Pro Android 4 第一章 Android 开发平台介绍

     当今这个时代，计算比以往任何一个时代都距离人们更近。各种手持设备已经变身为计算平台。无论是平板和是手机，移动设备凭借其强大的通用计算能力，已经成为真正意义上的个人电脑（PC）。所有的传统计算机厂商已经开始生产各式各样的基于Android操作系统的设备。关于操作系统、计算平台、编程语言与开发框架的战役已经转移到移动设备之上。

     随着越来越多的IT应用转向移动端，我们看到移动编程的浪潮已经到来。通过学习本书，你可以学会如何将已有的Java知识转移到开源的，专门为智能手机和平板设计的google Android平台。相关介绍可参看google网站：http://developer.andoid.com/index.html

     注：Android作为一个高级的基于Java平台，使用了很多新的框架设计模式，尽管由于手机平台的限制，但这一切依然足以令人兴奋。

     本章，我们会大致介绍一下Android平台及其开发工具SDK，简要介绍一些关键包（package）以及本书概要。我们会指导你如何利用Android的源代码，从而更好的在Android平台下进行开发。

     为新型个人电脑打造的新的平台

     Android平台秉持为手持设备通过通用计算功能的理念。Android基于Linux操作系统进行设备、内存和进程的管理，提供的Java库涵盖了电话、视频、语音、图像、连接、UI编程等各个方面。

     注：尽管Android是为手持设备而设计，但是却显示出全方面的桌面编程特点。为此，google提供的软件编程套件SDK，我们称之为Android SDK。通过此套件进行开发，你鲜有为手机编程的感觉，因为你所接触的类库都是你在客户端或服务器编程所使用过的，甚至还又一个关系型数据库。

     Android支持Java SE大部分特性，不过AWT和Swing除外。取而代之的是Android扩展的更为先进的UI框架。既然我们在使用Java进行编程，那么你肯定会想到必然又一个Java虚拟机JVM来负责解释运行时java字节码。java虚拟机能够提供必要的优化，尽可能使java程序的运行效率接近c和c++。Adnroid针对手持设备必然面临的限制：如内存、处理器速度和电池等问题，对java 虚拟机进行了优化。该虚拟机也叫做Dalvik VM。后面章节“深入研究Dalvik 虚拟机”我们会进一步对此进行描述。

 

     注：由于使用了人们所熟悉而又简单的java语言作为开发语言，加之Android自带的类库，使得Android平台相当具有竞争力。
 

     图1-1描述了Android的软件结构，后面我们会详细的描述。
 

     

     Android的早期历史

      智能手机使用的操作系统格式各样，有塞班、微软的Windows Phone、Linux、Iphone OS(基于Mac OS X), Moblin（基于Intel）等。目前为止，还没有任何一个操作系统可以作为事实上的标准。可用的Api和环境限制性太强，而且远远落后于客户端开发。与此相反，Android提供了一个开放的、有能力的、源代码公开的、更重的是一个高端的、一站式的、可持续的开发框架。

     google于2005收购了Android 股份有限公司进行Android 平台的开发。该公司的关键成员包括Andy Rubin、Rich Miner， Nick Sears 和 Chris White。

      2007年11月，Android SDK作为"early look"版本发布。2008年9月T-Moblie发布了第一款基于Android平台的手机G1.从那时开始，我们已经可以看到2.0、 3.0、 4.0等SDK的发布，差不多每年发布一个版本。运行Android的手机，从无到有，呈澎湃之势。

     Android的一个主要目标是使应用程序之间能够进行通信，并且复用部分组件。可复用的组件不仅仅包括Service，而且还有数据Data和用户接口UI。

     

    Android的特性可以很好的支持云计算，并通过在本地存储数据使用户获得更好的体验，因此Android已经获得了一批早期的支持者，并且为开发者提供信心。而Android支持关系型数据库的特性也为其带来不少支持者。

     2008年发布的1.0和1.1版Android并不支持虚拟键盘，只支持物理按键。2009发布的1.5版解决了这个问题，同时引入了一些新的特性，例如先进的媒体录音技术、桌面小插件以及在线文件夹等。

     2009年9月发布的android 1.6以及10月份发布的android 2.0，及时在2009年的圣诞季引起Android设备的购买狂潮。同时新的版本还提供了先进搜索技术以及语音合成技术。

