Android Studio SDK Présentation de l'outil

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1 Android Studio SDK Présentation de l'outil

2 Introduction Android est un système d exploitation et un framework pour développer des applications de pour des terminaux de tous types Actuellement : Développement pour des Smartphones Cadre des systèmes embarqués Processeur ARM et ATOM Les choix prépondérants de l architecture sont basés sur la volonté de maîtriser un environnement contraint Ressources limités Capacité de la batterie (optimisation du code) Mémoire (< 1 Go) Stockage (généralement < 10 Go)

3 Introduction A minima un téléphone Android doit avoir les ressources suivantes : Fréquence de processeur > 250 Mhz 64 Mb de RAM pour l ensemble du système Système d exploitation basé sur Linux Résolution minimale de 240 x 320 Cadre applicatif très différent : Rien ne doit empêcher de recevoir un appel téléphonique Taille de l écran réduit, pas de clavier, mais écran tactile Session d un application très courte (importance de l ergonomie)

4 Un bref Historique d Android 2003 : conception d'un OS mobile par Android Inc. (co-fonde par Andy Rubin) a Palo Alto 2005 : rachat d'android Inc par Google 2007 : présentation du consortium Open Handset Alliance (Google + industriels) et de l'android Open Source Project (AOSP), version beta sous licence Open Source Apache 2008 : 1ère version finale avec le téléphone HTC Dream 2011 : sortie d une version majeure (4.0 Ice Cream Sandwich) 2013 : Android 4.4 (KitKat) 2014 : Android 5 (Lolipop) 2015 : Android

5 Les différentes versions du SDK Android

6 Apport des différentes versions Cupcake (1.5) : widgets sur le bureau, enregistrement des vidéos en MPEG-4, ajout du copier-coller, Donut (1.6) : Amélioration de recherche vocale, Eclair (2.2) : Arrivé du multi-touch (zoom avec 2 doigts), Froyo (2.2) : Optimisation pour un système plus réactif, support NFC, prise en compte des écrans haute résolution, Honeycomb (3.0) : Version spécifique tablette, Ice Cream Sandwich (4.0) : Refonte graphique, même version pour tablette et smartphone, Jelly Bean (4.1 à 4.3) : Interface utilisateur plus fluide, Kitkat (4.4) : diminution de l empreinte mémoire, amélioration de la sécurité, mode immersif («plein écran»), Android Lollipop (5.x) : nouveau design (Material Design), optimisation de la batterie (projet Volta), nouvelle machine virtuelle Java (ART), Android W : une version spécifique d Android pour les objets portables (Montre, ) 6

7 Présentation d Android OHA (Open Handset Alliance) propose leurs solutions logiciels à travers le site web de développement de Google. Développement multi-plate forme Windows, Linux, Mac OS Langage de programmation majoritairement JAVA possibilité d inclure facilement du code C et C++ avec NDK Architecture logicielle construite autour de composants essentiels : Activities (majoritairement l IHM des applications) View (Eléments graphiques de base des activités) Content providers (permettent le partage de données communes aux activités et services) Les services (Gestion de traitements en tache de fond) Intents (permet la communications entre les activités, les services et les messages systèmes d Android) Boasdcast Receiver (Elément réagissant à certains Intents afin de déclencher une action)

8 Outils de développement Plugin ADT (Android Development Tools) pour Eclipse Le plus anciens 8

9 Outils de développement Android Studio, basé sur l IDE d IntelliJ IDEA

10 SDK Android Emulateur multi-plateforme de système matériel Android Basée sur une machine virtuelle Aucun avantage pour une plateforme de développement particulière Les bibliothèques Android La librairie core Inclus une grande majorité de l API Java Ensemble de bibliothèques spécifique au système matériel sous Android Processeur virtuel Java particulier Nommé Dalvik (Depuis 4.4. ART peut remplacer Dalvik) Optimisé pour les systèmes matériels Android Une documentation complète Inclus de nombreux exemples d application Un débuggeur Dalvik Debug Monitoring Service (DDMS) Android Debug Bridge (ADB)

