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安卓（android）开发从入门到精通，学习笔记

  • 友人a丶
  • Android
  • 2023-05-15
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开发者指南：https://developer.android.google.cn/guide

API文档：https://developer.android.google.cn/reference/packages

应用基础知识

1.安卓应用

每个 Android 应用都处于各自的安全沙盒中，并受以下 Android 安全功能的保护：

  • Android 操作系统是一种多用户 Linux 系统，其中的每个应用都是一个不同的用户；默认情况下，系统会为每个应用分配一个唯一的 Linux 用户 ID（该 ID 仅由系统使用，应用并不知晓）。系统会为应用中的所有文件设置权限，使得只有分配给该应用的用户 ID 才能访问这些文件；
  • 每个进程都拥有自己的虚拟机 (VM)，因此应用代码独立于其他应用而运行。默认情况下，每个应用都在其自己的 Linux 进程内运行。Android 系统会在需要执行任何应用组件时启动该进程，然后当不再需要该进程或系统必须为其他应用恢复内存时，其便会关闭该进程。

2.应用组件

应用组件是 Android 应用的基本构建块。每个组件都是一个入口点，系统或用户可通过该入口点进入您的应用。有些组件会依赖于其他组件。共有四种不同的应用组件类型：

  • Activity（Activities）
  • 服务（Services）
  • 广播接收器（Broadcast receivers）
  • 内容提供程序（Content providers）

2.1 Activity

Activity 是与用户交互的入口点。它表示拥有界面的单个屏幕。 一个应用可以拥有多个activity

相关文档：https://developer.android.google.cn/reference/android/app/Activity

安卓（android）开发从入门到精通，学习笔记，持续记录
生命周期

相关代码：

public class Activity extends ApplicationContext {
     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState); /* 在第一次创建活动时调用 */
     protected void onStart();
     protected void onRestart();
     protected void onResume();
     protected void onPause();
     protected void onStop();
     protected void onDestroy();
 }

生命周期的相关说明：

  • onCreate()，在第一次创建活动时调用。这是您应该进行所有常规静态设置的地方：创建视图、将数据绑定到列表等，后一个生命周期为onStart()
  • onRestart()，Activity 停止后，在它再次启动之前调用。后一个生命周期为onStart()
  • onStart()，当活动对用户可见时调用。后一个什么周期为onResume()或者onStop()
  • ...

2.2 Services

Services是一种在后台运行的组件，用于执行长时间运行的操作或为远程进程执行作业，服务不提供界面。它的核心价值是 “在后台持续提供服务”，主要分为以下几类场景：

1. 执行后台长期任务（无界面、不中断）

这是 Service 最基础的作用，用于处理那些即使应用界面关闭（Activity 销毁），也需要继续执行的任务：

  • 音频 / 视频后台播放（比如音乐 APP 切到后台仍播放）；
  • 大文件下载 / 上传（比如网盘 APP 后台下载文件）；
  • 实时数据同步（比如聊天 APP 后台同步消息）；
  • 定位追踪（比如导航 APP 后台定位）。

2. 为其他组件提供数据 / 功能支持

  • Service 可以作为 “后台服务端”，为应用内的 Activity、Fragment 等组件提供持续的功能支持：
  • 比如一个天气 APP，Service 后台定时请求天气数据，Activity 随时可以从 Service 获取最新数据；
  • 比如一个计算型应用，Service 后台处理复杂计算，Activity 只需接收计算结果。

3. 跨进程提供服务（AIDL）

  • 通过 AIDL（Android Interface Definition Language），Service 可以向其他应用提供跨进程的服务：
  • 比如系统的 “闹钟服务”“通知服务”，都是系统级 Service，第三方应用可以绑定并使用；
  • 比如多个应用共享同一个数据处理服务，通过绑定 Service 实现数据互通。

虽然 Service 是后台任务的核心，但安卓不同版本对后台服务的限制越来越严格（比如 Android 8.0+ 后台 Service 容易被系统杀死），需根据场景选择更合适的方案：

  • IntentService：已过时（推荐用 WorkManager），是 Service 的子类，自动在子线程处理任务，任务完成后自动停止；
  • WorkManager：适合处理 “延迟执行、周期性执行、需要保证执行” 的后台任务（比如定时同步数据），兼容所有安卓版本，自动适配系统限制；
  • ForegroundService（前台服务）：需要显示通知的后台服务（比如音乐播放、导航），系统优先级更高，不易被杀死；
  • Coroutine/Thread：简单的短期后台任务（比如单次网络请求），直接用协程 / 线程即可，无需启动 Service。

官方文档：https://developer.android.google.cn/reference/android/app/Service 

3.安卓中的 Uri 

Uri（Uniform Resource Identifier），中文叫统一资源标识符，本质上是安卓系统中用来唯一标识和定位资源的字符串。标准 Uri 遵循固定格式，完整结构如下：

scheme://authority/path?query#fragment

android.net.Uri 是安卓系统提供的专门用于处理 Uri 字符串的工具类，它的核心使命是：

  • 规范地构建符合标准的 Uri 字符串（避免手动拼接出错）；
  • 便捷地解析已有的 Uri 字符串（提取其中的 scheme、path、参数等）；
  • 提供安全、高效的 Uri 操作方法，替代易出错的字符串手动处理。

简单说：Uri 概念是 “资源地址”，Uri 类是操作这个 “地址” 的 “工具箱”。

官方文档：https://developer.android.com/reference/android/net/Uri

4.Intent 是什么？

Intent（中文：意图）是安卓系统中组件间通信的核心媒介，可以把它理解成：

  • 生活中：一张 “任务通知单”，包含 “要做什么”“给谁做”“需要什么材料”；
  • 开发中：一个封装了 “操作意图” 的对象，用于在Activity、Service、BroadcastReceiver 这三大组件之间传递消息、触发操作。

Intent 是安卓组件之间 “对话” 的语言，比如 Activity A 想打开 Activity B，就需要通过 Intent 告诉系统 “我要打开 B”；应用想播放音乐，就通过 Intent 告诉 Service “请播放 XX 音乐”。

// 1. 创建隐式 Intent，指定“动作（查看）”+“数据（网页 Uri）”
val intent = Intent(Intent.ACTION_VIEW)
intent.data = Uri.parse("https://www.baidu.com")

// 2. 启动（系统会匹配所有支持 ACTION_VIEW + http 协议的组件，比如浏览器）
startActivity(intent)

Intent 不仅能 “触发操作”，还能作为 “数据载体”，在组件间传递各种类型的数据（基本类型、对象、Uri 等）：

  • 基本类型：String、int、boolean 等（通过 putExtra()）；
  • 复杂对象：实现 Serializable 或 Parcelable 接口的自定义类；
  • 资源标识：Uri（比如图片 Uri、文件 Uri，结合之前讲的 Uri 知识点）。

官方文档：https://developer.android.com/guide/components/intents-filters?hl=zh-cn