📱 Разработка приложений на Android с нуля: установка среды разработки

Вы уже определились, что хотите попробовать себя в роли андроид-разработчика. Теперь нужно обустроить виртуальное рабочее место и попытаться создать первое приложение.

За последний год 53% интернет-трафика пришло с мобильных устройств, а приложения для Android используются значительно чаще прочих – до 71% смартфонов и планшетов работают под управлением самой популярной ОС в мире.

Знание Kotlin очень востребовано у работодателей. Диаграмма показывает соотношение вызовов на интервью владеющих разными языками программирования специалистов:

В то же время Kotlin – не самый популярный язык среди программистов, следовательно конкуренция среди владеющих им специалистов значительно меньше:

С какого языка программирования начать

Несмотря на более высокую востребованность Kotlin, если вы совсем новичок в программировании, начинать стоит с изучения Java. Тому есть несколько причин:

• У Java огромное комьюнити, и вам будет проще получить от экспертов ответы на возникшие вопросы. По Java больше туториалов, курсов и других бесплатных материалов.
• Для вас откроется большее количество вакансий. В случае, если вы передумаете заниматься мобильной разработкой, перейти на другое направление будет проще.
• Kotlin стал официальным языком для приложений на Android только в 2017 году. Все более ранние разработки написаны на Java, а с ними так или иначе придется взаимодействовать. Не говоря уже об огромном количестве библиотек и инструментов для Java, который существует с 1999 года.
• Высокотехнологичные программы (машинное обучение и вот это все) лучше писать на Java.
• Kotlin очень легко выучить, если вы знаете Java.

Тем не менее, в 2019 году Google объявил Kotlin как предпочтительный язык для разработки мобильных приложений на Android.

Структура приложений на Android

Приложение для Андроида состоит из четырех основных блоков, каждый из которых живет своей жизнью (имеет независимый жизненный цикл) – это означает, что создается и удаляется каждый компонент по-разному.

Компонентов одного вида может быть несколько, и они тоже работают независимо друг от друга.

1. Активности (activities) – это части приложения, которые видит (есть интерфейс) и с которыми взаимодействует пользователь. Например, в мессенджере отображаются непрочитанные сообщения, и пользователь что-то с ними делает.

2. Службы (services) – этот блок осуществляет свои действия на фоне работы с активностями или с другими приложениями. Можно выделить два типа: начатые, которые работают пока не завершат определенное действие (музыкальный проигрыватель, синхронизация), а также обязанные сервисы (bound services) – они запускаются по указанию системы или другого приложения.

3. Широковещательные приемники (Broadcast receivers) – это компоненты, которые постоянно сканируют указанную область (систему, другие приложение, ваше приложение) и доставляют в приложение сообщения об отслеживаемых изменениях.

Эти блоки могут запускаться системой (уведомление о низком заряде батареи), а также другими приложениями. Они, например, уведомляют другие приложения, что определенный файл был скачан и теперь доступен для использования.

4. Контент-провайдеры управляют данными приложения. Другие приложения могут запрашивать или изменять какие-то данные в хранилищах контент-провайдеров с их разрешения. Например, контент-провайдер системы Android по запросам от других приложений предоставляет им информацию о списке контактов пользователя.

Этот компонент также может использоваться для чтения и записи приватных данных, которые не предназначены для передачи другому приложению.

В системе каждое приложение работает в отдельном процессе, поэтому чтобы активировать какой-то из компонентов, используются такие объекты как намерения (intents). Они активируют сервисы, активности и широковещательные приемники.

Ресурсы – некодовые компоненты, вроде картинок, звуков, макетов и т.д. Они хранятся в отдельных файлах.

Базовые инструменты для начала

1. Android Studio – интегрированная среда разработки (IDE) для создания андроид-приложений. В ней вы найдете все необходимое: редактор кода, быстрый и многофункциональный эмулятор, образцы кода, интеграцию с GitHub, фреймворки и инструменты для тестирования, встроенную поддержку для облачной платформы Google и т.д.

Чтобы IDE работала быстро, рекомендуется запускать ее на: Windows 7, 8, или 10 (32-bit или 64-bit), Mac OS X от 10.10 (Yosemite) до 10.14 (Mojave), Linux (Ubuntu 14.04 LTS), Chrome OS.

2. Java Development Kit – это набор инструментов, которые помогают писать и запускать код на Java. Туда входят, например, компилятор и дебаггер.

3. Android-устройство – не обязательно телефон. Это может быть планшет, смарт-часы, телевизор, холодильник или какие-то другие умные вещи.

Если под рукой нет нужного устройства, для запуска приложений можно использовать виртуальный эмулятор. Он представляет собой программу, которая запускается на компьютере, но выглядит и ведет себя как физическое устройство.

