Hướng dẫn lập trình Android cho người mới bắt đầu - Hello Android
Công ty Vĩnh Cửu tuyển dụng lập trình viên Java

1- Giới thiệu

Tài liệu này hướng lập trình Android cho người mới bắt đầu. Sử dụng công cụ Android Studio. Đảm bảo rằng bạn đã cài đặt Android Studio, nếu chưa cài bạn có thể xem hướng dẫn tại:

2- Chạy Android Studio

Trong lần chạy đầu tiên, Android Studio hỏi bạn có nhập khẩu các sét đặt từ phiên bản Android Studio mà bạn có thể đã cài đặt trước đó hay không. Bạn có thể chọn NO.
Lựa chọn một Theme mà bạn thích:
Trong lần chạy đầu tiên, Android cần download một vài thành phần. Bạn cần chờ đợi cho tới khi tiến trình download và cài đặt hoàn thành.

3- Tạo Project đầu tiên của bạn

Trước hết bạn cần tạo một Project đầu tiên, và chạy nó thành công.
Nhập vào:
  • Application name: HelloAndroid
  • Company Domain: o7planning.org
  • Project location: F:\ANDROID_TUTORIAL\HelloAndroid
Đây là màn hình Android Studio:
Project của bạn đã được tạo ra.

4- Chạy thử ứng dụng

Màn hình mô phỏng đã hiển thị cái điện thoại, và ghi ra dòng chữ "Hello World".
Nếu ứng dụng chạy lỗi (hoặc chờ mãi không thấy cửa sổ thiết bị mô phỏng) hoặc bạn thấy thông báo dưới đây, nghĩa là bạn chưa cài đặt Intel Emulator Accelerator, bạn cần phải cài đặt nó:
Bạn cần phải cài đặt phần mềm quản lý tăng tốc phần cứng của Intel:
Và nếu bạn nhận thấy màn hình Android Simulator quá lớn, bạn có thể cần một vài cấu hình để loại bỏ sự khó chịu này.
Chú ý: Trong lần chạy đầu tiên có thể hơi lâu, nhưng có thể bạn sẽ bị một trong các vấn đề:
  1. Cửa sổ thiết bị mô phỏng không hiển thị
  2. Cửa sổ thiết bị mô phỏng hiển thị nhưng một màu đen sì.

Trong trường hợp đó bạn có thể xem thêm phụ lục phía cuối tài liệu.

5- Khám phá Nexus_5_23_x86

Bây giờ bạn cần làm quen với cái điện thoại mô phỏng, cái mà ứng dụng của bạn đang được chạy trên đó.
Slider dưới đây cho bạn thấy ứng dụng của bạn đã được triển khai ở đâu trên điện thoại:
  • Slider:

6- Tổng quan cấu trúc Project Android

Đây là hình ảnh project của bạn trên Android Studio:
File hoặc thư mục Mô tả
AndroidManifest.xml Đây là file manifest mô tả các đặc điểm cơ bản của ứng dụng và xác định từng thành phần của nó.
java Thư mục này có chứa các file nguồn java cho dự án của bạn. Theo mặc định, nó bao gồm một tập tin nguồn MainActivity.java một lớp hoạt động (activity) chạy khi ứng dụng của bạn được khởi động.
res/drawable Các phiên bản Android trước đây sử dụng thư mục này để chứa ảnh, các phiên bản hiện tại sử dụng thư mục mipmap thay thế làm nơi chứa ảnh. Thư mục này gần như không còn sử dụng.
res/layout Thư mục này chứa các file định nghĩa giao diện người dùng.
res/menu Thư mục này chứa các file xml, định nghĩa các menu sẽ hiển thị trên Action Bar.
res/mipmap Chứa các ảnh 'mipmap'.
res/values Đây là một thư mục cho các tập tin XML khác nhau có chứa một tập hợp các nguồn, chẳng hạn như các chuỗi và các định nghĩa màu sắc.

AndroidManifest.xml

Dù thành phần bạn phát triển như một phần của ứng dụng của bạn, bạn phải khai báo tất cả các thành phần của nó trong một AndroidManifest.xml. Tập tin này hoạt động như một giao tiếp giữa hệ điều hành Android và ứng dụng của bạn, vì vậy nếu bạn không khai báo thành phần của bạn trong tập tin này, sau đó nó sẽ không được xem xét bởi các hệ điều hành. Ví dụ, một file manifest mặc định sẽ trông giống như file sau:
AndroidManifest.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="org.o7planning.helloandroid" >

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >
        <activity
            android:name=".MainActivity"
            android:label="@string/app_name" >
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>