     在Android 2.3中引入的重要特性包括：由管理员账户远程擦除保密数据，可以在暗处拍摄照片和视频，wifi热点，显著的性能提升，改进的蓝牙功能，可以选择在外部sd卡安装应用，支持opengl es 2.0，改进的备份和搜索功能，支持信用卡近场通信，大大改进的手势和传感器（类似wii）支持，视频通话以及改进的Android市场。

     Android3.0主要支持平板电脑和双核处理器，例如NVDIA的Tegra 2.主要特性包括支持更大尺寸的屏幕。引进了一个重要的概念--Fragment。Fragment成为3.0的主要体验。提供更加类似于客户端的特性，比如Actionbar和拖曳功能。主屏的桌面小部件功能显著增强，提供更多的UI控件。在3D方面，通过渲染脚本RenderScript进一步增强了opengl 对ES 2.0的支持。对于平板来说，无疑是令人激动的功能。

     

     然而，Android 3.0仅仅支持平板，其发布的同时，Android 2.x依然支持手机，而3.0支持平板。从Android 4.0开始，google将两者合二为一。对于手机用户而言，主要的ui区别在于平板的UI体验带到了手机之上。

     Android 4.0的主要用户体验如下：

     在高分辨率的设备上提供一个新的名为Roboto的清新界面。

     在主界面提供更好的组织应用图标的方法。

     能够将应用拖进主屏底部托盘中，永远位于设备底部。

     优化的通知显示方式。对于小屏幕的设备，通知出现在顶端，对于大尺寸的设备，通知出现在底部。

     能够改变大小，并且可以滚动的桌面小插件Widget。

     多种解锁方式。

     拼写检查功能。

     改进的语音输入功能，并提供“speak continuously”选项

     提供更多的网络数据的控制方法

     提供改进的电话本，其具有个人分析功能。

     增强的日历功能。

     更为强大的照相功能：连续对焦，零延时拍摄，人脸识别，触摸对焦以及照片编辑器。

     实施显示照片和视频的傻瓜效应（Live effects on photo and video for silly effects）

     以更便捷的方式进行手机截屏的分享。

     浏览器性能提高两倍。

     改进的电子邮件。

     为NFC近场通信提供了一个新的概念--Android beaming

     支持wifi直连，从而概念机P2P服务。

     提供蓝牙医疗设备配置文件。

     Android 在开发支持方面的改进主要包括：

     提供基于对象（包括view）可变属性的动画效果。（Revamped animation based on changing properties of objects including views）。

     提供固定数量的基于列表的widget行为（Fixed number of list_based widget behaviors from 3.0）

     更加成熟的，同时集成了搜索功能的ActionBar。

     提供对更多手机标准的支持：Advanced Audio Distribution Profile（A2DP：可以使用外部扬声器），Realtime trasport Protocol RTP：ip层的音视频流播放。Media Transfer Protocal(MTP), Picture fast Protocol（PTP：通过连接电脑下载图片和媒体文件）和Bluetooth Headset profile（蓝牙耳机配置文件HSP）

     Full device encryption：全文件加密？

     数字版权管理。(DRM)

     存储和密码加密。

     社会化接口（social apis）

     增强的日历接口。

     语音邮件接口。

     深入理解Dalvik 虚拟机

     作为Android的一部分，google一直致力于为低功耗的手持设备提供更好的优化设计。手持设备在内存和速度上落后于桌面设备8到10年，同样电池也是其短板。因此，手持设备的运行性能的要求也变的极为苛刻，这就需要手机应用设计者对各方面进行优化。以Android目录下的package为例，这种设计相当有特色并且运用广泛。

     上述特征促使google重新设计了java 虚拟机的实现方式。Google的一位关键人物Dan Borstein重新实现了JVM，并以冰岛的一座塔的名字Dalvik对其命名。Dalvik虚拟机将java生成的java文件组成成一个或多个Dalvik可执行的文件（Dalvik executable files， .dex）.Dalvik 虚拟机的最终目标是尽一切可能在空间、性能和电池使用时长等方面对JVM进行优化。

     最终Android上可以执行的文件并不是java字节码，而是dex文件。这也就意味着你不能直接执行java的字节码，而是要把java的class文件转换为.dex文件。

     深入理解Android的软件结构

     我们已经简要介绍了Android 的发展史以及包括dalvik在的内的一些优化，我们意识到我们还可以使用java的堆栈（？？？）。本章我们将介绍Android开发相关内容。图1-3就从开发者的角度展示了Android的软件层次结构。

