1.3 开发Android应用程序

在前文第1.2节中配置好了Android Studio开发环境后，本节在手机上实现一个应用程序，程序运行时可在手机顶端位置显示“Hello，Android!”字符串。

1.3.1 新建Android应用程序

通过上述的一系列软件的安装配置，Android Studio已经成为Android开发包和模拟器的集成环境，Android应用程序开发的主要过程在Android Studio中就可以完成。

1）启动Android Studio后，执行“File”→“New”→“New Project”菜单命令新建一个Android项目，在创建新项目向导中选择“Phone and Table”下的“Empty Activity”，单击“Next”按钮，如图1-17所示。

2）在图1-18所示的“Configure your project”界面中输入“Name”（应用名称）、“Package name”（包名称）、“Save location”（存储路径）、“Language”（开发语言）和“Minimum API level”（最低运行版本）。其中，应用名称将显示在系统的程序组界面中，此处命名为“ch01_01”；包名称可以采用默认值，也可以自己重新命令，一般为com.****.****的格式；存储路径为项目文件的存储位置；开发语言默认为Kotlin（Kotlin是简化的Java表达形式），在新版本的Android Studio中，Google推荐使用Kotlin作为Android的开发语言，新手建议选择Java作为开发语言，这里选择Java；最低运行版本根据需要选择，表明当前应用运行的最低Android版本要求；其他参数可以采用默认值。最后单击“Finish”按钮完成应用项目的创建。

1.3.2 使用模拟器查看结果

在创建项目过程中，除了输入必要的名字外，并没有写一行代码，因为Android已经帮开发人员做好了一切，此时就可以用模拟器查看一下程序的执行效果。

执行“Run”→“Run‘app ’”菜单命令，或单击工具栏中的“Run”按钮，当然也可以使用Run命令的快捷键〈Shift+F10〉就可以在模拟器中看到运行结果，图1-19所示为默认效果。

1.3.3 Android项目结构

项目创建成功后，在Android Studio窗口左边的Project视图中展开文件夹，文件夹结构如图1-20所示。创建Android工程时，Android Studio已经建立了一系列管理文件夹，负责分门别类地管理各种文件。这与工程真正的物理文件夹基本是保持一致的。当然，不同版本的Android Studio产生的文件夹会有一些差异。

Android Studio的工程创建分两个层级，第一个层级通过菜单命令“File”→“New”→“New Project”创建，实际是指创建了新的工作空间。第二个层级是通过菜单命令“File”→“New”→“New Module”创建，此时创建的新模块实际是指一个单独的App工程。在一个工作空间里面可以有多个模块，每个模块都可以单独编译运行，也可以选择其中的部分模块一起编译运行。

在项目中，主要有两个文件夹：一个是app，另一个是Gradle Scripts。

app文件夹下有三个子文件夹，其功能说明如下。

1）manifests配置文件夹：其下只有一个AndroidManifes.xml文件，此文件包含了App运行前系统必须掌握的相关信息，如应用程序名称、图标、应用程序的包名、组件注册信息和权限配置等，每个Android项目都有一个这样的配置文件。

2）Java源码文件夹：其下有三个包，第一个为App工程的源代码，另外两个为测试用的源代码。Android以Java作为编程语言，因此其程序文件以.java作为扩展名。

3）res资源程序文件夹：其下又有四个子目录用于放置各类资源，主要有三种类型：XML文件、位图（图像）文件和raw（声音）文件。

Gradle Scripts文件夹中主要是项目的编译配置脚本文件，主要包含以下文件。

1）build.gradle：该文件分为项目级和模块级两种，用于描述工程的编译规则。

2）proguard-rules.pro：用于描述java文件的代码混淆规则。

3）gradle.properties：用于配置编译工程的命令行参数，一般无须改动。

4）settings.gradle：配置哪些模块在一起编译。初始内容为include ‘:app’，表示只编译app模块。

5）local.properties：项目的本地配置，一般无须改动。该文件是在工程编译时自动生成的，用于描述开发者本机的环境配置，如SDK的本地路径、NDK的本地路径等。

1.3.4 Android应用程序的调试

Android Studio窗口包含了Terminal、Build、Logcat等视图，在窗口底部可以进行视图切换。其中，Terminal视图用于在命令行方式下执行Android平台提供的一些命令；Build视图用于查看项目的编译和构建信息；Logcat视图用于查看Android设备运行的日志信息。

（1）Logcat视图

在开发过程中会遇到各种各样的问题，需要开发人员耐心调试。一般程序错误可以使用Android Studio中的Logcat视图查看错误，例如前面创建的程序，如果将onCreate()方法修改成如下代码。

同Java语言一样，这段代码在运行时会发生NullPointException异常。启动程序在模拟器中运行时，可在Logcat视图中查看错误语句及原因，如图1-21所示。

（2）使用Log日志信息

Android SDK提供了Log类来获取程序运行时的日志信息，该类位于android.util命名空间中。Log类提供了一些方法，用来输出日志信息，如表1-2所示。开发人员可以使用这些方法输出程序的中间结果，输出的信息可在Logcat视图中查看。

例如在程序代码中有如下语句：Log.d（"调试", "Debug调试信息"）;，此语句执行后，在Logcat视图中可见对应的输出信息，如图1-22所示。

（3）使用断点调试

使用Logcat视图输出信息的方式调试程序是非常古老的程序调试方法，而且经常导致程序代码混乱，所以建议使用Android Studio内置的Java调试器调试Android程序。使用Java调试器可以设置程序断点，实现程序单步执行，在调试过程中执行查看变量和表达式的值等调试操作。Android程序与一般的Java程序的调试方法基本相同，这里不再赘述。

特别说明：为方便描述及节约篇幅，在本书后续章节中Android Studio一律简称AS，模拟器的运行图示只截取内容部分。