Android開發——初步學習Activity：什么是Activity

Android開發——初步學習Activity：什么是Activity

? 在 Android 中，Activity 是一個用于展示用戶界面的組件。每個 Activity 通常對應應用中的一個屏幕，例如主界面、設置界面或詳情頁。Activity 負責處理用戶的輸入事件，更新 UI，并與其他組件（如服務、廣播接收器）進行交互。如果接觸過Qt開發的同志，一點不會難以想到Activity就有點像咱們的QMainWindow一樣，作為UI交互大的容器。

🛠?創建一個Activity

? 咱們先不deep dive到Activity的基本原理，我們就先創建一個玩玩。一般而言，咱們作為快速開發者，不會自己鹿代碼和在XML中自己手動改，容易出錯。

基本步驟（一次性的）
  1. 打開項目：啟動 Android Studio，打開您的項目。
  2. 右鍵點擊包名：在項目視圖中，導航到 app > src > main > java > com.example.yourapp，右鍵點擊您的包名（例如 com.example.myapp）。
  3. 選擇創建 Activity：選擇 New > Activity，然后選擇您想要的 Activity 類型，例如 Empty Activity。
  4. 配置 Activity：
    • Activity Name：輸入 Activity 的名稱（如 SecondActivity）。
    • Layout Name：輸入布局文件的名稱（默認為 activity_second）。
    • Title：設置該 Activity 的標題。
    • Launcher Activity：如果您希望此 Activity 為啟動 Activity，請勾選此選項。
    • Source Language：在今天，你只能使用Kotlin了，Java是不被支持的。
  5. 完成創建：點擊 Finish，Android Studio 會自動生成相應的 Activity 類、布局文件，并在 AndroidManifest.xml 中注冊該 Activity。
手動創建 Activity（分步進行）

如果您希望更靈活地控制創建過程，可以手動創建 Activity。

  1. 創建 Activity 類：

    • 在項目視圖中，導航到 app > src > main > java > com.example.yourapp。
    • 右鍵點擊您的包名，選擇 New > Java Class 或 New > Kotlin Class/File。
    • 輸入類名（如 SecondActivity），并使其繼承 AppCompatActivity。
    • 實現 onCreate() 方法，并通過 setContentView() 設置布局文件。
    public class SecondActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_second);}
}

  2. 創建布局文件：

    • 在 res > layout 目錄下，右鍵點擊，選擇 New > Layout Resource File。
    • 輸入文件名（如 activity_second.xml），并設計您的布局。

  3. 注冊 Activity：

    • 打開 AndroidManifest.xml 文件。
    • 在 <application> 標簽內，添加以下代碼以注冊新創建的 Activity：
    <activity android:name=".SecondActivity" />
在 AndroidManifest.xml 中注冊 Activity（一般你不用做這個，Android Studio幫你做了）

? AndroidManifest.xml是咱們的安卓APP的一個總導覽，我們的Activities必須在這里被表達，所以，無論是使用向導還是手動創建 Activity，都需要在 AndroidManifest.xml 中注冊該 Activity。通常，Android Studio 會自動為您完成此操作，但如果沒有，您可以手動添加：

<activity android:name=".SecondActivity" />

如果您希望此 Activity 為啟動 Activity（即應用啟動時首先顯示的界面），需要在 <activity> 標簽中添加 intent-filter：

<activity android:name=".MainActivity"><intent-filter><action android:name="android.intent.action.MAIN" /><category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /></intent-filter>
</activity>

準備完成我們的業務——Layout文件

? Activities的默認代碼中，就幫助我們生成好了OnCreate方法，一般而言，我們的默認代碼包括但不限于：回調父類的onCreate創建方法，下一步，我們往往是要加載我們的ContentView，讓我們的APP的布局文件生效。

? 在Qt中，咱們的Layout是Ui_xxx.ui搞定的，它本身是一個XML文件，聲明式的說明我們的布局如何。安卓自身也是這樣做的。我們會在Layout文件夾下創建layout XML文件，在代碼中采用資源加載的方式聯合起來搞定我們的布局加載動作。

什么是 Android 布局文件？

Android 布局文件是以 XML 格式編寫的文件，位于項目的 res/layout/ 目錄下。它們描述了應用界面的結構和外觀，包括視圖組件（如按鈕、文本框、圖片等）及其排列方式。通過布局文件，開發者可以在不編寫大量代碼的情況下，快速構建出界面。

