Microsoft Word - 002_Java層框架介紹.doc

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1 Java 層框架介紹 4 個嫡系基類 : Activity Service BroadcastReceiver ContentProvider Android 母框架裡提供了 4 個一等公民 ( 或稱為嫡系 ) 的基類, 包括 : Activity: 處理 UI 互動的事情 Service: 幕後服務 ( 如硬體及 Driver 的服務 ) BroadcastReceiver: 接收訊息及事件處理 ContentProvider: 儲存共用資料如下圖所示 : 圖 1 Android 框架裡的 4 個嫡系基類基於這些基類, 地頭蛇就可以撰寫 AP 子類, 如下圖 :

圖 2 平台與應用兩種知識的結合這 4 種應用子類都是由 Android 框架來負責創建 (Create or New) 其對象 (Object) 的不過有趣的是 : 平台框架基類寫在先應用子類寫在後那麼框架事先又如何知道應用開發者後來撰寫的應用子類的名稱呢? 如果不知道應用子類的名稱, 又如何創建應用子類的對象呢? 答案是 : 依賴 AndroidManifest.

2 圖 2 平台與應用兩種知識的結合這 4 種應用子類都是由 Android 框架來負責創建 (Create or New) 其對象 (Object) 的不過有趣的是 : 平台框架基類寫在先應用子類寫在後那麼框架事先又如何知道應用開發者後來撰寫的應用子類的名稱呢? 如果不知道應用子類的名稱, 又如何創建應用子類的對象呢? 答案是 : 依賴 AndroidManifest.xml 文檔例如 : // AndroidManifest.xml <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android=" package="com.misoo.pkm"> <uses-permission xmlns:android=" android:name="android.permission.internet"> </uses-permission> <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name"> <activity android:name=".firstactivity" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.main" /> <category android:name="android.intent.category.launcher" />

</intent-filter> </activity> <activity android:name=".loadactivity"> <intent-filter> <category android:name="android.intent.category.default" /> </intent-filter> </activity> <service android:name=".

3 </intent-filter> </activity> <activity android:name=".loadactivity"> <intent-filter> <category android:name="android.intent.category.default" /> </intent-filter> </activity> <service android:name=".loadservice" android:process=":remote"> <intent-filter> <action android:name="com.misoo.pkm.remote_service" /> </intent-filter> </service> </application> </manifest> 在執行階段 (Run-time),Android 框架讀取這個由地頭蛇所寫的 XML 文檔於是框架得知 AP 裡撰寫了 3 個嫡系應用子類, 如下圖 : 圖 3 框架創建嫡系應用子類的對象這些應用子類的對象可以全部在同一個進程 (Process) 裡執行, 也可以在不同的進程裡執行例如, 框架從上述 AndroidManifest.xml 裡讀到 : <service android:name=".loadservice" android:process=":remote">

4 框架就會將 LoadService 應用子類的對象誕生於獨立的進程 ( 名稱叫 remote") 裡於是,FirstActivity 與 LoadService 之間就屬於跨進程的溝通了這種跨進程的溝通, 就是大家熟知的 IPC(Inter-Process Communication) 機制了待會兒, 將會特別介紹 Android 母框架裡的 IPC 機制 Intent-based Programming 技術 Android 的 4 種嫡系應用子類之間如何互相溝通呢? 其實很簡單, 就像你打手機去車行叫出租車, 而不是直接到街道上叫車你送給行一個短信或一通電話, 表明你的意圖 (Intent), 當車行服務員接到此意圖, 就依據你的意圖的內含條件而去挑選最合適的車, 然後派遣它去接你於是, 母框架裡所提供的 Intent 就扮演它們之間的溝通媒介這 4 種嫡系對象都是由 Android 去配對及啟動的, 並不是組件之間透過直接呼叫而啟動的意圖 (Intent) 本身是定義為一個類 (Class), 一個 Intent 對象表達一個期望 (Expectation), 敘述其所期望的服務或動作 Android 框架則根據此 Intent 對象之敘述, 負責配對, 找出相配的組件, 然後將 Intent 對象傳遞給所找到的對象, 於是 Android 框架的媒婆任務就完成了因此,Intent 對象扮演著媒體仲介的角色例如, 提供 Activity 組件 Android 框架 ContentProvider 組件之間互相溝通的相關資訊, 實現了 Activity 組件與 ContentProvider 組件之間不知而亦能用之效果, 這又稱為疏結合 (Loosely-coupled) 效果其創造了 Service 組件抽換的自由度, 這又稱為 PnP(Plug and Play) 茲以下圖為例: Activity-2 Display OrderLineItems <<Intent>> ContentProvider Activity-1 <<Intent>> Display OrderList <<Intent>> Access Persist Data 圖 4 Intent 對象扮演著媒體仲介的角色

