Главная » Программирование игр под Android » ЗАПУСК И ОТЛАДКА ПРИЛОЖЕНИЙ ANDROID

0

 

После написания первой версии кода нашей программы мы, конечно, захотим запустить и протестировать его для обнаружения потенциальных проблем (или чтобы просто похвастаться). Сделать это можно двумя способами: запустить приложение на реальном устройстве, подключенном к компьютеру с помощью USB-кабеля; вызвать эмулятор, включенный в SDK, и протестировать приложение на нем.

В обоих случаях нам нужно произвести некоторые действия, чтобы увидеть нашу программу в действии.

Подключение устройства

Перед подключением устройства для тестирования необходимо убедиться в том, что оно распознается операционной системой. В Windows для этого нужно установить соответствующий драйвер, являющийся частью инсталляции SDK, которую мы установили ранее. Просто подсоедините устройство и следуйте инструкциям по установке стандартного драйвера для Windows, указав папку driver/ в вашем установочном каталоге SDK. Драйверы для некоторых устройств придется скачать с сайта их производителей. На Linux и Mac OS X обычно нет нужды устанавливать драйверы отдельно – они поставляются с операционной системой. В зависимости от версии Linux может понадобиться совершить несколько дополнительных действий (обычно в части создания нового файла правил для udev). Для разных устройств набор действий может различаться – веб-поиск вам в помощь.

Создание виртуального устройства Android

SDK поставляется с эмулятором, запускающим так называемые виртуальные устройства Android (AVD). Это виртуальное устройство состоит из образа определенной версии операционной системы Android, оболочки и набора атрибутов, включающих разрешение дисплея, размер карты памяти и т. д. Для создания нового AVD необходимо запустить SDK and AVD manager. Вы можете сделать это как описанным в инструкции по инсталляции SDK способом, так и напрямую в Eclipse, нажав кнопку SDK manager (Диспетчер комплекта разработки) на панели инструментов.

1. Выберите Virtual Devices (Виртуальные устройства) из списка в левой части. В результате вы увидите список доступных виртуальных устройств. Если вы ранее не пользовались SDK manager, данный список будет пуст; изменим это положение вещей.

2. Для создания нового AVD нажмите кнопку New (Новый) в правой части. Появится диалог (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Диалог создания AVD в SDK manager

3. Каждое виртуальное устройство обладает именем (поле Name (Имя)), по которому вы впоследствии будете на него ссылаться. В Target (Цель) определяется версия Android, которую должен использовать AVD. Кроме того, вы можете определить объем карты памяти для AVD, а также разрешение экрана. Для нашего простого проекта hel1о world можно выбрать в качестве цели Android 1.5, оставив остальные параметры без изменений. В условиях реального тестирования обычно приходится создавать несколько виртуальных устройств, чтобы проверить работу приложения для различных версий ОС и размеров дисплея.

ПРИМЕЧАНИЕ

Если у вас нет реальных аппаратов на Android разных версий и с различными экранами, для дополнительного тестирования совместимости приложения удобнее использовать эмулятор.

Запуск приложения

Теперь после настройки устройств и AVD вы наконец можете запустить ваше приложение. В Eclipse это делается просто – щелчком правой кнопкой мыши на проекте hel1оworl d в представлении Package Explorer (Диспетчер пакетов) и выбором пункта Run As Android Application (Выполнить как приложение Android) (или же нажатием кнопки Run (Выполнить) на панели инструментов). В результате среда выполнит в фоновом режиме следующие действия.

1. Скомпилирует проект в файл АРК (если с момента прошлой компиляции произошли изменения в файлах).

2. Создаст новую конфигурацию запуска для проекта Android если она еще не существует (скоро мы поговорим о конфигурации запуска).

3. Установит и запустит приложение с помощью запуска нового или использования уже запущенного эмулятора соответствующей версии Android либо его развертывания и запуска на подключенном устройстве (на котором также установлена версия ОС не ниже определенной параметром Min SDK Version (Минимальная версия SDK) при создании проекта).

Если вы только что создали AVD для Android 1.5 (как было описано выше), плагин ADT для Eclipse запустит новый экземпляр эмулятора, развернет в нем АРК проекта hello world и запустит приложение. На выходе вы увидите нечто, похожее на рис. 2.8.