11 Dalvik Android s appuie sur un noyau Linux modifié, mais surtout sur une machine virtuelle particulière nommé : Dalvik. Basée sur des registres (non sur une pile) Grand nombre de registres Couple de registres utilisés pour les double(s) et long(s) Compilateur exploitant au maximum les registres Dalvik 2 fois plus rapide qu une VM Java classique Nécessite une conversion du bytecode en pseudo code machine Edition des liens pour les classes connues à la compilation L ensemble des classes compilées dans un seul fichier classes.dex qui peut être directement mappé en mémoire. Taille du fichier produit 2 fois plus petit en mémoire par rapport à une JVM classique Fichiers XML compressés en mémoire (Ce ne sont plus des simples flux de caractères) Optimisée pour l exécution de JVM en parallèle (un processus par activité, plusieurs processus par application) N exploite pas les classes classiques de Java, mais celles de Harmony (Apache) dépend du kernel Linux pour les fonctions système telles que les processus et la gestion mémoire de bas niveau

12 Webkit Les OS Android intègrent un moteur Webkit Utilisé également avec iphone et WebKit Navigation internet Moteur Javascript performant Gestion par événement de la navigation d un utilisateur API pour l injection d objet Java dans le code Javascript Compatible HTML5 Feuilles de styles légères et visuellement riche

13 Android Studio, les outils : Android SDK Manager Menu Tools->Android->SDK Manager

14 Les extras

15 Les extras (suite) Android Support Repository : Bibliothèques additionnelles pour le développement sur Android Wear, Android TV, Google Cast, etc... Android Support Library : Bibliothèque pour permettre la prise en compte d une compatibilité descendante des versions de l API. Google Play Services : permet l utilisation des services Google tels que Google Maps et Google Cloud Messaging). Google Repository : Bibliothèques additionnelles pour le développement avec la Google API tel que Google Maps, Google Cast, Games, etc. Google play APK Expansion Library : pour les applications qui nécessitent plus de 50Mo (limite fixée par Google PlayStore). Google Play Billing Library : pour intégrer la possibilité de faire des achats depuis votre application (transactions financières chiffrées).

16 Les extras (suite) Google Play Licensing Library : pour le contrôle de la validité d une licence associée à votre application. Android Auto API Simulators : simulateur pour la version d OS Android Auto optimisée pour l utilisation au sein des véhicules. Google USB driver : pilote générique pour le développement via USB sur matériel Google (Nexus). Google Web driver : pilote pour tester des applications Web (type browser). Intel x86 Emulator Acelerator : Outil d accélération matérielle pour l émulateur de devices Android. Nécessite un processeur intel compatible avec l accélération matérielle.

17 L explorateur de projet Code source Java généré par l outil Pour accéder aux ressources par le code Fichiers de sortie du projet (apk) Bibliothèques ajoutées au projet Ressources brutes ajoutées au paquetage, non compilées Nom du paquetage Fichiers de code source Java Les ressources compilées du projet (icônes, définition XML des vues, etc ) Fichier de définitions de l application (déclaration des vues, autorisations, etc )

18 L explorateur de projet (les resources) Les images et icones de l application selon les différentes définitions d écran prises en compte. La définition XML des activités. Les valeurs associées aux identificateurs des ressources dp = «Density-independent Pixel : équivaut à un pixel sur un écran de résolution 160dpi. (sp pour les polices) Sur un écran de 240dpi un dp représentera donc 1,5 pixel. Il est conseillé de préciser les dimensions des Widgets en dp.

