- Мобильные приложения для Java
- Назначение и возможности Java ME
- Что говорит официальный сайт Oracle?
- Пишем первое приложение для Android
- Установка необходимых программ и утилит
- Запуск виртуального устройства
- Список устройств
- Создание проекта
- Структура проекта
- Первые строки
- Square.java
- Player.java
- Game.java
- Определение победителя
- WinnerCheckerHorizontal.java
- WinnerCheckerVertical.java
- WinnerCheckerDiagonalLeft.java
- WinnerCheckerDiagonalRight.java
- Видео готового приложения
Мобильные приложения для Java
Уже не первый год растёт популярность портативных устройств, работающих на платформах Android, Windows Mobile, Symbian, iOS. Телефонов и смартфонов, функциональные возможности которых мало уступают персональному компьютеру, становится всё больше, и они есть даже у детей. Однако существуют и другие аппараты.
До сих пор в мире используют довольно много мобильных телефонов начального уровня с ограниченными ресурсами. Они имеют небольшой объём памяти, малый размер дисплея и т. д. И чтобы обеспечить работу такого сотового телефона, нужны специальные Java-приложения. Как вы уже догадались, мы говорим про приложения, созданные для Java ME. Да, они ещё продолжают выходить, так как разработчики программ и приложений не забывают о владельцах, которым принадлежат подобные телефоны и другие приборы.
Назначение и возможности Java ME
Итак, когда разговор идёт про Java-приложения и программы для мобильников, обычно имеются в виду программы, разработанные для Java ME (J2ME). Это не что иное, как специальная версия Java, разработанная для гаджетов с ограниченной вычислительной мощностью.
Сама Java-платформа, используемая в таком телефоне, включает в себя несколько компонентов: 1. Виртуальная машина. Если перед нами телефон начального уровня, применяется конфигурация CDLC 1.0 (Connected Limited Device Configuration). Она предназначена для устройств с ограниченными коммуникационными возможностями и ресурсами. 2. Следующий компонент — профиль мобильного телефона, включающий в себя информационные функции MIDP (Mobile Information Device Profile). Именно по названию этого профиля разрабатываемые программы и получили прозвище «мидлеты».
На сегодняшний день в мире существуют порядка 3 миллиардов гаджетов, способных работать с приложениями Java. Однако это не только старые телефоны, продаваемые с рук. Удивительно, но Java-устройства существенно опережают смартфоны по количеству реализуемых товаров: их продают приблизительно в 30 раз больше, чем девайсов, созданных на базе пресловутых Android и iOS вместе взятых. И в этом нет ничего удивительного, т. к. речь идёт не только о мобильниках. Дело в том, что с помощью Java 2 Micro Edition работают пейджеры, смарт-карты, органайзеры, карманные персональные компьютеры (КПК), телевизионные цифровые приемники, принтеры, прочие мобильные и встраиваемые аппараты.
Java ME обеспечивает надежную среду для приложений и включает гибкий пользовательский интерфейс, встроенный сетевой протокол, поддержку автономных либо сетевых приложений с возможностью динамической загрузки. Программы, построенные на базе этой платформы, переносятся с одного девайса на другой, причём собственные функции каждого устройства используются максимально эффективно.
Но, несмотря на всё это, Java ME постепенно отходит в прошлое. Например, ещё в далёком 2007 году разработчики объявили о поэтапном сворачивании мобильной платформы и переходе к стандартной версии Java. Тем не менее специалисты утверждают, что полностью такие девайсы исчезнут лишь в 20-х годах этого века. И это неизбежно, так как обычные мидлеты в большинстве случаев не актуальны, если говорить о современных смартфонах. К тому же, как вы думаете, на каком языке сегодня удобнее всего писать приложение для той же операционной системы Android? Правильно, на Java, но никак не на Java ME.
Что говорит официальный сайт Oracle?
Java-компоненты для мобильных устройств устанавливаются компанией-производителем заранее, поэтому их нельзя загрузить и инсталлировать самостоятельно. Также стоит учитывать, что модели некоторых карманных персональных компьютеров (Blackberry, Palm), смартфонов (iPhone, Android), планшетов (iPad, Android), MP3/MP4-проигрывателей (iPod), игровых приставок (Nintendo Wii) и прочих электронных приборов для личного пользования не поддерживают специальный подключаемый модуль Java. Чтобы это определить, нужно делать запрос на веб-сайте изготовителя с указанием конкретной модели.