Эмулятор работает почти так же, как реальное устройство, и вы можете взаимодействовать с ним посредством мыши, как будто используете палец. Однако есть и несколько отличий от работы с реальным аппаратом.

Эмулятор не поддерживает мультитач. Двигайте указателем мыши и представляйте, что это палец. В эмуляторе отсутствуют некоторые приложения (например, Android Market).

Для изменения ориентации экрана бесполезно трясти монитор. Вместо этого используйте клавишу 7 на дополнительном цифровом блоке клавиатуры для поворота дисплея. Чтобы не набрать вместо этого цифру 7, необходимо сначала нажать Num Lock.

Рис. 2.8. Потрясающее приложение hello world в действии.

 Эмулятор очень, очень медленно работает. Не судите о производительности вашего приложения по скорости его работы на эмуляторе.

На момент написания и эмулятор поддерживает только OpenGL ES 1.0 с несколькими расширениями. Для наших целей этого достаточно (за исключением того, что реализация графической библиотеки на эмуляторе страдает погрешностями и иногда вы можете получать не те результаты, что на реальном устройстве). Пока просто запомните, что не стоит тестировать приложения, использующие OpenGL ES, на эмуляторе.

Попробуйте различные действия с эмулятором, чтобы привыкнуть к нему.

ПРИМЕЧАНИЕ

Запуск нового экземпляра занимает значительное время (до нескольких минут в зависимости от характеристик рабочей станции). Чтобы сэкономить время, оставляйте эмулятор запущенным весь сеанс разработки, не перезапуская его каждый раз.

Иногда при запуске приложения Android автоматический выбор эмулятора/ устройства, выполняемый плагином ADT, становится помехой. Например, мы подключили несколько аппаратов или эмуляторов и хотим протестировать проект на каком-то одном из них. Чтобы этого добиться, можно отключить автоматический выбор эмулятора/устройства в конфигурации запуска проекта Android. Кстати, что такое конфигурация запуска?

Конфигурация запуска предлагает способ сообщить среде Eclipse, каким именно образом она должна запускать ваше приложение, получив соответствующую команду. Обычно это выражается в возможности определить аргументы командной строки, передаваемые программе, аргументы виртуальной машины (в случае с настольными приложениями на Java SE) и т. д. Eclipse и сторонние плагины предлагают разные конфигурации запуска для определенных типов проекта. ADT не исключение – он тоже добавляет свою конфигурацию запуска в набор. При первом запуске нашего приложения Eclipse и ADT создали новую конфигурацию Android Application Run с параметрами по умолчанию.

Чтобы получить доступ к конфигурации запуска вашего проекта, выполните следующие действия.

1. Щелкните правой кнопкой мыши на проекте в представлении Package Explorer (Диспетчер пакетов) и выберите Run As  – Run Configurations (Выполнить как  – Выполнить конфигурацию).

2. Выберите проект hello world из списка слева.

3. В правой части окна вы можете изменить название конфигурации запуска, а также скорректировать другие настройки на вкладках Android, Target (Цель) и Commons tabs (Общие вкладки).

4. Для переключения развертывания из автоматического в ручной режим перейдите на вкладу Target (Цель) и выберите Manual (Вручную).

Теперь при запуске приложения вам будет предложено выбрать подходящий эмулятор или устройство для развертывания. Этот диалог показан на рис. 2.9. Для наглядности я добавил несколько виртуальных устройств с разными версиями целевой ОС, а также подключил два реальных устройства.

Рис. 2.9. Выбор эмулятора/устройства для запуска приложения

Диалог показывает все запущенные эмуляторы и подключенные в данный момент устройства, также остальные AVD, не запущенные в данный момент.

Отладка приложения

Иногда приложение ведет себя неожиданно или перестает работать. Чтобы определить причину неприятностей, необходима возможность отладки программы. Eclipse и ADT предлагают невероятно мощные возможности для приложений Android. Мы можем устанавливать в коде точки прерывания, получать значения переменных, текущее состояние стека и многое другое.

