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探索 Android Studio

Android Studio 是基于 IntelliJ IDEA 且適用于開發 Android 應用的官方集成開發環境 (IDE)。除了 IntelliJ 強大的代碼編輯器和開發者工具,Android Studio 還提供更多可提高 Android 應用編譯效率的功能,例如:

  • 基于 Gradle 的靈活編譯系統
  • 快速且功能豐富的模擬器
  • 統一的環境(供您開發適用于所有 Android 設備的應用)
  • Apply Changes 功能可將代碼和資源更改推送給正在運行的應用,而無需重啟應用
  • 代碼模板和 GitHub 集成,可協助您打造常見的應用功能及導入示例代碼
  • 大量的測試工具和框架
  • Lint 工具,能夠找出性能、易用性和版本兼容性等方面的問題
  • C++ 和 NDK 支持
  • 內置對 Google Cloud Platform 的支持,可輕松集成 Google 云消息傳遞和 App Engine

本頁面介紹了 Android Studio 的基本功能。要查看最新變更摘要,請參閱 Android Studio 版本說明

項目結構

圖 1. Android 視圖中的項目文件。

Android Studio 中的每個項目都包含一個或多個含源代碼文件和資源文件的模塊。模塊類型包括:

  • Android 應用模塊
  • 庫模塊
  • Google App Engine 模塊

默認情況下,Android Studio 會在 Android 項目視圖中顯示您的項目文件(如圖 1 所示)。該視圖按模塊組織結構,方便您快速訪問項目的關鍵源文件。

所有編譯文件都在頂層的 Gradle Scripts 下顯示,且每個應用模塊都包含以下文件夾:

  • manifests:包含 AndroidManifest.xml 文件。
  • java:包含 Java 源代碼文件,包括 JUnit 測試代碼。
  • res:包含所有非代碼資源,例如 XML 布局、界面字符串和位圖圖像。

磁盤上的 Android 項目結構與此扁平表示形式的項目結構有所不同。要查看項目的實際文件結構,請從 Project 下拉菜單中選擇 Project(在圖 1 中顯示為 Android)。

您也可以自定義項目文件的視圖,重點顯示應用開發的特定方面。例如,選擇項目的 Problems 視圖會顯示指向包含任何已識別編碼和語法錯誤(例如布局文件中缺失一個 XML 元素結束標記)的源文件的鏈接。

圖 2. Problems 視圖中的項目文件,顯示存在問題的布局文件。

如需了解詳情,請參閱項目概覽

界面

Android Studio 主窗口由圖 3 中標注的幾個邏輯區域組成。

圖 3. Android Studio 主窗口。

  1. 工具欄供您執行各種操作,其中包括運行應用和啟動 Android 工具。
  2. 導航欄助您在項目中導航,以及打開文件進行修改。此區域提供 Project 窗口中所示結構的精簡視圖。
  3. 編輯器窗口供您創建和修改代碼。編輯器可能因當前文件類型而異。例如,查看布局文件時,該編輯器會顯示布局編輯器。
  4. 工具窗口欄在 IDE 窗口外部運行,并包含可用于展開或折疊各個工具窗口的按鈕。
  5. 工具窗口可讓您訪問特定任務,例如項目管理、搜索和版本控制等。您可以展開和折疊這些窗口。
  6. 狀態欄顯示項目和 IDE 本身的狀態以及任何警告或消息。

您可以通過隱藏或移動工具欄和工具窗口調整主窗口,以便留出更多屏幕空間。您還可以使用鍵盤快捷鍵訪問大多數 IDE 功能。

您可以隨時按兩下 Shift 鍵或點擊 Android Studio 窗口右上角的放大鏡,從而搜索源代碼、數據庫、操作和界面元素等。此功能非常實用,例如在您忘記如何觸發特定 IDE 操作時,可以利用此功能進行查找。

工具窗口

Android Studio 不使用預設窗口,而是根據情境在您執行操作時自動顯示相關工具窗口。默認情況下,最常用的工具窗口會固定在應用窗口邊緣的工具窗口欄上。

  • 要展開或收起工具窗口,請在工具窗口欄中點擊該工具的名稱。您還可以拖動、固定、取消固定、關聯和分離工具窗口。
  • 要返回到當前默認工具窗口布局,請依次點擊 Window > Restore Default Layout,或者依次點擊 Window > Store Current Layout as Default 自定義默認布局。
  • 要顯示或隱藏整個工具窗口欄,請點擊 Android Studio 窗口左下角的窗口圖標
  • 要找到特定工具窗口,請將鼠標指針懸停在窗口圖標上方,并從菜單中選擇相應的工具窗口。

