Android-JAVA开发基础

Takake2025-06-162025-07-12

1.四大组件

Android 的四大核心组件是应用开发的基础框架，它们各自承担独特职责并通过系统协同工作：

Activity（活动）
- 作用：用户交互的界面载体，如一个屏幕页面（例如微信聊天窗口、购物APP商品页）。
- 特点：管理生命周期（onCreate(), onResume()等），通过Intent启动其他组件。
- 示例：登录界面、主菜单页面。
Service（服务）
- 作用：后台执行长时间任务（无界面），如下载文件、播放音乐。
- 类型：
  - Started Service（启动后独立运行）
  - Bound Service（被其他组件绑定调用）
- 注意：主线程运行，需开子线程防卡顿。
Broadcast Receiver（广播接收器）
- 作用：监听系统/应用广播事件（如电量不足、网络变化），并触发响应。
- 使用方式：
  - 静态注册（AndroidManifest.xml声明，常驻监听）
  - 动态注册（代码中注册，灵活控制生命周期）
- 示例：监听开机完成事件、自定义应用消息推送。
Content Provider（内容提供者）
- 作用：跨应用共享数据的标准化接口（如通讯录、相册访问）。
- 机制：通过URI标识数据源，配合ContentResolver操作（增删改查）。
- 安全：需在AndroidManifest.xml声明权限控制访问。

🛠 关键共同点

必须声明：所有组件需在AndroidManifest.xml中注册。
启动方式：通过Intent（隐式/显式）激活组件（Content Provider 通过ContentResolver）。
生命周期：每个组件有独立生命周期回调方法需覆写。

组件间关系示例

graph LR
A[Activity] -->|启动| B(Service)
A -->|发送| C[Broadcast]
C -->|接收| D[Broadcast Receiver]
A -->|查询| E[Content Provider]

1.1.Activity

1.1.1.启停活动页面

Activity的启动与结束

启动

public class ActStartActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_act_start);
        findViewById(R.id.btn_act_content).setOnClickListener(this);//监听id为btn_act_content的点击事件，如果点击则触发OnClick事件
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        startActivity(new Intent(this, ActFinishActivity.class));//跳转到ActFinishActivity
    }
}

关闭，返回上一个页面

//finsh();
public class ActFinishActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_act_finish);
        findViewById(R.id.iv_back).setOnClickListener(this);//监听id为iv_back的点击事件，如果点击则触发OnClick事件
        findViewById(R.id.btn_finish).setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        if (view.getId() == R.id.iv_back || view.getId() == R.id.btn_finish){//判断点击按钮的ID
            // 结束当前的活动页面
            finish();
        }
    }
}

Activity的生命周期

onCreate：创建活动。把页面布局加载进内存，进入初始状态。
onStart：开始活动。把活动页面显示在屏幕上，进入了就绪状态。
onResume：恢复活动。活动页面进入活跃状态，能够与用户正常交互，例如允许响应用户的点击动作、允许用户输入文字等。
onPause：暂停活动。活动页面进入暂停状态，无法与用户正常交互。
onStop：停止活动。页面将不在显示上屏幕。
onDestroy：销毁活动。回收活动占用的系统资源，把页面从内存中清除。
onNewIntent：重用已有的活动实例。

Activity的启动模式
- standard，标准的出栈入栈，不复用。
- singleTop，当启动的Activity，在栈顶有相同的Activity时，直接复用这个Activity，而不会再增加一个入栈的Activity。
- singleTask，当启动的Activity，在当前栈中已经有相同的Activity时，哪怕是在底部，也会将上面的其他Activity全部弹出，然后再将该Activity入栈复用。
- singleInstance，当启动的Activity，栈中已经有其他的Activity时会新建一个栈，然后将当前的Activity加入到新栈中。也就是全局唯一模式，一般应用于主页。
设置启动模式

//创建一个意图对象，准备跳转到指定的活动目录
Intent intent = new Intent(this, LoginSuccessActivity.class)
//设置启动表示：跳转到新页面是，栈中的原有实例都被清空，同时开辟新任务或者栈。
intent.setFlags(Intnet.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
startActivity(intent);//跳转到意图指定的活动页面

1.1.2.在活动之前传递消息

显示和隐式Intent

显示Intent调用，精准调用指定Action

1	startActivity(new Intent(this, ActFinishActivity.class));

