Android DER SCHNELLE UND EINFACHE EINSTIEG IN DIE PROGRAMMIERUNG UND ENTWICKLUNGSUMGEBUNG. Dirk Louis»Android«Jetzt bei. EXTRA: Mit kostenlosem E-Book

Transkript

1 dirk LOUIS peter MÜLLER Dirk Louis»Android«Jetzt bei Android DER SCHNELLE UND EINFACHE EINSTIEG IN DIE PROGRAMMIERUNG UND ENTWICKLUNGSUMGEBUNG EXTRA: Mit kostenlosem E-Book Auf DVD: Beispiele, Tutorials, JRE und Android-Bundle Inklusive: Java-Tutorium für Ein- und Umsteiger

2 Louis/Müller Android Hinweis: Zu diesem Buch gehört eine DVD. Sollte diese DVD nicht beiliegen, können Sie sie unter kostenlos anfordern. Bleiben Sie auf dem Laufenden! Unser Computerbuch-Newsletter informiert Sie monatlich über neue Bücher und Termine. Profitieren Sie auch von Gewinnspielen und exklusiven Leseproben. Gleich anmelden unter Hanser Update ist der IT-Blog des Hanser Verlags mit Beiträgen und Praxistipps von unseren Autoren rund um die Themen Online Marketing, Webentwicklung, Programmierung, Softwareentwicklung sowie IT- und Projekt management. Lesen Sie mit und abonnieren Sie unsere News unter

3

4 Dirk Louis Peter Müller Android Der schnelle und einfache Einstieg in die Programmierung und Entwicklungsumgebung

5 Die Autoren: Dirk Louis, Saarbrücken, Peter Müller, Saarbrücken, Alle in diesem Buch enthaltenen Informationen, Verfahren und Darstellungen wurden nach bestem Wissen zusammengestellt und mit Sorgfalt getestet. Dennoch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sind die im vorliegenden Buch enthaltenen Informationen mit keiner Verpflichtung oder Garantie irgendeiner Art verbunden. Autoren und Verlag übernehmen infolgedessen keine juristische Verantwortung und werden keine daraus folgende oder sonstige Haftung übernehmen, die auf irgendeine Art aus der Benutzung dieser Informationen oder Teilen davon entsteht. Ebenso übernehmen Autoren und Verlag keine Gewähr dafür, dass beschriebene Verfahren usw. frei von Schutzrechten Dritter sind. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Waren be zeich nungen usw. in diesem Buch berechtigt deshalb auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und MarkenschutzGesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Der Android-Roboter ist eine Erfindung von Google und darf nur gemäß der Creative Commons 3.0 Attribution Licence verwendet und verbreitet werden. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek: Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbiblio grafie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, auch die der Übersetzung, des Nachdruckes und der Vervielfältigung des Buches, oder Teilen daraus, vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form (Fotokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren) auch nicht für Zwecke der Unterrichtsgestaltung reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden Carl Hanser Verlag München, Lektorat: Brigitte Bauer-Schiewek Copy editing: Petra Kienle, Fürstenfeldbruck Herstellung: Irene Weilhart Umschlagdesign: Marc Müller-Bremer, München Umschlagrealisation: Stephan Rönigk Gesamtherstellung: Kösel, Krugzell Printed in Germany Print-ISBN: E-Book-ISBN:

6 Inhalt Vorwort XV Teil I: Einführung Der Rechner wird vorbereitet Die nötigen Hilfsmittel Installation des Android-ADT-Bundle Eclipse Erster Start Desktop-Verknüpfung anlegen Die JRE für Java Der Android-SDK-Manager Die Android-Versionen APIs und SDKs nachinstallieren Dokumentation und API-Referenz Wo Sie weitere Hilfe finden Nächste Schritte Fragen und Antworten Übungen Auf die Plätze, fertig... App! Die Ruhe vor dem Sturm Das Projekt Das vorgegebene Codegerüst Die package-anweisung Die import-anweisungen Die Klassendefinition Layout und Ressourcen XML-Layouts Ressourcen

7 VI Inhalt 2.5 Die App erstellen (Build) Die App im Emulator testen AVD für Emulator anlegen App testen Die App auf dem Smartphone oder Tablet-PC testen Nächste Schritte Fragen und Antworten Übungen Was wann wofür Was ist zu tun? Die drei Pfeiler der App-Erstellung Wer hilft uns? Bausteine und Klassen Bausteine für den App-Aufbau Klassen zur Adressierung spezieller Aufgaben Wo wird was gespeichert? Dateitypen, die Sie kennen sollten Quelldateien Automatisch generierte Dateien Die Android-Bibliothek assets Die Ressourcendateien Die Manifestdatei Die Properties-Datei Die APK-Datei Fragen und Antworten Übung Teil II: Grundlagen Code Unterstützung durch den Eclipse-Editor Syntaxhervorhebung Gliederung (Folding) QuickFix QuickInfo statt API-Dokumentation Klammerpaare identifizieren Zeilennummern einblenden Alle Vorkommen markieren Definitionen finden Code erweitern Refactoring (Code umstrukturieren) Klassen in eigene Quelldateien auslagern Die Tuschstaffel-App Quelldateien hinzufügen

