iOS程序员必须知道的Android要点

在移动应用飞速发展的今天,APP只针对IOS平台进行开发已经不够了,如今Android在移动设备占有近80%的市场,如此大量的潜在用户怎么能被忽略掉呢。

在这篇文章中,本人会介绍在IOS开发中,怎么学习一些Android开发的理念,Android和IOS功能上本身有一定的相似之处,但是具体实现的方式各异,所以这篇文章会使用一个项目例子进行对比,说明怎么在这两个平台上分别去实现这个任务。

除了了解IOS的开发知识,本文还需要对Java有一定的了解,并能够安装和使用ADT(Android Development Tools)。此外,如果你是一个Android新手,那么请试试去看看Android的官方教程—— building your first app,非常有用。

UI设计简要说明

本文不会深入研究关于IOS和Android两个平台之间的用户体验或者设计模式之间的差异,不过如果能够理解Android上的一些优秀的UI范例也很有帮助:ActionBar、Overflow menu、back button share action等等。假如你很想尝试Android开发,那么强烈推荐你去Google Play Store上购置一台Nexus5,然后把它作为你日常使用的设备使用一周,然后尝试仔细了解这个操作系统的各种功能和扩展特性,如果开发者连操作系统的各种使用规则都不了解,那么做出来的产品一定有问题。

编程语言的应用框架

Objective-C和Java之间有很多不同之处,如果把Objective-C的编程风格带到Java里面的话,很多代码也许会和底层的应用框架冲突。简单地说,就是需要注意一些区别:

  • 去掉Objective-C里面的类前缀,因为Java里有显式的命名空间和包结构,所以就没必要用类前缀了。
  • 实例变量的前缀用“m”,不用“_”,在写代码的过程中要多利用JavaDoc文档。这样能使代码更清晰,更适合团队合作。
  • 注意检查NULL值,Objective-C对空值检查做的很好,不过Java没有。
  • 不直接使用属性,如果需要settergetter,需要创建一个getVariableName()方法,然后显式调用它。如果直接使用“this.object”不会调用自定义的getter方法,你必须使用this.getObject这样的方法。
  • 同样的,方法命名时带有getset前缀来标示它是gettersetter方法,Java的方法很喜欢写成actions或者queries等,比如Java会使用getCell(),而不用cellForRowAtIndexPath

项目结构

Android应用程序主要分为两部分。第一部分是Java源代码,以Java包结构排布,也可以根据自己的喜好进行结构排布。最基本的结构就是分为这几个顶层目录:activities、fragments、views、adapters和data(models和managers)。

第二部分是res文件夹,就是“resource”的简称,res目录存放的是图片、xml布局文件,还有其它xml值文件,是非代码资源的一部分。在IOS上,图片只需要匹配两个尺寸,而在Android上有很多种屏幕尺寸需要考虑,Android上用文件夹来管理管理图片、字符串,还有其它的屏幕配置数值等。res文件夹里也含有类似IOS中xib文件的xml文件,还有存储字符串资源、整数值,以及样式的xml文件。

最后,在项目结构上还有一点相似的地方,就是AndroidManifest.xml文件。这个文件相当于IOS的Project-Info.plist文件,它存储了activities、application还有Intent的信息,要了解更多关于Intent的资料,可以继续阅读这篇文章

Activities

Activities是Android APP最基本的可视单元,就像UIViewControllers是IOS最基本的显示组件一样。Android系统使用一个Activity栈来管理Activity,而IOS使用UINavigationController进行管理。当APP启动的时候,Android系统会把Main Activity压栈,值得注意的是这是还可以再运行别的APP Activity,然后把它放到Activity栈中。返回键默认会从Activity栈进行pop操作,所以如果用户按下返回键,就可以切换运行已运行的App了。

Activities还可以用Intent组件初始化别的Activity,初始化时可携带数据。启动一个新的Activity类似于IOS上创建一个UIViewController。最基本的启动一个新的Activity的方式就是创建一个带有data的Intent组件。Android上实现自定义Intent初始化器的最好方法就是写一个静态getter方法。在Activity结束的时候也可以返回数据,在Activity结束的时候可以往Intent里面放置额外的数据。

