安卓智能手机编程_安卓智能手机编程形考作业

安卓智能手机编程_安卓智能手机编程形考作业

       感谢大家提供这个安卓智能手机编程问题集合，让我有机会和大家交流和分享。我将根据自己的理解和学习，为每个问题提供清晰而有条理的回答。

1.如何在Android上编写高效的Java代码

2.如何android编程制作app

3.如何用手机进行编程？有哪些值得推荐的软件？

4.如何用手机编程Python？

5.安卓手机可以用plc编程软件吗？

如何在Android上编写高效的Java代码

       Java平台一般有三个版本：Java ME（微型版，用于某些手机）、Java SE（标准版，用于台式电脑）、Java EE（企业版，用于服务器端应用）。在谈到Java时，我们通常是指Java SE，因为只有这个版本包含虚拟机和编译器。

       首先，Java代码会被编译成称为字节码的中间格式。当字节码在目标电脑上运行时，虚拟机会快速将它解析成目标电脑硬件和操作系统所需要的本机格式。

       除了为开发者提供“一次编写，到处运行”的优势，Java还能通过垃圾回收器（GC）实现自动内存管理，开发者可免去手动在代码中释放无用对象的内存。虽然这个功能非常有用，且大大降低了在代码中引入内存问题的风险，但是它会增加运行时的开销，因为需要不停地执行垃圾回收进程。

       本文开头将比较Java SE和用于Android开发的Java之间的差异。首先我会介绍开发者习惯的Java

       SE语言结构以及它们是如何在Android上运行的。其次，我会介绍如何优化Android中的Java代码，如何优化内存分配，以及如何恰当地处理多线程。

       比较Android上的Dalvik Java和Java SE

       虽然远在Android出现之前，开发者就能用Java编程语言为移动设备编写应用程序，但它只是Java中功能极为有限的一个版本，称为Java

        ME（微型版）。不同的移动设备还需编写不同的代码，因此，写一个应用程序就能在支持Java

       ME的任何手机上运行是几乎不可能的。此外，由于当时不存在很好的在线商店，应用发布过程极其复杂。

       Android的问世为开发者提供了构建智能手机强大应用的机会，开发者只需用Java编程语言以及他们熟知的标准Java

       API编写代码。然而，尽管Android开发者仍使用Java SE编译器来编译应用程序，你会发现，James

       Gosling开发的Java和Android设备上的Java存在许多不同之处。

       在Android设备上运行的VM（虚拟机）称为Dalvik。它最初由谷歌的Dan

       Bornstein开发，适用于CPU和内存受限的移动设备。Java SE和Dalvik Java存在一些差异，主要体现在虚拟机上。Java

       SE使用了栈机设计，而Dalvik被设计成了基于寄存器的机器。Android SDK中有一个dx工具，它会把Java

       SE栈机器的字节码转换成基于寄存器的Dalvik机器字节码，该转换步骤由IDE自动完成。

       基于栈的虚拟机和基于寄存器的虚拟机的定义以及差异将不列入我们的讨论范围。由于历史原因，Android使用基于寄存器的虚拟机。虽然基于寄存器的虚拟机最多可以比基于栈的虚拟机快32％，但这只限于执行时解释字节码的虚拟机（也就是说，解释型虚拟机）。在Android

        2.2版本（也称为Froyo）之前，Dalvik虚拟机都是纯解释型的。Froyo版本引入了JIT编译器（即时编译），这是Java

       SE很早就有的一个优势。

       JIT编译，也称为动态翻译。它在执行前把字节码翻译成本机代码（如图1所示），这样主要有两个好处。首先，它消除了那些纯解释型虚拟机的开销；其次，它能对本机代码执行优化，这通常是静态编译代码无法做到的。例如，JIT编译器可以在它运行的CPU上选择最合适的优化，也可以根据应用程序的输入来分析代码是如何运行的，以便进行下一步的优化。

       图1　Android Java和Java SE翻译步骤

       虽然Android的Dalvik JIT编译器有很大的发展前景，但要达到如Java SE的JIT编译器般稳定、成熟度尚需很长一段时间。不过，Dalvik JIT的出现为Android提供了巨大的性能优势，而且它也在不断得以改善。

