Fundamentos del Desarrollo de Aplicaciones para Android

FUNDAMENTOS DEL
DESARROLLO DE
APLICACIONES ANDROID

Santiago Márquez
Solís
1

Contenidos
 Introducción
 Instalación
 SDK Manager
 Arquitectura
 Fundamentos
◦ Componentes de Aplicación
◦ Activación/Desactivación de
Componentes
◦ Fichero de Manifiesto
◦ Ciclo de Vida
2

Android (1)
 Introducción (1)
◦ S.O basado en Linux
◦ Desarrollado por Android Inc y comprado por
Google en 2005
◦ Es el principal producto de la Open Handset
Alliance
 78 empresas – Las top 12 son:
 Google, HTC, Dell, Intel, Motorola, Qualcomm, Texas
Instrument, Samsung, LG, T-Mobile, Ndivia y Wind River
Systems
◦ Cuota de penetración del mercado superior
al 30%

4

Android (2)

5

Android (3)
◦ Actualmente hay más de 200.000
aplicaciones desarrolladas
◦ Se obtienen a través de Android Market
◦ Las aplicaciones se desarrollan en Java
◦ Google liberó Android bajo licencia de
Apache
 Libre
 Código Abierto

6

Android (4)
◦ Características por Versión (1)

7

Android (5)

8

Android (6)

9

Android (7)

10

Android (8)

11

Android (9)
◦ Características por Versión (y 6)

12

Android (10)
 Introducción (y 11)
◦ Para acabar algunas estadísticas:
 El sistema operativo está compuesto por 12
millones de líneas de código
 Incluyendo 3 millones de líneas de XML
 2,8 millones de líneas de lenguaje C
 2,1 millones de líneas de Java
 y 1,75 millones de líneas de C++.

13

Android (11)
 Instalación (1)
◦ Dos pasos:
 Descarga/Instalación del Android SDK
 Descarga/Instalación sobre Eclipse
◦ Paso 1: Descarga/Instalación Android
SDK
 http://developer.android.com/sdk/index.html
descargamos la versión para nuestro S.O
 Generalmente es un fichero con el nombre
“installer_rXXX-windows.exe”
 XXX indica la revisión del instalador
 Finalizada la instalación tendremos acceso al
SDK Manager
15

Android (12)
◦ Paso 2: Descarga/Instalación Eclipse (1)
 http://www.eclipse.org (ultima versión 3.6 o
Helios)
 Basta con descargar el zip y descomprimirlo
 Luego hay que enlazarlo con Android SDK para poder
desarrollar

16

Android (13)
◦ Paso 2: Descarga/Instalación Eclipse (2)
 Enlazando Eclipse con Android
 Seleccionamos “Help >> Install New Software”

17

Android (14)
 Instalación (y 4)
◦ Paso 2: Descarga/Instalación Eclipse (y
3)
 Enlazando Eclipse con Android
Añadimos el
repositorio de
Android desde
Google

18

Android (15)
 SDK Manager (1)
 Herramienta que permite descargar en nuestro
entorno de trabajo las diferentes versiones del
API de Android

20

Android (16)
 SDK Manager (2)
 Virtual Devices: permite manipular los
diferentes dispositivos para los que
desarrollaremos.
 Installed Packages: muestra una lista de los
diferentes APIs y herramientas instaladas en
nuestra máquina
 Available Packeges: relación de paquetes
disponibles para descargar desde el sitio web
de desarrollo de Android
 Settings: configuración de los valores de proxy
para el descargador
21

Android (17)
 SDK Manager (3)
◦ Los Android Virtual Device (AVD)
permiten crear dispositivos virtuales sobre
los que probar nuestra aplicación.
◦ Son muy fáciles de configurar:
 Al seleccionar el Target se actualizan las
propiedades básicas de Hardware para ese
Target (pueden añadirse más)

22

Android (18)
 SDK Manager (3)
Nombre de nuestra configuración
Dispositivo objetivo (depende de lo que hayamos
instalado)
Tamaño de la tarjeta de almacenamiento

Permite salvar snapshot (instantaneas) del
dispositivo

Características de Pantalla

Propiedades del Hardware

23

Android (19)
 SDK Manager (4)
◦ Resoluciones de Pantalla:

24

Android (20)
 SDK Manager (5)
◦ Propiedades Hardware (1):
 SD Card Support
El dispositivo admite la inserción/extracción de
tarjetas SD virtuales
 Dpad support
Si el dispositivo tiene teclado Dpad
 Accelerometer
Si el dispositivo tiene acelerometro
 Maximun horizontal/vertical camera pixels
Pixeles horizontal/vertical de la camara
 Cache Partition Size
Tamaño en disco para la cache

25

Android (21)
 SDK Manager (6)
 Audio playback support
El dispositivo tiene soporte para audio
 Trackball support
El dispositivo tiene soporte para trackball
 Camara support
El dispositivo tiene cámara
 Batery support
El dispositivo puede funcionar con batería
 Touch screen support
El dispositivo tiene pantalla táctil

26

Android (22)
 SDK Manager (7)
 Audio recording support
El dispositivo puede grabar audio
 GPS support
El dispositivo dispone de GPS
 Cache partition support
El dispositivo tiene soporte para el uso de memoria
cache
 Keyboard support
El dispositivo tiene teclado QWERTY
 Max VM application heap size
Tamaño máximo del VM del heap de la aplicación

27

Android (23)
 SDK Manager (y 8)
◦ Propiedades Hardware (y 4):
 Device Ram size
Tamaño en MB de la RAM del dispositivo
 GSM modem support
El dispositivo tiene soporte para modem GSM

28

Android (24)
 Arquitectura (1)

30

Android (25)
◦ Dalvik
 es la máquina virtual que utiliza la plataforma
Android
 ha sido diseñada por Dan Bornstein con
contribuciones de otros ingenieros de Google
 está optimizada para requerir poca memoria
 está diseñada para permitir ejecutar varias
instancias de la máquina virtual
simultáneamente
 No funciona con Java Bytecode sin embargo
puede transformarse un class en dex con la
herramienta dx.
31

Android (26)
◦ Aplicaciones
 Todas las aplicaciones están escritas en lenguaje de
programación Java (se incluye un conjunto de
aplicaciones base como son: cliente de correo
electrónico, programa de
SMS, calendario, mapas, navegador, contactos y otros)
◦ Marco de trabajo de Aplicaciones:
 los desarrolladores tienen acceso completo a los
mismos APIs del framework usados por las aplicaciones
base.
 Está diseñada para simplificar la reutilización de
componentes
 cualquier aplicación puede publicar sus capacidades
 cualquier otra aplicación puede luego hacer uso de
esas capacidades
 sujeto a reglas de seguridad del framework
32

Android (27)
◦ Bibliotecas:
 Conjunto de bibliotecas de C/C++ usadas por varios
componentes del sistema.
 Se exponen a los desarrolladores a través del marco de
trabajo de aplicaciones de Android
 System C library: implementación biblioteca C estándar)
 Media Library: basada en OpenCORE soporta los formatos
siguientes: MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, y PNG
 Surface Manager: Acceso al subsistema de visualización para
crear gráficos en 2D y 3D
 LibWebCore: Motor del navegador web
 SGL: Motor del sistema gráfico 2D
 3D Libraries: OpenGL ES 1.0
 FreeType: Renderizado de bitmaps y vector
 SQLite: Motor de base de datos relacional

33

Android (28)
 Arquitectura (y 5)
◦ Runtime de Android:
 Set de bibliotecas base que proporcionan la mayor
parte de las funciones disponibles en las
bibliotecas base del lenguaje Java.
◦ Núcleo Linux:
 Depende de Linux para los servicios base del
sistema como seguridad, gestión de memoria,
gestión de procesos, pila de red y modelo de
controladores.
 El núcleo también actúa como una capa de
abstracción entre el hardware y el resto de la pila
de software.
34

Android (29)
 Fundamentos (1)
◦ Las aplicaciones Android están escritas
en Java
◦ El código Java compilado (más sus
recursos) se empaquetan mediante la
herramienta appt
◦ Los ficheros empaquetados y distribuibles
tienen la extensión .apk
 Son los ficheros que se instalan en el
dispositivo
 Es lo que se considera una aplicación Android
36