Перед тем как начать использовать отладку, необходимо подкорректировать файл AndroidManifest.xml. Этот момент – своего рода проблема курицы и яйца, поскольку ранее мы не изучали файлы манифестов. На данном этапе нам достаточно знать, что файл манифеста определяет некоторые атрибуты нашего приложения. Один из них – возможность отладки приложения. Данный параметр задан в форме XML-атрибута тега <appl ication>. Для включения возможности отладки мы просто добавляем следующий атрибут тегу <appl i cati оп> в файле манифеста: androi d:debuggable=true

В процессе разработки приложения вы можете оставить этот атрибут в файле манифеста. Однако не забудьте убрать его, перед тем как передавать пакет на Android Market.

Теперь, включив для приложения возможность отладки, вы можете реализовать ее на эмуляторе или устройстве. Обычно это выражается в установке точек прерывания для анализа состояния программы на определенных этапах. Чтобы установить точку прерывания, откройте файл программного кода в Eclipse и сделайте двойной щелчок в серой зоне перед той строкой кода, которая вам нужна. Для демонстрации этой возможности сделаем это в строке 23 класса Не1oWorl dActi vi ty. Это заставит отладчик останавливать ход выполнения программы при каждом нажатии экранной кнопки. Точка прерывания отмечается в редакторе кода маленьким кружком перед строкой, на которой вы ее установили (рис. 2.10). Чтобы убрать точку прерывания, снова сделайте двойной щелчок на ней в редакторе кода.

Рис. 2.10. Установка точки прерывания

Запуск отладки очень похож на процесс запуска приложения, описанный выше. Щелкните правой кнопкой мыши на проекте в представлении Package Explorer (Диспетчер пакетов) и выберите Debug As  – Android Application (Отладка  – Приложение Android). Таким образом вы создадите новую конфигурацию отладки для вашего проекта (точно так же, как вы делали при простом запуске программы). Вы можете изменить настройки по умолчанию для данной конфигурации, выбрав Debug As  – Debug Configurations (Отладка  – Конфигурация отладки) в контекстном меню.

ПРИМЕЧАНИЕ

Вместо применения контекстного меню проекта в представлении Package Explorer (Диспетчер пакетов) вы можете использовать меню Run (Выполнить) для запуска и отладки приложения, а также получать доступ к настройкам.

Если вы стартуете сессию отладки впервые, Eclipse спросит вас, не хотите ли вы переключиться в перспективу Debug (Отладка), на что вы можете соглашаться без колебаний. Рассмотрим эту перспективу. На рис. 2.11 показан ее внешний вид после запуска процесса отладки нашего приложения hel1о world.

Рис. 2.11. Перспектива Debug (Отладка)

Если вы помните наш краткий обзор Eclipse, то знаете, что в ней существуют несколько перспектив, состоящих из набора представлений для определенных задач. Перспектива Debug (Отладка) по виду сильно отличается от перспективы Run (Выполнить).

Первое из новых представлений, на которое следует обратить внимание, – Debug (Отладка) в левом верхнем углу. В нем показаны все запущенные в данный момент приложения и стеки всех их потоков, если они запущены в режиме отладки.

Ниже представления Debug (Отладка) находится представление для редактирования кода, с которым мы уже знакомились при изучении перспективы Java.

Представление Console (Консоль) выводит сообщения от плагина ADT, информируя нас о том, что происходит.

Представление LogCat станет одним из наших лучших друзей при разработке приложений. В нем показан журнал сообщений, поступающих от системных компонентов, других приложений и нашей программы. В нем также можно увидеть трассировку стека, если приложение выйдет из строя, и наши собственные сообщения в реальном времени. Более подробно LogCat будет рассмотрено в следующем разделе.

Представление Outline (Контур) не очень полезно в данной перспективе. Вы, скорее всего, будете изучать переменные и точки прерывания, и текущее положение в программе вам будет ни к чему. Я обычно закрываю это представление из перспективы Debug (Отладка), чтобы оставить больше места для других.

Представление Variables (Переменные) особенно полезно для отладочных целей. Когда отладчик достигает точки прерывания, у нас появляется возможность изучить и изменить переменные в текущем контексте программы.

Наконец, представление Breakpoints (Точки прерывания) демонстрирует список установленных нами точек прерывания.

Если вы любознательны, то, вероятно, уже нажали кнопку в работающем приложении, чтобы увидеть работу отладчика. Он остановится на строке 23 в соответствии с установленной точкой прерывания. Вы также можете заметить, что в представлении Variables (Переменные) появились переменные текущего блока программы, состоящего из самой активности (this) и параметра метода (v). Раскрывая список переменных, вы можете исследовать их более детально.