       JAVA

       SE虚拟机和Dalvik虚拟机的另一个区别是，后者进行了优化，可运行在同一个机器上的多个实例中。它在开机时会启动一个叫做zygote的进程，该进程会创建第一个Dalvik实例，由这个实例创建所有其他的实例。当应用程序启动时，zygote进程会收到一个创建新虚拟机实例的请求，并给该应用程序创建一个新进程（如图2所示）。如果开发者已习惯于Java

       SE开发，这样的设计可能看起来不切实际，但它有一个很大的优势，可以避免由一个应用程序运行失败导致Dalvik虚拟机崩溃，继而引发多应用程序崩溃。

       图2　在Android中启动新Dalvik虚拟机实例

       Android和Java

       SE除了运行的虚拟机不同之外，它们实现API的方式也不一样。Android中属于java和javax包中的API都来自Apache

       Harmony（这是一个开源项目，旨在重新实现Java SE软件栈，该项目从2011年11月不再维护）。在开发方面，这些API和Java

       SE包中的类似，但也存在一些差别。例如，谷歌对HttpUrlConnection类进行了Java SE版本中所没有的重大升级。

       此外，Android平台移除了Java

       SE中无关的API。例如，Swing/AWT包被完全移除，因为Android使用不同的UI框架。其他被移除的API还有RMI、CORBA、ImageIO和JMX。它们或者被替换为特定的Android版本（在android包空间内），或者因为一些实际原因根本不存在。

       优化Android上的Java代码

       经过多年的改进，Java

       SE具备了一些简化编写复杂代码结构的新特性。其中的一些特性会让整个流程变得更简单，但开发者需要了解何时以及如何正确地使用它们。另外，由于Java

       SE大多用于服务器端开发（使用Java企业版的API），因而开发人员专门对服务器端Java代码进行了优化。注解和Java虚拟机对脚本语言的支持就是对服务器端开发进行优化的例证。虽然这些工具在构建后端开发时很强大，但在开发Android客户端代码时，这些特性的作用很小，甚至起反作用。Java开发者已经习惯于无限量的RAM和CPU，而Android开发需要密切关注性能和内存分配。简单地说，开发者需要使用稍微不同的方法对待Android和后端的开发。

       然而，随着Android的首次发布，情况有所改变。曾经一些在Android上尽量不用的Java规范重新被推荐，这主要因为Android目前的JIT编译器解决了这些规范导致的性能问题。

       本文将讨论编写Android应用程序需要了解的Java代码。我们不会深究Java编程语言的细节，而是重点关注对Android开发重要的东西。不过，开发者仍需了解，大多数适用于Java SE的规则和建议同样适用于Android和Dalvik虚拟机。

       Android上的类型安全枚举

       Java SE 5.0新增了许多方便开发者的新特性。其中最值得期待的是引入了类型安全枚举。枚举在代码中用来表示属于某一组的几个选择。在早期版本的Java中，可以用多个整型常量解决这个问题。虽然这在技术上可行，但是很容易出错。请看下面的代码：

       public class Machine {

       public static final int STOPPED = 10;

       public static final int INITIALIZING = 20;

       public static final int STARTING = 30;

       public static final int RUNNING = 40;

       public static final int STOPPING = 50;

       public static final int CRASHED = 60;

       private int mState;

       public Machine() {

       mState = STOPPED;

       }

       public int getState() {

       return mState;

       }

       public void setState(int state) {

       mState = state;

       }

       }

       问题是，虽然这些常量是期望的，但是没有机制保证setState()方法接收不同的值。如果要在设置方法中添加检查，那么一旦得到的是非预期值，开发者就需要处理错误。开发者所需要的是在编译时检查非法赋值。类型安全的枚举解决了这个问题，如下所示：

       public class Machine {

       public enum State {

       STOPPED, INITIALIZING, STARTING, RUNNING, STOPPING, CRASHED

       }

       private State mState;

       public Machine() {

       mState = State.STOPPED;

       }

       public State getState() {

       return mState;

       }

       public void setState(State state) {

       mState = state;