      Android平台的核心是Linux内核，负责设备驱动、资源获取，电源管理以及其它的一些操作系统相关职责。提供的设备驱动包括显示器、键盘、相机、wifi、闪存、音频以及进程间通信。尽管内核是Linux，但是大部分的内容均是通过java进行开发，并运行在Dalvik虚拟机上。

     内核的上一个层次是一些c/c++库，包括OpenGL、Webkit、FreeType、Secure Sockets Layer（ssl），运行时c库（libc），SQLite和多媒体相关内容。基于BSD的c语言库，通过剪裁（大约一半左右），更加适合嵌入式Linux设备。多媒体库基于packet  video（pv）公司的openCore。（4.0以后不再使用openCore而是使用stagefright）。该库用来进行音视频的播放。Surface Manager用来管理2D和3D显示。

    

     注： 以上介绍的核心库有可能发生变化，因为这些仅仅是内部实现，并未将接口暴露给用户。我们介绍这些仅仅是告诉你Android的底层特性。更详细的内容可以参考Android开发网站。

     Webkit的主要功能是支持浏览器，该库与google的Chrome和Apple的safari内核相同。FreeType是用来进行字体支持。

SQLite是一个嵌在Android中的关系型数据库，它是一个开源的数据库，并未与Android进行绑定，因此你可以使用其它的为Android SQLite开发的工具。

     大多数应用层的framework通过Dalvik虚拟机来访问这些核心库，因此Dalvik VM类似于Android平台的防火墙。如前所言，Dalvik VM被优化为可以运行多个实例。每个java应用程序通过各自的Dalvik VM来访问这些库。

     Android的java api包括电话、资源、位置、用户界面、内容提供者（content provider）、包管理器（包括安装、安全等）。开发者为终端用户开发的应用正是基于这些java的api，比如桌面、联系人、电话和浏览器等。

     Android又一个google定制的2D图像库，叫做Skia，由c和c++编写而成。同时，skia也是google的chrome浏览器的核心部分。Android的3D接口基于openGL ES（www.khronos.org）。openGL ES 是opengl的子集，专门为嵌入式系统定制。

     多媒体方面，android支持大多数音频、视频和图片的通用格式；无线通讯方面android api支持蓝牙、EDGE、wifi、GSM、3G，当然最终取决于手机的硬件。

     通过Androd SDK开发应用

     本章节，将会介绍开发一个应用所用到的高层的api，我们会快速的介绍一下Android的模拟器，组成模块、UI编程、服务（service）、视图（View）、电话、动画等内容。

     Android 模拟器

     Android SDK作为eclipse的一个插件提供，名为ADT。用户可以用这个集成开发环境（IDE）进行开发、调试以及测试。（第二章我们会深入讲解ADT）。当然，也可以使用命令行工具进行开发。这两种途径都提供了一个模拟器来进行开发、调试以及测试。应用开发中90%的内容无需真机即可进行。全功能的模拟器可以模拟手机的绝大多数功能。其缺陷在于USB连接、拍照和录制视频、耳机、电池分析、蓝牙、wifi，NFC以及openGL ES 2.0.

     Android的模拟器是基于一个开源的处理器模拟科技（QEMU），由Fabrice Bellard开发。（www.wiki.qemu.org/index.html）。这是一项可以让一个操作系统运行在其他操作系统之上，而无需关注处理器的模拟技术。QEMU可以模拟到CPU的级别。

     Android的模拟器的处理器是ARM处理器，而ARM处理器是基于精简指令集的（RISC）.模拟器通过模拟的处理器来运行Android的linux版本。

     

     对于手持设备以及其他一些嵌入式设备，低功耗是相当重要的，因此ARM得到了广泛的应用。大多数手机采用的都是ARM处理器。

     通过http://developer.android.com/guide/developing/tools/emulator.html可以查看更多关于浏览器的详细信息。

     Android UI编程

     Android的ui框架与其他的桌面框架类似。事实上，Android UI框架更为现代，而且更具异步特色。如果说微软的以C语言为基础的框架作为第一代，以c++为基础的MFC作为第二代，以java为基础的swing框架作为第三代的话，那么Android的UI框架可以称之为第四代UI，远比MFC更具灵活性。这个全新的第四代UI框架引入了Android UI， JavaFX， Microsoft silverlight、Mozilla xml用户接口语音（XUL）。

     进行Android UI开发，需要在xml文件里声明接口，然后再加载这些xml文件，作为应用的窗口。这与基于html的网页相当类似。就像在html一样，你可以通过编写java代码，使用不同控件的id来对其进行操作。

