Подготовить скриншоты (снимки экрана) приложения. Можно отдельно подготовить скриншоты для планшетов, телевизора и прочих устройств.
4. Проверить манифест приложения. Проверяются права, версия. Проверяются версии SDK, под какие готовится приложение. Удаляется логирование приложения. Проверяются ресурсы приложения.
5. Собрать релиз-версию проекта и подписать её уникальным ключом.
6. Подготовить удалённые сервера, если приложение работает с такими серверами.
7. Протестировать релиз-версии подписанного приложения.
8. После релиза приложения в магазине желательно скачать и проверить самостоятельно работу приложения.

Всего в несколько простых шагов, и приложение оказывается на «полках» магазина.

Заключение

Создавая мобильное приложение и осуществляя его релиз на платформе магазина Google Play, вы совсем не завершаете , а только начинаете знакомство с Андройд программированием. Если же вам будет необходима профессиональная помощь и создание приложения для Android или iOS, обращайтесь в студию Appfox, наша команда приятно вас порадует.