Android (30)
 Fundamentos (2)
◦ Cada aplicación se caracteriza por:
 Ejecutarse en su propio proceso Linux
 El proceso se inicia cuando el código necesita ser
ejecutado
 El proceso finaliza cuando el código acaba y se
necesitan recursos para otras aplicaciones
 Cada proceso tiene su propia maquina virtual
 Las aplicaciones se ejecutan aisladas del código de
otras aplicaciones
 Cada aplicación tiene asignada un user ID
 Permite la gestión de los permisos de la aplicación

37

Android (31)
 Fundamentos (3)
◦ Componentes de Aplicación (1)
 Se pueden usar componentes de otras aplicaciones
existentes
 El código invocado no se incorpora al código de tú
aplicación  es invocado por nuestra aplicación y
ejecutado desde la aplicación que lo proporciona
 El sistema es capaz de iniciar un proceso de aplicación
cuando una parte de la misma lo necesita
 El sistema instancia únicamente los objetos Java de
esa parte que queremos invocar
 No existe un único punto de entrada a la aplicación (no
hay main()) sino componentes que se instancian según
las necesidades
 Activities
 Services
 Broadcast receivers
38
 Content providers

Android (32)
 Fundamentos (4)
 Activities
 Presentan un interface visual de usuario
 Puede haber una o varias por aplicación
 Pueden estar relacionadas entre si, en cuyo caso se
especifica cual es la primera que debe aparecer
 Cada actividad dispone de una ventana por defecto
para mostrarse
 Por defecto ocupan toda la pantalla pero puede
ajustarse el tamaño o incluso ser flotantes
 Los objetos que se muestran en la pantalla pertenecen
a la clase “View”
 Funciona de modo jerárquico

39

Android (33)
 Fundamentos (5)
 Servicies
 Carecen de interface de usuario
 Se ejecutan en segundo plano por tiempo indefinido
 Se ejecutan en el hilo principal del proceso de la
aplicación
 Es posible conectarse con un servicio a través de la
interface que expongan al exterior
 Cada servicio hereda de la clase “Services” del API
de Android

40

Android (34)
 Fundamentos (6)
 Broadcast Receivers
 Son componentes cuya función es recibir
notificaciones de que “algo” ha sucedido en el sistema
y retransmitirlo a la aplicación que lo implemente
 No presentan interface de usuario aunque pueden
iniciar actividades o usar el “NotificationManager”
para alertar al usuario (encendiendo el flash, vibración,
activando sonido, etc.)
 O ponen un icono en la barra de estado
 Una aplicación puede tener cualquier número de estos
componentes
 Extienden de la clase “BroadcastReceiver”

41

Android (35)
 Fundamentos (7)
 Content Provider
 Permiten que un conjunto de datos de una aplicación
estén disponibles para otra.
 Los datos pueden estar en el sistema de ficheros, en
una base de datos SQLite, etc.
 Extienden de la clase “ContentProvider”
 No se llaman a los métodos directamente sino a
través de un objeto “ContentResolver”

42

Android (36)
 Fundamentos (8)
◦ Activación de Componentes (1)
 Los Content Provider se activan por un ContentResolver
 El resto hacen uso de los “Intents”
 Son mensajes asíncronos de diferentes clases
 Se representan mediante objetos de la clase “Intent”
MÉTODOS RELACIONADOS CON LA ACTIVACION DE COMPONENTES
Actividades Context.startActivity()
Activity.startActivitiyForResult()
getIntent()
onNewIntent()
onActivityResult()
Servicios Context.startService()
Context.bindService()
onStart()
onBind()
Broadcast Context.sendBroadcast()
Context.sendOrderedBroadcast()
Context.sendStickyBroadcast()
onReceive() 43

Android (37)
 Fundamentos (9)
◦ Activación de Componentes (2)
 Intent Filters
 Android los utiliza para asociar un Intent con un
componente
 Informan a Android del tipo Intents que el componente
es capaz de manejar
 Se declaran en el fichero de manifiesto dentro de las
actividades a las que pertenecen

44

Android (38)
 Fundamentos (10)
◦ Desactivación de Componentes
 Los Content Provider solo están activos
mientras responden una petición de un
ContentResolver por lo que no hay necesidad
de desactivarlos manualmente.
MÉTODOS RELACIONADOS CON LA DESACTIVACION DE COMPONENTES
Actividades finish()
finishActivity()

