ระบบปฏิบัติการ Android ทำงานอย่างไร บทนำสำหรับนักพัฒนา Java

ในบรรดาโปรแกรมเมอร์ Java คุณได้ยินพูดคุยเกี่ยวกับการพัฒนาสำหรับ Android เป็นระยะๆ Android คือสิ่งที่ทำให้ Java อยู่ในแนวหน้าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักพัฒนา Java มีความสำคัญแค่ไหนในการทำความเข้าใจหรือรู้จัก Android? ขึ้นอยู่กับว่าคุณชอบการพัฒนาแอปหรือไม่ และคุณต้องการให้ผู้คนจำนวนมากใช้แอปของคุณหรือไม่ ถ้าใช่ Android จะให้โอกาสนี้แก่คุณ จำนวนโทรศัพท์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการ Android มีจำนวนหลายล้านเครื่องและยังคงเติบโตเร็วกว่าจำนวน iPhone ที่ใช้ iOS ซึ่งหมายความว่าสำหรับนักพัฒนา Java การเรียนรู้วิธีการเขียนโปรแกรมสำหรับ Android นั้นสมเหตุสมผล ซึ่งเป็นสิ่งที่บทความนี้มีไว้เพื่อโดยเฉพาะ นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ดีในการเรียนรู้การเขียนโปรแกรม Java ตั้งแต่แรก จากการตรวจสอบนี้ คุณจะได้เรียนรู้พื้นฐานของ Android โดยไม่มีรายละเอียดที่ไม่จำเป็น แต่มีปริมาณเพียงพอ ข้อได้เปรียบที่ชัดเจนประการหนึ่งที่นักพัฒนา Java มีเหนือผู้อื่นคือ Android API นั้นคล้ายกับ API ภาษา Java มากและ Android รองรับ หากไม่ใช่คลาสทั้งหมดที่มีอยู่ใน J2SE SDK อย่างน้อยก็คลาสที่สำคัญที่สุด ข้อดีอีกประการหนึ่ง:คุณสามารถใช้เครื่องมือเดียวกันกับการพัฒนา Android เช่นเดียวกับที่คุณทำกับ Java ตัวอย่างเช่น Eclipse IDE เนื่องจาก Google มีปลั๊กอินสำหรับ Eclipse สำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชัน Android เมื่อเริ่มต้นใช้งาน Android คุณควรดูคำแนะนำต่างๆ เช่นHead First Android DevelopmentและAndroid in Action (ฉบับที่ 3) ซึ่งเป็นหนังสือ Android ที่ดีที่สุดสองเล่มสำหรับนักพัฒนา Java ในทางตรงกันข้าม หากคุณต้องการเริ่มพัฒนาสำหรับ iOS คุณจะมีกระบวนการเรียนรู้ภาษา Objective-C และ iOS SDK ที่ยากลำบาก สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าการเปลี่ยนมาใช้ Objective-C และ iOS นั้นสมเหตุสมผลสำหรับนักพัฒนา C++ มากกว่าสำหรับนักพัฒนา Java ดังนั้นสงครามคลาสสิกระหว่าง Java และ C++ จึงดำเนินต่อไปด้วยการพัฒนาแอพสมาร์ทโฟน ไม่ว่าในกรณีใด มาทำความเข้าใจลักษณะเฉพาะของการทำงานภายในของ Android กันดีกว่า

แอนดรอยด์ทำงานอย่างไร?

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วระบบปฏิบัติการ Android ใช้ Java เพื่อพัฒนาแอปพลิเคชัน คุณสามารถเขียนโค้ดแอปพลิเคชัน Android ได้โดยใช้Java API ของ Googleซึ่งจะถูกคอมไพล์เป็นไฟล์คลาส นี่คือจุดที่ความคล้ายคลึงสิ้นสุดลง Android ไม่ได้ใช้ Java Virtual Machine (JVM) เพื่อรันไฟล์คลาส แต่ใช้Dalvik Virtual Machine ซึ่งไม่ใช่ JVM จริงและไม่ได้รัน Java bytecode สำหรับการดำเนินการบนเครื่องเสมือน Dalvik ไฟล์คลาสจะถูกรวบรวมเป็นรูปแบบ DEX (ไฟล์ปฏิบัติการ Dalvik - ไฟล์ปฏิบัติการ Dalvik) เมื่อแปลงเป็นรูปแบบ DEX แล้ว ไฟล์คลาสพร้อมกับทรัพยากรอื่นๆ จะรวมอยู่ในแพ็คเกจ Android (APK) เพื่อการเผยแพร่และติดตั้งบนอุปกรณ์ต่างๆ สิ่งสำคัญที่ต้องรู้คือไลบรารีคลาสเครื่องเสมือน Dalvik พื้นฐานนั้นอิงตามชุดย่อยของโปรเจ็กต์ Apache Harmony และด้วยเหตุนี้จึงไม่รองรับ J2SE API ทั้งหมด หากคุณใช้ Eclipse IDE เพื่อเขียนโค้ดสำหรับแอปพลิเคชัน Android คุณไม่ต้องกังวลมากเกินไป เนื่องจากมีการเขียนโค้ดให้สมบูรณ์ ตอนนี้เรามาทำความเข้าใจว่าแอปพลิเคชัน Android ทำงานบนอุปกรณ์อย่างไร