     甚至就连菜单也是通过xml文件进行加载。在Android中，屏幕或者窗口是以activity的方式实现，其中集成了多种视图。用户通过处理这些视图，来实现最终的逻辑。视图View是Adnroid ui中最基本元素，多个视图可以组成视图组（view groups）

     

     视图的内部使用的是大家已经熟悉的元素，如canvas、painting、和其它的ui元素。Activity其实就是一个逻辑上的可以替换的UI组件，用来管理view和view group。

     

     Android 3.0引入了fragment的概念，可以使开发者在平板上更好的对view进行分块以便更好的显示。平板有足够的大的空间来显示activity的多个子视图，而fragment就是这些子视图的抽象。

     Android framework的核心之一就是activity的生命周期管理，只要遵循规定的协议，操作系统就可以自动管理activity隐藏、暂停、保存等状态。后面介绍Android开发环境时，会进一步介绍。

     Android的基本组件

     Android的ui框架和其它很多部分都依赖于一个新的概念Intent，其可以在Android进程内与进程间唤醒其它组件。

     组件的概念就是Android内部一个已经定义好生命周期的一小段代码。Android应用程序中用来提供一个显示窗口的Activity就是一个组件。在Android进程中运行的、为其它client提供服务的service也是一个组件。用来接收时间的receiver也是一个组件。

     就唤醒系统组件的角度来说，Intent的功能特性与视窗消息windowing message，动作actiocns，发布于订阅模型publish-and-subscribe model，进程间通信interprocess communication类似。下面是通过Intent启动浏览器的方法：

     

     

     本例中，我们通过Intent让系统启动一个合适的窗口来显示网页。Android会选用一个合适的浏览器（取决于已经安装的浏览器）来打开该网页。

     Android支持多种资源（resources），例如String， bitmap和一些其它看似不太常见的基于xml的视图（例如html）。Android Framework通过特别的方法来使用这些资源，因此其使用方法是非常简单的。下面的示例显示resources里定义的资源id是如何自动生成的：

public final class R {

    public static final class anim {

        public static final int progress_round=0x7f040000;

        public static final int umeng_socialize_fade_in=0x7f040001;

        public static final int umeng_socialize_fade_out=0x7f040002;

        public static final int umeng_socialize_slide_in_from_bottom =0x7f040003;

        public static final int umeng_socialize_slide_out_from_bottom =0x7f040004;

    }

    public static final class array {

        public static final int UMageList=0x7f0b0000;

        public static final int UMgenderList=0x7f0b0001;

    }

。。。。

}

     所有自动生成的ID都与一个xml文件中的元素或者整个xml元素相绑定。所以你可以在任何地方只通过生成的id来使用这些xml定义的内容。通过这种间接引用，可以在多语种、多屏幕尺寸的支持方面起到重要作用。（第三章会仔细讲解R.java和resources）

     

     Android中另一个新的概念就是content provider。content provider是对数据的一种抽象，用以提供数据共享功能。content provider是android开发中一个非常重要的工具，其底层为SQLite 数据库。我们会在第四章进行介绍。第三、四、五章我们将会看到intent、resources和content provider是如何使Android更具有开发特质的。

     更加高级的UI概念

     基于xml的页面布局（类似于html的view page）在Android的UI系统中起着相当重要的作用。我们通过下面的例子来看一下如何使用xml定义一个简单的只含有一个TextView的布局的。

            

          使用时需要在activity中引用自动为sample_page1生成的id来显示布局。（第6章会具体介绍）Android支持各种菜单，包括普通菜单和context菜单。（第7章介绍）你会发现在Android中使用菜单是非常容易的，因为菜单也是通过xml定义的，而且菜单元素的id也是自动生成的。下面的例子显示如何在xml里定义一个菜单。

     

     Android还支持对话框dialog。所有的dialog都是异步的。这就对那些已经习惯了在某些视窗框架中使用同步dialog的开发者带来了一定的挑战。我们会在第9章详细介绍。

     Andriod支持多种动画效果。有三种基本的方式来说实现动画。你可以使用frame-by-frame动画，也可以通过view的转换矩阵（tranformation matrix），改变位置、大小、旋转和透明度来实现渐变tweening动画。另外，你还可以通过改变对象的属性来实现tweening动画。这种基于对象属性的动画是在3.0版本引入的，是最具弹性、推荐使用的实现动画方式。所有的动画效果在21章介绍。

     另外，Android允许在xml文件中定义这些动画效果。下例中就展示了通过播放一系列的图片来实现frame-by-frame动画效果。

           