       }

       }

       注意在声明不同类型安全值的地方新加的内部枚举类。这在编译时就会解决非法赋值的问题，所以代码更不容易出错。

       如果Dalvik虚拟机还没有JIT编译器优化代码，不建议在Android平台上使用枚举类型，因为和使用整型常量相比，这种设计带来的内存和性能损失更大。这就是为什么在一些老版本的Android

       API中还存在如此多的整型常量的原因。如今有了更强的JIT编译器以及一个不断改进的Dalvik虚拟机，开发者不必再担心这个问题，放心大胆地使用类型安全枚举即可。

       然而，仍然存在一些情况使用整型常量是更好的选择。像int这样的Java基本类型，不会增加GC的开销。此外，Android SDK中许多已有的API仍然依赖基本类型，比如Handler类——在这种情况下，你没有太多的选择。

       Android中增强版的for循环

       Java SE 5.0还引入了增强版的for循环，提供了一个通用的缩写表达式来遍历集合和数组。首先，比较以下五种方法：

       void loopOne(String[] names) {

       int size = names.length;

       for (int i = 0; i < size; i++) {

       printName(names[i]);

       }

       }

       void loopTwo(String[] names) {

       for (String name : names) {

       printName(name);

       }

       }

       void loopThree(Collection<String> names) {

       for (String name : names) {

       printName(name);

       }

       }

       void loopFour(Collection<String> names) {

       Iterator<String> iterator = names.iterator();

       while (iterator.hasNext()) {

       printName(iterator.next());

       }

       }

       // 不要在ArrayList上使用增强版的for循环

       void loopFive(ArrayList<String> names) {

       int size = names.size();

       for (int i = 0; i < size; i++) {

       printName(names.get(i));

       }

       }

       上面显示了四种不同遍历集合和数组的方式。前面两种有着相同的性能，所以如果只是读取元素的话，可以放心地对数组使用增强版for循环。对Collection对象来说，增强版for循环和使用迭代器遍历元素有着相同的性能。ArrayList对象应避免使用增强版for循环。

       如果不仅需要遍历元素，而且需要元素的位置，就一定要使用数组或者ArrayList，因为所有其他Collection类在这些情况下会更慢。

       一般情况下，如果在读取元素几乎不变的数据集时对性能要求很高，建议使用常规数组。然而，数组的大小固定，添加数据会影响性能，所以编写代码时要考虑所有因素。

       队列、同步和锁

       通常情况下，应用程序会在一个线程中生产数据，在另一个线程中使用它们。常见的例子是在一个线程中获取网络上的数据，在另一个线程（操作UI的主线程）中把这些数据展现给用户。这种模式称为生产者/消费者模式，在面向对象编程课程中，开发者用算法来实现该模式可能要花上几个小时。下面会介绍一些简化生产者/消费者模式实现的现成类。

       1. 更智能的队列

       虽然已有现成的类并能用更少的代码实现该功能，但许多Java开发者仍然选择使用LinkedList以及同步块实现队列功能。开发者可在java.util.concurrent包中找到同步相关的类。此外，本包还包含信号量、锁以及对单个变量进行原子操作的类。考虑下面使用标准的LinkedList实现线程安全队列的代码。

       public class ThreadSafeQueue {

       private LinkedList<String> mList = new LinkedList<String>();

       private final Object mLock = new Object();

       public void offer(String value) {

       synchronized (mLock) {

       mList.offer(value);

       mLock.notifyAll();

       }

       }

       public synchronized String poll() {

       synchronized (mLock) {

       while (mList.isEmpty()) {

       try {

       mLock.wait();

       } catch (InterruptedException e) {

       //简洁起见忽略异常处理

       }

       }

       return mList.poll();

       }

       }

       }

       虽然这段代码是正确的，并有可能在考试中得满分，但实现和测试这样一段代码只是在浪费时间。实际上，所有前面的代码可用下面一行代替。

       LinkedBlockingQueue<String> blockingQueue =

       new LinkedBlockingQueue<String>();

       上面的一行代码能像前面的例子一样提供相同类型的阻塞队列，甚至能提供额外的线程安全操作。java.util.concurrent包含许多可选的队列以及并发映射类，所以，一般情况下，建议使用它们，而不是像之前的示例那样使用更多代码。

