Сеилханова Р. Б

Архитектура Android Runtime такова, что работа программ осуществляется строго в рамках окружения виртуальной машины, что позволяет защитить ядро ОС от возможного вреда со стороны других ее составляющих. Поэтому код с ошибками или вредоносное ПО не смогут испортить Android и устройство на его базе, когда сработают.

Application Framework предоставляет в распоряжение приложений в ОС Android вспомогательный функционал, благодаря чему реализуется принцип многократного использования компонентов приложений и ОС.

Естественно, в рамках политики безопасности.

И, наконец, самый высокий, самый близкий к пользователю уровень приложений. Именно на этом уровне пользователь взаимодействует со своим устройством, управляемым ОС Android. Здесь представлен набор базовых приложений, который предустановлен на ОС Android.

Например, браузер, почтовый клиент, программа для отправки SMS, карты,

календарь, менеджер контактов и др. Список интегрированных приложений

может меняться в зависимости от модели устройства и версии Android. К

этому уровню также относятся все пользовательские приложения.

Разработчик обычно взаимодействует с двумя верхними уровнями

архитектуры Android для создания новых приложений. Библиотеки, система

исполнения и ядро Linux скрыты за каркасом приложений.

Повторное использование компонентов других приложений приводит к

идее задач в Android. Приложение может использовать компоненты

другого Android приложения для решения задачи, например, если

разрабатываемое приложение предполагает использование фотографий, оно

может вызвать приложение, управляющее фотографиями и

зарегистрированное в системе Android, выбрать с его помощью фотографию и

Рис. 1.2. Android SDK Manager

 Debug Monitor - самостоятельный инструмент, предоставляющий графический интерфейс к нескольким инструментам, предназначенным для анализа и отладки Android приложений:

o DDMS (Dalvik Debug Monitor Server) предоставляет услуги переброса портов, захват экрана устройства, информацию о потоках и динамической памяти устройства, вывод информации о действиях Android в реальном времени (logcat) и многое другое.

o Hierarchy Viewer позволяет отлаживать и оптимизировать пользовательский интерфейс Android приложения.

o Tracer for OpenGL ES - инструмент для анализа OpenGL|ES кода, используемого в мобильном приложении, позволяет захватывать команды OpenGL|ES и демонстрировать их по отдельным кадрам, что помогает понять как исполняются графические команды.

Рис. 1.3. Окно инструмента Monitor

 Android Emulator (emulator) - виртуальное мобильное устройство, которое создается и работает на компьютере разработчика, используется для разработки и тестирования мобильных приложений без привлечения реальных устройств.

 AVD Manager - предоставляет графический интерфейс для создания виртуальных Android устройств (AVDs), предусмотренных Android Emulator, и управления ими.

(В ЛР№1 подробно рассматривается создание и использование виртуального устройства).

 Android Debug Bridge (adb) - гибкий инструмент, позволяющий управлять состоянием эмулятора или реального Android устройства, подключенного к компьютеру. Также может использоваться для установки Android приложения (.apk файл) на реальное устройство.

Мы рассмотрели основные инструменты, входящие в состав Android SDK, разумеется, не все и недостаточно подробно. Для более серьезного изучения инструментов имеет смысл обратиться к сайту разработчиков (http://developer.android.com/tools/help/index.html). Для разработки мобильных приложений под Android уверенного владения инструментами из SDK вполне достаточно. Если же возникают какие-то вопросы, дополнительные инструкции по созданию проектов, компиляции, запуску из командной строки содержатся в руководстве от Google (http://developer.android.com/training/basics/firstapp/index.html).

В современных условиях разработка ПО в большинстве случаев ведется с использованием интегрированных сред разработки (IDE). IDE имеют несомненные достоинства: процесс компиляции, сборки и запуска

приложения обычно автоматизирован, в связи с чем для начинающего

разработчика создать свое первое приложение труда не составляет. Но чтобы

заниматься разработкой всерьез, необходимо потратить силы и время на

изучение возможностей самой среды. Рассмотрим IDE, пригодные для

разработки под Android 1 .

