iOS程序員必須知道的Android要點

2014-05-15 16:20 佚名 blog.jobbole 字號：T | T

在這篇文章中，作者會介紹在iOS開發中，怎麼學習一些Android開發的理念，Android和iOS功能上本身有一定的相似之處，但是具體實現的方式各異，所以這篇文章會使用一個項目例子進行對比，說明怎麼在這兩個平臺上分別去實現這個任務。

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在移動應用飛速發展的今天，APP只針對iOS平臺進行開發已經不夠了，如今Android在移動設備佔有近80%的市場，如此大量的潛在用戶怎麼能被忽略掉呢。

在這篇文章中，作者會介紹在iOS開發中，怎麼學習一些Android開發的理念，Android和iOS功能上本身有一定的相似之處，但是具體實現的方式各異，所以這篇文章會使用一個項目例子進行對比，說明怎麼在這兩個平臺上分別去實現這個任務。

除了瞭解iOS的開發知識，本文還需要對Java有一定的瞭解，並能夠安裝和使用ADT（Android Development Tools）。此外，如果你是一個Android新手，那麼請試試去看看Android的官方教程—— building your first app，非常有用。

UI設計簡要說明

本文不會深入研究關於iOS和Android兩個平臺之間的用戶體驗或者設計模式之間的差異，不過如果能夠理解Android上的一些優秀的UI範 例也很有幫助：ActionBar、Overflow menu、back button share action等等。假如你很想嘗試Android開發，那麼強烈推薦你去Google Play Store上購置一臺Nexus5，然後把它作爲你日常使用的設備使用一週，然後嘗試仔細瞭解這個操作系統的各種功能和擴展特性，如果開發者連操作系統的 各種使用規則都不瞭解，那麼做出來的產品一定有問題。

編程語言的應用框架

Objective-C和Java之間有很多不同之處，如果把Objective-C的編程風格帶到Java裏面的話，很多代碼也許會和底層的應用框架衝突。簡單地說，就是需要注意一些區別：

• 去掉Objective-C裏面的類前綴，因爲Java裏有顯式的命名空間和包結構，所以就沒必要用類前綴了。
• 實例變量的前綴用“m”，不用“_”，在寫代碼的過程中要多利用JavaDoc文檔。這樣能使代碼更清晰，更適合團隊合作。
• 注意檢查NULL值，Objective-C對空值檢查做的很好，不過Java沒有。
• 不直接使用屬性，如果需要setter和getter，需要創建一個getVariableName()方法，然後顯式調用它。如果直接使用“this.object”不會調用自定義的getter方法，你必須使用this.getObject這樣的方法。
• 同樣的，方法命名時帶有get和set前綴來標示它是getter和setter方法，Java的方法很喜歡寫成actions或者queries等，比如Java會使用getCell()，而不用cellForRowAtIndexPath。

項目結構

Android應用程序主要分爲兩部分。第一部分是Java源代碼，以Java包結構排布，也可以根據自己的喜好進行結構排布。最基本的結構就是分 爲這幾個頂層目錄：activities、fragments、views、adapters和data（models和managers）。

第二部分是res文件夾，就是“resource”的簡稱，res目錄存放的是圖片、xml佈局文件，還有其它xml值文件，是非代碼資源的一部分。在iOS上，圖片只需要匹配兩個尺寸，而在Android上有很多種屏幕尺寸需要考慮，Android上用文件夾來管理管理圖片、字符串，還有其它的屏幕配置數值等。res文件夾裏也含有類似iOS中xib文件的xml文件，還有存儲字符串資源、整數值，以及樣式的xml文件。

最後，在項目結構上還有一點相似的地方，就是AndroidManifest.xml文件。這個文件相當於iOS的Project-Info.plist文件，它存儲了activities、application還有Intent的信息，要了解更多關於Intent的資料，可以繼續閱讀這篇文章。

Activities

Activities是Android APP最基本的可視單元，就像UIViewControllers是iOS最基本的顯示組件一樣。Android系統使用一個Activity棧來管理Activity，而iOS使用UINavigationController進行管理。當APP啓動的時候，Android系統會把Main Activity壓棧，值得注意的是這是還可以再運行別的APP Activity，然後把它放到Activity棧中。返回鍵默認會從Activity棧進行pop操作，所以如果用戶按下返回鍵，就可以切換運行已運行的App了。