     Android实现了openGL ES 1.0和2.0标准，从而可以支持3D图像。openGL ES与openGL类似，都是基于c语音的平台api。由于Android SDK提供的基于java的api，因此需要通过java binding来引用OpenGL ES。Java ME 早已经通过jsr 239（java specifaction request）定义了java binding，而Android也是用的同样的java binding。如果你不熟悉openGL编程，学习起来会比较困难，本书第四版并未介绍相关内容，不过在第三版中我们已经用了100多页的篇幅进行阐述。

     Android围绕通过指尖操作桌面的动作提出了很多新的概念。第一个就是live folders。通过live folder，你可以用一个文件夹来讲不同的元素集合在一起。而集合中的元素会根据底层数据的改变而变化。这些底层的数据可以是设备本身提供，也可以是从网络处获取。篇幅有限，我们未能在第四版中介绍live folder。不过，第三版中已经包含了相应的扩展。

     第二个基于桌面的概念就是桌面小插件。桌面小插件通过一个UI插件来在桌面显示信息。显示的内容可以定期更新。e-mail插件就是一例。我们在25章介绍widget。从3.0开始，widget可以支持Listview，并且能够随数据变化而更新。这些改进会在26章介绍。

     集成的搜索框是第三个新的概念。通过集成的搜索框，不但可以搜索本地信息，同时可以搜索网络信息。Android的搜索框已经超越了一般意义上的搜索，它允许用户通过搜索控制发出命令。（fire off commands through the search control）。通用，篇幅有限，本书不做解释，详情可以参考第三版。

     Android同样支持触摸及手势。通过gestrue你可以记录任何触摸动作。然后这些gesture可以被应用程序设置为特定的动作。我们在27章介绍触摸和手势相关内容。

     传感器已经成为手机的重要组成部分，我们会在29章具体介绍。

     由于手机可以动态的改变自身的状态，因此要求Android能够给以相应的支持。例如，可以很轻易的通过横竖屏切换，使手机视图的方向发生改变。或者把手机瞬间变成便携式电脑。Android 3.0通过引入fragment的概念可以很容易支持这些特性。第8章介绍fragment，而第12章将会介绍如何适配配置的改变。

     我们会在第10章介绍actionbar。Actionbar在Android 3.0引入，在4.0中得到了很大的增强。

     drag-and-drop是Adnroid 3.0中为平板引入的特性，4.0中手机也可以使用该特性。我们会在28章进行介绍。

     手持设备正广泛的接入互联网。而网络请求中重要的一点就是避免ANR（Application not response）错误。我们会在第18章具体介绍如何进行异步操作。

     除了 Android SDK，还有很多其他独立的发明时软件开发更加刺激和简便。例如：XML/VM, PhoneGap和Titanium。其中Titanium允许使用html编写基于webkit的android浏览器。我们在第二版介绍过Titanium，处于篇幅限制，本版将不再介绍。

     Android的service组件

     

     Android平台的一个基石之一就是安全。在Android中，安全贯穿着整个应用的生命周期，从设计时的策略到允许时边界校验。我们会在第14章介绍安全及权限相关内容。

     15章中，我们会介绍如何创建和使用一个service，特别是HTTP service。同时，会介绍如何进行进程间通信（同一设备上不同的应用之间进行通信）。

     LBS（Location base service）是android的另一个令人兴奋的组件。SDK提供了api来显示并使用地图，同时能够获取设备的实时位置。我们会在第22章介绍相关细节。

     Android的多媒体和电话组件

     Android提供音频、视频和通话的api。第23章会介绍通话的api，第24章会介绍音频和视频的api。

     从2.0版本开始，Android集成了Pico Text-to-Speech 引擎。本书的第三版进行了介绍，本版不再介绍。

     最后但并非不重要的是，Android通过定义一个xml文件来将整个应用的组件整合到一起。这个xml文件就是AndroidMenifest.xml。例如：

     

     Activity在此文件中定义，而service和content provider在其中注册，所需权限也在其中声明。具体的细节会贯穿本书始终。

     

