如何學習Android開發

對新手來說，學習Android開發一開始會很難。就像初次踏入異國他鄉一樣，即使會說當地語言，一開始也絕不會有舒服自在的感覺。周圍人習以為常的東西你不能理解，原有的知識儲備在新環境下也完全派不上用場。

Android有自己的語言文化——使用Kotlin或Java語言（或者兩者兼而有之）。但要深入理解Android，僅掌握Kotlin或Java還不夠，你還需要學習諸多新理論和新技術。涉足陌生領域時，有個向導會很有幫助。

這就是我們的作用所在。在Big Nerd Ranch，我們認為，要成為一名Android開發人員，你必須：

• 著手開發一些Android應用；
• 充分理解你的Android應用。

本書將協助你完成以上兩件事。我們用它成功培訓了數千名專業的Android開發人員。本書將指導你開發多個Android應用，并根據需要介紹各種概念和技術。在學習過程中，如果遇到知識疑難點，請勇敢面對。我們也會盡最大努力抽絲剝繭，讓你知其然更知其所以然。

我們的教學方法是：在學習理論的同時，就著手運用它們開發實際的應用，而非先學習一大堆理論，再考慮如何將其應用于實踐。讀完本書，你將具備必要的開發經驗和知識。以此為起點，深入學習，你會逐漸成長為一名合格的Android開發者。

閱讀前提

使用本書，你需要熟悉Kotlin語言，包括類、對象、接口、監聽器、包、內部類、對象表達式以及泛型類等基本概念。

如果不熟悉這些概念，沒翻幾頁你就會看不下去了。對此，建議先放下本書，找本Kotlin入門書看一看。市面上有很多優秀的Kotlin入門書，你可以基于自己的編程經驗及學習風格去挑選。或許你可以看看《Kotlin編程權威指南》1這本書。

1此書已由人民郵電出版社出版，詳情請見圖靈社區。——編者注

如果你熟悉面向對象編程，但Kotlin知識掌握得不牢靠，那么閱讀本書應該不會有太大問題。碰到Kotlin語言點，我們會進行簡單的解釋。不過，在學習的過程中，還是建議手邊備上一本Kotlin參考書，以方便查閱。

第4版有哪些變化

第4版是一次重大更新，每一章的內容都做了修改。要說最大的變化，當數應用開發語言從Java換成了Kotlin。因為這個緣故，我們私下稱第4版為“Android 4K”。

另一個重大改變是全面引入了Android Jetpack組件庫。第4版使用Jetpack庫（又稱AndroidX）代替了原來的支持庫。而且，只要有可能，我們就會整合使用全新的Jetpack API。例如，第4版會使用ViewModel來處理設備旋轉的UI狀態持久化問題，使用Room和LiveData來實現數據庫及其數據查詢，使用WorkManager來調度后臺工作，等等。在學習過程中，你還會在一個個項目的開發中看到更多Jetpack組件的應用。

為重點關注現代Android應用是如何開發的，除了Android框架本身以及Jetpack內的API，第4版開始使用第三方庫。例如，書中優先使用Retrofit及其依賴庫，而非原來的HttpURLConnection和一些低級別的網絡API。相比之前的版本，這屬于很大的改變，我們認為這有助于讀者更好地適應專業的Android應用開發。而且，書中選用的這些第三方庫也是我們為客戶開發應用時日常使用的。

Kotlin與Java

Kotlin獲Android開發官方支持是在2017年的Google I/O大會上宣布的。在那之前，一直是民間Android開發者力量在推動使用Kotlin。自2017年官宣后，Kotlin已被人們廣為接受，并迅速成為大多數開發者進行Android開發的首選語言。在Big Nerd Ranch，所有的應用開發項目都采用Kotlin，即使是過去那些大量使用Java的遺留項目。

轉向使用Kotlin這股潮流依然浩蕩向前。Android框架團隊已開始向平臺遺留代碼加入@nullable注解。他們不斷發布用于Android開發的Kotlin擴展。本書撰寫時，Google正忙于向Android官方開發文檔中添加Kotlin示例和支持。

Android框架最初是使用Java開發的，也就是說，你用到的大部分Android類是用Java編寫的。幸運的是，Kotlin支持與Java互操作，所以使用Kotlin開發不會有任何問題。