您也可以使用鍵盤快捷鍵打開工具窗口。表 1 列出了最常用窗口的快捷鍵。

表 1. 部分實用工具窗口的鍵盤快捷鍵。

工具窗口 Windows 和 Linux Mac
項目 Alt+1 Command+1
版本控制 Alt+9 Command+9
運行 Shift+F10 Ctrl+R
調試 Shift+F9 Ctrl+D
Logcat Alt+6 Command+6
返回編輯器 Esc Esc
隱藏所有工具窗口 Ctrl+Shift+F12 Command+Shift+F12

如果您想隱藏所有工具欄、工具窗口和編輯器標簽頁,請依次點擊 View > Enter Distraction Free Mode。此操作會啟用“無干擾模式”。要退出“無干擾模式”,請依次點擊 View > Exit Distraction Free Mode

您可以使用“快速搜索”在 Android Studio 中的大多數工具窗口中執行搜索和過濾。要使用“快速搜索”,請選擇工具窗口,然后輸入您的搜索查詢。

如需了解更多提示,請參閱鍵盤快捷鍵

代碼完成

Android Studio 有三種代碼補全類型,您可以使用鍵盤快捷鍵訪問這些類型。

表 2. 代碼補全的鍵盤快捷鍵。

類型 說明 Windows 和 Linux Mac
基本完成 顯示對變量、類型、方法和表達式等的基本建議。如果連續兩次調用基本完成,系統將顯示更多結果,包括私有成員和非導入靜態成員。 Ctrl+空格鍵 Ctrl+空格鍵
智能完成 根據上下文顯示相關選項。智能完成可識別預期類型和數據流。如果連續兩次調用智能完成,系統將顯示更多結果,包括鏈。 Ctrl+Shift+空格鍵 Ctrl+Shift+空格鍵
語句完成 完成當前語句,添加缺失的圓括號、大括號、花括號和格式等。 Ctrl+Shift+Enter Shift+Command+Enter

您還可以按 Alt+Enter 執行快速修復并顯示建議的操作。

查找示例代碼

Android Studio 中的代碼示例瀏覽器可以幫助您根據項目中當前突出顯示的符號查找 Google 提供的優質 Android 示例代碼。如需了解詳情,請參閱查找示例代碼

以下是一些操作 Android Studio 的提示。

  • 使用“最近文件”操作可在最近訪問的文件之間切換。Ctrl+E(在 Mac 上,按 Command+E)可調出“最近文件”操作。默認情況下,系統將選擇最后一次訪問的文件。使用此操作,您還可以通過左側列訪問任何工具窗口。
  • 使用“文件結構”操作可查看當前文件的結構。Ctrl+F12(在 Mac 上,按 Command+F12)可調出“文件結構”操作。您可以使用此操作快速轉到當前文件的任何部分。
  • 使用“轉到類”操作可搜索并轉到項目中的特定類。Ctrl+N(在 Mac 上,按 Command+O)可調出此操作。“轉到類”支持復雜的表達式,包括駝峰、路徑、直線導航和中間名匹配等。如果連續兩次調用此操作,系統將顯示項目類以外的結果。
  • 使用“轉到文件”操作可轉到文件或文件夾。Ctrl+Shift+N(在 Mac 上,按 Command+Shift+O)可調出“轉到文件”操作。要搜索文件夾(而不是文件),請在表達式末尾添加“/”。
  • 使用“轉到符號”操作可按名稱轉到方法或字段。Ctrl+Shift+Alt+N(在 Mac 上,按 Command+Option+O)可調出“轉到符號”操作。
  • Alt+F7(在 Mac 上,按 Option+F7)可查找引用當前光標位置處的類、方法、字段、參數或語句的所有代碼片段。