在上圖裡, 當我們在一個訂單列表畫面 ( 如 Activity-1), 點選某個訂單之後, 希望能夠呈現出此訂單的採購細項畫面 ( 如 Activity-2) 此時,Activity-1 需要發出一個 Intent 對象, 這個 Intent 對象說明了意圖 : 包括查找 (Get) 動作訂單 ID 等資料, 然後呼叫 Activity 父類別的 startactivity (Intent

5 在上圖裡, 當我們在一個訂單列表畫面 ( 如 Activity-1), 點選某個訂單之後, 希望能夠呈現出此訂單的採購細項畫面 ( 如 Activity-2) 此時,Activity-1 需要發出一個 Intent 對象, 這個 Intent 對象說明了意圖 : 包括查找 (Get) 動作訂單 ID 等資料, 然後呼叫 Activity 父類別的 startactivity (Intent intent) 函數, 將此 Intent 對象傳送給 Android 而 Android 會根據此 Intent 對象中的敘述, 與 AndroidManifest.xml 所敘述的各嫡系類別之條件相比較, 找出與此 Intent 敘述相配的組件 ( 如 Activity-2), 然後 Android 將該 Intent 對象遞交給它, 於是 Activity-2 會根據此 Intent 對象之敘述而執行相應的動作這種 Intent 溝通方式讓不同人開發的套件 (Package) 內之類別可以輕易達成溝通例如, 有兩個套件 :A 與 B 假設它們是由不同的開發者所撰寫的, 當這兩個套件都被下載到同一支手裡執行時, 就能立即互相溝通了, 這是 Android 母框架的一項重要實踐技術例如下圖 5 裡,Android( 即母框架 ) 接到外來信息時, 會啟動 BroadcastReceiver 的應用子類 :BeginReceiver, 而此子類可以發出 Intent 對象給 Android 母框架, 此時 Android 就會根據 Intent 對象中的敘述而找出相配的組件 :myactivity, 然後調用 myactivity 的 oncreate() 函數圖 5 應用子類發送 Intent 對象給框架茲以 Java 代碼實踐如下 :

6 import android.content.broadcastreceiver; import android.content.context; import android.content.intent; public class BeginReceiver extends BroadcastReceiver public void onreceive(context context, Intent intent) { Intent intent = new Intent(context, myactivity.class); intent.addflags( Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK ); context.startactivity( intent ); } } 其中的 Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 就是配對條件而代碼 : context.startactivity( intent ); 就將 Intent 對象發送給母框架裡的 Context, 要求配對到 Activity 的應用子類 Android 組件相互啟動 (Activation) 的基本模式 (RFirst-01 ~ RFirst-10 十個練習題 ) Android 的嫡系組件 : Android 框架裡有 4 種嫡系組件如下 : framework Activity BroadcastReceiver Service Content Provider myactivity myreceiver AP myservice mycp 圖 6 嫡系組件其中, 上層 ( 如 Activity 類別 ) 是 Android 提供的父類別 (Super class); 而下層 ( 如

myactivity) 則是應用軟體開發者所撰寫的子類別 (Subclass) 嫡系組件之相互啟動關係 : 在 framework 裡已經定義了這些組件間之互動關係互動關係又分為二 : 啟動 (Activation) 關係資料傳輸或交換 (Data Exchange) 關係於此, 先介紹啟動關係由於 CP(Content Provider) 組件大多基於被動角色屬於被啟動的一方,

7 myactivity) 則是應用軟體開發者所撰寫的子類別 (Subclass) 嫡系組件之相互啟動關係 : 在 framework 裡已經定義了這些組件間之互動關係互動關係又分為二 : 啟動 (Activation) 關係資料傳輸或交換 (Data Exchange) 關係於此, 先介紹啟動關係由於 CP(Content Provider) 組件大多基於被動角色屬於被啟動的一方, 其角色單純不複雜因之, 先針對 Activity Receiver Service 間之三角關係, 做個仔細的說明 AA 模式圖 7 AA 模式 ( 一 ) 這是由 Android 先啟動一個 Activity 的子類別 ( 如 ac01) 之物件, 然後 ac01 物件視需要而要求 Android 啟動另一個 Activity 的子類別 ( 如 myactivity) 之物件圖 8 AA 模式 ( 二 )

