Android Studio入门指南：功能详解与使用技巧

Android Studio入门指南：功能详解与使用技巧

Android Studio是Android应用开发的官方集成开发环境（IDE），基于IntelliJ IDEA，提供了丰富的功能和工具来提高开发效率。本文将详细介绍Android Studio的基本功能，包括项目结构、Gradle构建系统、调试和性能分析工具等，帮助开发者更好地使用这一强大的开发工具。

Android Studio是Android应用开发的官方集成开发环境（IDE）。它基于功能强大的代码编辑器和来自IntelliJ IDEA的开发者工具，Android Studio提供了更多功能来提高您构建Android应用时的效率，例如：

• 灵活的基于Gradle的构建系统
• 快速且功能丰富的模拟器
• 统一的环境，您可以在其中为所有Android设备进行开发
• 实时编辑，实时更新模拟器和物理设备上的可组合项
• 代码模板和GitHub集成，可帮助您构建常用的应用功能并导入示例代码
• 广泛的测试工具和框架
• Lint工具，用于查找性能、可用性、版本兼容性以及其他问题
• C++和NDK支持
• 内置支持Google Cloud Platform，方便集成Google Cloud Messaging和App Engine

此页面介绍了Android Studio的基本功能。有关最新更改的摘要，请参阅Android Studio发行说明。

项目结构

图 1.Android项目视图中的项目文件。

Android Studio中的每个项目都包含一个或多个模块，其中包含源代码文件和资源文件。模块类型包括：

• Android应用模块
• 库模块
• Google App Engine模块

默认情况下，Android Studio会在Android项目视图中显示您的项目文件，如图1所示。此视图按模块组织，以便快速访问项目的主要源文件。所有构建文件都显示在顶层，位于Gradle Scripts下。

每个应用模块包含以下文件夹：

• manifests：包含AndroidManifest.xml文件。
• java：包含Kotlin和Java源代码文件，包括JUnit测试代码。
• res：包含所有非代码资源，例如UI字符串和位图图像。

磁盘上的Android项目结构与此扁平化表示不同。要查看项目的实际文件结构，请从项目菜单中选择项目而不是Android。

更多信息，请参阅项目概述。

Gradle构建系统

Android Studio使用Gradle作为构建系统的基础，Android Gradle插件提供了更多特定于Android的功能。此构建系统作为集成工具从Android Studio菜单运行，也可以独立于命令行运行。您可以使用构建系统的功能执行以下操作：

• 自定义、配置和扩展构建过程。
• 使用相同的项目和模块为您的应用创建具有不同功能的多个APK。
• 在源集之间重用代码和资源。

通过利用Gradle的灵活性，您可以实现所有这些，而无需修改应用的核心源文件。

如果您使用Kotlin（推荐），则Android Studio构建文件命名为build.gradle.kts；如果您使用Groovy，则命名为build.gradle。它们是使用Kotlin或Groovy语法配置构建的纯文本文件，其中包含Android Gradle插件提供的元素。每个项目都有一个用于整个项目的顶级构建文件，以及每个模块的单独模块级构建文件。导入现有项目时，Android Studio会自动生成必要的构建文件。

注意：文档中可能会单独引用build.gradle.kts或build.gradle文件，但它们在概念上是可以互换的。例如，如果您看到build.gradle.kts但您使用Groovy DSL来配置构建，则可以将其视为build.gradle文件（反之亦然）。

要了解有关构建系统以及如何配置构建的更多信息，请参阅配置您的构建。

构建变体

构建系统可以帮助您从单个项目创建同一应用的不同版本。当您同时拥有应用的免费版和付费版，或者想要为Google Play上不同设备配置分发多个APK时，这非常有用。

有关配置构建变体的更多信息，请参阅配置构建变体。

多APK支持

多APK支持允许您根据屏幕密度或ABI高效地创建多个APK。例如，您可以为hdpi和mdpi屏幕密度创建应用的单独APK，同时仍将它们视为单个变体，并让他们共享测试APK、javac、dx和ProGuard设置。

有关多APK支持的更多信息，请阅读构建多个APK。

资源压缩

Android Studio中的资源压缩会自动从打包的应用及其库依赖项中删除未使用的资源。例如，如果您的应用使用Google Play服务来访问Google Drive功能，并且您当前未使用Google登录，则资源压缩可以删除SignInButton按钮的各种可绘制资源。