Специально для Java ME-разработчиков корпорация Oracle подготовила дополнительную информацию, которая размещена в сети. Подробности и необходимые ссылки вы найдёте на официальной странице Oracle.
Пишем первое приложение для Android
В любом деле самое сложное — это начало. Часто бывает тяжело войти в контекст, с чем столкнулся и я, решив разработать свое первое Android-приложение. Настоящая статья для тех, кто хочет начать, но не знает с чего.
Статья затронет весь цикл разработки приложения. Вместе мы напишем простенькую игру “Крестики-Нолики” с одним экраном (в ОС Android это называется Activity).
Отсутствие опыта разработки на языке Java не должно стать препятствием в освоении Android. Так, в примерах не будут использоваться специфичные для Java конструкции (или они будет минимизированы на столько, на сколько это возможно). Если Вы пишете, например, на PHP и знакомы с основополагающими принципами в разработке ПО, эта статья будет вам наиболее полезна. В свою очередь так как, я не являюсь экспертом по разработке на Java, можно предположить, что исходный код не претендует на лейбл “лучшие практики разработки на Java”.
Установка необходимых программ и утилит
- JDK — набор для разработки на языке Java;
- Android SDK and AVD Manager — набор утилит для разработки + эмулятор;
- IDE c поддержкой разработки для Android:
- Eclipse + ADT plugin;
- IntelliJ IDEA Community Edition;
- Netbeans + nbandroid plugin;
Утилиты устанавливаются в определенном выше порядке. Ставить все перечисленные IDE смысла нет (разве только если Вы испытываете затруднения с выбором подходящей). Я использую IntelliJ IDEA Community Edition, одну из самых развитых на данный момент IDE для Java.
Запуск виртуального устройства
Запустив AVD Manager и установив дополнительные пакеты (SDK различных версий), можно приступить к созданию виртуального устройства с необходимыми параметрами. Разобраться в интерфейсе не должно составить труда.
Список устройств
Создание проекта
Мне всегда не терпится приступить к работе, минимизируя подготовительные мероприятия, к которым относится создание проекта в IDE, особенно, когда проект учебный и на продакшн не претендует.
По нажатию кнопки F6 проект соберется, откомпилируется и запустится на виртуальном девайсе.
Структура проекта
На предыдущем скриншоте видна структура проекта. Так как в этой статье мы преследуем сугубо практические цели, заострим внимание лишь на тех папках, которые будем использовать в процессе работы. Это следующие каталоги: gen, res и src.
В папке gen находятся файлы, которые генерируются автоматически при сборке проекта. Вручную их менять нельзя.
Папка res предназначена для хранения ресурсов, таких как картинки, тексты (в том числе переводы), значения по-умолчанию, макеты (layouts).
src — это папка в которой будет происходить основная часть работы, ибо тут хранятся файлы с исходными текстами нашей программы.
Первые строки
Как только создается Activity (экран приложения), вызывается метод onCreate(). IDE заполнила его 2 строчками:
super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main);
Метод setContentView (равносильно this.setContentView) устанавливает xml-макет для текущего экрана. Далее xml-макеты будем называть «layout», а экраны — «Activity». Layout в приложении будет следующий:
Для этого приложения идеально подойдет TableLayout. Id можно присвоить любому ресурсу. В данном случае, TableLayout присвоен При помощи метода findViewById() можно получить доступ к виду:
private TableLayout layout; // это свойство класса KrestikinolikiActivity public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
Теперь необходимо реализовать метод buildGameField(). Для этого требуется сгенерировать поле в виде матрицы. Этим будет заниматься класс Game. Сначала нужно создать класс Square для ячеек и класс Player, объекты которого будут заполнять эти ячейки.
Square.java
package com.example; public class Square < private Player player = null; public void fill(Player player) < this.player = player; >public boolean isFilled() < if (player != null) < return true; >return false; > public Player getPlayer() < return player; >>
Player.java
package com.example; public class Player < private String name; public Player(String name) < this.name = name; >public CharSequence getName() < return (CharSequence) name; >>
Все классы нашего приложения находятся в папке src.