19 La vue ou Activité <LinearLayout > <TextView /> <LinearLayout > <TextView /> </LinearLayout> <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center" android:orientation="vertical" > <EditText android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:inputtype="text" android:maxlines="1" /> <Button android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:layout_marginleft="10dp" android:layout_marginright="10dp" android:layout_margintop="20dp" /> <Button /> </LinearLayout> </LinearLayout>

20 La vue ou Activité <LinearLayout xmlns:android =" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" tools:context=".mainactivity" android:orientation="vertical" > <TextView /> <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center_vertical" > <TextView android:layout_width="0dp" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginbottom="10sp" android:layout_margintop="12sp" android:layout_weight="1" android:textsize="20sp" /> </LinearLayout> <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center_vertical" android:orientation="vertical" > <EditText /> <Button /> <Button /> </LinearLayout> </LinearLayout>

21 Le détail des définitions Activity_main.xml <Button android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:layout_marginleft="10dp" android:layout_marginright="10dp" android:layout_margintop="20dp" /> R.java public final class R { public static final class id { public static final int buttontraduire=0x7f090007; public static final class string { public static final int btntraduire=0x7f050004; string.xml <resources> <string name="btntraduire">envoyer pour traduction</string> </resources>

22 La classe View Un élément graphique (widget) hérite de la classe View Les widget sont regroupés physiquement dans une classe héritant de GroupView View TextView SurfaceView ImageView Button GLSurfaceView VideoView ImageButton CompoundButton GroupView Switch CheckBox RadioButton ToggleButton LinearLayout

23 Internationalisation de l application Dans le dossier des ressources res, créer un répertoire values-cc par langue, où CC = code de la langue, Chaque répertoire values-cc contiendra le fichier strings.xml contenant les chaînes traduites associées aux mêmes clefs que dans values/strings.xml. Les clés values/strings.xml seront utilisées si la langue spécifiée sur Android ne fait pas partie des langues définies CC. <resources> <string name="btntraduire">envoyer pour traduction</string> </resources> <resources> <string name="btntraduire">send to translate</string> </resources> <resources> <string name="btntraduire">envoyer pour traduction</string> </resources> Clic droit -> Open Translations Editor (pour éditer les valeurs)

24 Translations Editor

25 Le code java, objets et valeurs Activity_main.xml R.java <Button android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:layout_marginleft="10dp" android:layout_marginright="10dp" android:layout_margintop="20dp" /> MainActivity.java public final class R { public static final class id { public static final int buttontraduire=0x7f090007; public static final class string { public static final int btntraduire=0x7f050004; string.xml <resources> <string name="btntraduire">envoyer pour traduction</string> </resources> public class MainActivity extends AppCompatActivity { Button btntraduire =(Button)findViewById(R.id.buttonTraduire); String txtbutton =getresources().getstring(r.string.btntraduire);

26 La classe «Activité» public class MainActivity extends Activity { private Button btntraduire; Crée l activité pour protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.activity_main); Lecture des Widgets XML Récupération des objets associés btntraduire =(Button)findViewById(R.id.buttonTraduire); btntraduire.setonclicklistener(new OnClickListener() public void onclick(view v) { Toast.makeText(getApplicationContext(),"Qui a touché au bouton??",toast.length_long).show(); ); Le code associé au clic sur le bouton

27 Cycle de vie d une activité

28 Cycle de vie d une activité (suite) La prise en compte du cycle de vie d une activité est réalisée en redéfinissant les méthodes : oncreate() : démarrage de l activité onrestart() : L activité est relancé après avoir été stoppé. onstart() : L activité devient visible, mais n a pas le focus onresume() : L activité a le focus avec l utilisateur OnPause() : L activité perd le focus OnStop(): L activité n est plus visible OnDestroy() : L activité va être détruite. Arrêt volontaire ou destruction par le système. Le système Android peut détruire une application sans passer par OnStop et OnDestroy. Les données capitales doivent-être sauvegardées dans OnPause()