8 Inhalt VII 4.3 Fragen und Antworten Übung Die Benutzeroberfläche (Layout) Ein paar einführende Gedanken zum Design von Benutzeroberflächen Die zwei Gesichter der Layoutdateien: XML kontra Designer Der XML-Code Der Designer Layout-Views Die allgemeinen Layoutparameter Die Layout-Views Hintergrundfarbe (oder -bild) Hierarchy Viewer Widgets Praxisbeispiel: eine Quiz-Oberfläche Hoch- und Querformat App-Symbol Views im Code verwenden Layouts laden Zugriff auf UI-Elemente Fragen und Antworten Übung Ressourcen Der grundlegende Umgang Ressourcen anlegen Ressourcen verwenden Ressourcen aus dem Projekt entfernen Welche Arten von Ressourcen gibt es? Größenangaben Farben Strings String-Arrays (Texte) Bilder Layouts Menüs Roh- und Multimediadaten Stile Alternative Ressourcen vorsehen Das Grundprinzip Wie stellt man konfigurationsspezifische Ressourcen bereit? Fragen und Antworten Übungen

9 VIII Inhalt 7 Mit dem Anwender interagieren Das Grundprinzip Auf ein Ereignis reagieren Welche Ereignisse gibt es? Hintergrund der Ereignisverarbeitung Vereinfachte Ereignisbehandlung Ereignisbehandlung mit anonymen Listener-Klassen Ereignisbehandlung mit anonymen Listener-Objekten Ereignisbehandlung mithilfe der Activity-Klasse Eine Behandlungsmethode für mehrere Views Auf Tipp- und Wischereignisse reagieren Tippereignisse Wischereignisse Auf Tastendrücke reagieren Ereignisverarbeitung in selbst geschriebenen View-Klassen Fragen und Antworten Übungen App-Grundlagen und Lebenszyklus Die Android-Architektur Der App-Lebenszyklus Der Activity-Lebenszyklus Lebenszyklusdemo Fragen und Antworten Übung Teil III: Weiterführende Themen In Views zeichnen Das Grundprinzip Die Leinwand Das Atelier Die Zeichenmethoden und -werkzeuge Wie alles zusammenwirkt Grafikprimitive zeichnen Bilder bewegen Verbesserungen Fragen und Antworten Übung Menüs und Dialoge Menüs

10 Inhalt IX Menüverwirrungen Menüressourcen Menüeinträge in der ActionBar Das Optionen-Menü Das Kontextmenü Popup-Menü Untermenüs Auf die Auswahl eines Menüeintrags reagieren Dialoge Dialoge erzeugen Dialoge anzeigen Standarddialoge mit AlertDialog Dialoge für Datum- und Zeitauswahl Der Fortschrittsdialog Eigene Dialoge definieren Benachrichtigungen mit Toasts Toasts im Hintergrund-Thread Fragen und Antworten Übungen Mehrseitige Apps Intents Was sind Intents? Explizite und implizite Intents Intent-Filter Activities starten mit Intents Intent-Objekte erzeugen Intents empfangen Ein Demo-Beispiel Ergebnisse zurücksenden Fragen und Antworten Übung Daten speichern Preferences Dateizugriffe In Dateien schreiben Aus Dateien lesen Textdateien Welche Dateien sind vorhanden? Dateien als Ressourcen verwalten Zugriff auf die SD-Karte Die Reaktions-App

11 X Inhalt 12.5 Fragen und Antworten Übungen Quiz-Apps Aufbau und Benutzeroberfläche Die Activity (QuizActivity.java) Die Fragen (Frage.java) Die Spielsteuerung (Spiellogik.java) Verbesserungen Fragen und Antworten Übung Multimedia Audioressourcen Soundeffekte mit SoundPool Das Universalgenie: MediaPlayer Audioressourcen abspielen Audiodateien vom Dateisystem abspielen Audiodateien aus dem Internet abspielen Auf das Abspielende reagieren MediaPlayer-Objekte wiederverwenden Ressourcen freigeben Audiodateien wiederholt abspielen Piepen und andere Töne Bilddateien anzeigen Videos abspielen Videos aufnehmen Fotos aufnehmen und speichern Fragen und Antworten Übungen Sensoren Zugriff Was Sie benötigen Welche Sensoren sind verfügbar? Anmeldung beim Sensor Sensordaten auslesen Beschleunigungswerte ermitteln Lagedaten ermitteln Fragen und Antworten Übung