Game.java
package com.example; public class Game < /** * поле */ private Square[][] field; /** * Конструктор * */ public Game() < field = new Square[3][3]; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i < l; i++) < for (int j = 0, l2 = field[i].length; j < l2; j++) < field[i][j] = new Square(); squareCount++; >> > public Square[][] getField() < return field; >>
Инициализация Game в конструкторе KrestikinolikiActivity.
public KrestikinolikiActivity() < game = new Game(); game.start(); // будет реализован позже >
Метод buildGameField() класса KrestikinolikiActivity. Он динамически добавляет строки и колонки в таблицу (игровое поле):
private Button[][] buttons = new Button[3][3]; //(. ) private void buildGameField() < Square[][] field = game.getField(); for (int i = 0, lenI = field.length; i < lenI; i++ ) < TableRow row = new TableRow(this); // создание строки таблицы for (int j = 0, lenJ = field[i].length; j < lenJ; j++) < Button button = new Button(this); buttons[i][j] = button; button.setOnClickListener(new Listener(i, j)); // установка слушателя, реагирующего на клик по кнопке row.addView(button, new TableRow.LayoutParams(TableRow.LayoutParams.WRAP_CONTENT, TableRow.LayoutParams.WRAP_CONTENT)); // добавление кнопки в строку таблицы button.setWidth(107); button.setHeight(107); >layout.addView(row, new TableLayout.LayoutParams(TableLayout.LayoutParams.WRAP_CONTENT, TableLayout.LayoutParams.WRAP_CONTENT)); // добавление строки в таблицу > >
В строке 8 создается объект, реализующий интерфейс View.OnClickListener. Создадим вложенный класс Listener. Он будет виден только из KrestikinolikiActivity.
public class Listener implements View.OnClickListener < private int x = 0; private int y = 0; public Listener(int x, int y) < this.x = x; this.y = y; >public void onClick(View view) < Button button = (Button) view; >>
public class Game < /** * игроки */ private Player[] players; /** * поле */ private Square[][] field; /** * начата ли игра? */ private boolean started; /** * текущий игрок */ private Player activePlayer; /** * Считает колличество заполненных ячеек */ private int filled; /** * Всего ячеек */ private int squareCount; /** * Конструктор * */ public Game() < field = new Square[3][3]; squareCount = 0; // заполнение поля for (int i = 0, l = field.length; i < l; i++) < for (int j = 0, l2 = field[i].length; j < l2; j++) < field[i][j] = new Square(); squareCount++; >> players = new Player[2]; started = false; activePlayer = null; filled = 0; > public void start() < resetPlayers(); started = true; >private void resetPlayers() < players[0] = new Player("X"); players[1] = new Player("O"); setCurrentActivePlayer(players[0]); >public Square[][] getField() < return field; >private void setCurrentActivePlayer(Player player) < activePlayer = player; >public boolean makeTurn(int x, int y) < if (field[x][y].isFilled()) < return false; >field[x][y].fill(getCurrentActivePlayer()); filled++; switchPlayers(); return true; > private void switchPlayers() < activePlayer = (activePlayer == players[0]) ? players[1] : players[0]; >public Player getCurrentActivePlayer() < return activePlayer; >public boolean isFieldFilled() < return squareCount == filled; >public void reset() < resetField(); resetPlayers(); >private void resetField() < for (int i = 0, l = field.length; i < l; i++) < for (int j = 0, l2 = field[i].length; j < l2; j++) < field[i][j].fill(null); >> filled = 0; > >
Определение победителя
К. О. подсказывает, что в крестики-нолики выирывает тот, кто выстроет X или O в линию длиной, равной длине поля по-вертикали, или по-горизонтали, или по-диагонали. Первая мысль, которая приходит в голову — это написать методы для каждого случая. Думаю, в этом случае хорошо подойдет паттерн Chain of Responsobility. Определим интерфейс
package com.example; public interface WinnerCheckerInterface
Так как Game наделен обязанностью выявлять победителя, он реализует этот интерфейс. Настало время создать виртуальных «лайнсменов», каждый из которых будет проверять свою сторону. Все они реализует интерфейс WinnerCheckerInterface.