29 Démarrage d une «Activité», l intention Le démarrage d une activité passe par l utilisation d une intention, objet de la classe Intent. La classe Intent dispose de plusieurs constructeurs, selon la destination de l intention (porteur de message), elles sont dites explicites ou implicites : pour les intentions explicites, le composant destinataire est explicitement spécifié par l intention en utilisant le nom de la classe java visée, Intent intent=new Intent(MainActivity.this,ChildActivity.class); startactivity(intent); pour les intentions implicites, c est l action envisagée qui est spécifiée, charge a l OS Android de trouver la (ou les) application(s) la (ou les)plus adaptée(s) pour répondre à cette action. Intent intent=new Intent(Intent.ACTION_VIEW, Uri.parse( startactivity(intent);

30 Intention, les actions Le actions prédéfinies comme cible d une intention sont nombreuses, en voici quelques unes pour l exemple : ACTION_CALL : déclencher un appel téléphonique, ACTION_OPEN_DOCUMENT : ouvrir un document, ACTION_REBOOT : redémarrage du périphérique, ACTION_VOICE_COMMAND : démarrage de la commande vocale, ACTION_WEB_SEARCH : demande une recherche Internet

31 Intention, passage de paramètres L intention permet de passer des paramètres a l activité de destination : Les paramètres sont spécifiés sous la forme clé/valeur, Ils sont ajoutés a l intention via la méthode putextra(), Ils sont extraits de l intention reçue via la méthode getxxxextra(). MainActivity.java public static final String PARAM_SOURCE = "MOT_SOURCE"; Intent intent = new Intent(MainActivity.this,ChildActivity.class); intent.putextra(param_source, "Mot à traduire"); startactivity(intent); ChildActivity.java Intent intent = getintent(); final String motatraduire =intent.getstringextra(mainactivity.param_source);

32 Intention, espérer une réponse en retour L intention permet d attendre une réponse en retour, pour cela : Du côté activité source : l intention doit être activée en utilisant Activity.startActivityForResult(), l activité source de l intention doit surcharger la méthode Activity.onActivityResult(), méthode activée lors de la réception d une réponse de l activité destination de l intention, un code de requête (requestcode) est transmis avec l intention puis retourné avec la réponse pour identifier celle-ci. Du côté activité destination : la réponse est transmise en utilisant la méthode Activity.setResult(), le code de requête reçu est automatiquement ajouté à la réponse, un paramètre de résultat (int) doit être retourné, il peut être complété d une intention, celle-ci transportant des paramètres (extras).

33 Exemple, côté activité source MainActivity.java public static final String PARAM_SOURCE = "MOT_SOURCE"; public static final String PARAM_REPONSE = "MOT_REPONSE"; public static final int CODE_REQUETE = 222; Intent intent=new Intent(MainActivity.this,ChildActivity.class); intent.putextra(param_source, "Mot à traduire"); startactivityforresult(intent, public void onactivityresult(int requestcode, int resultcode, Intent intent){ switch(requestcode) { case (MainActivity.CODE_REQUETE): switch(resultcode){ case( Activity.RESULT_OK): String mot=intent.getstringextra(mainactivity.param_reponse); return; case (Activity.RESULT_CANCELED): return;

34 Exemple, côté activité destination ChildActivity.java Intent intent = getintent(); final String motatraduire =intent.getstringextra(mainactivity.param_source); Button btnretour =(Button)findViewById(R.id.buttonRetourChild); btnretour.setonclicklistener(new OnClickListener() public void onclick(view v) { Intent retour = new Intent(); retour.putextra(mainactivity.param_reponse, "Votre réponse"); setresult(mainactivity.result_ok,retour); finish(); // fin de l activité );

35 Ne pas oublier la capture des Exceptions try { // Le code à risque catch (ActivityNotFoundException ex) { // Traitement de l exception spécifique catch (Exception ex) { // Traitement de l exception générique finally { // Traitement systématique