🧩 布局文件的基本結構

一個典型的布局文件通常包含以下幾個部分：

  1. XML 聲明和命名空間

    <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent">
    • xmlns:android：聲明 XML 命名空間，Android 系統通過它識別屬性。
    • android:layout_width 和 android:layout_height：定義布局的寬度和高度，常用值有 match_parent、wrap_content 和具體的 dp 值。

  2. 視圖組件（Views）

    在布局文件中，視圖組件是構建 UI 的基本單元，如：

    <TextView android:id="@+id/textView"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="Hello, World!" />
    • android:id：為視圖指定唯一標識符，供代碼中引用。
    • android:text：設置文本內容。

  3. 布局容器（ViewGroup）

    布局容器是用于組織和排列子視圖的容器類，如：

    • LinearLayout：線性布局，按水平或垂直方向排列子視圖。
    • RelativeLayout：相對布局，子視圖相對于父視圖或其他兄弟視圖定位。
    • ConstraintLayout：約束布局，使用約束關系定位子視圖，推薦用于復雜布局。
    • FrameLayout：幀布局，通常用于顯示單一視圖或堆疊多個視圖。

    示例：

    <LinearLayout android:orientation="vertical"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"><!-- 子視圖 -->
</LinearLayout>

🛠? 如何在 Android Studio 中創建布局文件

在 Android Studio 中創建布局文件的步驟如下：

  1. 使用向導創建布局文件
    • 在項目視圖中，右鍵點擊 res/layout 目錄，選擇 New > Layout Resource File。
    • 輸入文件名（如 activity_main.xml），選擇根布局類型（如 LinearLayout）。
    • 點擊 OK，Android Studio 會自動生成布局文件。
  2. 手動編寫布局文件
    • 在 res/layout 目錄下創建新的 XML 文件。
    • 使用上述結構和組件，手動編寫布局內容。
  3. 使用設計視圖
    • 打開布局文件，切換到 Design 視圖。
    • 使用拖拽方式添加和配置視圖組件，Android Studio 會自動生成相應的 XML 代碼。

💡 常用布局類型及其適用場景

布局類型描述適用場景
LinearLayout子視圖按線性方向排列（水平或垂直）簡單的列表、表單布局
RelativeLayout子視圖相對于父視圖或其他兄弟視圖定位復雜的布局，子視圖之間有相對關系時
ConstraintLayout使用約束關系定位子視圖，性能優于嵌套布局推薦用于復雜布局，減少嵌套層級，提高性能
FrameLayout子視圖堆疊在一起，通常用于顯示單一視圖或覆蓋層顯示單一內容、圖片查看器、視頻播放器等
TableLayout子視圖按行和列排列，適用于表格布局表格數據展示、日歷布局
GridLayout子視圖按網格排列，支持跨行跨列圖像畫廊、日程安排等

📐 布局屬性詳解

  • android:layout_width 和 android:layout_height
    • match_parent：視圖的大小填充父容器。
    • wrap_content：視圖的大小適應其內容。
    • 固定值（如 200dp）：指定具體的尺寸。
  • android:orientation
    • horizontal：子視圖水平排列。
    • vertical：子視圖垂直排列。
  • android:padding 和 android:margin
    • padding：視圖內容與邊界之間的內邊距。
    • margin：視圖與其他視圖之間的外邊距。
  • android:gravity 和 android:layout_gravity
    • gravity：控制視圖內部內容的對齊方式。
    • layout_gravity：控制視圖在父容器中的對齊方式。
  • android:layout_weight
    • 在 LinearLayout 中，指定視圖占用剩余空間的比例。

📱 響應式布局與多屏適配

為了適應不同設備和屏幕尺寸，Android 提供了多種方式進行布局適配：

  1. 布局資源目錄分組

    • res/layout/：默認布局。
    • res/layout-large/：大屏設備布局。
    • res/layout-land/：橫屏布局。
    • res/layout-sw600dp/：屏幕寬度大于等于 600dp 的設備布局。

    Android Studio 支持根據設備配置自動選擇合適的布局資源。

  2. 布局變體（Layout Variants）

    • 在 Android Studio 中，右鍵點擊布局文件，選擇 Create Layout Variant。
    • 為特定設備配置創建布局變體，如平板、折疊屏等。

