1 Android – eine offene, mobile Plattform

21

1.1 Entstehung

21

1.1.1 Open Handset Alliance

22

1.1.2 Android, Inc.

22

1.1.3 Evolution einer Plattform

23

1.2 Systemarchitektur

27

1.2.1 Überblick

27

1.2.2 Application Framework

31

1.2.3 AndroidX und Jetpack

32

1.3 Entwicklungswerkzeuge

33

1.3.1 Android Studio und Android SDK installieren

34

1.3.2 Die ersten Schritte mit Android Studio

35

1.3.3 Das erste Projekt

40

1.4 Zusammenfassung

47

2 Hallo Android!

49

2.1 Android-Projekte

49

2.1.1 Projekte anlegen

50

2.1.2 Projektstruktur

55

2.1.3 Bibliotheken

60

2.2 Benutzeroberfläche

61

2.2.1 Grafiken

61

2.2.2 Texte

64

2.2.3 Views

67

2.2.4 Oberflächenbeschreibungen

68

2.3 Programmlogik und -ablauf

71

2.3.1 Activities

71

2.3.2 Benutzereingaben

75

2.3.3 Der letzte Schliff

77

2.4 Zusammenfassung

81

3 Von der Idee zur Veröffentlichung

83

3.1 Konzept und Realisierung

83

3.1.1 Konzeption

84

3.1.2 Fachlogik

85

3.1.3 Benutzeroberfläche

89

3.2 Vom Programm zum Produkt

96

3.2.1 Protokollierung

96

3.2.2 Fehler suchen und finden

101

3.2.3 Debuggen auf echter Hardware

103

3.3 Anwendungen verteilen

105

3.3.1 Die App vorbereiten

106

3.3.2 Apps in Google Play einstellen

111

3.3.3 Alternative Märkte und Ad-hoc-Verteilung

113

3.4 Zusammenfassung

114

4 Wichtige Grundbausteine von Apps

117

4.1 Was sind Activities?

117

4.1.1 Struktur von Apps

117

4.1.2 Lebenszyklus von Activities

125

4.2 Kommunikation zwischen Anwendungsbausteinen

133

4.2.1 Intents

134

4.2.2 Kommunikation zwischen Activities

135

4.2.3 Broadcast Receiver

140

4.3 Fragmente

145

4.3.1 Grundlagen

145

4.3.2 Ein Fragment in eine Activity einbetten

148

4.3.3 Mehrspaltenlayouts

153

4.4 Berechtigungen

161

4.4.1 Normale und gefährliche Berechtigungen

161

4.4.2 Tipps und Tricks zu Berechtigungen

166

4.5 Navigation

169

4.5.1 Jetpack Navigation

169

4.5.2 Die Klasse »BottomNavigationView«

176

4.6 Zusammenfassung

181

5 Benutzeroberflächen

183

5.1 Views und ViewGroups

183

5.1.1 Views

184

5.1.2 Positionierung von Bedienelementen mit ViewGroups

191

5.1.3 Alternative Layouts

198

5.2 Vorgefertigte Bausteine für Oberflächen

206

5.2.1 Listen darstellen mit ListFragment

206

5.2.2 Programmeinstellungen mit dem PreferencesFragment

211

5.2.3 Dialoge

217

5.2.4 Menüs und Action Bar

222

5.3 Nachrichten und Hinweise

231

5.3.1 Toast und Snackbar

231

5.3.2 Benachrichtigungen

236

5.3.3 App Shortcuts

241

5.4 Trennung von Oberfläche und Logik

246

5.4.1 Bedienelemente ohne »findViewById()«

246

5.4.2 Android Architecture Components

250

5.5 Dark Mode

257

5.5.1 Das DayNight-Theme

257

5.5.2 Dark Mode in eigenen Themes

261

5.6 Zusammenfassung

261

6 Multitasking

263

6.1 Leichtgewichtige Nebenläufigkeit

264

6.1.1 Java-Erbe

264

6.1.2 Der Main- oder UI-Thread

269

6.1.3 Koroutinen

274

6.2 Services

278

6.2.1 Gestartete Services

279

6.2.2 Gebundene Services

286

6.3 Regelmäßige Arbeiten

298

6.3.1 JobScheduler