IOS和Android的一个大的区别是,任何一个在AndroidManifest文件中注册的Activity都可以作为程序的入口,为Activity设置一个intent filter属性比如“media intent”,就可以处理系统的媒体文件了。最好的例子就是编辑照片Activity。它可以打开一张照片,然后进行修改,最后在Activity结束时返回修改后的照片。

附加提醒:要想在Activity和Fragment之间传递对象,必须要实现Parcelable接口,就像在IOS里需要遵循协议一样。还有,Parcelable对象可以存在于Activity或者Fragment的savedInstanceState里,这样在它们被销毁后可以更容易重建它们的状态。

下面就来看看怎么在一个Activity中启动另一个Activity,然后在第二个Activity结束时进行返回。

启动其它Activity并返回结果

Activity结束时返回数据

Fragments

Fragment的概念在Android上比较独特,从Android3.0开始引入。Fragment是一个迷你版的控制器,可以显示在Activity上。它有自己的状态和逻辑,同时在一个屏幕上支持多个Fragment同时显示。Activity充当Fragment的控制器,Fragment没有自己的上下文环境,只能依赖Activity存在。

使用Fragment最好的例子就是在平板上的应用。可以在屏幕左边放一个fragment列表,然后在屏幕的右边放fragment的详细信息。Fragment可以把屏幕分成可重复利用的小块,分别控制管理。不过要注意Fragment的生命周期,会有些细微的差别。

multipane_view_tablet

Fragment是实现Android结构化的一种新的方式,就像IOS中的不用UITableview而用UICollectionView实现列表数据结构化。因为只使用Activity而不用Fragment的话,会简单一些。不过,之后你会遇到麻烦。如果不使用Fragment代替全盘使用Activity的话,在后面需要利用intent和进行多屏幕支持的时候就会遇到困难。

下面看一个UITableViewController的例子和一个ListFragment的地铁时刻表示例。

表格实现

IMG_0095

List Fragment实现

Screenshot_2014-03-25-11-42-16

下面,我们来分析Android上特有的一些组件。

Android通用组件

ListView和Adapter

ListView和IOS的UITableView最像,也是使用最频繁的组件之一。类似于UITableView的UITableViewControllerListView也有一个ListActivity,还有ListFragment。这些组件会更好地处理一些布局问题,也为操作数据适配器提供了便利,这个接下来会说到。下面这个例子就是使用ListFragment来展示数据,类似TableViewdatasource

关于datasource,Android上没有datasource和delegate,只有Adapter。Adapter有很多种形式,主要功能其实就是为了把datasource和delegate合在一起。Adapter拿到数据然后填充到Listview中,在ListView中初始化响应的组件并显示出来,下面是arrayAdapter的使用:

可以看到,adapter里面有一个很重要的方法叫getView,和IOS的cellForRowAtIndexPath方法一样。还有一个相似之处就是循环利用的策略,和IOS6上的实现很相似。在Android和IOS上循环利用View都很重要,事实上它对列表的实现有很大帮助。这个adapter很简单,使用了一个内建的类ArrayAdapter来存放数据,也解释了怎么把数据填入ListView中。

AsyncTask

对于IOS上的Grand Central Dispatch,Android上也有AsyncTask。它是异步操作工具的又一选择,用一种很友好的方式实现异步任务。不过AsyncTask有点超出了本文的范围,所以本人还是推荐你看看这里

Activity的生命周期

IOS开发者在写Android的过程中还要注意的就是Android的生命周期。可以先从Activity的生命周期文档开始:

Android-Activity-Lifecycle

本质上Activity的生命周期很像UIViewController的生命周期,主要区别在于Android上可以任意销毁Activity,所以保证Activity的数据和状态很重要,如果在onCreate()中保存了的话,可以在saved state中恢复Activity的状态。最好的方法就是使用saveInstanceState来存储bundled数据,例如下面的TripListActivity是示例工程的一部分,用来保存当前显示的数据:

还有一个要注意的地方就是屏幕旋转:如果屏幕发生旋转,会改变Activity的生命周期。也就是说,Activity会先被销毁,然后再重建。如果已经保存了数据和状态,Activity可以重建原来的状态,实现无缝重建。很多APP开发者在遇到APP旋转时会出现问题,因为Activity没有处理旋转的改变。注意不要用锁定屏幕的方向来解决这个问题,因为这样会存在一个隐含的生命周期的bug,在某些情况下还是可能发生的。