隐式Intent调用，即通过Action匹配

@Override
    public void onClick(View view) {
        String phoneNumber = "12345";
        Intent intent = new Intent();
        if (view.getId() == R.id.btn_dial) {
            // 设置意图动作为准备拨号
            intent.setAction(Intent.ACTION_DIAL);
            // 声明一个uri
            Uri uri = Uri.parse("tel:" + phoneNumber);
            intent.setData(uri);
            startActivity(intent);
        } else if (view.getId() == R.id.btn_sms) {
            // 设置意图动作为准备拨号
            intent.setAction(Intent.ACTION_SENDTO);
            // 声明一个uri
            Uri uri = Uri.parse("smsto:" + phoneNumber);
            intent.setData(uri);
            startActivity(intent);
        } else if (view.getId() == R.id.btn_my) {
            //跳转到自己的应用
            intent.setAction("android.intent.action.NING");
            intent.addCategory(Intent.CATEGORY_DEFAULT);
            startActivity(intent);
        }
    }
}

向下一个Activity发送数据

@Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(this, ActReceiveActivity.class);
        // intent.putExtra("str:", "text message!")
        //创建新包裹
        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putString("request_time", "18 06 2025");
        bundle.putString("request_content", tv_send.getText().toString());
        intent.putExtras(bundle);
        startActivity(intent);

    }

接收数据

@Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_act_receive);
        ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
            Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
            v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
            return insets;
        });
        tv_receive = findViewById(R.id.tv_receive);
        //接受传过来的数据
        Bundle bundle = getIntent().getExtras();
        assert bundle != null;
        String requestTime = bundle.getString("request_time");
        String requestContent = bundle.getString("request_content");
        String formatData = String.format("receive request message: \nthe time is: %s\nthe request content is: %s\n", requestTime, requestContent);
        tv_receive.setText(formatData);

    }

向上一个Activity返回数据

1.1.3.为活动补充附加信息

利用资源文件配置字符串

配置resources文件

<resources>
    <string name="app_name">chaper04</string>
    <string name="title_activity_act_finish">ActFinishActivity</string>
    <string name="weather_str">sunny day</string>
</resources>

在java文件中可以通过getString方法获取这个字符串

1	String value = getString(R.String.weather_str);

利用元数据传递配置信息

在元数据中配置字符串

<activity
    android:name=".ActSendActivity"
    android:exported="true" >
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
    <meta-data android:name="api_token" android:value="SNA341FS5E12JAN34AS613YKKSJN"/>
</activity>

在代码中获取这个元数据附加字符串的值

// 获取包管理器
PackageManager pm = getPackageManager();
// 从应用包管理器中获取当前活动信息
pm.getActivityInfo(getComponentName(), PackageManager.GET_META_DATA);
// 获取Activity附加的元数据信息
Bundle bundle = info.metaData;
bundle.getString("api_token");

1.2.数据存储

1.2.1.共享参数SharedPreferences

SharedPreferences是一个轻量级存储工具。
采用key-value存储形式
使用xml文件格式存储
关闭程序不清空数据
一些记住密码功能可能会将密码存储到SharedProferences中。

共享参数用法

//获取SharedPreferences Editor
SharedPreferences preference = getSharedPreferences("config", Context.MODE_PRIVATE);
SharedPreferences.Editor edit = preference.edit();
String name = "anny";
int age = 15;
edit.putString("name", name);
edit.putInt("age", age);
edit.commit();//执行后就会在私有目录下生成xml文件用于存储键值对

保存位置

读取SharedPreferences中的值

1	String value = preference.getString("name", null);

1.2.2.数据库SQLite

SQL的基本语法

创建和删除数据库

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/main"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">
        <Button
            android:id="@+id/btn_database_create"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:text="create database"
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp"/>
        <Button
            android:id="@+id/btn_database_delete"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:text="delete database"
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp"/>

    </LinearLayout>
    <TextView
        android:id="@+id/tv_database"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:paddingLeft="5dp"
        android:textColor="@color/black"
        android:textSize="17sp"/>

</LinearLayout>

DatabaseActivity.java

package com.gaomu.chapter06;

import android.content.Context;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;

import androidx.activity.EdgeToEdge;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.graphics.Insets;
import androidx.core.view.ViewCompat;
import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;

public class DatabaseActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    private TextView tv_database;
    private String mDatabasePath;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_database);
        ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
            Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
            v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
            return insets;
        });
        tv_database = findViewById(R.id.tv_database);
        findViewById(R.id.btn_database_create).setOnClickListener(this);
        findViewById(R.id.btn_database_delete).setOnClickListener(this);
        // 生成一个测试数据库的完整路径
        mDatabasePath = getFilesDir() + "/test.db";