</manifest>

res/mipmap

Bạn cần hiểu thêm một chút về các ảnh trong thư mục mipmap, hãy xem hình ảnh dưới đây, có một file ảnh trong thư mục mipmap.
Một trong các vấn đề mà tôi thỉnh thoảng bắt gặp khi sử dụng ứng dụng Andorid là tôi thấy các ảnh mờ, nhòe, hoặc giãn không chuẩn. Các giải pháp cho vấn đề này là tạo ra một thư mục mipmap cho mỗi mật độ điểm ảnh mà Android hỗ trợ, và để các hình ảnh thu nhỏ một cách chính xác. Có 6 dẫy mật độ khác nhau (đo theo số điểm ảnh trên 1 inch) mà Android hỗ trợ:
  1. ldpi: Dành cho các màn hình độ phân giải thấp; xấp sỉ 120dpi
  2. mdpi: Dành cho các màn hình độ phân giải trung bình (trên HVGA truyền thống) ; xấp sỉ 160dpi
  3. hdpi: Dành cho các màn hình phân giải cao; xấp sỉ 240dpi
  4. xhdpi: Dành cho các màn hình phân giải cao hơn nữa; xấp sỉ  320dpi. Đã được thêm vào trong API Level 8
  5. nodpi: Cái này có thể được sử dụng cho tài nguyên bitmap mà bạn không muốn được thu nhỏ để phù hợp với mật độ thiết bị
  6. tvdpi: Có một số màn hình độ phân giải nằm giữa mdpi và hdpi; xấp sỉ 213dpi. Nó không được coi là nhóm phân giải chính. Nó chủ yếu dành cho TV và hầu hết các ứng dụng không cần cung cấp nguồn mdpi và hdpi, hệ thống sẽ tự co giãn phù hợp. Tiêu chuẩn này được giới thiệu trong API Level 13.

7- Vòng đời của Android Activity

Trước hết Activity là gì?
Activity là một mã Java có hỗ trợ một màn hình hoặc giao diện người dùng. Nói cách khác, xây dựng khối của giao diện người dùng là một Activity.
Activity class là một lớp được có sẵn trong Android và tất cả các ứng dụng trong đó có giao diện người dùng phải kế thừa nó để tạo ra cửa sổ.
Chẳng hạn class MainActivity là một Activity nó mở rộng từ một Activity có sẵn trong thư viện Android. Hình dưới đây minh họa vòng đời của một Activity.

Một vòng đời của Activity mô tả các quá trình của một Activity kể từ khi nó bắt đầu chạy (Launched), cho tới khi ứng dụng bị tắt. Bao gồm cả quá trình Activity bị dừng tạm thời, chạy lại (resume),..

Để dễ hiểu hơn bạn có thể sửa đổi lại code của class MainActivity, ghi đè các phương thức onStart(), onResume(),... thêm vào các message chứng tỏ phương thức đó vừa được chạy. Sau đó chạy lại ứng dụng và theo dõi các quá trình trong vòng đời của Activity hoạt động thế nào.
MainActivity.java
package org.o7planning.helloandroid;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

  public static final String TAG ="MyMessage";

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.activity_main);
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onCreate");
  }

  @Override
  protected void onStop() {
      super.onStop();
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onStop");
  }

  @Override
  protected void onDestroy() {
      super.onDestroy();
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onDestroy");
  }

  @Override
  protected void onPause() {
      super.onPause();
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onPause");
  }

  @Override
  protected void onResume() {
      super.onResume();
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onResume");      }

  @Override
  protected void onStart() {
      super.onStart();
       // Print Log
       Log.i(TAG,"onStart");
  }

  @Override
  protected void onRestart() {
      super.onRestart();
      // Print Log
      Log.i(TAG,"onRestart");      }

  @Override
  public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
      // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
      getMenuInflater().inflate(R.menu.menu_main, menu);

      // Print Log
      Log.i(TAG, "onCreateOptionsMenu");
      return true;
  }

  @Override
  public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
      // Print Log
      Log.i(TAG, "onOptionsItemSelected");

      // Handle action bar item clicks here. The action bar will
      // automatically handle clicks on the Home/Up button, so long
      // as you specify a parent activity in AndroidManifest.xml.
      int id = item.getItemId();

      //noinspection SimplifiableIfStatement
      if (id == R.id.action_settings) {
          return true;
      }

      return super.onOptionsItemSelected(item);
  }
}
Chạy lại ứng dụng của bạn, và bạn thấy các message được ghi ra trên cửa sổ logcat.
Bạn có thể sét đặt bộ lọc để logcat chỉ hiển thị các message của bạn.
Nhập vào:
  • Filter Name: My Filter
  • Log Tag (regex): MyMessage
Bây giờ cửa sổ logcat chỉ hiển thị các message của bạn.
Màn hình điện thoại của bạn:

8- Ứng dụng Android đã hoạt động thế nào

Bạn đã vừa chạy ứng dụng Android đầu tiên thành công, và bây giờ chúng ta sẽ nhìn lại Android đã hoạt động thế nào từ khi ứng dụng được gọi.
Bạn cần biết rằng những gì bạn nhìn thấy trên cửa sổ Project không phải là tất cả thành phần tham gia tạo nên ứng dụng của bạn. Có những thành phần được tạo ra một cách tự động bởi chương trình biên dịch. Và nó không hiển thị trên cửa sổ Project. Chẳng hạn dựa vào cấu trúc các file nguồn trong project của bạn trình biên dịch tạo ra một file nguồn R.java, file này định nghĩa ra các hằng số cho các nguồn tài nguyên trên project.
Để xem file R.java trên Android Studio, mở class MainActivity, nhấn chuột phải vào R.layout.main_activity chọn Go To/Implementation(s)
Các hằng số định nghĩa trong class R.java được tạo ra tương ứng với các tài nguyên trên Project:
Như vậy ở đâu đó trong Project, bạn có thể sử dụng các hằng số để tham chiếu các tài nguyên trong project. Chẳng hạn R.layout.activity_main là một hằng số ám chỉ file activity_main.xml trong thư mục res/layout.

Nguyên tắc hoạt động:

9- Cái gì tạo ra giao diện người dùng?

Có thể lúc này bạn đang nghĩ rằng activity_main.xml là file tạo ra giao diện của ứng dụng. Điều đó đúng 50%, thực chất activity_main.xml là một file định nghĩa ra các thực thể tham gia vào giao diện của ứng dụng, và chúng sắp xếp thế nào trên màn hình. Activity sẽ đọc file này và vẽ lên giao diện ứng dụng. Như vậy bản chất giao diện của ứng dụng do Activity tạo nên.
Đây là đoạn code Activity đọc file main_activity.xml để tạo ra giao diện.
MainActivity.java
package org.o7planning.helloandroid;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

   public static final String TAG ="MyMessage";

   @Override
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);

       // Đọc file activity_main.xml để vẽ ra giao diện người dùng.
       setContentView(R.layout.activity_main);
   }
   
   // .....
}  
Activity có thể không cần đọc file xml để tạo ra giao diện ứng dụng:
MainActivity.java
package org.o7planning.helloandroid;

import android.graphics.Color;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.widget.Button;
import android.widget.RelativeLayout;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    public static final String TAG ="MyMessage";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // Layout (Cách bố trí các thành phần trên giao diện).
        RelativeLayout layout = new RelativeLayout(this);
        layout.setBackgroundColor(Color.GREEN);

        // Tạo Button
        Button button = new Button(this);
        button.setText("My Button");

        // Thêm button vào Layout
        layout.addView(button);

        // Nội dung giao diện.
        setContentView(layout);
    }

    // ......
}
Và chạy lại ứng dụng:
Android Studio phiên bản hiện tại không hỗ trợ bạn thiết kế giao diện trực quan trên Java.  Nhưng nó hỗ trợ rất tốt bạn thiết kế giao diện trực quan trên file xml. Android Studio sẽ tạo ra mã XML cho bạn. Thực tế thiết kế giao diện trên XML sẽ làm ứng dụng của bạn dễ dàng bảo trì hơn.
Quay trở lại với activity_main.xml, bạn dễ dàng thiết kế giao diện ứng dụng:

10- Hướng dẫn lập trình Android (Phần tiếp theo)

11- Phụ lục: Fix lỗi thiết bị mô phỏng không hiển thị

Ví dụ Hello World bạn cần phải chạy được, nếu không chạy được rõ ràng là một vấn đề. Đôi khi tôi tôi cài lại máy tính và cài lại Android Studio bị tình huống là cửa sổ thiết bị mô phỏng không chịu hiển thị khi chạy ứng dụng Android. Bạn cần phải có một vài kiểm tra.
Đảm bảo rằng máy tính của bạn cài đặt đúng card màn hình, sau đó start máy tính và thử lại Android.
Chú ý: Cài đặt đúng driver cạc màn hình là vô cùng quan trọng, bạn nên ưu tiên kiểm tra kỹ vấn đề này.

Nếu vẫn tiếp tục vấn đề trên bạn cần kiểm tra tiếp:

Trên Android Studio chọn:
  • Tools/Android/AVD Manager
Bạn có thể chạy lại ứng dụng Android.

Điều gì xẩy ra nếu cửa sổ mô phỏng vẫn không chịu hiển thị?

Bạn hãy thử chạy lệnh trên với CMD, thông tin lỗi sẽ được thông báo trên cửa sổ CMD.
Từ lý do lỗi bạn có thể tìm kiếm giải pháp với Google.