Activities還可以用Intent組件初始化別的Activity，初始化時可攜帶數據。啓動一個新的Activity類似於iOS上創建一個UIViewController。最基本的啓動一個新的Activity的方式就是創建一個帶有data的Intent組件。Android上實現自定義Intent初始化器的最好方法就是寫一個靜態getter方法。在Activity結束的時候也可以返回數據，在Activity結束的時候可以往Intent裏面放置額外的數據。

iOS和Android的一個大的區別是，任何一個在AndroidManifest文件中註冊的Activity都可以作爲程序的入口，爲Activity設置一個intent filter屬性比如“media intent”，就可以處理系統的媒體文件了。最好的例子就是編輯照片Activity。它可以打開一張照片，然後進行修改，最後在Activity結束時返回修改後的照片。

附加提醒：要想在Activity和Fragment之間傳遞對象，必須要實現Parcelable接口，就像在iOS裏需要遵循協議一樣。還有，Parcelable對象可以存在於Activity或者Fragment的savedInstanceState裏，這樣在它們被銷燬後可以更容易重建它們的狀態。

下面就來看看怎麼在一個Activity中啓動另一個Activity，然後在第二個Activity結束時進行返回。

啓動其它Activity並返回結果

// A request code is a unique value for returning activities
private static final int REQUEST_CODE_NEXT_ACTIVITY = 1234;

protected void startNextActivity() {
    // Intents need a context, so give this current activity as the context
    Intent nextActivityIntent = new Intent(this, NextActivity.class);
       startActivityForResult(nextActivityResult, REQUEST_CODE_NEXT_ACTIVITY);
}

@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
    switch (requestCode) {
    case REQUEST_CODE_NEXT_ACTIVITY:
        if (resultCode == RESULT_OK) {
            // This means our Activity returned successfully. For now, Toast this text.
            // This just creates a simple pop-up message on the screen.
                Toast.makeText(this, "Result OK!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
            return;
        }
        super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
}

Activity結束時返回數據

public static final String activityResultString = "activityResultString";

/*
 * On completion, place the object ID in the intent and finish with OK.
 * @param returnObject that was processed
 */
private void onActivityResult(Object returnObject) {
        Intent data = new Intent();
        if (returnObject != null) {
            data.putExtra(activityResultString, returnObject.uniqueId);
        }

        setResult(RESULT_OK, data);
        finish();
}

Fragments

Fragment的概念在Android上比較獨特，從Android3.0開始引入。Fragment是一個迷你版的控制器，可以顯示在 Activity上。它有自己的狀態和邏輯，同時在一個屏幕上支持多個Fragment同時顯示。Activity充當Fragment的控制 器，Fragment沒有自己的上下文環境，只能依賴Activity存在。

使用Fragment最好的例子就是在平板上的應用。可以在屏幕左邊放一個fragment列表，然後在屏幕的右邊放fragment的詳細信息。Fragment可以把屏幕分成可重複利用的小塊，分別控制管理。不過要注意Fragment的生命週期，會有些細微的差別。

Fragment是實現Android結構化的一種新的方式，就像iOS中的不用UITableview而用UICollectionView實現列表數據結構化。因爲只使用Activity而不用Fragment的話，會簡單一些。不過，之後你會遇到麻煩。如果不使用Fragment代替全盤使用Activity的話，在後面需要利用intent和進行多屏幕支持的時候就會遇到困難。

下面看一個UITableViewController的例子和一個ListFragment的地鐵時刻表示例。

表格實現

@interface MBTASubwayTripTableTableViewController ()

@property (assign, nonatomic) MBTATrip *trip;

@end

@implementation MBTASubwayTripTableTableViewController

-(instancetype)initWithTrip:(MBTATrip *)trip
{
    self = [super initWithStyle:UITableViewStylePlain];
    if (self) {
        _trip = trip;
        [self setTitle:trip.destination];
    }
    return self;
}

-(void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    [self.tableView registerClass:[MBTAPredictionCell class] forCellReuseIdentifier:[MBTAPredictionCell reuseId]];
    [self.tableView registerNib:[UINib nibWithNibName:NSStringFromClass([MBTATripHeaderView class]) bundle:nil] forHeaderFooterViewReuseIdentifier:[MBTATripHeaderView reuseId]];
}

#pragma mark - UITableViewDataSource

-(NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView
{
    return 1;
}

-(NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return [self.trip.predictions count];
}