36 Les éléments et autorisations de l application : Le manifeste : AndroidManifest.xml Une application Android peut être composée des éléments suivants : des activités (android.app.activity), classes présentant une vue à l'utilisateur, des services (android.app.service), activité tâche de fond sans vue associée, des fournisseurs de contenus (android.content.contentprovider), permet le partage d'informations au sein de l application ou entre applications, des gadgets (android.appwidget.*), vues accrochées au Bureau d'android, des intentions (android.content.intent), pour envoyer un message vers un composant externe ou interne, des récepteurs d intentions (android.content.broadcastreceiver), afin de déclarer être capable de répondre à certaines Intentions, des notifications (android.app.notifications), pour notifier l'utilisateur de la survenue d'événements particuliers (PUSH, par exemple). Ils doivent-être déclarés dans le manifeste de l application

37 AndroidManifest.xml <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android=" package="net.michelmarie.applitranslate" android:versioncode="1" android:versionname="1.0" > <uses-permission android:name="android.permission.internet" /> <application android:allowbackup="true" > <activity android:name="net.michelmarie.applitranslate.mainactivity" > <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.main" /> <category android:name="android.intent.category.launcher" /> </intent-filter> </activity> <activity android:name="net.michelmarie.applitranslate.childactivity" > </activity> </application> </manifest> Nécessite l accès Internet Activités de l application Principale Avec lanceur sur le bureau

38 Les Threads Tout ce qui est sensé bloquer ou donner lieu à une latence trop importante du Thread d interface utilisateur (IHM) doit être traité en tâche de fond (Thread obligatoire). Logique! Deux solutions sont disponibles pour mettre en place une tâche de fond : La classe Thread, ne permet pas le retour direct d information, Le retour d information vers le Thread UI se fera en utilisant la méthode Activity.runOnUiThread() en fin de service du Thread. La classe AsyncTask, plus généraliste d emploi mais aussi plus complexe à mettre en place, autorise le passage et le retour d information, dispose de méthodes d initialisation, de suivi d évolution et de fin du traitement.

39 Classe Thread : exemple. Thread t = new Thread( new Runnable() { public void run() { int res = client.addnewfournisseur( ); if (res==1) { ); t.start(); Thread background Accède au réseau runonuithread(new Runnable() S exécute sur le thread UI { public void run() { ((EditText)findViewById(R.id.editnomF)).setText("C'est Bon!"); ); Mise à jour de l affichage du Thread UI Runnable = interface qui impose la méthode Run activée par la méthode start de la classe qui respecte le contrat

40 Classe AsyncTask : présentation L utilisation d AsyncTask n'est pas triviale, elle attend 3 paramètres génériques : le typage de l'information qui est nécessaire au traitement par le thread background, (type1) le typage de l'information qui sera utilisée par le thread pour indiquer sa progression, (type2) le typage de l'information qui sera utilisée pour un traitement par le Thread UI lorsque le thread background aura terminé son job. (type3) Les étapes d'asynchtask : doinbackground(type1) : méthode qui s'exécute dans le Thread background. Elle reçoit un tableau d'objets (type1). Seule cette méthode est exécutée à part, les autres méthodes s'exécutent sur le Thread UI. onpreexecute() : appelée par le Thread UI avant l'appel à doinbackground(), permet de pré-initialiser les éléments de l'ihm. onpostexecute(type3) : appelée lorsque la méthode doinbackground est terminée. onprogressupdate(type2) : appelée par la méthode publishprogress(type2) à l'intérieur de la méthode doinbackground. (mise à jour de la progression)

41 Classe AsyncTask : Exemple simple new AsyncTask<String, Void, protected Integer[] doinbackground(string... nf) { int res = client.deletefournisseur( nf[0]); Integer[] result = new Integer[2]; result[0] = res; result[1] = Integer.parseInt(nf[0]); return protected void onpostexecute(integer[] args) { AlertDialog.Builder alertb = new AlertDialog.Builder(MainActivity.this); if (args[0] == 1) { alertb.settitle("compte d'identificateur "+ args[1] +" supprimé."); alertb.show();.execute(nf); Typage générique Code du Thread background Code du Thread UI lorsque le background a fini Démarrage du Thread, reçoit NF comme paramètre