       2. 更智能的锁

       Java提供的synchronized关键字允许开发者创建线程安全的方法和代码块。synchronized关键字易于使用，也很容易滥用，对性能造成负面影响。当需要区分读数据和写数据时，synchronized关键字并不是最有效的。幸好，java.util.concurrent.locks包中的工具类对这种情况提供了很好的支持。

       public class ReadWriteLockDemo {

       private final ReentrantReadWriteLock mLock;

       private String mName;

       private int mAge;

       private String mAddress;

       public ReadWriteLockDemo() {

       mLock = new ReentrantReadWriteLock();

       }

       public void setPersonData(String name, int age, String address) {

       ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = mLock.writeLock();

       try {

       writeLock.lock();

       mName = name;

       mAge = age;

       mAddress = address;

       } finally {

       writeLock.unlock();

       }

       }

       public String getName() {

       ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = mLock.readLock();

       try {

       readLock.lock();

       return mName;

       } finally {

       readLock.unlock();

       }

       }

       // 重复代码不再赘述

       }

       上面的代码展示了在什么地方使用ReentrantReadWriteLock，它允许多个并发线程对数据进行只读访问，并确保同一时间只有一个线程写入相同的数据。

       在代码中使用synchronized关键字仍然是处理锁问题的有效方法，但无论何种情况下，都要考虑ReentrantReadWriteLock是否是

如何android编程制作app

       完全可以，只要你有支持ARM CPU编译器，就可以在手机上编程。

       以安卓手机为例，介绍几款编程软件。

c4droid 写C/C++用

       QPython 写python程序

       DroidEdit 一款用来写代码的软件，不能编译，但是很好用

       Sand 写JAVA用

       Octave 一款类matlab的开源程序，科学计算很有用

       BusyBox 一个使用linux shell的程序集

如何用手机进行编程？有哪些值得推荐的软件？

       Android以Java为编程语言，使接口到功能，都有层出不穷的变化，其中Activity等同于J2ME的MIDlet，一个Activity类（class）负责创建视窗（window），一个活动中的Activity就是在foreground（前景）模式，背景运行的程序叫做Service。

       两者之间通过由和AIDL连结，达到复数程序同时运行的效果。如果运行中的Activity全部画面被其他Activity取代时，该Activity便被停止（stopped），甚至被系统清除（kill）。

       扩展资料

       Android应用程序是android系统智能手机的主要构成部分，实现了智能手机的多样性、多功能性，结合了办公功能、娱乐功能、生活实用功能等，广受人们的喜爱。

       Android应用程序有很多，其中让人耳目一新的个性化实用性应用程序有：

       MINT、CHROME、神奇阿莱西、SWYPE/SWiftKey键盘、SWYPE/SWiftKey键盘、Swype、POCKET阅读器、SNAPSEED、EYEINTHESKY天气、FLICKNOTE、LIGHTFLOW、ANY.DO。

如何用手机编程Python？

       手机上可以编程的软件其实有很多，有付费的也有免费的，这里简单介绍几个免费的手机编程软件，主要分为C/C++、Java、Python、Html和Linux5个方面，感兴趣的朋友可以自己下载尝试一下，主要内容如下：

        这里介绍一个手机软件—C++编译器，可以直接编辑运行C/C++代码，代码高亮，自带有语法检查功能，使用起来非常不错，下面我简单介绍一下这个软件：

       1.首先，安装C++编译器，这个直接在手机应用商店中搜索就行，如下，大概也就2.6兆左右，直接下载安装：

       2.安装完成后，我们就可以直接编写C语言代码了，效果如下，关键字高显亮，还可以自动进行语法检查：

       自带有简单的TCC编译器，可以直接编译运行C语言程序，如下：

       3.这里你也编写C++程序，效果如下，只不过不能直接编译运行，需要先安装G++插件，才能正常运行：

       这里介绍一个手机软件—AIDE，相当于手机上的Java开发环境，可以直接编辑运行Java程序，还可以进行简单的安卓开发，下面我简单介绍一下这个软件：

       1.首先，安装AIDE集成开发环境，这个也直接在手机商店中搜索就行，如下：

       2.安装完成后，我们直接新建Java项目，之后就可以直接编写Java程序了，效果如下，这里支持语法提示、检查和自动补全功能， 使用起来非常不错：

       点击运行这个Java程序，效果如下：

       3.这里也可以编写一些简单的安卓程序，效果如下，而且官方自带有教学入门实例，非常适合初学者学习和掌握：

       程序运行效果如下：

       这里介绍一个手机软件—QPython3，相当于手机上的Python3集成开发环境，自带有Python3解释器，支持命令行和文本编程两种方式，下面我简单介绍一下这个软件：