樣式和格式

在您編輯時,Android Studio 會自動應用代碼樣式設置中指定的格式和樣式。您可以通過編程語言自定義代碼樣式設置,其中包括指定制表符和縮進、空格、換行、花括號以及空白行的規范。要自定義代碼樣式設置,請依次點擊 File > Settings > Editor > Code Style(在 Mac 上,請依次點擊 Android Studio > Preferences > Editor > Code Style)。

雖然 IDE 會在您執行操作時自動應用格式,但您也可以通過按 Ctrl+Alt+L(在 Mac 上,按 Option+Command+L)顯式調用“重新格式化代碼”操作,或按 Ctrl+Alt+I(在 Mac 上,按 Ctrl+Option+I)自動縮進所有行。

圖 4. 格式化前的代碼。

圖 5. 格式化后的代碼。

版本控制基礎知識

Android Studio 支持多個版本控制系統 (VCS),其中包括 Git、GitHub、CVS、Mercurial、Subversion 和 Google Cloud Source Repositories。

在將您的應用導入 Android Studio 后,請使用 Android Studio VCS 菜單選項啟用對所需版本控制系統的 VCS 支持、創建代碼庫、導入新文件至版本控制以及執行其他版本控制操作:

  1. 在 Android Studio VCS 菜單中,點擊 Enable Version Control Integration
  2. 從下拉菜單中選擇要與項目根目錄關聯的版本控制系統,然后點擊 OK

此時,VCS 菜單將根據您選擇的系統顯示多個版本控制選項。

注意:您還可以使用 File > Settings > Version Control 菜單選項設置和修改版本控制設置。

Gradle 編譯系統

Android Studio 會將 Gradle 用作編譯系統的基礎,并通過 Android Plugin for Gradle 提供更多面向 Android 的功能。該編譯系統可以作為集成工具從 Android Studio 菜單運行,也可從命令行獨立運行。您可以利用編譯系統的功能執行以下操作:

  • 自定義、配置和擴展編譯流程。
  • 使用相同的項目和模塊為您的應用創建多個具有不同功能的 APK。
  • 在不同源集之間重復使用代碼和資源。

利用 Gradle 的靈活性,您可以在不修改應用核心源文件的情況下完成以上所有操作。Android Studio 編譯文件以 build.gradle 命名。它們是使用 Android Plugin for Gradle 提供的元素以 Groovy 語法配置編譯的純文本文件。每個項目都有一個用于整個項目的頂級編譯文件,以及用于各模塊的單獨模塊級編譯文件。在導入現有項目時,Android Studio 會自動生成必要的編譯文件。

要詳細了解編譯系統以及如何進行配置,請參閱配置編譯

編譯變體

編譯系統可幫助您從一個項目創建同一應用的不同版本。如果您同時擁有免費版本和付費版本的應用,或想要在 Google Play 上為不同設備配置分發多個 APK,此功能十分實用。

如需詳細了解如何配置編譯變體,請參閱配置編譯變體

多 APK 支持

利用多 APK 支持,您可以根據屏幕密度或 ABI 高效創建多個 APK。例如,您可以針對 hdpi 和 mdpi 屏幕密度創建單獨的應用 APK,同時仍將它們視為一個變體,并允許它們共享測試 APK、javac、dx 和 ProGuard 設置。

如需詳細了解多 APK 支持,請參閱編譯多個 APK

資源壓縮

Android Studio 中的資源壓縮功能可自動從您的封裝應用和庫依賴項中移除不使用的資源。例如,如果您的應用正在使用 Google Play 服務來訪問 Google 云端硬盤功能,且您當前未使用 Google 登錄,則資源壓縮功能可移除 SignInButton 按鈕的各種可繪制資產。

注意:資源壓縮與代碼壓縮工具(例如 ProGuard)協同工作。

如需詳細了解壓縮代碼和資源,請參閱壓縮代碼和資源

管理依賴項

項目的依賴項在 build.gradle 文件中按名稱指定。Gradle 可以自動查找您的依賴項,并在編譯中提供這些依賴項。您可以在 build.gradle 文件中聲明模塊依賴項、遠程二進制依賴項以及本地二進制依賴項。Android Studio 配置項目時默認使用 Maven 中央代碼庫(該配置包含在項目的頂級編譯文件中)。如需詳細了解如何配置依賴項,請參閱添加編譯依賴項

