2024年3月21日发(作者：)

《Android手机开发》教学内容探讨

【摘 要】android手机、平板设备在近几年得以迅速普及，从

而android应用开发人材也变得供不应求起来。本文在我们教学实

践的基础上，介绍了手机应用开发人材培养中教学内容的设置，这

些设置既注重了基础能力的培养，又为学生进一步的能力提升奠定

了基础。

【关键词】android；手机开发；教学内容

０ 引言

android是google推出的一款基于linux的便携设备操作系统，

近几年来android因其开放性的优势和丰富的硬件选择得以迅速地

普及。据idc公布的数据，截至2012年11月份， 也就是android

发布5周年之际, 其市场份额已占全球智能机75%[1]。在应用软件

需求不断增长的形势下， android手机应用开发人才就变得供不应

求[2]。很多大学和企业在教学和人才培训方面都引入了android

开发课程，作为培养专业软件开发人才的软件学院，我院在2010

年开始为java课程体系的大三本科生开设android手机开发课程，

受到了学生们的欢迎。由于android涉及linux系统、java、xml

技术、数据库技术、网络协议等相关知识，我们在一学期的课程中

设置的主要内容是手机应用程序开发。

android是一个相对比较新的平台，而且是运行在智能手机、平

板电脑等手持设备上，跟电脑平台和互联网应用开发有所不同，这

给进入这一领域的开发人员设置了一个并不低的门槛。好在google

为开发者提供了一个开放性的系统架构，该系统架构从下到上分为

四层[3,4]：第一层为linux内核层，包括linux操系统和驱动程

序，提供系统的安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动

模型等核心系统服务。第二层为android运行时环境、核心类库。

运行时环境由andoid核心库和dalvik虚拟机组成，核心类库包括

系统c库、多媒体库、3d处理、浏览器引擎libwebcore、和轻量

级数据库sqlite等。第三层为应用框架层，包含了大量的api供

开发者调用。第四层为应用层，主要是通过调用底层类库，使用java

开发的应用程序，这些应用程序包括电子邮件客户端、sms程序、

日历、地图、浏览器等，android程序员开发的应用也位于此层。

android的这个系统架构采用软件叠层的方式构建，降低了层与层

之间的耦合，从而保证了层与层之间相互分离，各层的分工明确。

作为各种资源受限的嵌入式系统，android应用程序的构成方式

与电脑平台上的应用程序有很大的不同。android应用程序主要由

4部分组成，也称为四大组件： activity、contentprovider、

service和broadcastreceiver。activity是android应用中负责

与用户交互的组件，包括用户界面和事件响应；contentprovider

是不同应用程序之间共享数据的标准api；service是没有界面、

在后台运行的程序，比如下载文件、播放音乐等；broadcast

receiver是一个全局事件监听器，用来监听系统广播的消息。多数

android应用还离不开多媒体处理和网络应用。因此，在内容设置

上，我们以四大应用组件为基础，以多媒体应用开发和网络应用为

扩展。

1 四大应用组件

android应用程序开发的一项重要内容就是用户界面的开发，一

个好的应用程序首先要提供友好的图形用户界面（gui），才能最终

吸引到用户。android四大组件中最重要的是activity，它负责系

统与用户的交互，也是大多数应用程序的入口。activity作为视图

的管理者，管理窗口(phonewindow)和各个ui组件。android提供

了大量的ui组件，使得开发者可以像搭积木一样组合出优秀的用

户界面。这些ui组件都是从view类中派生出来的，view类还派生

了一个viewgroup类，提供了gui上所有组件的布局方式。在界面

开发方式上，android还提供了在xml布局文件中控制组件属性的

方式，大大提高了开发的效率和程序的灵活扩展性。为了让ui组

件响应用户的按键、触摸等动作，android也提供了事件响应机制，

方便实现用户的交互操作。android还提供了一些特殊的activity，

比如listactivity、tabactivity、expandablelistactivity、

preferenceactivity等，它们都是从activity类中派生出来的，

用来提供专门扩展的功能。

contentprovider是android中不同应用程序之间共享数据的标

准api。当一个应用程序需要把自己的数据暴露给其它应用程序时，

该应用程序就可通过contentprovider来实现；其它应用程序就可

通过contentresolver来操作contentprovider暴露出来的数据。

一旦应用程序通过contentprovider暴露了自己的数据操作接口，

则不管该应用是否启动，其它应用程序都可通过该接口对它的内部

数据进行增、删、改、查等操作。通过contentprovider，开发者

可以很方便地访问图像、视频、音乐、通讯录、短信等系统数据。