Android Studio - среда разработки под Android, основанная на IntelliJ IDEA. Подобно Android IDE, она предоставляет интегрированные инструменты для разработки и отладки. Дополнительно ко всем возможностям, ожидаемым от IntelliJ, в Android Studio реализованы:

 поддержка сборки приложения, основанной на Gradle;

 специфичный для Android рефакторинг и быстрое исправление дефектов;

 lint инструменты для поиска проблем с производительностью, с юзабилити, с совместимостью версий и других;

 возможности ProGuard (утилита для сокращения, оптимизации и обфускации кода) и подписи приложений;

 основанные на шаблонах мастера для создания общих Android конструкций и компонентов;

 WYSIWYG редактор, работающий на многих размерах экранов и разрешений, окно предварительного просмотра, показывающее запущенное приложение сразу на нескольких устройствах и в реальном времени;

 встроенная поддержка облачной платформы Google.

Загрузить последнюю версию Android Studio, а также получить рекомендации по установке, настройке и началу работы можно тут: http://developer.android.com/sdk/installing/studio.html.

Рис. 1.4. Среда разработки Android Studio

Beacon Mountain построена на

основе Android IDE (Eclipse, Android ADT, Android SDK), для более серьезной

разработки и оптимизации добавлены следующие инструменты Intel:

 Intel* Hardware Accelerated Execution Manager (Intel* HAXM) -

аппаратно поддерживаемый процессор виртуализации, использующий технологию виртуализации Intel* (Intel* VT) для ускорения работы

эмулятора в среде разработки.

 Intel* Graphics Performance Analyzers (Intel* GPA) System

Analyzer поддерживает мобильные устройства с процессором Intel Atom под

управлением ОС Android. Позволяет разработчикам оптимизировать

загруженность системы при использовании процедур OpenGL, предоставляя

возможность получать множество системных метрик в реальном времени,

отображающих загруженность CPU, GPU и OpenGL ES API. Разработчик

может запустить несколько графических экспериментов для выявления узких

мест в обработке графики.

 Intel* Integrated Performance Primitives (Intel* IPP) Preview - библиотека оптимизированной обработки данных и изображений, поддерживающая мобильные устройства с платформой Intel под управлением ОС Android. Preview версия является частью полной версии Intel IPP, которая тоже поддерживает ОС Android.

 Intel* Threading Building Blocks (Intel* TBB) – широко используемая, признанная библиотека шаблонов С++ для создания масштабируемых приложений и увеличения производительности.

Поддерживает мобильные устройства с платформой Intel под управлением Android. Проверенные алгоритмы позволяют разработчикам эффективно распараллелить С++ мобильные приложения, что повышает производительность при снижении энергетических затрат.

Загрузить Intel Beacon Mountain

Рис. 1.5. Страница поддержки Intel* Beacon Mountain

Разумеется, данный программный продукт имеет очень узкую сферу

применения, однако в некоторых случаях может являться наиболее удачным

решением.

1.4 Эмуляторы

Эмуляция. Стандартный эмулятор Android

Эмуляция (англ. emulation) в вычислительной технике - комплекс

программных, аппаратных средств или их сочетание, предназначенное для

копирования (или эмулирования) функций одной вычислительной системы

(гостя) на другой, отличной от первой, вычислительной системе (хосте)

таким образом, чтобы эмулированное поведение как можно ближе

соответствовало поведению оригинальной системы (гостя). Целью является

максимально точное воспроизведение поведения в отличие от разных форм

компьютерного моделирования, в которых имитируется поведение некоторой

абстрактной модели (Википедия).

Эмулятор - виртуальное мобильное устройство, которое запускается на

компьютере. При помощи эмулятора можно разрабатывать и тестировать

приложения без использования реальных устройств. На рисунке 1.7 приведен

пример запущенного стандартного эмулятора. Подробно работа с

эмуляторами рассмотрена в лабораторной работе.