    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        if (view.getId() == R.id.btn_database_create) {
            //创建数据库，不存在就创建，存在数据库就打开
            SQLiteDatabase db = openOrCreateDatabase(mDatabasePath, Context.MODE_PRIVATE, null);
            String desc = String.format("数据库%s创建%s", db.getPath(), "成功");
            tv_database.setText(desc);
        } else if (view.getId() == R.id.btn_database_delete) {
            //如果存在数据库就删除
            boolean result = deleteDatabase(mDatabasePath);
            String desc = String.format("数据库%s删除%s", mDatabasePath, result ? "成功" : "失败");
            tv_database.setText(desc);
        }
    }
}

数据库管理器SQLiteDatabase

常用API接口

openDatabase: 打开指定路径的数据库

isOpen: 判断数据库是否打开

close：关闭数据库。

getVersion：获取数据库版本号

setVersion：设置数据库的版本号

数据处理

execSQL：执行拼接号的SQL控制语句。

delete：删除符合条件的记录

update：更新符合条件的记录

query：执行查询操作，返回结果集的游标

rawQuery：执行拼接号的SQL查询语句，返回结果集的游标。

数据库帮助器SQLLiteOpenHelper

对数据库中的数据进行操作需要用到SQLLiteOpenHelper，

使用继承SQLLiteOpenHelper的数据库操作类，提示重写onCreate和onUpgrade两个方法。

优化记住密码功能

1.2.3.存储卡的文件操作

私有存储空间于公共存储空间

在存储卡上读写文本文件

在存储卡上读写图片文件

1.2.4.应用组件Application

在App运行的整个过程中有且仅有一个Application。
Application比Activity新启动，且比Activity后关闭。（现有页面采用应用）

Applicaiton可以编写

在清单文件中自定自己的Applicaiton

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <application
        android:name=".MyApplication"
        ...
    </application>

</manifest>

自定义的Application

package com.gaomu.chapter06;

import android.app.Application;
import android.content.res.Configuration;
import android.util.Log;

import androidx.annotation.NonNull;

public class MyApplication extends Application {
    //在App启动时调用
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        Log.d("ning", "MyApplication start");
    }

    //App终止时调用
    @Override
    public void onTerminate() {
        super.onTerminate();
        Log.d("ning", "App close");

    }

    //配置改变时调用，例如横屏变竖屏
    @Override
    public void onConfigurationChanged(@NonNull Configuration newConfig){
        super.onConfigurationChanged(newConfig);
        Log.d("ning", "onConfigurationChanged");
    }
}

Application的生命周期

onCreate
onTerminate

利用Application操作全局变量

利用Room简化数据库操作

编写是实体类，该类添加@Entity注解
添加持久化类，@Dao注解
编写数据库类，该类从RoomDatabase派生而来，继承该类，并添加@Database注解，声明抽象的Dao。
在自定义的Application类中声明数据库的唯一实例
在操作信息表的地方获取数据库的持久化对象

1.3.内容提供者

ContentProvider为App存取内部数据提供了统一的外部接口。

1.3.1.在应用之间共享数据

通过ContentProvider封装数据

URi结构，代表数据操作地址
content://authority/data_path/id
content:// 通用前缀
authority 授权名称，标识具体哪一个ContentProvider提供资源
data_path 是数据路径，用来确定请求的是那个数据集
id 数据编号，标识单条数据

通过ContentResolver访问数据

出于安全考虑，Android11要求应用事先说明需要访问的其他软件包

<queries>
    <package android:name="com.gaomu.apkserver"/><!-- 选择其中一种进行配置即可 -->
    <provider android:authorities="com.gaomu.apkserver.provider.UserInfoProvider"
</queries>

1.3.2.在内容组件获取通讯信息

运行时动态申请权限

动态申请权限的步骤
- 检查App是否开启了指定权限：调用ContextCompat的checkSelfPermission方法
- 调用系统弹窗，以便用户选择是否开启权限：调用ActivityCompat的RequestPermission方法，即可命令系统自动弹出权限申请窗口
- 判断用户权限选择结果：重写活动页面的权限请求方法onRequestPermissionsResult，在该方法内部处理用户的权限选择结果。
lazy模式就是在需要用到该权限时才会去申请权限。
hungry模式表示，app启动时就申请权限