12 Inhalt XI 16 Einsatz der Datenbank SQLite Was ist eine relationale Datenbank? Datenbank anlegen/öffnen oncreate() onupgrade() close() Datenbanken als Ressourcen mitgeben Datenzugriffe Datenbankinhalte mit ListView anzeigen Fragen und Antworten Übung Geolokation Zugriff Verfügbarkeit feststellen Daten empfangen Empfänger abmelden Geokoordinaten Sexagesimale und dezimale Darstellung Das Location-Objekt Die Demo-App Fragen und Antworten Übung Brettspiel-Apps (TicTacToe) Aufbau und Benutzeroberfläche Die Start-Activity (TicTacToeActivity) Spielfeld und Logik (TicTacToeView) Vorbereitungen Spielfeld zeichnen Spielerzug durchführen Computerzug mit AsyncTask durchführen Verbesserungen Fragen und Antworten Übung Tablet-Unterstützung mit Fragmenten Was ist ein Fragment? Ein Fragment erzeugen Fragment zur Activity hinzufügen Ein Fragmentbeispiel Das Layout der Activity

13 XII Inhalt Definition der Fragment-Klassen Die Activity Fragmente für Dialoge Fragen und Antworten Übung Tipps und Tricks Mehrere AVDs und Emulator- Konfigurationen einrichten Das Smartphone vibrieren lassen UI-Code periodisch ausführen lassen Bildergalerien mit GridView und BaseAdapter Die Bildressourcen Die Adapter-Klasse Die GridView Angeklickte Bilder als Vollbild anzeigen Spinner verwenden (Listenfelder) Den Spinner mit Daten füllen Ereignisbehandlung Mehrsprachige Apps Fragen und Antworten Übung Anhang A: Apps veröffentlichen oder weitergeben A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 Die App vorbereiten Digitales Signieren Die App exportieren und signieren Bei Google Play registrieren A.4.1 Steuerliche Aspekte bei App-Verkauf App hochladen Weitergabe an Bekannte Anhang B: Eclipse B.1 Android-Projekt anlegen B.2 Projekte erstellen B.3 Projekte deaktivieren B.4 Projekte löschen B.5 Neuen Workspace einrichten B.6 Bestehendes Projekt in Workspace a ufnehmen (Import) B.7 Launch-Konfigurationen anpassen oder einrichten B.8 Properties-Fenster anzeigen B.9 Formatierung von XML-Layoutdateien

14 Inhalt XIII B.10 Apps exportieren B.11 Kleines Eclipse-Wörterbuch Anhang C: Emulator, DDMS & Debugger C.1 Der Emulator C.1.1 AVD-Dateien C.1.2 Emulator starten C.1.3 Die Emulator-Bedienung C.1.4 Apps installieren und deinstallieren C.2 Das DDMS C.3 Der Debugger C.3.1 Debug-Lauf starten C.3.2 Debug-Möglichkeiten C.4 Debugging-Beispiel Anhang D: Die DVD zum Buch Anhang E: Lösungen Anhang F: Glossar Index

15

16 Vorwort Willkommen in der Android-Welt! Seitdem sich der Touchscreen als Standardoberfläche von Mobilfunktelefonen etabliert hat und vor kurzem noch völlig unbekannte Features wie GPS-Empfänger und Lagesensor zur Standardausstattung gehören, gibt es kein Halten mehr: Jede Woche erscheinen neue Android-basierte Geräte und die Zahl der verfügbaren Apps im Android Market explodiert geradezu. Wenn auch Sie dazugehören wollen, wenn Sie nicht bloß Anwender sein möchten, sondern daran interessiert sind, eigene Ideen in Apps umzusetzen sei es zum Spaß oder auch vielleicht als Einstieg in eine Existenz als selbstständiger Software-Entwickler, dann kann Ihnen dieses Buch einen guten Einstieg (und ein bisschen mehr) in die Welt der App-Programmierung für Android-Systeme bieten. Vorkenntnisse und Anforderungen Wir wollen nichts beschönigen. Die Anforderungen an Android-Programmierer sind hoch. Doch mithilfe dieses Buchs und ein wenig Ausdauer und Mitdenken sollten Sie die größten Hürden meistern können. Sehen wir uns dazu einmal an, welche Fähigkeiten ein Android-Programmierer besitzen muss und inwieweit Ihnen dieses Buch helfen kann, diese Fähigkeiten zu entwickeln. Gute Kenntnisse der Programmiersprache Java Sie erfüllen diesen Punkt nicht? Kein Grund zur Panik, aber lesen Sie unbedingt den nachfolgenden Abschnitt zum idealen Leser. Umgang mit der integrierten Entwicklungsumgebung Eclipse Alles, was Sie zum Umgang mit Eclipse im Allgemeinen wie auch im Hinblick auf die Er stellung von Android-Apps wissen müssen, lesen Sie in diesem Buch. Zusätzlich finden Sie am Ende des Buchs einen eigenen Anhang zu Eclipse, wo die wichtigsten Aufgaben noch einmal zusammengefasst sind (inklusive eines kleinen Eclipse-Wörterbuchs, das Lesern, die im Englischen nicht so versiert sind, die Eingewöhnung in die durchweg englische Benutzeroberfläche erleichtern soll). Einsatz verschiedener Hilfsprogramme wie HierarchyViewer, Debugger und Emulator. Insbesondere der Emulator ist für die Entwicklung von Apps unerlässlich, da Sie mit seiner Hilfe unterschiedlich ausgestattete Android-Geräte simulieren ( emulieren ) können.