#pragma mark - UITableViewDelegate

-(CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForHeaderInSection:(NSInteger)section
{
    return [MBTATripHeaderView heightWithTrip:self.trip];
}

-(UIView *)tableView:(UITableView *)tableView viewForHeaderInSection:(NSInteger)section
{
    MBTATripHeaderView *headerView = [self.tableView dequeueReusableHeaderFooterViewWithIdentifier:[MBTATripHeaderView reuseId]];
    [headerView setFromTrip:self.trip];
    return headerView;
}

-(UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:[MBTAPredictionCell reuseId] forIndexPath:indexPath];

    MBTAPrediction *prediction = [self.trip.predictions objectAtIndex:indexPath.row];
    [(MBTAPredictionCell *)cell setFromPrediction:prediction];

    return cell;
}

-(BOOL)tableView:(UITableView *)tableView canEditRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    return NO;
}

- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    [tableView deselectRowAtIndexPath:indexPath animated:YES];
}

@end

List Fragment實現

public class TripDetailFragment extends ListFragment {

    /**
     * The configuration flags for the Trip Detail Fragment.
     */
    public static final class TripDetailFragmentState {
        public static final String KEY_FRAGMENT_TRIP_DETAIL = "KEY_FRAGMENT_TRIP_DETAIL";
    }

    protected Trip mTrip;

    /**
     * Use this factory method to create a new instance of
     * this fragment using the provided parameters.
     *
     * @param trip the trip to show details
     * @return A new instance of fragment TripDetailFragment.
     */
    public static TripDetailFragment newInstance(Trip trip) {
        TripDetailFragment fragment = new TripDetailFragment();
        Bundle args = new Bundle();
        args.putParcelable(TripDetailFragmentState.KEY_FRAGMENT_TRIP_DETAIL, trip);
        fragment.setArguments(args);
        return fragment;
    }

    public TripDetailFragment() { }

    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        Prediction[] predictions= mTrip.predictions.toArray(new Prediction[mTrip.predictions.size()]);
        PredictionArrayAdapter predictionArrayAdapter = new PredictionArrayAdapter(getActivity(), predictions);
        setListAdapter(predictionArrayAdapter);
        return super.onCreateView(inflater,container, savedInstanceState);
    }

    @Override
    public void onViewCreated(View view, Bundle savedInstanceState) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState);
        TripDetailsView headerView = new TripDetailsView(getActivity());
        headerView.updateFromTripObject(mTrip);
        getListView().addHeaderView(headerView);
    }
}

下面，我們來分析Android上特有的一些組件。

Android通用組件

ListView和Adapter

ListView和iOS的UITableView最像，也是使用最頻繁的組件之一。類似於UITableView的UITableViewController，ListView也有一個ListActivity，還有ListFragment。這些組件會更好地處理一些佈局問題，也爲操作數據適配器提供了便利，這個接下來會說到。下面這個例子就是使用ListFragment來展示數據，類似TableView的datasource。

關於datasource，Android上沒有datasource和delegate，只有Adapter。Adapter有很多種形式，主要 功能其實就是爲了把datasource和delegate合在一起。Adapter拿到數據然後填充到Listview中，在ListView中初始化 響應的組件並顯示出來，下面是arrayAdapter的使用：

public class PredictionArrayAdapter extends ArrayAdapter<Prediction> {

    int LAYOUT_RESOURCE_ID = R.layout.view_three_item_list_view;

    public PredictionArrayAdapter(Context context) {
        super(context, R.layout.view_three_item_list_view);
    }

    public PredictionArrayAdapter(Context context, Prediction[] objects) {
        super(context, R.layout.view_three_item_list_view, objects);
    }

    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent)
    {
        Prediction prediction = this.getItem(position);
        View inflatedView = convertView;
        if(convertView==null)
        {
            LayoutInflater inflater = (LayoutInflater)getContext().getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
            inflatedView = inflater.inflate(LAYOUT_RESOURCE_ID, parent, false);
        }

