2.3.2 创建工程
5 创建工程
完成开发环境的创建后，打开Android Studio可以看到欢迎界面，在此就可以创建Android应用了，如图2-3所示。
图2-3 Android Studio欢迎界面
1.配置工程
在配置工程界面，需要指定工程项目的名称、使用哪个公司域名、项目的存储目录，以及包名。
Android Studio使用公司域名和应用名来构成应用使用的包名。例如，应用名（Application name）为“SmartFactory”，公司域名（Company dornain）为“jsit.edu.cn”，Android Studio就会自动生成包名（Package name）cn.edu.jsit.smartfactory。在Android中包名非常重要，Android设备将用这个包名来唯一表示应用，管理同一个应用的多个版本，在整个生命周期中包名要保持不变。
如图2-4所示，输入相应信息，单击“Next”（下一步）按钮。
图2-4 创建Android工程项目
2.选择应用设备类型和最低支持版本
Android应用设备类型包括5类，默认选择“Phone and Tablet”。默认最低SDK版本为“API 17:Android 4.2（Jelly Bean）”，表示API层次为17，Android版本为4.2（果冻豆），如图2-5所示。
其中，Phone and Tablet表示应用是一个手机和平板项目。Wear OS表示应用是一个可穿戴设备（如手表）项目。TV表示应用是一个Android TV项目。Android Auto表示应用是一个汽车项目（其需要连接手机使用）。Android Things表示应用是一个嵌入式设备（如树莓派3B）项目。
最低SDK版本是应用支持的最低版本，应用将在这个版本或者更高版本API的设备上运行，如果设备的API版本比它低，应用就无法运行。
图2-5 选择应用设备类型和最低SDK版本
Android版本和API层次对应关系如表2-1所示。
表2-1 Android版本和API层次对应关系
开发Android应用要仔细考虑应用与哪些版本兼容。如果指定应用与最新版本兼容，如8.1 Oreo API 27，通过图2-6可以看到这个版本仅能在1.1%的设备上运行。为了应用能够在绝大多数Android设备上运行，这里选择4.2 Jelly Bean API 17。
图2-6 设备版本数量分布
3.创建活动和布局
所有的应用都是由一个个不同的屏幕构成的集合。每一个屏幕都由一个活动和一个布局所构成。
活动（Activity）通常关联一个屏幕，通过与用户来交互完成某项任务，如一个活动要写E-mail、照相或者验证用户名和密码。活动中所有操作都与用户密切相关，是一个负责与用户交互的组件，用Java编写。
布局（Layout）描述了屏幕的外观。布局通常写在一个XML文件中，它告诉Android屏幕上的按钮、文本框、图像等不同GUI组件如何组织。
总之，布局定义了如何表示用户界面，活动定义了如何动作。
下面详细分析活动和布局如何共同创建一个用户界面，如图2-7所示。
①设备启动应用，创建一个活动对象。
②这个活动对象指定一个布局。
③活动告诉Android在屏幕上显示这个布局。
④在设备上显示包含这个布局的用户界面。
⑤活动通过运行应用代码对交互做出响应。
⑥活动更新页面。
⑦用户将在设备上看到更新后的页面。
图2-7 用户界面创建过程
Android Studio提供了13个模板用来创建活动和布局。选择“Empty Activity”（空活动），再单击“Next”（下一步）按钮，如图2-8所示。
图2-8 选择活动模板
4.配置活动
输入活动的名称为“MainActivity”，勾选“Generate Layout File”（生成布局文件）复选框。活动是一个Java类，因此将自动创建一个MainActivity.java类文件。
输入布局名称“activity_main”，取消勾选“Backwords Compatibility（AppCompat）”复选框，该选项用于添加AppCompat包提供向后兼容性，如图2-9所示。布局是XML文件，因此将自动创建一个activity_main.xml的XML文件。
图2-9 选择活动模板
接下来，Android Stuido会自动构建应用，构建应用对于初学者来说是一个复杂的概念，这里暂不详述。