Есть разные программы, представляющие собой виртуальный девайс. Как вариант, можно использовать эмулятор из Android Studio или Genymotion. Второй – быстрее и с большим количеством опций, но бесплатная версия доступна только для личного использования (Как загрузить Google-приложение в Genymotion).

Создаем приложение в Android Studio

Инсталлируем среду разработки в Windows

1. Для более быстрой установки и работы рекомендуется иметь систему с 8 GB RAM, 4 GB свободной памяти на жестком диске и минимальным разрешением экрана 1280 x 800.

2. Скачиваем Android Studio.

3. Когда студия запускается, просто нажимаем несколько раз «next», там все нужное уже отмечено.

4. Когда у вас появляется окошко «Import Android Studio Settings», выбираем «do not import settings».

5. В «Install type» выбираем «Standard».

6. Выбираем светлую или темную тему.

7. Нажимаем «Finish».

8. Когда появилось окошко для начала нового проекта, нажимаем «Configure», а потом «Settings».

9. В открывшемся окне слева выбираем «System settings», а потом «Andoid SDK». Тут рекомендуется выбрать среды для всех версий Android, так как они пригодятся, когда вы будете создавать приложения под разные устройства. Если у вас не хватает памяти, можно не скачивать – для первого раза они не понадобятся.

Структура проекта в Android Studio

Каждый проект делится на модули, которые имеют отдельные файлы, настройки, функциональность. В проекте может быть один модуль или множество. Они по отдельности разрабатываются, тестируются и очищаются от неполадок.

Когда вы впервые создаете приложение, в новом проекте сразу появятся модули: «Android app module» и «Gradle».

«Android app module» состоит из следующих элементов:

• Манифесты – содержит файлы AndroidManifest.xml.
• Java – содержит файлы с кодом.
• Ресурсы (res) – (о них мы говорили выше) содержит все некодовые файлы.

«Gradle» – это система сборки приложения. Она настраивается отдельно для каждого приложения.

Можно добавить следующие модули:

• «Feature module» – позволяет настроить, какие функции появляются вследствии наступления определенного условия или скачиваются пользователем в ваше приложение.
• «Library module» – состоит из тех же элементов, что и «Android app module». Представляет собой что-то вроде архива для повторно используемого кода.
• «Google Cloud module» – контейнер для бэкенд-кода в Google cloud.

Как добавить новые модули: File —> New —> New Module.

Как запустить простое приложение с «Hello world»

1. Открываем Android Studio.

2. В первом же окне вам нужно нажать «Start a new Android Studio project».

3. Далее необходимо выбрать тип устройства (телефон, часы, телевизор, автомобиль, интернет вещей). В каждом есть различные шаблоны. Для начала выбираем «Empty Activity» и нажимаем «next».

4. Теперь появляется окошко, где выбирается название проекта, язык и место на диске, куда сохранится проект.

Остальное пока менять не нужно, но уже в реальном приложении в «package name» вы сможете вписать свое доменное имя вместо «com.example».

Что касается «minimum API level», то приложения разработанные на более старой версии будут доступны для большего количества устройств, а на более новых легче работать.

5. Терпеливо ждем, пока подгрузятся все файлы нового проекта. Следующие будут открываться быстрее.

Запускаем на эмуляторе

Без виртуального устройства приложение не запустится. Поэтому создаем его в Android Studio:

• находим на верхней панели «AVD Manager», нажимаем.
• в открывшемся окне нажимаем «Create virtual device» и выбираем вид устройства и модель.
• далее потребуется скачать любую версию Android. Когда все скачалось, нажимаем «finish».
• теперь вы можете запустить первый проект, нажав «Run».
• приготовьтесь ждать.

Запускаем на реальном устройстве

1. В настройках устройства нужно найти «Параметры разработчика —> Отладка USB».

2. Убедитесь, что на на вашем компьютере установлен «USB Driver».

3. Подключите андроид-устройство через порт USB.

4. В Android Studio в панели инструментов выберите ваше устройство.

5. Нажмите «Run». Приложение загрузится и запустится.

Хочу освоить алгоритмы и структуры данных, но сложно разобраться самостоятельно. Что делать?

Алгоритмы и структуры данных действительно непростая тема для самостоятельного изучения: не у кого спросить и что-то уточнить. Поэтому мы запустили курс «Алгоритмы и структуры данных», на котором в формате еженедельных вебинаров вы:

• изучите сленг, на котором говорят все разработчики независимо от языка программирования: язык алгоритмов и структур данных;
• научитесь применять алгоритмы и структуры данных при разработке программ;
• подготовитесь к техническому собеседованию и продвинутой разработке.

Курс подходит как junior, так и middle-разработчикам.