17 XVI Vorwort Unnötig zu erwähnen, dass wir Ihnen die wichtigsten Hilfsprogramme in diesem Buch vorstellen und Sie in die Arbeit mit ihnen einführen. Wissen um den Aufbau von Apps und Kenntnis der Android-Klassenbibliothek Dies ist das eigentliche Thema dieses Buchs. Nach dem erfolgreichen Durcharbeiten dieses Buchs werden Sie sicher noch kein ProfiAndroid-Entwickler sein. Das können und wollen wir Ihnen gar nicht versprechen, denn der Umfang an Material wäre so groß, dass kein Platz mehr für ausführliche Erläuterungen bliebe. Sie werden aber eine sehr fundierte Grundlage erhalten, in viele fortgeschrittene Bereiche blicken und alles Notwendige lernen, um tolle Apps erstellen und sich selbstständig weiterbilden zu können. Der ideale Leser, Java-Kenntnisse und das Java-Tutorium auf der Buch-DVD Da es den idealen Leser im Grunde gar nicht gibt, sollten wir uns lieber fragen, welche Lesergruppen in welchem Umfang von dem vorliegenden Buch profitieren können: Leser mit guten Java-Kenntnissen, die sicher objektorientiert programmieren können und bereits Erfahrung mit Konzepten wie Überschreibung, Interface-Implementierung, Ereignis-Listener und Threads haben, bilden eine der drei Hauptzielgruppen, für die dieses Buch geschrieben wurde. Sollten Sie zu dieser Gruppe zählen, legen Sie einfach los. Leser mit grundlegenden Java-Kenntnissen bilden die zweite Hauptzielgruppe und sollten mit diesem Buch ebenfalls gut und schnell vorankommen. Sollten Sie zu dieser Gruppe gehören, achten Sie auf die im Buchtext eingestreuten Hinweise zu den Exkursen des JavaTutoriums auf der Buch-DVD. Mithilfe dieser Exkurse können Sie etwaige Wissenslücken zur Java-Programmierung schließen. Umsteiger von anderen Programmiersprachen bilden die dritte Hauptzielgruppe. Doch Obacht! Es liegt viel Arbeit vor Ihnen, denn Sie müssen sich parallel auch noch mithilfe des Java-Tutoriums auf der Buch-DVD in Java einarbeiten. Sofern Sie allerdings bereits über gute Programmierkenntnisse in einer anderen objektorientierten Sprache (wie z. B. C++ oder C#) verfügen, dürfte dies für Sie keine große Schwierigkeit sein. Sie können das Tutorium vorab oder parallel zu diesem Buch lesen (die ersten Kapitel enthalten zu diesem Zweck Hinweise, wann Sie welche Teile des Tutoriums lesen sollten). Bleibt die Gruppe der Leser, die über keine oder nur wenig Programmiererfahrung verfügen. Angehörigen dieser Gruppe können wir eigentlich nur empfehlen, sich zuerst einmal in die Java-Programmierung einzuarbeiten (beispielsweise mit unserem Java-Titel bei Hanser). Sie können es aber natürlich auch mit dem Java-Tutorium auf der Buch-DVD versuchen. Es geht zwar relativ flott voran, ist aber recht gut verständlich und beinhaltet sogar eine allgemeine Einführung in die grundlegenden Programmierkonzepte.

18 Inhalt XVII Aufbau des Buchs Das Buch ist in drei Teile plus Anhang gegliedert. Der erste Teil behandelt die Installation der notwendigen Entwicklerwerkzeuge und die Grundlagen der App-Erstellung. Der zweite Teil vertieft die im ersten Teil angesprochenen Grundthemen: Code, Benutzeroberfläche, Arbeiten mit Ressourcen und App-Lebenszyklus. Der dritte Teil behandelt zahlreiche fortgeschrittene Aspekte wie z. B. Grafik, Menüs, Sensoren, Spiele, Datenbanken oder Geolokation. Er unterscheidet sich nicht nur inhaltlich, sondern auch konzeptionell von den beiden vorangehenden Teilen und ist eher im Stile eines Fortgeschrittenenbuchs geschrieben. Abgerundet wird das Buch mit Anhängen zur Veröffentlichung von Apps, zu Eclipse, Emulator, DDMS und Debugger, einem Glossar und einem ausführlichen Index. Die Website zum Buch Wir haben dieses Buch mit großer Sorgfalt erstellt. Falls Sie auf Probleme oder Fehler stoßen, sollten Sie nicht zögern, uns eine unter Angabe von Buchtitel und Auflage zu senden. Schauen Sie auch einmal auf der Hanser-Website oder auf unserer Buch-Website nach. Neben zusätzlichem Material, den Lösungsprojekten zu den Übungen, Aktualisierungen und Errata finden Sie dort auch weitere Bücher zum Thema Programmieren in Java, C++, C# u. a. Viel Spaß in der Android-Welt wünschen Ihnen Dirk Louis Peter Müller

19

20 I Teil I: Einführung In diesem Teil geht es darum, dass Sie sich mit dem Aufbau von Android-Programmen und den Entwicklerwerkzeugen vertraut machen, die wir für die Erstellung von Android-Programmen (fortan kurz Apps genannt) benötigen. Doch zunächst müssen wir diese natürlich erst einmal installieren.