調試和分析工具

Android Studio 可幫助您調試和改進代碼的效果,包括內聯調試和性能分析工具。

內聯調試

使用內聯調試功能在調試程序視圖中對引用、表達式和變量值進行內聯驗證,提高代碼走查效率。內聯調試信息包括:

  • 內聯變量值
  • 引用某選定對象的引用對象
  • 方法返回值
  • Lambda 和運算符表達式
  • 提示值

圖 6. 內聯變量值。

要啟用內聯調試,請在 Debug 窗口中點擊 Settings 圖標 并選中 Show Values Inline 復選框。

性能分析器

Android Studio 會提供性能分析器,讓您可以更加輕松地跟蹤應用的內存和 CPU 使用情況、查找已解除內存分配的對象、查找內存泄漏以及優化圖形性能和分析網絡請求。應用在設備或模擬器上運行時,請打開 Android Profiler 標簽頁。

如需詳細了解性能分析器,請參閱性能分析工具

堆轉儲

在 Android Studio 中分析內存使用情況時,您可以同時啟動垃圾回收,并將 Java 堆轉儲為 Android 專有 HPROF 二進制格式文件中的堆快照。HPROF 查看器會顯示類、每個類的實例以及引用樹,以幫助您跟蹤內存使用情況及找出內存泄漏。

如需詳細了解如何使用堆轉儲,請參閱檢查堆和分配情況

內存分析器

您可以使用內存分析器跟蹤內存分配情況,并在執行某些操作時監視對象目前的分配位置。了解這些分配情況后,您就可以相應地調整與這些操作相關的方法調用,從而優化應用的性能和內存使用。

如需詳細了解如何跟蹤和分析分配情況,請參閱檢查堆和分配情況

數據文件訪問

諸如 Systracelogcat 等 Android SDK 工具可以生成性能和調試數據,用于對應用進行詳細分析。

要查看已生成的數據文件,請打開“Captures”工具窗口。在已生成的文件列表中,雙擊某個文件即可查看相應數據。右鍵點擊任何 .hprof 文件,可將其轉換為標準調查RAM 使用情況文件格式。

代碼檢查

在您每次編譯程序時,Android Studio 都會自動運行已配置的 Lint 及其他 IDE 檢查,以幫助您輕松識別和更正代碼結構的質量問題。

Lint 工具可以檢查您的 Android 項目源文件是否有潛在的錯誤,以及在正確性、安全性、性能、易用性、無障礙性和國際化方面是否需要優化改進。

圖 7. Android Studio 中 Lint 檢查的結果。

除了 Lint 檢查,Android Studio 還可以執行 IntelliJ 代碼檢查和注解驗證,以簡化您的編碼工作流程。

如需了解詳情,請參閱使用 lint 檢查改進您的代碼

Android Studio 中的注解

Android Studio 支持為變量、參數和返回值添加注解,以幫助您捕捉錯誤,例如 null 指針異常和資源類型沖突。Android SDK 管理器將支持注解庫納入 Android 支持代碼庫中,供與 Android Studio 結合使用。Android Studio 在代碼檢查期間會驗證已配置的注解。

如需詳細了解 Android 注解,請參閱使用注解改進代碼檢查

日志消息

在使用 Android Studio 編譯和運行應用時,您可以在 Logcat 窗口中查看 adb 輸出和設備日志消息。

性能剖析

如果您要分析應用的 CPU、內存和網絡性能,請依次點擊 View > Tool Windows > Android Profiler,打開 Android Profiler

登錄您的開發者帳號

您可以在 Android Studio 中登錄您的開發者帳號來訪問需要身份驗證的其他工具,例如 Cloud Tools for Android StudioApp Actions 測試工具。登錄即表示您向這些工具授予查看和管理您在各項 Google 服務中的數據的權限。

在 Android Studio 中打開項目后,您可以登錄開發者帳號或切換開發者帳號,如下所示:

  1. 點擊工具欄末尾的個人資料圖標 ,如圖 8 所示。

    圖 8.點擊工具欄末尾的個人資料圖標即可登錄。

  2. 在顯示的窗口中,執行以下任一操作:

    • 如果您尚未登錄,請點擊 Sign In 并允許 Android Studio 訪問列出的服務。
    • 如果您已登錄,請點擊 Add Account 來使用其他 Google 帳號登錄。或者,您也可以點擊 Sign Out 并重復之前的步驟來登錄其他帳號。