android:name="android.intent.action.main" /> <category

8 範例說明 : Step-1: 將 Android 程式專案 RFirst-01-AA 匯入 (import) 到 Workspace 裡如下 : Step-2: 執行此程式 ; 因為在 AndroidManifest.xml 裡宣告如下 : <activity android:name=".ac01" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.main" /> <category android:name="android.intent.category.launcher" /> </intent-filter> </activity> 所以,Android 優先啟動 ac01, 並執行 aco1 的 oncreate() 函數, 出現如下畫面 : Step-3: 按下 <run(aa)> 按鈕, 就執行到 ac01 的 oncreate() 函數 : public void onclick(view v) { if(v == btn) { startactivity(new Intent(this, myactivity.class)); } 執行到指令 :

myactivity 的 oncreate() 函數 : protected void oncreate(bundle icicle) { super.

9 startactivity(new Intent(this, myactivity.class)); 就要求 Android( 裡的 ActivityManager) 去啟動 myactivity 子類別之物件了 Step-4: 當 myactivity 被啟動時, 立即執行 myactivity 的 oncreate() 函數 : protected void oncreate(bundle icicle) { super.oncreate(icicle); setcontentview(r.layout.cs);. } 就出現如下之畫面 : 以上展示了 AA 模式的程式運作情境 RA 模式圖 9 RA 模式 ( 一 ) 上一個例子, 是由 ac01 啟動 myactivity 在此範例裡, 將改由 A(Activity) 啟動 R(BroadcastReceiver) 但是誰來啟動 R 呢? 在本範例裡, 將由開機的事件來啟動 R

10 圖 10 RA 模式 ( 二 ) RA 模式範例 & 說明 : Step-1: 將 Android 程式專案 RFirst-02-RA 匯入 (import) 到 Workspace 裡如下 : Step-2: 在 AndroidManifest.xml 裡宣告如下 : <uses-permission android:name="android.permission.receive_boot_completed"></uses-permission> <application android:icon="@drawable/icon"> <activity android:name=".ac01" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.main" /> <category android:name="android.intent.category.launcher" /> </intent-filter> </activity> <activity android:name=".myactivity" android:label="@string/app_name"> </activity> <receiver android:name=".beginreceiver"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.boot_completed" /> </intent-filter> </receiver> </application>

$AA 模式順利啟動了 myactivity 按下 <Exit> 結束程式的執行 Step-4: 現在將模擬器關閉然後到 Android-SDK 的 \Tools\ 目錄區裡 : 點選 emulator, 將它 run 起來不到一分鐘, 模擬器就開機了,$ $Intent intent){ Intent i = new Intent(context, myactivity.class); i.addflags(intent.flag_activity_new_task); context.$

11 Step-3 先從 Eclipse 環境執行此範例程式, 此時會先啟動 ac01, 出現如下畫面 : Step-3: 依據 AA 模式先測試一下 myactivity 按下 <run(ra)> 按鈕, 就啟動 myactivity, 如下畫面 : 依據 AA 模式順利啟動了 myactivity 按下 <Exit> 結束程式的執行 Step-4: 現在將模擬器關閉然後到 Android-SDK 的 \Tools\ 目錄區裡 : 點選 emulator, 將它 run 起來不到一分鐘, 模擬器就開機了, 此時會發送開機事件給 myreceiver Step-5: Android 就誕生一個 BeginReceiver 物件, 並執行 onreceiver() 函數 : public void onreceive(context context, Intent intent){ Intent i = new Intent(context, myactivity.class); i.addflags(intent.flag_activity_new_task); context.startactivity(i); }

---------------------------------------------------------- 除了上述的 RFirst-01~03 範例程式之外, 還有 RFirst-04 ~

12 這就發出一個 Intent 物件給 Android, 請求啟動 myactivity, 如下畫面 : 以上展示了 RA 模式的程式運作情境 RS 模式接下來的範例 RFirst-03-RS, 是由開機事件啟動 R(BroadcastReceiver), 然後由 R 啟動 Service 圖 11 RS 模式 // 說明除了上述的 RFirst-01~03 範例程式之外, 還有 RFirst-04 ~ RFirst-10 範例程式 // ~~ END ~~

Microsoft Word - 004_Android線程模式介紹.doc

Microsoft Word - 004_Android線程模式介紹.doc Android 線程模式简介基礎概念進程與線程在 Android 框架裡, 一個應用套件 (Application Package) 通常含有多個 Java 類 (Class), 這些類可以在同一個進程 (Process) 裡執行 ; 也可以在不同的進程裡執行基於 Linux 的安全限制, 以及進程的基本特性 ( 例如, 不同進程的位址空間是獨立的 ), 如果兩個類 ( 或其對象 ) 在同一個進程裏執行時,