Android 的组件
编写 Android 应用程序就像搭积木，组件是构建应用程序的基本单元。对组件来说，最重要的方法是围绕着生命周期和交互进行的。我们下面将对这些概念进行介绍。
Activity & Fragment
活动（Activity）代表应用程序的一个屏幕或一个交互页面。Android 应用程序通常由多个活动组成，并且可以通过意图（Intent）在活动之间进行切换。通过启动新的活动，可以实现屏幕之间的导航和交互。片段（Fragment）是一种可重复使用的 UI 组件，通常嵌入在活动中，每个 Activity 可以包含多个 Fragment。
Activity 和 Fragment 通过布局文件定义其用户界面的外观和结构。布局文件使用 XML 格式编写，其中包含各种视图组件，如按钮、文本框、图像等。通过调用 setContentView() 方法，可以将布局文件与活动关联起来。下面是一个最简单的例子。我们使用 R.<path> 来获取资源库的对应文件（如果你不确定写法，不妨打一个 R.，然后让强大的 Android Studio 补全），这样你就可以看见你的组件了。
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29 | // MyActivity1.java
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;
public class MyActivity1 extends Activity {
private TextView textView;
private Button button;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_1);
textView = findViewById(R.id.textView);
button = findViewById(R.id.button);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Toast.makeText(MainActivity.this, "Button Clicked", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});
}
}
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24 | <!-- activity_1.xml -->
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:gravity="center"
android:orientation="vertical"
android:padding="16dp"
tools:context=".MainActivity">
<TextView
android:id="@+id/textView"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Hello, World!"
android:textSize="24sp" />
<Button
android:id="@+id/button"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Click Me" />
</LinearLayout>
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看见组件之后，你需要给组件定义实际的行为。每个 Activity 和 Fragment 都有其生命周期，描述了从创建到销毁的整个过程。在生命周期中，系统会调用特定的生命周期回调方法，以便程序可以在适当的时机执行相关操作。例如，在 onCreate() 中进行初始化，onResume() 中启动动画，onPause() 中保存数据等。Activity 和 Fragment 可以响应用户的触摸事件、按键事件等，并执行相应的操作。开发者可以通过重写事件处理方法，如 onTouch()、onKeyDown() 等，来处理这些事件。下面就是一个重载 onTouch() 的 Fragment 的例子。
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64 | // CustomFragment.java
import android.os.Bundle;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.MotionEvent;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.annotation.Nullable;
import androidx.fragment.app.Fragment;
public class CustomFragment extends Fragment {
private TextView textView;
@Nullable
@Override
public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
View view = inflater.inflate(R.layout.fragment_custom, container, false);
Button button = view.findViewById(R.id.button);
textView = view.findViewById(R.id.textView);
button.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
@Override
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
textView.setText("Pressing");
return true;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
textView.setText("Moving");
return true;
case MotionEvent.ACTION_UP:
textView.setText("");
return true;
default:
return false;
}
}
});
/* or use lambda function:
button.setOnTouchListener((v, event) -> {
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
textView.setText("Pressing");
return true;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
textView.setText("Moving");
return true;
case MotionEvent.ACTION_UP:
textView.setText("");
return true;
default:
return false;
}
});
*/
return view;
}
}
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24 | <!-- fragment_custom.xml -->
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:gravity="center"
android:orientation="vertical"
android:padding="16dp"
tools:context=".CustomFragment">
<Button
android:id="@+id/button"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Button" />
<TextView
android:id="@+id/textView"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text=""
android:textSize="24sp" />
</LinearLayout>
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Adapter
你可能想到，在上面的例子，组件显示的内容是静态的，在实际的场景中，数据量的大小是不定的，因此我们需要一个可以动态扩展的组件，并将组件与数据绑定。这就是 Adapter 的作用。Adapter 是一个中间层，用于将数据与组件进行绑定。在 Android 中，ListView、GridView、RecyclerView 等组件都是通过 Adapter 来实现数据绑定的。下面是一个简单显示文字列表的 RecyclerView 的 Adapter 的例子。
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32 | // MyAapter.java
List<String> textList = new ArrayList<>();
public class MyAdapter extends RecyclerView.Adapter<MyViewHolder> {
@NonNull
@Override
public MyViewHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) {
View view = LayoutInflater.from(context).inflate(R.layout.text_item, parent, false);
MyViewHolder holder = new MyViewHolder(view);
return holder;
}
@Override
public void onBindViewHolder(@NonNull MyViewHolder holder, int pos) {
String text = textList.get(pos);
holder.text.setText(text);
}
public int getItemCount() {
return textList.size();
}
}
class MyViewHolder extends RecyclerView.ViewHolder {
TextView text;
public MyViewHolder(@NonNull View itemView) {
super(itemView);
text = itemView.findViewById(R.id.text);
}
}
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| <!-- text_item.xml -->
<TextView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:id="@+id/text"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:padding="16dp"
android:textSize="24sp" />
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在上面的例子中，我们使用了 List 来存储文本并使用 RecyclerView 来显示列表。RecyclerView 是一个高度可定制的组件，可以实现各种各样的列表。它的工作原理是，当列表中的某个元素需要显示时，RecyclerView 会调用 Adapter 的 onCreateViewHolder() 方法，创建一个 ViewHolder，然后调用 onBindViewHolder() 方法，将数据与 ViewHolder 绑定。ViewHolder 是一个包含了列表元素的视图组件的容器，它可以缓存列表元素的视图组件，以便重复使用。
在数据发生变化时，我们需要调用 Adapter 的 notifyDataSetChanged() 方法，通知 RecyclerView 更新列表，你也可以使用 notifyItemInserted()、notifyItemRemoved() 等方法，来更新列表的某个元素。
Intent
假如我们现在有了一堆 Activity 等组件，一个很自然的需求就是让他们之间可以进行通信。最简单的例子是，一个活动调用另一个（我们可以在活动之间传递信息，就像函数一样）。
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12 | Intent intent = new Intent(CurrentActivity.this, TargetActivity.class);
/* optional:
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putString("string1", "YOUR_STRING");
intent.putExtras(bundle);
*/
startActivity(intent);
/* get your bundle in the target activity:
Bundle bundle = this.getIntent().getExtras();
String str1 = bundle.getString("string1");
*/
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Service
并不是所有组件都是 Activity 和 Fragment，还有很多组件和界面无关，比如播放音乐或下载文件的组件。这就需要用到 Service。它的生命周期与 Activity 等有些差异。这里是一个音乐播放的 Service，在 onStartCommand() 方法中，我们通过接收 Intent 中的音乐 URL，使用 MediaPlayer 播放音乐。在服务销毁时，我们则需要释放 MediaPlayer 的资源。
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47 | // MusicPlayerService.java
public class MusicPlayerService extends Service {
private MediaPlayer mediaPlayer;
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
mediaPlayer = new MediaPlayer();
}
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
String musicUrl = intent.getStringExtra("music_url");
try {
mediaPlayer.setDataSource(musicUrl);
mediaPlayer.prepare();
mediaPlayer.start();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return START_NOT_STICKY; // don't restart when killed by system
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
if (mediaPlayer != null) {
mediaPlayer.release();
mediaPlayer = null;
}
}
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
}
}
/*
Intent intent = new Intent(CurrentActivity.this, MusicPlayerService.class);
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putString("music_url", "YOUR_URL");
intent.putExtras(bundle);
startService(intent);
*/
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