21

22 1 Der Rechner wird vorbereitet Bevor Sie mit der App-Programmierung beginnen können, müssen Sie sicherstellen, dass Sie das nötige Arbeitsgerät zur Verfügung haben. Die gute Nachricht ist: Alles, was Sie zum Schreiben eigener Apps benötigen, gibt es kostenlos auf der Buch-DVD (oder alternativ im Internet). Die weniger gute Nachricht ist: Sie müssen die nötigen Entwicklungswerkzeuge erst einmal installieren, konfigurieren und siehe nächstes Kapitel testen. Aber wie sagt schon ein auf Seneca zurückgehendes Sprichwort: per aspera ad astra ( Durch Mühsal zu den Sternen oder wie es in Anlehnung an Hesiod heißt: Vor den Erfolg haben die Götter den Schweiß gestellt. ) 1.1 Die nötigen Hilfsmittel Um Apps schreiben zu können, benötigen Sie: das Android-SDK Das Android-SDK1 enthält alle wichtigen Tools, Bibliotheken und Dokumentationen, die für die Erstellung von Android-Apps benötigt werden. Das Android-SDK wird zusammen mit dem Android-Bundle installiert. Wir werden es allerdings im Nachhinein noch etwas anpassen. Eclipse mit dem Android-Plug-in (optional, aber empfehlenswert) Für die Programmierung werden in der Regel viele spezialisierte Hilfsprogramme benötigt, beispielsweise ein Editor zum Aufsetzen der Programmquelltexte, ein Compiler zum Übersetzen der Quelltexte in Programmcode, ein Debugger zur schrittweisen Ausführung von Programmen zwecks Fehleranalyse, um nur die wichtigsten Helfer zu nennen. In integrierten Entwicklungsumgebungen (kurz IDEs) werden diese Hilfsprogramme in einem übergeordneten Programm zusammengefasst. Dies erleichtert die Arbeit, erspart dem Programmierer ständige Wechsel zwischen den Anwendungen und erlaubt zudem 1 SDK steht für Software Development Kit, grob übersetzt also ein Bausatz zur Entwicklung von Software.

23 4 1 Der Rechner wird vorbereitet eine intensivere Zusammenarbeit der eingesetzten Hilfsprogramme (wie z. B. die Zuordnung von Compiler-Fehlermeldungen zu Quelltextzeilen oder die Anzeige der aktuellen Ausführungsposition beim Debuggen im Editor). Eclipse ist eine solche integrierte Entwicklungsumgebung und kann durch Installation des Android-Plug-ins für die Erstellung von Android-Apps eingerichtet werden. Eclipse und das Android-Plug-in werden ebenfalls zusammen mit dem Android-Bundle installiert (wobei es kein Problem ist, die Eclipse-Installation für Android parallel zu einer bereits vorhandenen Eclipse-Installation zu betreiben). Beim ersten Start von Eclipse wird das Programm noch ein wenig angepasst. die JRE für Java Zum Ausführen von Eclipse wird die Java-Laufzeitumgebung, die sogenannte JRE (Java Runtime Environment), benötigt. Die JRE wird nicht zusammen mit dem Android-ADT-Bundle installiert, da sie auf vielen Rechnern bereits vorhanden ist. Sollte auf Ihrem Rechner noch keine JRE-Version installiert sein, müssen Sie dies nachholen. ein Android-Smartphone (optional) und natürlich einen nicht zu alten Rechner mit mindestens 700 Mbyte freiem Festplattenspeicher (optimal wären 2 bis 3 Gbyte) und einem geeigneten Betriebssystem (unseres Wissens nach eignet sich jedes nicht zu alte Windows-, MacOS- oder Linux-System) Spaß am Programmieren, Ausdauer und auch ein bisschen Mut DVD ZUM BUCH Auf der Buch-DVD finden Sie das Android-ADT-Bundle und falls benötigt auch die Java-JRE. Wir hätten gerne noch ein kostenloses Android-Smartphone hinzugepackt, aber es ließ sich leider kein Sponsor finden. 1.2 Installation des Android-ADT-Bundle Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Android-Entwicklungsumgebung einzurichten: Sie können das Android-ADT-Bundle installieren, welches eine komplette Android-Entwicklungsumgebung inklusive passender Eclipse-IDE einrichtet. Sie können mithilfe der SDK-Tools eine bereits installierte Entwicklungsumgebung (z. B. Eclipse) für die Android-Programmierung nutzbar machen. Demnächst wird es auch eine eigens von Google für die Android-Programmierung entwickelte Android-IDE geben. Bis diese in einer stabilen und verlässlichen Version vorliegt, dürfte allerdings noch etwas Zeit vergehen.