Fragment生命周期

Fragment的生命周期和Activity的很像,但是有一些区别:

fragment_lifecycle

还有一个问题就是Fragment和Activity通信的问题。需要注意的是onAttach()方法在onActivityCreated()方法之前被调用,这就意味着在fragment创建完成后Activity还不能保证已经存在。如果需要为父Activity设置接口或者代理,则需要在onActivityCreated()方法调用之后。

Fragment也有可能会在系统需要的时候被创建和销毁。如果要保存它的状态,那么也要像Activity一样进行处理。下面这个是示例项目中的一个小例子,trip列表Fragment会记录相应的数据,和上面的地铁时间示例一样:

还要注意的是,Fragment经常会在onCreate方法中利用bundled参数重建自己的状态。而自定义的Trip列表模型类相关的setter方法也会把对象添加到bundled参数中。这样就可以保证在Fragment被销毁或者重建时,比如屏幕旋转后,可以利用最新的数据去重建状态。

关于布局

和Android上其它部分的开发工作一样,指定布局文件也有自己的优缺点。Android上的布局文件都存放在res/layouts文件夹中,以易读的xml形式存储。

地铁列表布局
Screenshot_2014-03-24-13-12-00

下面这个是IOS上用UITableView和UIButton来制作的类似效果:

iOS_Screen1

iOSConstraints

可以发现,Android的布局文件更容易阅读和理解,而且提供了多种布局方式,我们只介绍了其中的一小部分。

通常来说,我们接触的最基本的UI结构就是ViewGroup的子类,RelativeLayout、LinearLayout、FrameLayout是最常用的。这些ViewGroup的子类可以容纳别的View,并包含了一些排布控件的属性。

一个很好的例子就是上面用到的RelativeLayout,在里面可以使用android:layout_alignParentBottom="true"来把按钮定位到布局底部。

最后,如果要在Fragment或者Activity中使用这些控件的话,可以在onCreateView()方法中使用布局的资源ID:

布局小贴士

  • 请使用dp(density-independent pixels),不直接使用dx(pixels);
  • 不要在可视化编辑器中移动布局组件——通常来说可视化编辑器在你调好高和宽后,会为组件添加一些多余的像素,所以最好就是直接操作xml文件;
  • 如果在布局的heightwidth看到有用fill_parent这个属性的话,你会发现在API 8的时候这个属性就已经被限制了,改用match_parent替换。

如果要了解更多关于这方面的内容可以看看这篇文章——responsive android applications

数据

Android上的数据存储也和IOS上差不多:

  • SharedPreferences、NSUserDefaults;
  • 内存存储对象;
  • internal、external文件读写document directory文件读写;
  • SQLite数据库存储Core Data形式数据库存储。

其中最基本的区别就是Core Data。在Android上可以直接访问sqlite数据库并可以返回cursor对象得到结果。更详细的介绍请看这篇文章—— using SQLite on Android

Android课后作业

之前已经讨论的东西只是描述了Android的大概 ,要想好好利用Android上的更多的特性,本人建议你看看下面的这些概念:

  • ActionBar,Overflow Menu,还有Menu Button;
  • 跨应用间数据共享;
  • 响应系统actions;
  • 好好学习Java的特性:泛型、抽象方法和抽象类等等;
  • 看看Google的低版本兼容库;
  • 关于Android上的模拟器:可以安装x86 HAXM plugin来使模拟器更流畅。

最后的工作

以上所有涉及的知识点都在MBTA中实现了(托管在Github上)。这个项目仅仅是为了解释两个不同平台之间的一些基本的概念,比如应用架构、数据处理、界面开发等。

我们可以学到更多的解决问题的技巧和方式。因为两平台的实现细节各不相同,也许了解Android的工作原理可以对IOS的下一个版本的开发工作有所帮助。系统之间有很多相似的地方,谁知道下个版本的IOS会出现什么呢?


1.源代码 Source

2.关于多屏幕支持的google官方文档:http://developer.android.com/guide/practices/screens_support.html

3.关于 Intents 的文档:here

4.关于平板分块处理的文档资料: multi-pane tablet view

5.感谢 NSHipster

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