为了节约电量， 当前activity不可见时，它运行的程序也进入

休眠状态。为了兼顾比如音乐播放、数据下载等耗时较长的应用，

android系统提供了service组件。service组件与activity相类

似，也代表着可执行程序。不过它没有用户界面，一直在后台运行。

开发者可以使用activity做前台界面，调用service实现相关功

能，activity还可以与service绑定，并与之通信。

broadcastreceiver是一个全局的监听器，通过它可以方便地实

现系统中不同应用程序之间的通信。这些应用程序包括用户开发的

程序和系统内建的程序，因此，broadcastreceiver可以响应系统

发生的改变，比如电池电量变化、系统时间日期改变、开关机等。

特别地，通过broadcastreceiver可以实现应用程序随系统自动启

动。

以上四大应用组件的共同特点是，它们都需要在

文件中进行配置。除这四大应用组件外，

android还有一个重要的组件：intent。intent是上述四大应用组

件之间信息沟通的桥梁。通过intent，各组件能够以统一规范的方

式进行数据交换。

在数据存储方面，除了四大应用组件之一的contentprovider，

android还有三种方式[5]。第一种称为shared preferences，它

采取的处理方式是键值对，适合于用作程序和系统中的信息配置文

件。第二种是文件存储，特别是sd卡上文件的读写。android系统

大部分操作与java的i/o流类似，只要设置相应的权限并获取sd

卡的路径即可。android还内置了一个轻量级的数据库sqlite，可

以调用sql语句实现对数据的增、删、改、查操作，对小规模的数

据存储具有较高的效率。

２ 多媒体处理

android提供了imageview控件显示普通静态图片，也提供了

animationdrawable来开发逐帧动画，还可通过animation对普通

图片使用补间动画。图形、图像不仅对android系统的应用界面开

发非常重要，而且android系统上益智游戏、2d游戏都需要大量的

图形、图像处理。所谓游戏，本质就是提供更逼真的、能模拟某种

环境的用户界面，并根据某种规则来响应用户操作。为了提供更逼

真的用户界面，需要借助于图形处理。

android还提供了常见音频、视频的编码、解码机制，比如常用

的mediaplayer类，android支持的音频格式有mp3、wav、3gp等，

支持的视频格式有mp4、3gp等。借助于这些媒体支持类，我们可

以很方便地在手机应用中播放音频、视频等，这些多媒体数据既可

以来自于android应用的资源文件，也可以是来自外部存储器上的

文件，甚至是来自于网络的文件流。不仅如此，android也提供了

对摄像头、麦克风的支持，因此也可以十分方便地从外部采集照片、

音频、视频等多媒体信息。

3 网络应用

手机本身是作为客户端来使用的，它的计算能力和存储能力都是

有限的。它的主要优势是携带方便，可以随时打开，而且手机通常

总处于联网状态。因此网络支持对于手机应用的重要性是不言而喻

的。

在android中，除了java中使用的访问网络的方式，还可以通

过两种方式使用http进行网络通信：一种是使用

httpurlconnection实现，创建一httpurlconnection对象就可以

发送http请求，默认采用的是get方式，也可以调用

setrequestmethod（）方法指定使用post请求方式。另一种是使

用httpclient实现，httpclient实现了对java中访问网络方法的

封装，有httpget类代表发送get请求，httppost类代表post请

求，httpresponse类代表处理响应。

4 结论

通过对本课程的学习，学生可以掌握android手机客户端应用程

序开发的基础知识，能够熟练进行应用程序界面开发和美化，能够

进行简单的单机游戏的开发，能够通过jsp页面跟服务器进行交互。

在此基础上，学生可以通过实训等方式，进一步提升自身的实力，

能够参与完成某些大型应用程序开发，在娱乐、餐饮、导航、沟通、

资讯、办公等方面为便携设备用户提供便捷服务。

【参考文献】

［１］idc: android has a heady 59 percent of world smartphone

share, iphone still on the way up[ol].

/2012/05/24/idc-q1-2012-world-smar

tphone-share/,

/story/tech/2012/11/02/android-on-

75-percent-of-smartphones/1678429/．

［２］邹兴，张磊.3g 智能终端软件开发实验教学改革的思考[j].

实验科学与技术，2012，6，10(3):84-86．

［３］李刚.疯狂android讲义．2版[m]. 北京：电子工业出版

社，2013，2.

［４］杨凤年,何文德,周景,刘华富.手持设备应用软件开发课程

教学方法研究[j].中国教育技术装备，2008，246：33-35.

［５］林永军.android课程实验教学系统的研究与设计[d]北京

邮电大学，2012，2．

［责任编辑：王静］