  3. 使用 ConstraintLayout

    • 通過約束關系定位視圖，減少嵌套層級，提高布局性能。
    • 支持鏈式布局、偏移量、比例等復雜布局需求。

在布局文件中編寫自己的控件排布

? 咱們說了，布局使用XML編寫，我們其中的控件亦是如此。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.appcompat.widget.LinearLayoutCompatxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:orientation="vertical"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"><androidx.appcompat.widget.Toolbarandroid:id="@+id/toolbar"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="?attr/actionBarSize"android:background="?attr/colorPrimary"/><Buttonandroid:id="@+id/button1"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/Button1Text"tools:ignore="MissingConstraints" /><Buttonandroid:id="@+id/button2"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/Button2Text"tools:ignore="MissingConstraints" /><Buttonandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:id="@+id/button_depatch_activity"android:text="@string/button_start_activity_text"/>
</androidx.appcompat.widget.LinearLayoutCompat>

1. android:id

該屬性為視圖組件指定一個唯一的標識符。在 Java 或 Kotlin 代碼中，可以通過該 ID 引用該按鈕，以便設置點擊事件監聽器或修改其屬性。

例如：

val button = findViewById<Button>(R.id.button_depatch_activity)
button.setOnClickListener {// 處理按鈕點擊事件
}

2. android:layout_width 和 android:layout_height

這兩個屬性定義了視圖組件的寬度和高度。

  • match_parent：視圖將擴展以填充其父容器的剩余空間。
  • wrap_content：視圖將根據其內容的大小來調整自身的尺寸。

在上述示例中，layout_width 設置為 match_parent，表示按鈕的寬度將與其父容器的寬度相同；layout_height 設置為 wrap_content，表示按鈕的高度將根據其內容的高度來調整。

3. android:text

該屬性設置按鈕上顯示的文本內容。在上述示例中，@string/button_start_activity_text 是一個引用字符串資源的方式，表示按鈕上顯示的文本內容來自于 res/values/strings.xml 文件中的 button_start_activity_text 字符串資源。

使用字符串資源的好處是可以方便地進行國際化和本地化，使應用支持多種語言。

4. 其他常用的按鈕屬性

  • android:background：設置按鈕的背景，可以是顏色、圖片或 drawable 資源。
  • android:textColor：設置按鈕文本的顏色。
  • android:textSize：設置按鈕文本的大小。
  • android:padding：設置按鈕內容與邊界之間的內邊距。
  • android:layout_margin：設置按鈕與其他視圖之間的外邊距。

例如：

<Buttonandroid:id="@+id/button_example"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="Click Me"android:background="@drawable/button_background"android:textColor="@color/white"android:textSize="16sp"android:padding="10dp"android:layout_margin="20dp" />

在代碼中使用我們的布局文件下的控件

? 在上面我們看到了layout下的所有控件都有自己的ID。這是我們訪問控件的一個關鍵。筆者學習了兩種辦法搞定拿到控件這個工作

使用 findViewById 方法

findViewById 是 Android 中傳統的控件查找方式。它通過控件的 ID 在視圖層次結構中查找對應的控件。例如：

val textView: TextView = findViewById(R.id.textView)

優點：

  • 簡單直接：對于小型項目或簡單的布局，findViewById 足夠使用。

缺點：

  • 類型轉換問題：需要手動進行類型轉換，容易出錯。
  • 空指針異常：如果控件未在布局中定義，可能導致空指針異常。
  • 性能問題：每次調用都會遍歷視圖層次結構，可能影響性能。

使用 ViewBinding 方法

ViewBinding 是 Jetpack 提供的一種類型安全、空安全的控件訪問方式。它在編譯時生成綁定類，直接引用控件，避免了類型轉換和空指針異常的問題。例如：

val binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
setContentView(binding.root)
val textView: TextView = binding.textView

優點：

  • 類型安全：生成的綁定類直接引用控件，避免了類型轉換問題。
  • 空安全：如果控件未在布局中定義，對應的綁定屬性為 null，避免了空指針異常。
  • 性能優化：綁定類在編譯時生成，運行時無需再次查找控件，提升性能。

缺點：

  • 需要啟用 ViewBinding：需要在 build.gradle 文件中啟用 ViewBinding。
特性findViewByIdViewBinding
類型安全? 手動類型轉換? 自動類型匹配
空安全? 可能導致空指針異常? 自動處理空值
性能? 每次查找控件? 編譯時生成綁定類
使用復雜度? 簡單? 需要啟用 ViewBinding
適用場景小型項目、簡單布局中大型項目、復雜布局

啟用 ViewBinding（需要修改gradle文件）

在項目中啟用 ViewBinding 的步驟如下：

  1. 在 build.gradle 文件中啟用 ViewBinding：

    android {...viewBinding {enabled = true}
}

  2. 在 Activity 或 Fragment 中使用 ViewBinding：

    val binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
setContentView(binding.root)