本書選擇使用Kotlin API，即使這些API背后的開發語言是Java。無論你喜歡Kotlin還是Java，本書傳授的都是如何開發Android應用。你所學的Android平臺上的開發經驗和知識，對這兩種語言都適用。

如何使用本書

本書不是一本參考書。我們的目標是幫你跨越學習的初始障礙，進而充分利用其他參考資料和實例類圖書來深入學習。本書基于Big Nerd Ranch培訓機構的五天教學課程編寫而成，從基礎知識講起，各章內容循序漸進，所以建議不要跳讀，以免學習效果大打折扣。

我們為學員提供了良好的培訓環境：專用的教室、可口的美食、舒適的住宿條件、動力十足的學習伙伴，以及隨時答疑解惑的指導老師。

作為本書讀者，你同樣需要類似的良好環境。因此，你需要保證充足的睡眠，然后找一個安靜的地方開始學習。參考以下建議也很有幫助。

(1) 和朋友或同事組成閱讀小組。

(2) 集中安排時間逐章學習。

(3) 參與本書論壇的交流和討論。

(4) 向Android開發高手尋求幫助。

本書內容

本書會帶你學習開發七個Android應用。有些應用很簡單，一章即可講完，有些則相對復雜。最復雜的一個應用跨越了11章。通過這些精心編排的應用，你能學到很多重要的理論知識和開發技巧，并獲得最直接的開發經驗。

• GeoQuiz

  本書中的第一個應用，用來學習Android應用的基本組成、activity、界面布局以及顯式intent。

• CriminalIntent

  本書中最復雜的應用，能夠記錄辦公室同事的種種陋習，用來學習fragment、list-backed用戶界面、數據庫、菜單選項、相機調用、隱式intent等內容。

• BeatBox

  一個可以嚇退對手的應用，用來學習媒體文件的播放與控制、MVVM架構、數據綁定、單元測試、主題以及drawable資源。

• NerdLauncher

  一個個性化啟動器，用來深入學習intent、進程以及Android任務。

• PhotoGallery

  一個從Flickr網站下載照片并進行顯示的客戶端應用，用來學習后臺任務調度、多線程、網絡內容下載等知識。

• DragAndDraw

  一個簡單的畫圖應用，用來學習如何處理觸摸手勢事件以及如何創建個性化視圖。

• Sunset

  一個漂亮的日落動畫應用，用來學習Android動畫。

挑戰練習

大部分章末配有練習題。你可借此機會實踐所學，查閱官方文檔，鍛煉獨立解決問題的能力。

強烈建議你完成這些挑戰練習。在練習過程中，不妨嘗試另辟蹊徑，這有助于你鞏固所學知識，增強未來開發應用的信心。

若遇到一時難以解決的問題，請訪問本書論壇求助。

深入學習

部分章末還包含“深入學習”一節。這一節對該章內容進行了深入講解或提供了更多信息。這一節不屬于必須掌握的部分，但希望你有興趣閱讀并有所收獲。

版式說明

為方便閱讀，本書會對某些特定內容采用專門的字體。變量、常量、類型、類名、接口名和函數名會以代碼體顯示。

所有代碼與XML清單也會以代碼體顯示。需要輸入的代碼或XML總是以粗體顯示。應該刪除的代碼或XML會打上刪除線。例如，在以下代碼里，我們刪除了Toast.makeText(...).show()函數的調用，增加了checkAnswer(true)函數的調用。

trueButton.setOnClickListener { view: View ->
    Toast.makeText(
        this,
        R.string.correct_toast,
        Toast.LENGTH_SHORT
    )
        .show()
    checkAnswer(true)
}

Android版本

本書教學主要針對當前廣泛使用的各個系統版本（Android 5.0 至 Android 11.0）。雖然更老的系統版本仍有人在用，但對于大多數開發者來說，為支持這些版本而付出努力得不償失。

如果應用確實需要支持 Android 5.0 之前的系統版本，請參考本書第3版（Android 4.4及以上版本）、第2版（Android 4.1及以上版本）和第1版（Android 2.3及以上版本）的相關內容。

新版本的Android系統還會不斷發布。請放心，Android支持向后兼容（詳見第7章），即便有了新系統，本書所授知識也不會過時。我們也會在本書論壇上不斷跟蹤Android開發新動向，及時為你提供開發指導和支持。