        TextView stopNameTextView = (TextView)inflatedView.findViewById(R.id.view_three_item_list_view_left_text_view);
        TextView middleTextView = (TextView)inflatedView.findViewById(R.id.view_three_item_list_view_middle_text_view);
        TextView stopSecondsTextView = (TextView)inflatedView.findViewById(R.id.view_three_item_list_view_right_text_view);

        stopNameTextView.setText(prediction.stopName);
        middleTextView.setText("");
        stopSecondsTextView.setText(prediction.stopSeconds.toString());

        return inflatedView;
    }
}

可以看到，adapter裏面有一個很重要的方法叫getView，和iOS的cellForRowAtIndexPath方法一樣。還有一個相似之處就是循環利用的策略，和iOS6上的實現很相似。在Android和iOS上循環利用View都很重要，事實上它對列表的實現有很大幫助。這個adapter很簡單，使用了一個內建的類ArrayAdapter來存放數據，也解釋了怎麼把數據填入ListView中。

AsyncTask

對於iOS上的Grand Central Dispatch，Android上也有AsyncTask。它是異步操作工具的又一選擇，用一種很友好的方式實現異步任務。不過AsyncTask有點超出了本文的範圍，所以本人還是推薦你看看這裏。

Activity的生命週期

iOS開發者在寫Android的過程中還要注意的就是Android的生命週期。可以先從Activity的生命週期文檔開始：

本質上Activity的生命週期很像UIViewController的生命週期，主要區別在於Android上可以任意銷燬Activity，所以保證Activity的數據和狀態很重要，如果在onCreate()中保存了的話，可以在saved state中恢復Activity的狀態。最好的方法就是使用saveInstanceState來存儲bundled數據，例如下面的TripListActivity是示例工程的一部分，用來保存當前顯示的數據：

public static Intent getTripListActivityIntent(Context context, TripList.LineType lineType) {
    Intent intent = new Intent(context, TripListActivity.class);
    intent.putExtra(TripListActivityState.KEY_ACTIVITY_TRIP_LIST_LINE_TYPE, lineType.getLineName());
    return intent;
}

public static final class TripListActivityState {
    public static final String KEY_ACTIVITY_TRIP_LIST_LINE_TYPE = "KEY_ACTIVITY_TRIP_LIST_LINE_TYPE";
}

TripList.LineType mLineType;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
   super.onCreate(savedInstanceState);
   mLineType = TripList.LineType.getLineType(getIntent().getStringExtra(TripListActivityState.KEY_ACTIVITY_TRIP_LIST_LINE_TYPE));
}

還有一個要注意的地方就是屏幕旋轉：如果屏幕發生旋轉，會改變Activity的生命週期。也就是說，Activity會先被銷燬，然後再重建。如 果已經保存了數據和狀態，Activity可以重建原來的狀態，實現無縫重建。很多APP開發者在遇到APP旋轉時會出現問題，因爲Activity沒有 處理旋轉的改變。注意不要用鎖定屏幕的方向來解決這個問題，因爲這樣會存在一個隱含的生命週期的bug，在某些情況下還是可能發生的。

Fragment生命週期

Fragment的生命週期和Activity的很像，但是有一些區別：

還有一個問題就是Fragment和Activity通信的問題。需要注意的是onAttach()方法在onActivityCreated()方法之前被調用，這就意味着在fragment創建完成後Activity還不能保證已經存在。如果需要爲父Activity設置接口或者代理，則需要在onActivityCreated()方法調用之後。

Fragment也有可能會在系統需要的時候被創建和銷燬。如果要保存它的狀態，那麼也要像Activity一樣進行處理。下面這個是示例項目中的一個小例子，trip列表Fragment會記錄相應的數據，和上面的地鐵時間示例一樣：

/**
 * The configuration flags for the Trip List Fragment.
 */
public static final class TripListFragmentState {
    public static final String KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_LINE_TYPE = "KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_LINE_TYPE";
    public static final String KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_DATA = "KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_DATA";
}

/**
 * Use this factory method to create a new instance of
 * this fragment using the provided parameters.
 *
 * @param lineType the subway line to show trips for.
 * @return A new instance of fragment TripListFragment.
 */
public static TripListFragment newInstance(TripList.LineType lineType) {
    TripListFragment fragment = new TripListFragment();
    Bundle args = new Bundle();
    args.putString(TripListFragmentState.KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_LINE_TYPE, lineType.getLineName());
    fragment.setArguments(args);
    return fragment;
}

protected TripList mTripList;
protected void setTripList(TripList tripList) {
    Bundle arguments = this.getArguments();
    arguments.putParcelable(TripListFragmentState.KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_DATA, tripList);
    mTripList = tripList;
    if (mTripArrayAdapter != null) {
        mTripArrayAdapter.clear();
        mTripArrayAdapter.addAll(mTripList.trips);
    }
}