     Android Java Package

     通过Android中的java包可以快速的对Android的结构有一个大致的认识。因为Android与java 标准的jdk发布版本有所不同，所以研究Android支持哪些内容，不支持哪些内容很有必要。下面是Android SDK所包含的重要的java包：

     android.app：用来实现Android的应用模型。主要的类报刊Application，用来表示应用的开始和结束。还有一些与Activity相关的类，比如fragment、dialog、controls、alerts和notifications。这些类将会贯穿本书始终。

     android.app.admin：提供管理权限，使人们对设备使用权限进行控制，类似于企业管理员。

     android.accounts：账号管理，提供了一些来来管理类似于google、facebook的账号。主要的类报刊AccountManager和Account。我们在第30章讨论联系人模块时会对此进行简要介绍。

     android.animation：提供所有的动画类，21章会具体介绍。

     android.app.backup：当用户更换手机时，为用户的应用程序提供hook，来备份、存储用户的数据。

     android.appwidget：提供桌面小部件的相关功能。我们在25章和26章会具体分析，当然也包括基于列表的widget。

     android.bluetooth：提供与蓝牙通信相关类，主要类包括：bluetoothAdapter、BluetoothDevice、BluetoothSokect、BluetoothServerSocket和BluetoothClass。你可以通过BluetoothAdapter来控制本地已经安装的蓝牙适配器。例如你可以打开、关闭、寻找蓝牙设备。BluetoothDevice代表着远端与你相连接的蓝牙设备。而这两个Socket类用来使两个蓝牙设备建立连接。而BluetoothClass会包含与你相连接的蓝牙设备的相关信息。

      android.content：实现content provider。而content provider是数据访问和存储的抽象。同时，还实现了Android的核心概念：intent以及统一资源定位符--Uris。这些类会在第四章介绍。

     android.content.pm：实现包管理器相关类。包管理器可以获取应用权限、已安装包、已安装的content provider、services和activity等组件、已安装应用等信息。

     android.content.res：提供结构化的和非结构化的资源的访问。主要类包括AssetManager（用于非结构化资源）和Resources。其中一些类会在第三章介绍。

     android.database：提供了抽象数据库的实现。主要的类是Cursor接口。包中的一些类将会在第4章介绍。

     android.database.sqlite：以SQLite作为实体数据库来实现android.database包中的相关抽象，主要类有SQLiteCursor、SQLiteDatabase、SQLiteQuery、SQLiteQueryBuilder和SQLiteStatement。然而，你大部分的接口还是要和android.database中的类进行交互。

     android.drm:android中的数字版权保护相关内容。

     android.gesture：负责管理所有与用户自定义手势相关的类。主要的类包括Gesture、GestureLibrary、GestureOverlayView、GestureStore、GestureStroke和GesturePoint。Gesture其实就是一系列GestureStroke和GesturePoints的集合。Gestures由存储在GestureLibrary里，而GestureLibrary又存储在GestureStore里。Gestures已被命名，这样可以作为Action进行识别。其中一些类在27章会介绍。

     android.graphics：包含的类有Bitmap、Canvas、Camera、Color、Matrix、Movie、Paint、Path、Rasterizer、Shader、SweepGradient和TypeFace。

     android.graphics.drawable：实现绘画协议以及背景图片，允许drawable 对象显示动画。

     android.graphics.drawable.shapes：实现各种形状，如：ArcShape、OvalShape、PathShape、RectShape和RoundRectShape。

     android.hardware：实现物理上的Camera相关类。该Camera指的是物理上的照相机，而android.graphics.camera指的是图像层面的Camera，两者不是一个概念。

     android.hardware.usb：允许你与USB设备进行通信。

     android.location：包含类有：Address、GeoCoder、Location、LocationManager和LocationProvider。Address类表示一种简化的扩展地址语音extensive address language（XAL）。GeoCoder使你能够为经纬坐标设定一个位置。与此对应，Location可以根据一个位置返回经纬度。其中一些类在22章会具体介绍。

     android.media：包含类有MediaPlayer、MediaRecorder、Ringtone、AudioManager和FaceDetector。MediaPlayer用来播放音频和视频，同时也支持流媒体播放。MediaRecorder可以用来录制音频和视频。Ringtone类用来播放简短音频作为铃声和提示音。AudioManger用来控制音量。你可以通过FaceDetector来检查bitmap中的面部。其中一些类24章会介绍。

     android.media.audiofx：提供各种音效。

     android.meida.effect：提供各种视频效果。

     android.media.mtp:提供接口与Camera和音乐设备交互。

     android.net：提供套接字级别（socket-level）的网络连接api。主要类包括Uri、ConnectivityManager、LocalSocket和LocalServerSocket。Android在浏览器级别和网络级别支持HTTPS并在浏览器中支持JavaScript。

     android.net.rtp：支持流媒体协议。

     android.net.sip：支持VOIP

         