单击“Finish”（完成）按钮之后，进入Android Studio工程界面，如图2-10所示。
图2-10 Android Studio工程界面
5.工程目录
6 工程目录和Gradle
Android应用实际上就是使用文件夹结构组织的一系列文件的集合。Android Studio会自动创建这些文件和结构，单击左侧的“Project”（项目）选项，可以浏览整个项目包含的文件夹和各类文件，如图2-11所示。
图2-11 工程目录
6.Gradle
Android Studio工程使用Gradle构建系统来编译和部署应用。Gradle工程有一个标准布局。Gradle是一个基于Apache Ant和Apache Maven概念的项目自动化构建工具，用于管理应用的依赖、打包、部署、发布以及差异管理等。
Project下面的build.gradle文件是整个项目的Gradle基础配置文件，用来配置项目的构建任务。代码如下所示。
app下面的build.gradle文件主要配置应用属性、应用签名、应用特性（渠道）、应用构建类型和应用依赖。代码如下所示。
7.工程目录中的关键文件和文件夹
下面是一些工程目录中的关键文件和文件夹，如图2-12所示。
图2-12 关键文件和文件夹
8.创建布局
7 创建布局和活动
双击activity_main.xml文件，可以开始编辑布局。布局编辑有两种方式，一种是通过代码编辑器进行编辑，另一种是通过设计编辑器进行编辑。代码编辑器就是一个文本编辑器，在编辑器中部分关键字会用不同的颜色进行显示，如图2-13所示。
图2-13 代码编辑器
单击编辑器左下角的“Design”按钮，进入设计编辑器，如图2-14所示。利用设计编辑器可以把GUI组件拖到布局中，根据设计的布局进行摆放。在右侧属性窗口中输入属性值，可以直接看到界面的效果，完成布局的设计。代码编辑器和设计编辑器是对同一个文件进行的不同视图下的编辑，两者之间可以来回切换。
图2-14 设计编辑器
下面看看这个简单布局文件的内容。
第1行代码告诉解析器和浏览器，这个文件应该按照1.0版本的XML规则进行解析。ecoding="utf-8"表示此XML文件采用UTF-8的编码格式。
第2行声明布局采用的布局方式为ConstraintLayout（约束布局）。ContraintLayout主要是为了解决布局嵌套过多的问题，以灵活的方式定位和调整小部件，从Android Studio 2.3起，官方的模板默认使用ConstraintLayout。Android的其他布局方式还有RelativeLayout（相对布局）、LinearLayout（线性布局）、FrameLayout（帧布局）等，在后续章节中会进行介绍。
第3～5行是Android命名空间定义。和Java中的package、C#中的namespace一样，这里的XML中的命名空间（xml namespace，xmlns）也是为了解决XML中元素和属性命名冲突的问题。因为XML中的标签并不是预定义的，这一点与HTML是有区别的，HTML中的标签是预定义的，所以在XML中会遇到命名冲突的问题。
在Android中，目前遇到的xmlns一共有以下三种。
android：用于Android系统定义的一些属性。
app：用于应用自定义的一些属性。
tools：用于XML中的错误处理、预览和资源压缩等。
第6、7行让布局和设备的屏幕大小有相同的宽度和高度。
第8行表明activity_main.xml文件在MainActivity.java的MainActivity类里面有引用。
第9～16行定义了一个TextView GUI组件来显示文本。
9.创建活动
双击MainActivity文件，可以编辑活动，它由Android Studio自动生成，如图2-15所示。
图2-15 编辑活动
活动MainActivity就是一个Java类。
第1行声明了包名为cn.edu.jsit.smartfactory。
第2、3行引入了MainActivity中使用的Android类。
第4行声明了MainActivity类继承了Activity类。
第5～9行重写了Activity类的onCreate()方法。这个方法将在第一次创建活动的时候被调用。
第7行调用了父类的onCreate()方法。
第8行指定要使用哪个布局文件。