42 Synthèse vocale «TextToSpeech» private TextToSpeech tts; tts = new TextToSpeech(this, public void oninit(int status) { if(status==texttospeech.success){ int resinit; String langueconfig = Locale.getDefault().getLanguage(); if(langueconfig.equals( Locale.ENGLISH.getLanguage())) resinit = tts.setlanguage(locale.english); else resinit = tts.setlanguage(locale.french); if(resinit == TextToSpeech.LANG_MISSING_DATA resinit ==TextToSpeech.LANG_NOT_SUPPORTED ) Log.d("TTS","Langage non supporté..."); else Log.d("TTS","INIT ERREUR..."); Objet synthèse vocale Signale la fin de l initialisation du moteur de synthèse

43 Synthèse vocale «TextToSpeech» Méthode de synthèse dans la langue spécifiée private void speakfrenchandenglish(string texttospeak, Locale locale) { tts.setlanguage(locale); tts.speak(texttospeak, TextToSpeech.QUEUE_ADD, null); speakfrenchandenglish("la phrase à lire",locale.english);

44 Bonus : reconnaissance vocale Démarre par intention implicite l activité de reconnaissance vocale public static final int CODE_RETOUR_RECOGNIZER = 333; Intent intent = new Intent(RecognizerIntent.ACTION_RECOGNIZE_SPEECH); intent.putextra(recognizerintent.extra_language_model,"fr-fr"); try{ startactivityforresult(intent, CODE_RETOUR_RECOGNIZER); catch(activitynotfoundexception ex) { Toast.makeText(MainActivity.this, getresources().getstring(r.string.msgtoasterreur), Toast.LENGTH_LONG).show();

45 Bonus : reconnaissance vocale public void onactivityresult(int requestcode, int resultcode, Intent intent){ switch(requestcode) { case (MainActivity.CODE_RETOUR): case(mainactivity.code_retour_recognizer): switch(resultcode) { Filtre la réponse de l application de reconnaissance vocale case( Activity.RESULT_OK): if (intent!= null) { ArrayList<String> mots = intent.getstringarraylistextra( RecognizerIntent.EXTRA_RESULTS); if (mots.size()>0) this.txtmotfrancais.settext(mots.get(0)); return; case (Activity.RESULT_CANCELED): Toast.makeText(this,R.string.msgToast4, Toast.LENGTH_LONG).show(); return;

46 Bonus : Gesture public class MainActivity extends Activity implements GestureDetector.OnGestureListener { private GestureDetector gesture; gesture = new // classe Activity public boolean ontouchevent(motionevent event){ this.gesture.ontouchevent(event); return // classe OnGestureListener public boolean onfling(motionevent e1, MotionEvent e2, float velocityx, float velocityy) { if(e1.getx()>e2.getx()&&math.abs(e1.getx()-e2.getx()) > 200) { // Le traitement du glissé gauche return true; Gestion gesture Capture Event Touch Transfert à l objet de gestion de la gesture Prise en compte du glissé gauche si déplacement horizontal supérieur à 200 pixels

47 Dernier bonus : Gestion de l état Wifi+GSM public class MainActivity extends Activity { Gestion Intent Broadcast private BroadcastReceiver connexionreceiver; CONNECTIVITY_CHANGE protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { IntentFilter filtreconnectivity = new IntentFilter("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE"); connexionreceiver = new BroadcastReceiver() public void onreceive(context context, Intent intent) { ConnectivityManager cm = (ConnectivityManager)context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE); NetworkInfo activenetwork = cm.getactivenetworkinfo(); if(activenetwork!= null){ if(activenetwork.isconnected()==true) Quel est le réseau actif? { if(activenetwork.gettype() == ConnectivityManager.TYPE_WIFI) { else if(activenetwork.gettype()==connectivitymanager.type_mobile){ else { else { Permission à ajouter au Manifest ; registerreceiver(connexionreceiver,filtreconnectivity); Signalement changement d état Quel est le type du réseau actif? <uses-permission android:name="android.permission.access_network_state" />