    這樣，您就可以通過 binding.textView 直接訪問控件，而無需使用 findViewById。

Activity使用最簡單的Options Menu的辦法

Options Menu 的典型流程：

  1. 你在 res/menu/*.xml 定義菜單資源（<menu> + <item>）。
  2. 系統（或 AppCompat 的框架）在需要時創建一個 Menu 對象并調用 Activity 的 onCreateOptionsMenu(menu) —— 在這里你用 menuInflater.inflate() 把 XML 轉成 Menu 項。
  3. 菜單顯示前會調用 onPrepareOptionsMenu(menu)，你可以在這里做按狀態修改（可見性、enable 等）。
  4. 用戶點擊菜單項時，系統調用 onOptionsItemSelected(item)，你在這里處理點擊邏輯。
  5. 當你希望運行時刷新菜單，調用 invalidateOptionsMenu()（Activity 方法），系統會觸發 onPrepareOptionsMenu()（必要時會重建）。

基本菜單資源（XML）

res/menu/menu_main.xml（示例）

<menu xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"><itemandroid:id="@+id/action_search"android:title="@string/search"android:icon="@drawable/ic_search"app:showAsAction="ifRoom|collapseActionView"app:actionViewClass="androidx.appcompat.widget.SearchView" /><itemandroid:id="@+id/action_settings"android:title="@string/settings"app:showAsAction="never" />
</menu>
  • app:showAsAction：控制是否直接顯示在 Toolbar（action）或放入 overflow。務必用 app 命名空間（res-auto）。
  • 可用屬性：android:id、android:title、android:icon、子 <menu>、<group>、android:checkableBehavior 等。

在 Activity 中 inflate 菜單

MenuInflater.inflate(int menuRes, Menu menu) —— 將 XML 轉為 Menu 項。通常在：

override fun onCreateOptionsMenu(menu: Menu): Boolean {menuInflater.inflate(R.menu.menu_main, menu)// 可在這里初始化 actionView（SearchView 等）return true // 返回 true 表示要顯示菜單
}

注意：返回 true 很關鍵——否則不會顯示菜單。

動態更新菜單

  • onPrepareOptionsMenu(menu: Menu): Boolean：每次菜單顯示之前被調用（可以修改 menu.findItem(id) 的狀態）。
  • invalidateOptionsMenu()（Activity 方法）：通知系統菜單需要刷新（將觸發 onPrepareOptionsMenu()）。

示例：

override fun onPrepareOptionsMenu(menu: Menu): Boolean {menu.findItem(R.id.action_settings)?.isVisible = isLoggedInreturn super.onPrepareOptionsMenu(menu)
}

處理菜單點擊

override fun onOptionsItemSelected(item: MenuItem): Boolean {return when (item.itemId) {R.id.action_search -> { /* 處理 */ true }R.id.action_settings -> { startActivity(...) ; true }else -> super.onOptionsItemSelected(item)}
}

返回 true 表示你處理了事件；否則交給父類或系統。

訪問/操作 Menu 與 MenuItem（常用 API）

  • menu.findItem(R.id.some) → MenuItem
  • menu.add(int groupId, int itemId, int order, CharSequence title) → 動態添加項
  • menu.removeItem(itemId) → 刪除項
  • menu.setGroupVisible(groupId, boolean) → 整組顯示/隱藏
  • menu.setGroupCheckable(groupId, true, true) → 設置單選/多選行為

MenuItem 常用方法：

  • item.setVisible(boolean)、item.setEnabled(boolean)、item.setChecked(boolean)
  • item.getActionView() / item.setActionView(view or layoutRes) —— 獲取或設置當作 action view 的自定義視圖（例如 SearchView）
  • item.expandActionView() / item.collapseActionView() —— 展開/收起 action view（如果設置了 collapseActionView）

與 Toolbar/ActionBar 的關系

  • 如果你使用 Toolbar 并想讓 it 成為 ActionBar：
val toolbar: Toolbar = findViewById(R.id.toolbar)
setSupportActionBar(toolbar)

之后菜單回調 (onCreateOptionsMenu / onOptionsItemSelected) 不變。顯示與布局由 Toolbar 管理（它會給 Menu 渲染視圖）。

SearchView / actionView 的常見用法

在 onCreateOptionsMenu() 初始化：

val searchItem = menu.findItem(R.id.action_search)
val searchView = searchItem.actionView as? SearchView
searchView?.setOnQueryTextListener(object: SearchView.OnQueryTextListener {override fun onQueryTextSubmit(query: String): Boolean { doSearch(query); return true }override fun onQueryTextChange(newText: String): Boolean = false
})

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