แอพ Android ทำงานบนอุปกรณ์อย่างไร

หากคุณคุ้นเคยกับระบบปฏิบัติการ Linux และแนวคิดของกระบวนการ คุณจะเข้าใจวิธีการทำงานของแอปพลิเคชัน Android ได้ง่าย ตามค่าเริ่มต้น ระบบปฏิบัติการ Android จะกำหนด ID ผู้ใช้เฉพาะให้กับแต่ละแอปพลิเคชัน เมื่อแอปพลิเคชัน Android เปิดตัวแล้ว แอปพลิเคชันแต่ละตัวจะทำงานในกระบวนการของตัวเองในเครื่องเสมือนของตัวเอง ระบบปฏิบัติการ Android ควบคุมการเริ่มต้นและการสิ้นสุดกระบวนการแอปพลิเคชันตามความจำเป็น ซึ่งหมายความว่าแอปพลิเคชัน Android ทั้งหมดทำงานแยกจากกัน แต่แน่นอนว่าสามารถขอเข้าถึงฮาร์ดแวร์และทรัพยากรระบบอื่น ๆ ได้ หากคุณคุ้นเคยกับการพัฒนาแอปพลิเคชันมือถือ เช่น ใน J2ME คุณอาจเคยเจอแนวคิดเรื่องสิทธิ์การเข้าถึง (สิทธิ์) เมื่อคุณติดตั้งหรือเปิดแอปพลิเคชัน Android แอปพลิเคชันจะขอสิทธิ์ที่จำเป็นในการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต สมุดโทรศัพท์ หรือทรัพยากรระบบอื่นๆ ผู้ใช้ให้สิทธิ์เหล่านี้อย่างชัดเจน มิฉะนั้นการดำเนินการจะถูกปฏิเสธ สิทธิ์ทั้งหมดนี้อธิบายไว้ในไฟล์ Manifest ของแอปพลิเคชัน Android ต่างจาก Java รายการ Android คือไฟล์ XMLที่แสดงรายการส่วนประกอบแอปพลิเคชันทั้งหมดและการตั้งค่าสำหรับส่วนประกอบเหล่านั้น องค์ประกอบหลักสี่ประการของแอปพลิเคชัน Android ได้แก่ กิจกรรม บริการ ผู้ให้บริการเนื้อหา และเครื่องรับการออกอากาศ กิจกรรมที่พบบ่อยที่สุดคือกิจกรรมที่สอดคล้องกับรูปแบบหน้าจอแยกต่างหากของแอปพลิเคชัน Android ตัวอย่างเช่น เกมสำหรับระบบปฏิบัติการ Android อาจมีหลายหน้าจอ: สำหรับการเข้าสู่ระบบ บันทึก คำแนะนำ และหน้าจอเกม แต่ละองค์ประกอบเหล่านี้สอดคล้องกับกิจกรรมที่แตกต่างกันในแอปพลิเคชันของคุณ เช่นเดียวกับ Java สิ่งที่ดีเกี่ยวกับ Android ก็คือมันทำงานบางอย่างให้กับนักพัฒนา เช่น การสร้างวัตถุกิจกรรม ชั้นเรียนมีหน้าที่จัดSystemกิจกรรม หากคุณต้องการเริ่มกิจกรรม คุณเพียงแค่ต้องเรียกเมธอดstartActivity()โดยมีอ็อบเจ็กต์Intentเป็นพารามิเตอร์ เพื่อตอบสนองต่อการโทรนี้ คลาสSystemจะสร้างออบเจ็กต์กิจกรรมใหม่หรือนำอันเก่ากลับมาใช้ใหม่ เช่นเดียวกับการรวบรวมขยะของ Java ซึ่งจัดการงานที่สำคัญทั้งหมดในการใช้หน่วยความจำซ้ำ Android จะจัดการการเริ่มต้น การหยุด การสร้าง และการทำลายแอปพลิเคชัน อาจดูเหมือนเป็นการจำกัดพวกเขามากเกินไป แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น Android มีเหตุการณ์วงจรการใช้งานที่สามารถแทนที่ได้เพื่อรบกวนกระบวนการนี้ นั่นคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับ วิธีการทำงาน ของAndroid ในฐานะนักพัฒนา Java การเรียนรู้ Android เป็นเรื่องสมเหตุสมผลอย่างแน่นอนเพราะใช้ Java ดังนั้นคุณจึงสามารถใช้ประโยชน์จากความรู้เกี่ยวกับเทคนิคการเขียนโปรแกรม Java รูปแบบการออกแบบ และแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดเพื่อสร้างแอปพลิเคชัน Android ที่ดีได้ แน่นอนว่าคุณจะต้องปรับตัวเข้ากับสิ่งเฉพาะบางอย่างของ Android แต่นั่นจะเป็นไปตามธรรมชาติเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นสิ่งที่คุณรอ? ไปข้างหน้า เรียนรู้ Android และเขียนแอป HelloWorld Android แอปแรกของคุณ! สุดท้ายนี้ คุณอาจต้องการดูหนังสือดีๆ เกี่ยวกับพื้นฐานของการพัฒนา Android เช่นHead First Android Developmentซึ่งเป็นหนังสือที่ดีที่สุดบน Android ที่มา: บทนำวิธีการทำงานของ Android สำหรับโปรแกรมเมอร์ Java