        1.首先，安装QPython3，这个与上面的软件一样，直接在手机应用中搜索就行，如下：

       2.安装成功后，打开这个软件，点击主界面中的终端，就可以直接进入到python命令行，一行命令一行输出，效果如下：

       3.这里你也可以先使用QEdit编辑器编辑Python程序，然后直接点击运行，效果是一样的，如下：

       这里介绍一个手机软件—w3cschool编程学院，可以直接在线编辑和运行Html代码，使用起来非常方便，下面我简单介绍一下这个软件：

        1.首先，下载安装w3cschool编程学院，这个也直接搜索就行，如下：

       2.安装成功后，打开这个软件，直接搜索Html，就可以找到所有的Html资料和教程，这里我们点击进去，就可以直接查看所有资料，如下：

       每一章节都有详细介绍和示例，非常适合初学者学习;

       3.这里你也可以在线编辑运行Html代码，非常方便，效果如下：

       这里介绍两个手机软件—Termux和Termius，这两个软件都相当于手机上的Linux SSH客户端，可以直接远程连接Linux，执行相关操作，下面我简单介绍一下这2个软件：

        1.首先，安装Termux，这个直接搜索就行，如下，不大，直接下载安装：

       2.安装完成后，打开这个软件，我们就可以直接执行Bash命令，效果如下：

       3.如果你需要远程连接Linux的话，可以先安装ssh命令，之后就可以远程登录Linux服务器了，效果如下：

       1.首先，安装Termius，这个也直接搜索就行，如下：

       2.打开这个软件，默认会有一个本地的终端连接，可以执行简单的shell操作，如下：

       3.这里你也可以新建ssh连接，远程连接Linux系统，非常方便，使用起来也很不错：

       至此，这里就介绍完了这5类手机编程软件，感兴趣的朋友可以在自己手机上下载尝试一下，偶尔作为编程学习来说，还是非常不错的，但是实际开发学习的话，建议还是在电脑上进行，调试运行程序更方便，希望以上分享的内容能对你有所帮助吧，也欢迎大家留言交流。

       Android的底层是Linux，理论上Android是具有编程完备性的，只不过Android在Linux kennel上加了一层Android运行环境，这一层环境是虚拟机，再加上Android本质上是在移动平台，编程功能就削弱了。iOS的本质是Unix，最早的iPhone甚至是直接运行的Mac OS X，因此iOS同样也具有编程完备性。

        不过在正式回答这个问题之前我不得不说一句，倘若你是想把编程作为一个兴趣，你当然可以在手机上写写代码，反过来你要把编程作为以后吃饭的事业，或者说想要在编程方面取得一个比较大的成就，你还是应该选择用电脑编程。

        这一款工具你一定要熟悉，这是Android上的一款神器。

        Termux可以帮助你在Android上搭建完备的Linux环境，你可以理解为类似Windows上的Cygwin，它并非是Linux上的虚拟机环境，并且安装包只有几百KB而已。

        你可以安装python环境，甚至安装Linux上的很多包，这款工具还支持ssh、ftp等众多连接方式。

        C4droid是Android平台伤的一款C/C++集成开发环境，默认支持tcc编译器，可以选择安装gcc插件，这款编程工具可以用SDL简单媒体层库，也支持qt开发，甚至还可以开发native Android app开发，功能还是比较全的。

       百度贴吧有一些用户发布了比较新的版本，默认使用g++编译器。

        这是Android上功能强大、但是使用简单的python集成开发环境，python这门编程语言的缺点是怎么写都行，不过优点也是怎么写也可以，随着人工智能的爆发，python已经成为了一门非常重要的编程语言。