Servicios stopSelf()
Context.stopService()

45

Android (39)
◦ El Fichero de Manifiesto (1)
 Es un fichero XML, en donde una aplicación
declara:
 los componentes que posee
 las librerías que necesita
 los permisos necesarios
 Se denomina “AndroidManifest.xml” y se localiza
en el directorio raíz
 Tags importantes:
 <activity>
 <service>
 <receiver>
 <provider>
46

Android (40)
◦ El Fichero de Manifiesto (2)

47

Android (41)
◦ Ciclo de Vida de los Componentes (1)
 Abarca desde que el componente es
instanciado para responder a un Intent hasta
que es destruido
 Cada componente tiene su propio ciclo de vida,
por tanto distinguimos entre:
 Ciclo de Vida de Activities
 Ciclo de Vida de Services
 Ciclo de Vida de BroadCast

48

Android (42)
 Ciclo de Vida de Activities (1)
 Tres estados principales (1):
 Activo o Running
 Está en ejecución en la pantalla y es el centro de la
interacción con el usuario
 Pausado
 Ha perdido el foco pero es visible para el usuario.
 Puede ser eliminada por el S.O si necesita
memoria
 Mantiene el estado de sus elementos hasta que
vuelve a estar activa o se elimina
49

Android (43)
 Tres estados principales (y 2):
 Stop
 No es visible para el usuario ya que su ventana de
ejecución está oculta
 Es eliminada por el sistema si necesita memoria
 Todavía mantiene su estado e información de sus
miembros

50

Android (44)
 La transición entre estados se realiza mediante los
Debe ser métodos siguientes:
implementado  void onCreate(…)
obligatoriamente  void onStart()
 void onRestart()
 void onResume()
 void onPause()
 void onStop()
 void onDestroy()

51

Android (45)
 Ciclo de Vida de Activities (y 4)
 Los métodos onPause(), onStop() y onDestroy()
pueden ser eliminados por el sistema al “matar” (kill) el
proceso sobre el que corre la actividad
 Android solo garantiza la ejecución de onPause() por
tanto todo el código persistente debe de ir en este
método
 Es diferente a salvar el estado de la actividad
Se usa un
 onSaveInstanceState() objeto Bundle
 onRestoreInstanceState() con pares
clave-valor que
se puede
recuperar 52

Android (46)
 Ciclo de Vida de Services (1)
 Dos modos de operación:
 Se inician y ejecutan hasta que alguien o ellos
mismos lo paran:
 Context.startService() / Context.stopService()
 Service.stopSelf() / Service.stopSelfResult()
 Mediante una conexión de un cliente con el servicio
a través de un interface que expongan
 Context.bindService() / Context.unbindService()

53

Android (47)
 Ciclo de Vida de Services (y 2)
 Estos modos de operación se reflejan en los métodos
de ciclo de vida:
 onCreate()
 onStart(Intent intent)
Opcionales  onDestroy()
(sólo si se  onBind()
permite el
enlace con el  onUnbind()
servicio)

54

Android (48)
◦ Ciclo de Vida de los Componentes (y 8)
 Ciclo de Vida de Broadcast Receiver
 Solo tienen un único método de ciclo de vida
 onReceive(Context, Intent)
 Cuando un mensaje llega a un receptor se ejecuta su
método onReceive

55

Android (49)
◦ Procesos y Ciclo de Vida (1)
 Android mantiene los procesos de aplicación
vivos todo el tiempo que es posible
 Elimina los procesos viejos cuando necesita memoria
 Para ello usa un sistema de nivel de prioridad
jerárquico con cinco niveles:
 Proceso en primer plano Más
 Proceso visible prioridad
 Proceso de servicio
 Proceso en segundo plano
 Proceso vacio Menos
prioridad
56

Android (y 50)
 Fundamentos (y 22)
◦ Procesos y Ciclo de Vida (y 2)
 Android asigna la prioridad mayor que puede al
proceso dentro de la lista anterior
 Si un proceso sirve a otro, el que sirve tiene mayor
prioridad que el servido o al menos la misma

57

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