Android移动终端应用开发（微课版） 教案 第1章 校园易App工程创建

第1章校园易App工程创建课时内容校园易App工程创建课时8教学目标了解Android发展史及体系结构。掌握Android开发环境的搭建方法。掌握Android工程创建方法。掌握Android项目结构。理解Activity生命周期。掌握Android程序运行、调试方法。教学重点Android开发环境的搭建Android工程创建方法Android项目结构Activity生命周期教学难点Android体系结构Activity生命周期及回调方法程序调试方法教学设计1.教学思路：介绍Android的发展史和体系结构；通过实机演示讲解AndroidStudio开发环境的搭建和Android模拟器的创建；通过创建校园易App项目讲解Android项目结构和Activity生命周期；通过Logcat和Toast调试案例巩固调试方法。2.教学手段：多媒体+计算机3.教学资料：教材、多媒体课件教学内容任务1.1认识AndroidAndroid是由Google公司主导开发的开源移动操作系统，基于Linux内核，中文名称为安卓。Android主要用于移动设备，如智能手机。1.1.1了解Android发展史Android最初由安迪·鲁宾（AndyRubin）开发，2005年8月由Google公司收购。2007年11月，Google公司组建开放手机联盟，共同推进Android开发。2008年9月，Google公司正式发布Android1.0。此后Android版本不断迭代，从纸杯蛋糕（1.5）、甜甜圈（1.6）、松饼（2.1）等逐步发展，随后陆续发布Android5.0至Android13。2023年5月发布Android14，2025年Android16正式版发布。1.1.2学习Android体系结构Android采用分层的框架结构，由上至下依次为应用层、应用框架层、本地库、运行时库、硬件抽象层、Linux内核和安全单元。1．应用层：安装在移动终端上的应用程序集合，包括系统自带程序和用户开发的程序。2．应用框架层：提供构建应用程序时用到的各种API，包括内容提供器、活动管理器、通知管理器、资源管理器等。3．本地库：提供3D绘图、浏览器内核等特性支持。4．运行时库：提供Java运行时环境，将字节码转换为处理器专有指令。5．硬件抽象层：为硬件供应商提供标准接口，支持低级驱动程序。6．Linux内核：提供底层驱动及电源、内存、进程管理等功能。7．安全单元：提供私密信息的安全存储、重要程序的安全执行等功能。任务1.2搭建AndroidStudio开发环境开发Android应用需要下载和安装JDK及AndroidSDK，还需要开发工具。AndroidStudio是目前主流的Android应用开发工具，从AndroidStudio2.2开始，安装AndroidStudio时JDK和AndroidSDK会自动安装。1.2.1安装AndroidStudioAndroidStudio是Google公司的官方IDE，支持Java、Kotlin等多种语言开发，可在Linux、Windows、macOS上运行。本节以在Windows操作系统上安装为例。1．安装JDKJDK是Java语言的软件开发工具包。下载所需版本的JDK安装包后，以管理员身份运行，按提示设置安装路径并完成安装。安装完成后，在命令提示符窗口输入"java-version"命令，若出现Java版本信息则说明安装成功。2．下载AndroidStudio打开AndroidStudio官网，下载所需版本（本书使用AndroidStudioGiraffe）的.exe安装文件，适用于Windows10（64位）操作系统。3．安装AndroidStudio初次安装应保持联网状态。以管理员身份运行安装包，依次完成选择部件、设置安装路径、创建启动快捷方式等步骤，单击"Install"按钮开始安装，安装完成后单击"Finish"按钮即可。4．启动AndroidStudio双击快捷方式启动AndroidStudio，按提示完成设置后进入欢迎界面，说明AndroidStudio已启动成功。1.2.2创建Android模拟器Android模拟器（AVD）是运行在计算机上的虚拟设备，可模拟各种Android设备并测试应用程序，具有灵活性、高还原度、速度快等优势。创建步骤如下：（1）在AndroidStudio欢迎界面的"MoreActions"下拉列表中选择"VirtualDeviceManager"选项。（2）单击"CreateDevice"按钮，选择设备类型和型号。（3）选择Android系统镜像（若未下载则先下载），单击"Next"按钮。（4）设置设备名称等属性后单击"Finish"按钮完成创建。创建完成后单击启动按钮即可打开Android模拟器。任务1.3创建第一个Android项目校园易App是一款学生校园助手软件，包括用户登录、班级通告、待办事项、班级照片浏览、娱乐等功能。本任务从校园易App的创建入手，讲解如何编写第一个Android应用程序。1.3.1认识Android项目结构Android工程由多个目录及文件组成，主要目录如下：（1）manifests：存放AndroidManifest.xml项目清单文件，包含项目名称、版本、SDK、权限等配置信息。（2）java：存放所有Java源代码，可创建多个包划分不同功能的源文件。（3）res：资源目录，布局放在layout目录下，字符串放在values目录下，图片放在drawable目录下，应用程序图标放在mipmap目录下。（4）GradleScripts：存放项目创建的相关文件。1.3.2运行Android应用程序运行Android应用程序有两种方法：一是在真实的Android移动终端中运行，需打开开发者模式并允许USB调试；二是通过Android模拟器运行、调试应用程序。启动Android模拟器后，单击运行按钮即可运行应用程序。1.3.3创建校园易App项目1．创建校园易App工程在AndroidStudio菜单栏中选择"File"→"New"→"NewProject"选项，选择"EmptyViewsActivity"模板，单击"Next"按钮进入项目配置界面。设置Name（工程名称）、Packagename（包名）、Savelocation（保存路径）、Language（选择Java）、MinimumSDK（最低支持的Android版本）后，单击"Finish"按钮完成创建。2．