        全功能的终端模拟器，pip包管理器，内置了C/C++众多库，用起来非常方便，顺便提醒一下的是，这款软件的作者跟C4droid是同一个。

        这个功能还是比较强大的，可以在Android系统上进行app和 游戏 开发，也是一个具有编写、编译、调试的全功能的集成开发环境。

        这款集成开发环境支持错误检查、代码重构、智能代码导航、生成apk文件，并且可以直接将生成的apk文件进行安装调试。AIDE还完全兼容eclipse项目，你只需要把代码复制到你的AIDE中，就可以继续写代码。

        AIDE有两个版本，一个是面向本地开发的AIDE常规版本，一个是面向网络开发的AIDE Web，主要支持的编程语言有C++/Java/JavaScript等。

        当然在iOS平台上也有C/C++集成开发环境，Pico Compiler等编程工具，不过目前在编程工具方面Android平台更加开放，一些开发者也更愿意放一些这些工具上去。不过还是那句话，如果你想学好编程，建议还是到PC上安装相应的开发环境操作，屏幕更大、IDE功能也更多更全，电脑键盘敲代码也比手机上小键盘敲代码舒服得多。

       这里介绍几个可以在手机上编程的软件，感兴趣的可以下载一下，试着操作一下：

        1.Python：这里推荐一个软件—QPython3，集成了Python3解释器、Console控制台和QEdit编辑器，可以直接编辑运行python代码，也可以进行简单的安卓开发，下面我简单介绍一下这个软件的安装和使用：

       安装的话，直接在手机应用中搜索就行，如下：

        图1

安卓手机可以用plc编程软件吗？

       1.QPython3：这是一个在安卓手机上运行python3的脚本引擎，整合了python3解释器、控制台、QEdit编辑器和SLA4库，可以在安卓手机上运行python开发的程序，下面我简单介绍一下这个软件的安装及使用：

       下载安装QPython3，这个可以直接在手机应用商店中搜索，如下，大概也就12兆左右：

       请点击输入描述

       安装完成后，打开这个软件，主界面如下，分为6部分：终端、编辑器、程序、QPYPI、课程和社区：

       请点击输入描述

       终端：类似python shell（或者cmd窗口），可以直接运行输入的python代码：

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       编辑器：类似电脑的记事本，可以直接编辑python代码，提供基本年的自动补全的功能，编辑完成后，可以点击运行按钮运行程序：

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       程序：这个是QPython3官方自带的一些简单示例，供初学者参考、学习：

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       QPYPI：这个模块主要用来安装python的第三方包，包括numpy,scipy,tornado等：

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       课程：主要是官方提供的一些入门课程，用于初学者更好地学习和掌握这个软件：

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       2.Termux：这是一个功能强大的高级终端，可以运行shell命令（ssh等），在线安装python后，也可以编辑运行python代码，下面我简单介绍一下这个软件：

       安装Termux，这个与上面的QPython3类似，直接下载安装（首次安装，时间可能比较长，保持联网，耐心等待一下）：

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       安装成功后，界面如下，可以使用pkg install来安装包，安装python的话，命令是“pkg install python”,如下：

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       成功安装python后，就可以运行python了，输入python命令，就会进入python交互式环境如下：

       请点击输入描述

       安卓手机是不可以用plc编程软件的，但是我们可以实现手机APP控制PLC，其具体步骤如下：

       工具/原料：鲲航科技的物联网DTU，西门子PLC一台

       1、首先我们需要打开Step7 V4.0西门子编程软件，添加Modbus指令库，Port0口做modbus从站，程序初始化。

       2、然后我们向VW0，VW2，VW4中传送数值1,2,3。

       3、接着我们在鲲航云平台中组态，登录云平台；

       4、接着我们选择新增设备，

       5、然后我们需要配置输入表；

       6、最后我们添加变量（对应PLC VW0，VW2，VW4），就可以实现手机APP控制PLC了。

       好了，今天关于安卓智能手机编程就到这里了。希望大家对安卓智能手机编程有更深入的了解，同时也希望这个话题安卓智能手机编程的解答可以帮助到大家。