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    if (getArguments() != null) {
        mLineType = TripList.LineType.getLineType(getArguments().getString(TripListFragmentState.KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_LINE_TYPE));
        mTripList = getArguments().getParcelable(TripListFragmentState.KEY_FRAGMENT_TRIP_LIST_DATA);
    }
}

還要注意的是，Fragment經常會在onCreate方法中利用bundled參數重建自己的狀態。而自定義的Trip列表模型類相關的setter方法也會把對象添加到bundled參數中。這樣就可以保證在Fragment被銷燬或者重建時，比如屏幕旋轉後，可以利用最新的數據去重建狀態。

關於佈局

和Android上其它部分的開發工作一樣，指定佈局文件也有自己的優缺點。Android上的佈局文件都存放在res/layouts文件夾中，以易讀的xml形式存儲。

地鐵列表佈局

 

<RelativeLayout 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"
    tools:context="com.example.androidforiOS.app.activities.MainActivity$PlaceholderFragment">

    <ListView
        android:id="@+id/fragment_subway_list_listview"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:paddingBottom="@dimen/Button.Default.Height"/>

    <Button
        android:id="@+id/fragment_subway_list_Button"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="@dimen/Button.Default.Height"
        android:minHeight="@dimen/Button.Default.Height"
        android:background="@drawable/button_red_selector"
        android:text="@string/hello_world"
        android:textColor="@color/Button.Text"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:gravity="center"/>

</RelativeLayout>

下面這個是iOS上用UITableView和UIButton來製作的類似效果：

可以發現，Android的佈局文件更容易閱讀和理解，而且提供了多種佈局方式，我們只介紹了其中的一小部分。

通常來說，我們接觸的最基本的UI結構就是ViewGroup的子類，RelativeLayout、LinearLayout、FrameLayout是最常用的。這些ViewGroup的子類可以容納別的View，幷包含了一些排布控件的屬性。

一個很好的例子就是上面用到的RelativeLayout，在裏面可以使用android:layout_alignParentBottom="true"來把按鈕定位到佈局底部。

最後，如果要在Fragment或者Activity中使用這些控件的話，可以在onCreateView()方法中使用佈局的資源ID：

@Override
public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
    return inflater.inflate(R.layout.fragment_subway_listview, container, false);
}

佈局小貼士

• 請使用dp（density-independent pixels），不直接使用dx（pixels）；
• 不要在可視化編輯器中移動佈局組件——通常來說可視化編輯器在你調好高和寬後，會爲組件添加一些多餘的像素，所以最好就是直接操作xml文件；
• 如果在佈局的height和width看到有用fill_parent這個屬性的話，你會發現在API 8的時候這個屬性就已經被限制了，改用match_parent替換。

如果要了解更多關於這方面的內容可以看看這篇文章——responsive android applications。

數據

Android上的數據存儲也和iOS上差不多：

• SharedPreferences、NSUserDefaults；
• 內存存儲對象；
• internal、external文件讀寫document directory文件讀寫；
• SQLite數據庫存儲Core Data形式數據庫存儲。

其中最基本的區別就是Core Data。在Android上可以直接訪問sqlite數據庫並可以返回cursor對象得到結果。更詳細的介紹請看這篇文章—— using SQLite on Android。

Android課後作業

之前已經討論的東西只是描述了Android的大概 ，要想好好利用Android上的更多的特性，本人建議你看看下面的這些概念：

• ActionBar，Overflow Menu，還有Menu Button；
• 跨應用間數據共享；
• 響應系統actions；
• 好好學習Java的特性：泛型、抽象方法和抽象類等等；
• 看看Google的低版本兼容庫；
• 關於Android上的模擬器：可以安裝x86 HAXM plugin來使模擬器更流暢。

最後的工作

以上所有涉及的知識點都在MBTA中實現了（託管在Github上）。這個項目僅僅是爲了解釋兩個不同平臺之間的一些基本的概念，比如應用架構、數據處理、界面開發等。

我們可以學到更多的解決問題的技巧和方式。因爲兩平臺的實現細節各不相同，也許瞭解Android的工作原理可以對iOS的下一個版本的開發工作有所幫助。系統之間有很多相似的地方，誰知道下個版本的iOS會出現什麼呢？