认识工程中的文件工程创建成功后，AndroidStudio会自动生成activity_main.xml和MainActivity.java两个默认文件。activity_main.xml是布局文件，使用ConstraintLayout约束布局，默认包含一个显示"HelloWorld！"的TextView组件；MainActivity.java是Java源文件，继承AppCompatActivity基类，在onCreate()方法中通过setContentView(R.layout.activity_main)加载布局。3．Android清单文件AndroidManifest.xml是整个工程的信息描述文件，位于manifests目录下。其根节点<manifest>描述package中的所有内容；<application>包含application级别组件声明；<activity>用来与用户交互，初始页面需包含<intent-filter>节点。工程中定义的四大组件都需要在此注册。任务1.4认识Activity生命周期Android四大组件为Activity、Service、Broadcast、ContentProvider。Activity负责与用户交互，为用户提供可视化界面及操作。Activity生命周期包含五种状态，涉及七个生命周期回调方法。1.4.1学习Activity生命周期五种状态Activity生命周期是指一个Activity从创建到销毁的全过程，Android通过栈管理Activity（先进后出）。Activity生命周期分为五种状态：1．启动状态：过渡状态，很短暂，通常Activity启动后便进入运行状态。2．运行状态：处于栈顶位置，在屏幕最前端，可见且有焦点，可与用户交互。3．暂停状态：Activity可见但失去焦点，用户无法操作。4．停止状态：Activity完全不可见，但保留状态和成员信息。5．销毁状态：用户单击返回键时，Activity被清理。1.4.2掌握Activity生命周期的回调方法Activity生命周期涉及七个回调方法：onCreate()（初次创建，只调用一次）、onStart()（Activity可见但无法交互）、onResume()（进入运行状态，可交互）、onPause()（进入暂停状态）、onStop()（进入停止状态）、onRestart()（停止状态再次启动时调用）、onDestroy()（销毁，只调用一次）。系统依次调用onCreate()→onStart()→onResume()方法，Activity进入运行状态；若被其他Activity完全覆盖，则调用onPause()→onStop()方法进入停止状态；再次回到此Activity时，调用onRestart()→onStart()→onResume()方法。【案例1-1】Activity生命周期。新建ActivityLife工程，在MainActivity类中重写七个回调方法并添加日志。首次运行依次调用onCreate()→onStart()→onResume()；单击主页按钮依次调用onPause()→onStop()；回到Activity依次调用onRestart()→onStart()→onResume()；旋转屏幕依次调用onPause()→onStop()→onDestroy()→onCreate()→onStart()→onResume()；单击返回按钮依次调用onPause()→onStop()→onDestroy()。1.4.3掌握程序调试方法1．Logcat调试Logcat用于输出日志信息。日志分为Verbose、Debug、Info、Warn、Error、Assert六级，分别对应Log.v()、Log.d()、Log.i()、Log.w()、Log.e()、Log.a()方法。可在LogcatHeader设置中取消显示不关心的信息，也可在搜索功能中输入关键字进行过滤。2．Toast调试Toast是AndroidStudio中的视图，用来快速显示少量信息。【案例1-2】实现校园易App欢迎界面。新建工程CampusAssistant并添加一个Toast，显示"WelcometoCampusAssistantApp!"。通过makeText()方法创建弹出框，需传递三个参数：当前上下文、要显示的文本信息字符串、显示时间（Toast.LENGTH_LONG表示3.5秒）。小结本模块主要讲解了Android的基础知识，首先介绍了Android的发展史和体系结构；其次讲解了AndroidStudio开发环境的搭建方法，以及如何创建Android模拟器；再次讲解了Android项目结构、运行Android应用程序及创建Android项目；最后讲解了Activity的生命周期，其是Activity在运行过程中所处状态的集合，在Activity不同的阶段会有不同的生命周期回调方法，可以在Activity类中重写这些方法，以做到在不同的生命周期中实现不同的行为。本模块包含Android开发的入门知识，读者需要熟练掌握这些知识，为后续的学习打下良好的基础。练习一、选择题1．在Android生命周期中，（）方法是在Activity从前台进入后台时调用的。A．onPause()B．onStop()C．onDestroy()D．onStart()2．Activity布局文件放在（）目录下。A．res/layoutB．res/layoutsC．res/xmlD．res/values3．Activity销毁时执行的方法是（）。A．onStart()B．onResume()C．onPause()D．onDestroy()4．在Android中，Log.w()用于输出（）类型的日志信息。A．DebugB．InfoC．WarnD．Error5．Android中的图片资源文件放在（）目录下。A．res/layoutB．res/drawableC．res/xmlD．res/values二、判断题1．2023年11月，Google公司与众多硬件制造商、软件开发商及电信运营商组建了开放手机联盟，一同开发Android。（）2．Android实际上是一个针对多种不同设备类型打造的开放源代码的软件开发堆栈，该软件开发堆栈的搭建采用了分层的框架结构。（）3．Android是在Linux内核的基础上构建的，Android的核心系统服务依赖于Linux2.6内核。（）4．AndroidStudio只支持安装在Windows操作系统上。（）5．工程创建成功后，AndroidStudio会自动生成两个默认文件—