注意：资源压缩与代码压缩工具（例如ProGuard）一起使用。

有关压缩代码和资源的更多信息，请参阅压缩、混淆和优化您的应用。

管理依赖项

项目的依赖项在模块级构建脚本中按名称指定。Gradle查找依赖项并在您的构建中提供它们。您可以在build.gradle.kts文件中声明模块依赖项、远程二进制依赖项和本地二进制依赖项。

Android Studio默认配置项目以使用Maven中央存储库。此配置包含在项目的顶级构建文件中。

有关配置依赖项的更多信息，请阅读添加构建依赖项。

调试和性能分析工具

Android Studio可帮助您调试和改进代码的性能，包括内联调试和性能分析工具。

内联调试

使用内联调试来增强您在调试器视图中的代码演练，并内联验证引用、表达式和变量值。

内联调试信息包括：

• 内联变量值
• 引用所选对象的对象
• 方法返回值
• Lambda和运算符表达式
• 工具提示值

要启用内联调试，请在调试窗口中点击设置并选择在编辑器中显示变量值。

性能分析器

Android Studio提供性能分析器，以便您可以轻松跟踪应用的内存和CPU使用情况，查找已释放的对象，查找内存泄漏，优化图形性能以及分析网络请求。

要使用性能分析器，请在您的应用在设备或模拟器上运行时，通过选择查看 > 工具窗口 > 分析器打开Android分析器。

有关性能分析器的更多信息，请参阅分析您的应用性能。

堆转储

在Android Studio中分析内存使用情况时，您可以同时启动垃圾回收并将Java堆转储到Android特定的HPROF二进制格式文件中进行堆快照。HPROF查看器显示类、每个类的实例以及引用树，以帮助您跟踪内存使用情况并查找内存泄漏。

有关使用堆转储的更多信息，请参阅捕获堆转储。

内存分析器

使用内存分析器跟踪内存分配，并在执行某些操作时观察对象的分配位置。这些分配通过调整与这些操作相关的的方法调用来帮助您优化应用的性能和内存使用。

有关跟踪和分析分配的信息，请参阅查看内存分配。

数据文件访问

Android SDK工具（例如Systrace和Logcat）会生成性能和调试数据，用于详细的应用分析。

要查看可用的生成数据文件：
2. 打开捕获工具窗口。
4. 在生成的列表中双击文件以查看数据。
6. 右键单击任何HPROF文件以将其转换为标准格式。
8. 调查您的RAM使用情况文件格式。

代码检查

每当您编译程序时，Android Studio都会自动运行配置的lint检查和其他IDE检查，以帮助您轻松识别和纠正代码结构质量方面的问题。

lint工具会检查您的Android项目源文件是否存在潜在的错误和优化改进，以确保正确性、安全性、性能、可用性、可访问性和国际化。

图 2.Android Studio中lint检查的结果。

除了lint检查外，Android Studio还会执行IntelliJ代码检查并验证注释以简化您的编码工作流程。

更多信息，请参阅使用lint检查改进您的代码。

Android Studio中的注释

Android Studio支持对变量、参数和返回值进行注释，以帮助您捕获错误，例如空指针异常和资源类型冲突。

Android SDK管理器在Android Support Repository中打包Jetpack Annotations库，以便与Android Studio一起使用。Android Studio在代码检查期间验证配置的注释。

有关Android注释的更多详细信息，请参阅使用注释改进代码检查。

日志消息

使用Android Studio构建和运行应用时，您可以在Logcat窗口中查看adb输出和设备日志消息。

登录您的开发者账号

在Android Studio中登录您的开发者账号，以访问需要身份验证的其他工具，例如应用质量洞察中的Firebase和Android Vitals以及Android Studio中的Gemini。登录后，您将授予这些工具权限，以便在Google服务中查看和管理您的数据。

要在Android Studio中登录您的开发者账号，请点击工具栏末尾的个人资料图标。按照提示操作，仅向IDE提供您要启用的每个功能所需的权限。如果您已登录，请在文件（macOS上的Android Studio）>设置>工具>Google账号中管理权限。