      android.net.wifi：管理wifi连接。主要类有WifiManger和WifiConfiguration。WifiManger用来展示已经配置好的wifi网络已经当前活动的wifi网络。

     android.net.wifi.p2p：支持wifi-direct的点对点连接。

     android.nfc：支持近距离免接触商业支付，例如信用卡刷卡业务。

     android.opengl：提供一系列工具类来支持openGL ES 1.0和openGL ES 2.0。主要实现类借用jsr239，分布在不同的包中。这些包有：javax.microedition.khronos.opengl javax.microdetion.khronos.egl 、javax.microeditons.khronos.nio。这些包是针对已经用c和c++实现的opengl es的轻量级的包装。

     

     android.os：包含了可以通过java调用的系统服务。其中一些重要的类包括：BatterryManager，Binder，FileObserver、Handler、Looper和PowerManager。Binder是一个可以运行进程间通信的类。FileObserver保存着文件变化的标签。你可以用Handler来使任务运行在消息线程上，而用Looper来启动一个消息线程。

     android.preference：允许用户用统一方式来管理应用的偏好设置。主要类包括PreferenceActivity、PreferenceScreen和各种Preference的子类，如CheckboxPreference和SharePreference。其中一些类会在13章和25章介绍。

     android.provider：包含一些已经建好的，基于android.content.ContentProvider接口的content provider。这些content provider包括Contacts、MediaStroe、Browser和settings。这些接口和类存储着内部的数据结构。我们会在第30章介绍。

     

     android.sax：包含一组高效简洁的xml的api（sax simple api for xml）。主要的类包括Element、RootElement和一些ElementListener接口。

     android.speech.*：提供文字转语音支持。最主要的类是TextSpeech。你可以传入文本文件，并请求一个实例来将文字转变为语音。当语音结束后，你有很多回调函数进行监控。Adnroid使用的是SVOX中的TTS引擎（Pico Text-to-Speech）。

     

     android.telephony：包含CellLocation、PhoneNumberUtils和TelephonyManager。TelephonyManager控制着手机定位、电话号码、网络运营商名称、网络类型、电话类型、SIM串号（Subscriber Identity Module）。其中一些类在23章介绍。

     android.telephony.gsm：可以是你通过信号塔来获取手机位置，并且发送短信。本包之所以叫做GSM，是因为gsm中最先定义了SMS的标准。

     android.telephony.cdma：为CDMA手机提供相关服务。

     android.test、android.testmock、android.test.suitbuilder：为编写android应用的单元测试提供支持。

     android.text：提供文本处理类。

     android.text.method：支持通过不同设备输入文字。

     android.text.style：为文本区域提供各种样式支持。

     android.utils：包含类有Log、DebugUtils、TimeUtils和Xml。

     android.view：包括：Menu、View、ViewGroup和一些listener和callback

     android.view.animation：为Tween 动画提供支持。主要类有Animation，一系列动画插值器和一组特别的动画类：AlphaAnimation，ScaleAnimation，TranslationAnimation和RotationAnimation。其中一些类在21章介绍。

     android.view.inputmethod：实现了input-method 框架。

     android.webkit：包含一些类来显示浏览器，主要类有WebView、CacheManager、CookieManager。

     android.widget:包含所有的UI控件，这些控件通常继承自View类。主要的控件包括：Button、Checkbox、Chronometer、AnalogClock、DatePicker、DigitalClock、EditText、ListView、FrameLayout、GridView、ImageButton、MediaController、ProgressBar、RadioButton、RadioGroup、RatiingButton、Scroller、Scrollview、Spinner、TabWidget、TextView、TimePicker、VideoView和zoomButton。

     com.google.android.maps：包含MapView、MapController和MapActivity以及一些依赖于google map的基础类。

     以上就是Android中的关键类，从这个列表中，你可以看到Android核心平台的深度。

     注：Android中的java api包含50个以上的包，1000以上的类，并且数量随着版本升级而上升。

      另外，Android提供了java包，其域名样式为java.*。主要包括awt.font，beans，io，lang，lang.annotation, lang.ref , lang.reflect, math, net, nio, nio.channels, nio.channels.spi, nio.charset, security, security.acl, security.cert, security.interface, security.spec, sql, text, util, util.concurrent, util.concurrent.atomic, util.concurrent.locks, util.jar, util.logging, util.prefs, util.regex, 和util.zip。