WinnerCheckerHorizontal.java
package com.example; public class WinnerCheckerHorizontal implements WinnerCheckerInterface < private Game game; public WinnerCheckerHorizontal(Game game) < this.game = game; >public Player checkWinner() < Square[][] field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i < len; i++) < lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int j = 0, len2 = field[i].length; j < len2; j++) < currPlayer = field[i][j].getPlayer(); if (currPlayer == lastPlayer && (currPlayer != null && lastPlayer !=null)) < successCounter++; if (successCounter == len2) < return currPlayer; >> lastPlayer = currPlayer; > > return null; > >
WinnerCheckerVertical.java
package com.example; public class WinnerCheckerVertical implements WinnerCheckerInterface < private Game game; public WinnerCheckerVertical (Game game) < this.game = game; >public Player checkWinner() < Square[][] field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; for (int i = 0, len = field.length; i < len; i++) < lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int j = 0, len2 = field[i].length; j < len2; j++) < currPlayer = field[j][i].getPlayer(); if (currPlayer == lastPlayer && (currPlayer != null && lastPlayer !=null)) < successCounter++; if (successCounter == len2) < return currPlayer; >> lastPlayer = currPlayer; > > return null; > >
WinnerCheckerDiagonalLeft.java
package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalLeft implements WinnerCheckerInterface < private Game game; public WinnerCheckerDiagonalLeft(Game game) < this.game = game; >public Player checkWinner() < Square[][] field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i < len; i++) < currPlayer = field[i][i].getPlayer(); if (currPlayer != null) < if (lastPlayer == currPlayer) < successCounter++; if (successCounter == len) < return currPlayer; >> > lastPlayer = currPlayer; > return null; > >
WinnerCheckerDiagonalRight.java
package com.example; public class WinnerCheckerDiagonalRight implements WinnerCheckerInterface < private Game game; public WinnerCheckerDiagonalRight(Game game) < this.game = game; >public Player checkWinner() < Square[][] field = game.getField(); Player currPlayer; Player lastPlayer = null; int successCounter = 1; for (int i = 0, len = field.length; i < len; i++) < currPlayer = field[i][len - (i + 1)].getPlayer(); if (currPlayer != null) < if (lastPlayer == currPlayer) < successCounter++; if (successCounter == len) < return currPlayer; >> > lastPlayer = currPlayer; > return null; > >
//(. ) /** * "Судьи" =). После каждого хода они будут проверять, * нет ли победителя */ private WinnerCheckerInterface[] winnerCheckers; //(. ) public Game() < //(. ) winnerCheckers = new WinnerCheckerInterface[4]; winnerCheckers[0] = new WinnerCheckerHorizontal(this); winnerCheckers[1] = new WinnerCheckerVertical(this); winnerCheckers[2] = new WinnerCheckerDiagonalLeft(this); winnerCheckers[3] = new WinnerCheckerDiagonalRight(this); //(. ) >
public Player checkWinner() < for (WinnerCheckerInterface winChecker : winnerCheckers) < Player winner = winChecker.checkWinner(); if (winner != null) < return winner; >> return null; >
public void onClick(View view) < Button button = (Button) view; Game g = game; Player player = g.getCurrentActivePlayer(); if (makeTurn(x, y)) < button.setText(player.getName()); >Player winner = g.checkWinner(); if (winner != null) < gameOver(winner); >if (g.isFieldFilled()) < // в случае, если поле заполнено gameOver(); >>
private void gameOver(Player player) < CharSequence text = "Player \"" + player.getName() + "\" won!"; Toast.makeText(this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show(); game.reset(); refresh(); >private void gameOver()
Для Java, gameOver(Player player) и gameOver() — разные методы. Воспользовавшись Builder’ом Toast.makeText, можно быстро создать и показать уведомление. refresh() обновляет состояние поля:
private void refresh() < Square[][] field = game.getField(); for (int i = 0, len = field.length; i < len; i++) < for (int j = 0, len2 = field[i].length; j < len2; j++) < if (field[i][j].getPlayer() == null) < buttons[i][j].setText(""); >else < buttons[i][j].setText(field[i][j].getPlayer().getName()); >> > >
Готово! Надеюсь, эта статья помогла Вам освоиться в мире разработки под OS Android. Благодарю за внимание!
Видео готового приложения
PS: статья была опубликована по просьбе комментаторов этого поста.