24 1.2 Installation des Android-ADT-Bundle 5 Wir empfehlen, das Android-ADT-Bundle zu installieren. Auf diese Weise gibt es am wenigsten Schwierigkeiten bei der Installation. Und keine Angst, falls Sie bereits mit Eclipse arbeiten: Sie können problemlos mehrere Eclipse-Installationen parallel betreiben. Sie sollten nur vielleicht darauf achten, für jede Installation einen eigenen Workspace zu betreiben (siehe Abschnitt 1.3.1). Außerdem empfehlen wir Ihnen, das Android-ADT-Bundle zu installieren, welches wir Ihnen auf die Buch-DVD gepackt haben. Sie arbeiten dann vielleicht nicht unbedingt mit der allerneuesten Android-Version, aber dafür stimmt die Umgebung auf Ihrem Rechner weitest möglich mit der Beschreibung im Buch zusammen. 1. Suchen Sie auf der Buch-DVD nach der zu Ihrem System passenden ADT-Bundle-Datei. Im Unterverzeichnis Android_Bundle finden Sie drei Unterverzeichnisse für die verschiedenen Betriebssysteme Windows, Linux und Mac OS. Windows- und Linux-Anwender müssen zudem die zu ihrem System passende ZIP-Datei wählen. Für 32-Bit-Systeme wäre dies die ZIP-Datei mit der Angabe x86 im Namen, während Sie für 64-Bit-Systeme die ZIP-Datei mit der Angabe x86_64 verwenden. 32- ODER 64-BIT Sie sind unsicher, ob Sie über einen 32-Bit- oder 64-Bit-Rechner verfügen? Wenn es sich um einen Windows-Rechner handelt, rufen Sie die Systemsteuerung auf, schalten Sie die Anzeige ggf. auf Kleine Symbole und klicken Sie auf System. Auf der erscheinenden Seite werden Ihnen Betriebssystem- und Prozessortyp angezeigt. 2. Extrahieren Sie die ADT-Bundle-Datei in ein Verzeichnis Ihrer Wahl, wie z. B. C:\ oder C:\ Android. Die extrahierten Dateien stehen dann automatisch in einem Unterverzeichnis C:\<name_der_bundle_datei> bzw. C:\ Android\<name_der_bundle_datei>. Sie können zum Extrahieren jedes geeignete ZIP-Programm verwenden (einschließlich des Windows Explorers von Windows, ab Version 7). Achten Sie aber darauf, dass die in der ZIP-Datei enthaltenen Dateien unter Berücksichtigung der Pfadangaben extrahiert werden. TIPP: Wenn Sie möchten, können Sie den Verzeichnisnamen <name_der_bundle_datei> nachträglich ändern. Das war s. Na ja, fast. Sie haben Ihre Buch-DVD verloren oder möchten doch lieber die Installation mit den SDK-Tools versuchen? Auf der Android-Website sdk/index.html finden Sie alle benötigten Installationsdateien und Anleitungen.

25 6 1 Der Rechner wird vorbereitet 1.3 Eclipse Nachdem Sie das Android-ADT-Bundle extrahiert haben, sollten Sie Eclipse einmal probeweise starten zum einen, um zu testen, ob alles korrekt installiert wurde, zum andern, um Eclipse weiter zu konfigurieren. Eclipse ist unter professionellen Programmierern recht beliebt, denn Eclipse ist kostenfrei (für viele Unternehmen und Programmierer das wichtigste Argument überhaupt), recht leistungsstark und vor allem sehr flexibel. Die Arbeit mit Eclipse und dem Android-Plug-in ist allerdings nicht immer so intuitiv und einfach, wie man sich dies, vor allem als Programmierneuling oder Umsteiger von anderen Entwicklungsumgebungen, wünschen würde. Wir werden daher gerade in den ersten Kapiteln nebenbei auch des Öfteren auf die Arbeit mit Eclipse eingehen. Der Aufwand lohnt sich allemal, denn die Alternative Android-Programmierung mit dem reinen Android-SDK birgt noch weitaus mehr Tücken. Die wichtigsten Arbeitsschritte mit Eclipse haben wir überdies für Sie noch einmal im Anhang zusammengefasst! Erster Start 1. Wechseln Sie im Windows Explorer ((WinBef)+(E)) in das Verzeichnis Ihrer AndroidInstallation (siehe Schritt 2 im Abschnitt 1.2) und dann in das Unterverzeichnis eclipse. 2. Doppelklicken Sie auf die Datei eclipse.exe (bzw. eclipse, falls der Windows Explorer so konfiguriert ist, dass er keine Dateierweiterungen anzeigt), um Eclipse zu starten. ACHTUNG Falls eine Fehlermeldung erscheint, dass keine JRE- oder JDK-Installation gefunden werden konnte, brechen Sie an dieser Stelle ab, installieren Sie die JRE wie in Abschnitt 1.4 beschrieben und kehren Sie dann wieder hierher zurück. Wenn Sie Eclipse das erste Mal starten, erscheint ein Dialogfeld, welches Sie nach dem zu verwendenden Workspace-Verzeichnis fragt. Die Vorgabe ist üblicherweise ein Verzeichnis namens workspace, das unter Ihrem Benutzerverzeichnis (unter Windows 8: C:\ Users\<Benutzername>) angelegt wird. 3. Ersetzen Sie den vorgegebenen Pfad durch C:\MeineApps und aktivieren Sie die Option Use this as the default..., um nicht bei jedem Start von Eclipse nach dem WorkspaceVerzeichnis gefragt zu werden. 4. Klicken Sie auf OK.