299

6.3.2 WorkManager

303

6.4 Mehrere Apps gleichzeitig nutzen

306

6.4.1 Zwei-App-Darstellung

306

6.4.2 Beliebig positionierbare Fenster

311

6.5 Zusammenfassung

311

7 Telefonieren und surfen

315

7.1 Telefonieren

315

7.1.1 Anrufe tätigen und SMS versenden

315

7.1.2 Auf eingehende Anrufe reagieren

319

7.2 Telefon- und Netzstatus

323

7.2.1 Systemeinstellungen auslesen

323

7.2.2 Netzwerkinformationen anzeigen

324

7.2.3 Carrier Services

327

7.3 Das Call Log

330

7.3.1 Entgangene Anrufe ermitteln

330

7.3.2 Änderungen vornehmen und erkennen

334

7.4 Webseiten mit WebView anzeigen

337

7.4.1 Einen einfachen Webbrowser programmieren

337

7.4.2 JavaScript nutzen

342

7.5 Webservices nutzen

348

7.5.1 Auf Webinhalte zugreifen

349

7.5.2 Senden von Daten

356

7.6 Zusammenfassung

359

8 Sensoren, GPS und Bluetooth

361

8.1 Sensoren

361

8.1.1 Die Klasse »SensorManager«

362

8.1.2 Dynamische Sensoren und Trigger

367

8.1.3 Ein Schrittzähler

371

8.2 GPS und ortsbezogene Dienste

376

8.2.1 Den aktuellen Standort ermitteln

376

8.2.2 Positionen auf einer Karte anzeigen

382

8.3 Bluetooth

390

8.3.1 Geräte finden und koppeln

390

8.3.2 Daten senden und empfangen

395

8.3.3 Bluetooth Low Energy

404

8.4 Authentifizierung durch biometrische Merkmale

409

8.4.1 Fingerabdrucksensor im Emulator einrichten

410

8.4.2 Jetpack Biometric

412

8.5 Zusammenfassung

415

9 Dateien lesen, schreiben und drucken

419

9.1 Grundlegende Dateioperationen

419

9.1.1 Dateien lesen und schreiben

420

9.1.2 Mit Verzeichnissen arbeiten

428

9.2 Externe Speichermedien

431

9.2.1 Mit externem Speicher arbeiten

431

9.2.2 Storage Manager

435

9.3 Drucken

439

9.3.1 Druckgrundlagen

439

9.3.2 Eigene Dokumenttypen drucken

443

9.4 Zusammenfassung

449

10 Datenbanken

451

10.1 Erste Schritte mit SQLite

451

10.1.1 Einstieg in SQLite

452

10.1.2 SQLite in Apps nutzen

455

10.2 Fortgeschrittene Operationen

460

10.2.1 Klickverlauf mit SELECT ermitteln

460

10.2.2 Daten mit UPDATE ändern und mit DELETE löschen

467

10.3 Implementierung eines eigenen Content Providers

469

10.3.1 Auf einen Content Provider zugreifen

470

10.3.2 Die Klasse »android.content.ContentProvider«

474

10.4 Zusammenfassung

480

11 Multimedia

483

11.1 Audio

483

11.1.1 Audio aufnehmen und abspielen

483

11.1.2 Effekte

492

11.2 Sprachverarbeitung

498

11.2.1 Sprachsynthese

498

11.2.2 Spracherkennung

504

11.3 Fotos und Video

508

11.3.1 Vorhandene Funktionen nutzen

508

11.3.2 Die eigene Kamera-App

517

11.3.3 Videos drehen

528

11.4 Zusammenfassung

533

12 Kontakte und Organizer

535

12.1 Kontakte

535

12.1.1 Emulator konfigurieren

535

12.1.2 Eine einfache Kontaktliste ausgeben

537

12.1.3 Weitere Kontaktdaten ausgeben

540

12.1.4 Geburtstage hinzufügen und aktualisieren

543

12.2 Kalender und Termine

547

12.2.1 Termine anlegen und auslesen

547

12.2.2 Alarme und Timer

550

12.2.3 Die Klasse »CalendarContract«

555

12.3 Zusammenfassung

557