Введение в программирование для Android

Кирилл Корняков, Itseez
Март 2013

Содержание

1. Введение
   • Общая информация
   • История и экосистема Android
   • Архитектура Android
2. Разработка для Android
   • Инструменты разработки
   • Архитектура Android приложений
   • Разработка native (С++) приложений
   • Техники оптимизации производительности
3. Демонстрация
4. Заключение
   • Преимущества и недостатки

Общая информация

• Android - это операционная система
  • "An operating system is a collection of software that manages computer hardware
    resources and provides common services for computer programs."
• Предназначена для мобильных устройств: смартфоны и планшеты
  • Кроме того: ТВ, фотоаппараты, игровые консоли, наручные часы
• Основана на Linux
  • В настоящее время это форк от 3.x
  • Нет единого мнения о том, является ли дистрибутивом Linux
• Лицензия
  • GPLv2 для изменений ядра
  • Apache для собственно Android (не вирусная!), но разрабытывается приватно

История Android

• Android Inc. была основана в 2003, куплена Google в 2005
• Первый смартфон вышел в Октябре 2008 - HTC Dream
• 400М активаций в 2012 году - 75% рынка (предыдущие года: 52%, 33%, 3%)
• Названия релизов - десерты
  • ...Donut
  • Eclaire
  • Froyo
  • Gingerbread
  • Honeycomb
  • Jelly Bean
  • Key Lime Pie?

Экосистема Android

• Противостояние устройств сменилось противостоянием экосистем
  • iOS / Android / WinPhone / BlackBerry
  • Smartphone Wars, patent trolls
• Google Play Market
  • 700,000 приложений доступно
  • 25,000,000,000 загрузок
  • + Неофициальные ресурсы
• Модель разработки:
  • Google >> вендоры
  • Cообщество: CyanogenMod, обновления и новые функции

Life of a Patch

Архитектура Android OS

Инструменты разработки

• Android SDK - ADT Bundle
  • Eclipse + tools (many tools)
  • Java - основной язык разработки
• Android Native Development Kit (NDK)
  • Позволяет писать код на С/С++
• NVIDIA Tegra Android Development Pack (TADP)
  • Предоставляет дополнительные инструменты
  • Работает не только на Tegra

Цикл разработки приложений

Основные понятия

• Android package - *.apk
• Манифест - XML-файл, описывающий ваше приложение
  • Необходимые требования (экран, камера, версия ПО), будут работать фильтры
  • Права доступа (контакты, SMS, камера, Bluetooth и т.д.)
• Dalvick - Android Java VM
• Sandbox - среда исполнения
  • Каждое от своего пользователя и в своей VM

Архитектура Android приложений

• Компоненты приложений
  • Activities
  • Services
  • Content providers
  • Broadcast receivers
• Основные классы
  • Intent

Жизненный цикл Activity

Демонстрация: С чего начать

1. Установить Android SDK
   • Android SDK Manager
   • Android Virtual Device Manager (create device)
   • Dalvik Debug Monitor - DDMS
2. Прочесть "Application Fundamentals"
3. Пройти "Hello-world" урок
4. Изучить SDK сэмплы

Демонстрация: Android Debug Bridge - adb

> adb devices
> adb logcat
> 
> adb shell
> adb shell ls -l /mnt/sdcard
> adb shell "cd /data/bin/kir_perf/ && ls" 
> 
> adb push ./build/opencv_demo /data/bin/opencv_demo/opencv_demo
> adb pull /data/bin/opencv_demo/output.txt ./output.txt
>
> adb install OpenCV_for_Tegra_Demo.apk
> adb shell pm list packages -f
> adb uninstall org.opencv.imgdemo
> 
> aapt d badging OpenCV_for_Tegra_Demo.apk 
> adb shell am start -a android.intent.action.MAIN -n org.opencv.imgdemo/.WelcomeActivity
> adb shell input text "some text" 
> adb shell input keyevent 4

Демонстрация: Продолжение

1. Зарегистрироваться на сайте NVIDIA Dev Zone и вступить в программу для разработчиков.
2. Скачать и поставить TADP:
   1. Изучить TADP сэмплы
   2. Изучить OpenCV сэмплы

Демонстрация: Продолжение

• Приложение с нативной частью
• Developer Console

Разработка native (С++) приложений

• Два сценария
  • Native Activity
  • JNI part
• Не рекомендуется Google
  • Усложнение структуры приложения
  • Худшая переносимость
  • Больший размер
• Рекомендуется мной
  • Максимальная производительность (помни о JNI)
  • Переиспользование кода (кросс-платформенность)

Техники оптимизации производительности

• Java-уровень
  • tips
  • Многопоточность
• Native-уровень
  • "Классические" техники оптимизации кода
  • ARM NEON
  • GPGPU: OpenGL GLSL, Render Script, OpenCL, CUDA

Заключение: Преимущества

• Android имеет гораздо более низкий "порог вхождения", нежели iOS
  • Начальный взнос (регистрация, устройство, рабочая станция)
  • Кросс-платформенность SDK
  • Java и C++
• Открытость платформы дает определенную свободу

Заключение: Недостатки

• Не работает на устройствах Apple
• "Нежелание" пользователей платить за приложения, иные модели монетизации
• Фрагментация: разнообразие устройств и версий ОС, которые нужно поддерживать

Спасибо за внимание!

Вопросы?

Ссылки

1. http://developer.android.com
   • Самое начало
   • Содержимое SDK
   • Уроки
   • Инструменты
2. Разработка Android http://source.android.com
3. Проекты android на GitHub
4. docs.opencv.org: Introduction into Android Development