26 1.3 Eclipse 7 Bild 1.1 Das Arbeitsverzeichnis wird festgelegt. WORKSPACE (ARBEITSVERZEICHNIS) In Eclipse werden Programme (inklusive Apps), an denen Sie arbeiten, in Form von Projekten verwaltet. Dabei werden alle Dateien, die zu einem Projekt gehören (wie Quelltextdateien, Bilddateien etc.), in einem eigenen Verzeichnis abgelegt, dem sogenannten Projektverzeichnis, welches Sie angeben, wenn Sie ein neues Projekt anlegen. Die Projekte, die Sie anlegen, werden selbst wieder in übergeordneten Arbeitsverzeichnissen, den sogenannten workspaces, abgelegt. Wenn Sie den Workspace wie oben beschrieben beim ersten Start von Eclipse festlegen, werden alle Projekte, die Sie später anlegen, unter diesem Workspace abgelegt. Wenn Sie wieder beim Start von Eclipse nach dem zu verwendenden Workspace gefragt werden möchten, rufen Sie in Eclipse den Befehl Window/Preferences auf, wechseln Sie zur Seite General, Startup and Shutdown/Workspaces und aktivieren Sie die Option Refresh workspace on startup. 5. Schließen Sie die Begrüßungsseite Android IDE. 6. Werfen Sie einen ersten Blick auf die Eclipse-IDE und schließen Sie danach das Programm. Englischkenntnisse sind für die Arbeit mit der englischsprachigen Eclipse-IDE hilfreich. Eine Umstellung der IDE auf Deutsch ist unseres Wissens derzeit nicht möglich. (Vielleicht möchten Sie ja ein entsprechendes Plug-in schreiben?) Für Leser, die mit der englischen Fachterminologie noch nicht so vertraut sind, haben wir daher im Anhang ein kleines Wörterbuch zusammengestellt.

27 8 1 Der Rechner wird vorbereitet Bild 1.2 Eclipse wurde das erste Mal gestartet Desktop-Verknüpfung anlegen Da Sie in Zukunft wohl öfter mit Eclipse arbeiten werden, lohnt es sich, eine Desktop-Verknüpfung für das Programm anzulegen. 1. Wechseln Sie im Windows Explorer ((WinBef)+(E)) in das Verzeichnis Ihrer AndroidInstallation und dann in das Unterverzeichnis eclipse. 2. Ziehen Sie die Datei eclipse.exe mit gedrückt gehaltener Maustaste auf Ihren DesktopHintergrund. 3. Drücken Sie die Tastenkombination (Strg)+(Umschalt), sodass neben dem gezogenen Dateisymbol der Hinweis Verknüpfung erstellen erscheint, und lassen Sie dann die Maustaste los, um die Verknüpfung anzulegen. 1.4 Die JRE für Java Um Eclipse ausführen zu können, muss eine passende JRE-Version auf Ihrem Rechner in stalliert sein. Passend bedeutet in diesem Fall, dass die JRE nicht zu alt und unbedingt von der gleichen Bit-Version (32 bzw. 64) sein sollte wie Ihre Eclipse-Installation. 1. Suchen Sie auf der Buch-DVD nach der zu Ihrem System und Ihrer Eclipse-Version passenden JRE-Setup-Datei.