     还有一些javax域名内的类：crypto， crypto.spec， microedition.knronos.egl, microedtion.knronos.opengles, net, net ssl, security.auth, security.auth.callback, security.auth.login, security.auth.x500, securiyt.cert, sql, xml和xmlparsers。

     除此之外还包含了一些包：org.apache.http.*和org.json, org.w3c.dom, org.xml.sax, org.xml.sax.ext, org.xml.sax.helpers,      org.xmlpull.v1以及org.xmlpul.v1.sax2。这些类一起为手持设备应用开发提供了丰富的资源支持。

     充分利用源码

     Android的说明文档还是有一点欠缺，而Android的源码则可以弥补相关空缺。

     Android的源码及其所有工程都是基于Git进行管理。Git是一套开源的源码管理系统，为大小项目提供快捷服务。Linux内核源码和Ruby on Rail工程都是基于Git管理。

     Android的版本发布细节可以通过http://source.android.com了解。源代码于2008年10月份开源。开放手持设备联盟（Open Handset Alliance）的目标之一就是创建一个免费的、高度可定制的移动平台。

     在线浏览源代码     

     

     Android 4.0以前，可以在http://android.git.kernel.org获取Android源码发布版本。而现在Android发布在自己的主页上：http://android.googlesource.com。不过这样就无法在线阅读源码。据悉，不久会加入这一功能。

     另一个经常在线浏览android源码的网站是：

      www.google.com/codesearch/p?hl=en#uX1GffpyOZk/core/java/android/ 不过有传言说代码搜索项目正在关闭。不过即使不关闭，我们也无法找到Android 4.0的代码。例如，我们依然找不到新的联系人 api。

     另一个有用的网站是：www.grepcode.com/search/?query=google+android&entity=project

     在此，我们可以找到Android 4.0.1的分支。

     我们希望这两个网站都能持续发布最新版本，这样你就能够在线阅读源码了。

     使用Git下载Android源代码

     

     如果以上方法都不行，那么你就需要安装Git工具，并通过Git下载Android的源码了。如果你使用Linux，那么就可以根据http://source.android.com的说明进行下载。

     如果你使用windows，那么就有点困难了。首先，你需要下载一个git工具，然后下载想要的Android 包。

     注：我们关于如果用git下载源码的研究可以在http://androidbook.com/item/3919找到。

     安装Git

     在http://code.google.com/p/msysgit/downloads/list中下载并安装msysGit。如果你完成安装，就会看到生成了C:\git目录（假设你安装在C:\）。

     测试Git安装效果

     其中C:\git\bin是关键路径。可以通过clone一个公共的仓库来检验git是否能正常工作：

     git clone git://git.kernel.org/pub/scm/git/git.git

     运行此命令会在你本地磁盘clone一个仓库。

     下载Android仓库（Repository）

     运行git clone https://android.googlesource.com/platform/manifest.git查看Android工程有多少个repository。运行命令后会下载一个文件夹manifest。然后找到manifest\default.xml文件。 

     （译者注：如果在git使用过程中出现SSL certificate problem: self signed certificate git问题，可以通过下面的命令解决： export GIT_SSL_NO_VERIFY=true）

     该文件里面有需要android的repository。下面是其中的两个repository：

       <project path="frameworks/base"  

            name="platform/frameworks/base" />
  <project path="frameworks/compile/libbcc" 
              name="platform/frameworks/compile/libbcc" />

     你可以在http://androidbook.com/item/3920看到android4.0的全文。我们已经上传了文档可供快速查阅，不过请牢记这并不一定是最新的文档。

     现在你就可以获得base目录下的代码了：

     git clone https://android.googlesource.com/platform/frameworks/base.git

     同样，你可以可以通过下面方式获取联系人provider的代码：

     git clone https://android.googlesource.com/platform/packages/providers/ContactsProvider 

     

     本书的示例工程
      

     本身中可以找到很多示例工程。每章末尾的参考部分附有代码的下载目录。所以的代码可以在下面地址处下载：

     http://androidbook.com/proandroid4/projects 

     如果对于下载或编译这些示例有任何问题，可以通过e-mail联系我们：[e-mail] 或者[e-mail].
 

     我们会持续将我们所学到的内容更新到androidbook.com。希望我们的努力能对您的学习有所帮助。

     总结：

      

     本章，我们想激起你对android的兴趣，如果你是一个Java程序员，你将会从这个令人激动的、非常棒的通用平台上获取相当大的益处。我们希望你能有条理、有深度的阅读本书剩余部分，以便更好的理解Android SDK。