28 1.5 Der Android-SDK-Manager 9 Im Unterverzeichnis JRE finden Sie drei Unterverzeichnisse für die verschiedenen Betriebssysteme Windows, Linux und Mac OS. Windows- und Linux-Anwender müssen zudem die zu ihrem System passende SetupDatei wählen. Für 32-Bit-Systeme wäre dies die Setup-Datei mit der Angabe i586 im Namen, während Sie für 64-Bit-Systeme die Setup-Datei mit der Angabe x64 verwenden. 2. Doppelklicken Sie auf die Setup-Datei, um das Setup-Programm zu starten, und folgen Sie den Anweisungen des Setup-Programms. 1.5 Der Android-SDK-Manager Eigentlich könnten wir an diesem Punkt die Installation bereits als abgeschlossen ansehen und mit der Android-Programmierung beginnen. Doch es gibt da noch einen kleinen Aspekt, den wir verbessern möchten Die Android-Versionen Android gibt es in verschiedenen Versionen, manchmal auch Plattformen genannt (die aktuelle Version ist 4.4). Und zu jeder dieser Versionen gibt es eine zugehörige API2, die benötigt wird, um Android-Apps für die betreffende Android-Version zu schreiben. Zur Android-Version 4.4 gehört z. B. die API 19. Das Android-ADT-Bundle von der Buch-DVD installiert eben besagte API 19. Mit dieser API können Sie nicht nur alle Neuerungen nutzen, welche die Android-Version 4.4 mit sich bringt, sondern auch Apps schreiben, die zu älteren APIs, und damit auch älteren AndroidVersionen, abwärtskompatibel sind. Letzter Punkt ist extrem wichtig, denn nur die wenigsten Android-Anwender (sprich Kunden für Ihre Apps) aktualisieren bei jeder neu erscheinenden Android-Version ihr Smartphone. Wie Sie Bild 1.3 entnehmen können, konnten im November 2013 nur 18 % der AndroidAnwender Apps auf ihren Smartphones ausführen, die Android 4.3 (API 18) erfordern (Android 4.4 wurde noch gar nicht erfasst), während Apps, die mit der API 10 auskommen, auf circa 98 % der Smartphones ausführbar sind. Wenn Sie später Apps schreiben, können Sie festlegen, dass Sie zur Erstellung der App zwar die API 19 nutzen, die App aber abwärtskompatibel bis API 10 sein soll. Wo also liegt das Problem? Sie können zwar angeben, dass Ihre App zu einer älteren API abwärtskompatibel sein soll, aber die Android-Entwicklungsumgebung bewahrt Sie leider nicht davor, in einer solchen App Elemente zu verwenden, die dieser Abwärtskompatibilität widersprechen. 2 API ist das Akronym für Application Programming Interface und die Schnittstelle zu den Bibliotheksklassen, die Sie für die App-Programmierung benutzen.

29 10 1 Der Rechner wird vorbereitet Bild 1.3 Aktuelle Verteilung der Android-Versionen im November 2013 (Screenshot der Webseite Sie sollten daher die Abwärtskompatibilität stets noch einmal explizit testen. Keine Angst, dies bedeutet nicht, dass Sie einen Satz von Smartphones mit den verschiedenen AndroidVersionen anschaffen müssen. Zur Android-Entwicklungsumgebung gehört ein Emulator, mit dem Sie die verschiedensten Smartphones simulieren können. Um jedoch ein Smartphone für eine bestimmte Android-Version simulieren zu können, muss die zugehörige API (inklusive eines eigenen SDK) auf Ihrem Rechner installiert sein. Und genau aus diesem Grund empfehlen wir Ihnen, schnell noch die APIs 15 und 10 zu installieren, um ggf. die Abwärtskompatibilität zu Smartphones mit Android 4.03 und höher bzw. Android und höher testen zu können. VERSIONEN UND APIS Wie von jeder Software kommen auch von dem Android-Betriebssystem ständig neue und erweiterte Versionen (Plattformen) heraus. Zu jeder dieser Plattformen gibt es eine eigene API APIs und SDKs nachinstallieren 1. Starten Sie den SDK-Manager. Starten Sie dazu Eclipse und klicken Sie in der Symbolleiste auf das Symbol des SDKManagers (bzw. rufen Sie den Menübefehl Window/Android SDK Manager auf). Alternativ können Sie den SDK-Manager auch vom Windows Explorer aus aufrufen. Wechseln Sie dazu in das Verzeichnis Ihrer Android-Installation und starten Sie den SDK-Manager durch Doppelklick auf die Datei SDK Manager.exe. (Wenn Sie nicht als Administrator angemeldet sind, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Datei und wählen Sie im Kontextmenü den Befehl Als Administrator ausführen aus.) ACHTUNG Der SDK-Manager benötigt eine bestehende Internetverbindung!

30 1.5 Der Android-SDK-Manager 11 Vermutlich wird der SDK-Manager nun zuerst seine Daten aktualisieren und ein Log-Fenster anzeigen, das Sie durch Klick auf die Close-Schaltfläche schließen. Anschließend sehen Sie im Fenster des SDK-Managers eine größere Auswahl an Komponenten (Packages), die Sie installieren können. 2. Wählen Sie nun aus, welche APIs nachinstalliert werden sollen. Wählen Sie die APIs 15 (für Android 4.0.3) und 10 (für Android 2.3.3) aus. 3. Erweitern Sie zudem den Knoten für die API 19 und markieren Sie das Kästchen für Documentation for Android SDK, um die API-Dokumentation auf Ihren Rechner herunterzuladen. Deaktivieren Sie eventuell vorausgewählte Updates. Bild 1.4 Auswahl der zu installierenden Komponenten 4. Lassen Sie die ausgewählten Komponenten installieren. (Klicken Sie dazu auf die InstallSchaltfläche.) 5. Im nachgeschalteten Dialog Choose Packages to Install aktivieren Sie die Option Accept License, um für alle zu installierenden Komponenten die Lizenzvereinbarungen anzunehmen (soweit es solche gibt), und klicken Sie dann auf Install, um die ausgewählten Komponenten installieren zu lassen. Das Herunterladen und Installieren der Komponenten wird vermutlich etwas länger dauern. Haben Sie also ein wenig Geduld. Im automatisch aufspringenden Log-Fenster bzw.