Представление Debug (Отладка) показывает трассировку стека, относящегося к текущему методу. Обратите внимание: у вас может быть несколько запущенных потоков, любой из которых вы можете приостанавливать в любое время в представлении Debug (Отладка). Строка, на которой установлена точка прерывания, подсвечивается, указывая позицию в коде программы.

Вы можете приказать отладчику выполнить текущее выражение (нажав F6), зайти в методы, вызываемые текущим методом (нажав F5), или продолжить выполнение программы обычным образом (нажав F8). Добиться тех же целей можно также, используя меню Run (Выполнить). Учтите, что на самом деле параметров отладки больше, чем я вам сейчас рассказал. Как и всегда, я предлагаю вам самим поэкспериментировать над тем, что вам нужно.

ПРИМЕЧАНИЕ

Любознательность – основной строительный материал для успешной разработки Android-игр. Вам придется действительно близко познакомиться со средой разработки, чтобы получить от нее наибольшую отдачу. а не может описать все подробности Eclipse, поэтому я вновь призываю вас экспериментировать.

LogCat и DDMS

Плагин ADT устанавливает много новых представлений и перспектив для использования в Eclipse. Одно из самых полезных представлений (о котором вскользь упомянуто в предыдущем разделе) называется LogCat.

LogCat – система журналирования событий в Android, позволяющая системным компонентам и приложениям выводить информацию на различных уровнях. Каждая запись в журнале состоит из даты, времени, уровня журналирования, ID процесса-источника записи, тега (определяемого приложением самостоятельно) и собственно сообщения.

Представление LogCat собирает и выводит эту информацию с подключенного эмулятора или реального устройства. На рис. 2.12 показан пример вывода в представлении LogCat.

Рис. 2.12. Представление LogCat

Обратите внимание на кнопки в верхнем правом углу LogCat.

Первые пять из них позволяют выбрать уровни журналирования, которые вы хотите увидеть.

Кнопка зеленый плюс дает возможность определить фильтр, основанный на теге, ID процесса, уровне журналирования. Он очень поможет вам, если вы захотите увидеть лог только вашего приложения (которое, вероятно, будет использовать особый тег).

Остальные кнопки позволяют редактировать и изменять фильтр, а также очищать окно вывода.

Если подключено одновременно несколько устройств/эмуляторов, LogCat будет выводить информацию только от одного из них. Чтобы получать более подробную информацию, вы можете воспользоваться перспективой DDMS.

DDMS (Dalvik Debugging Monitor Server) предлагает более разнообразные сведения о процессах и виртуальных машинах Dalvik, запущенных на всех подключенных устройствах. Переключиться на перспективу DDMS можно в любой момент с помощью пункта меню Window  – Open Perspective  – Other  – DDMS (Окно  – Открыть перспективу  – Другие  – DDMS). На рис. 2.13 показано, как обычно выглядит перспектива DDMS.

Рис. 2.13. DDMS в действии

Как и в других перспективах, в нашем распоряжении несколько специальных представлений, выполняющих для нас полезную работу. В данном случае мы хотим собирать информацию обо всех процессах, их виртуальных машинах, потоках, текущем состоянии памяти, данных от LogCat по конкретному устройству и т. д. Рассмотрим эти представления.

Devices (Устройства) – демонстрирует все подключенные устройства и эмуляторы, а также работающие на них процессы. С помощью кнопок на панели инструментов вы можете выполнять различные действия: производить отладку выбранного процесса, записывать состояние памяти и данные от потоков, а также делать снимки экрана.

LogCat – аналогично описанному в предыдущем разделе, с одним отличием: выводит информацию от устройства, выбранного в представлении Devices (Устройства).

Emulator Control (Контроль эмулятора) – позволяет изменять поведение запущенного экземпляра эмулятора. Вы можете, например, заставить его гененерировать пробные GPS-координаты для тестирования.

Threads (Потоки) – выводит данные о потоках, используемых процессом, который выбран в представлении Devices (Устройства). Информация будет показываться, только если вы включили отслеживание потоков (это можно сделать, нажав пятую слева кнопку в представлении Devices (Устройства)).

Heap (Куча) (не показано на рис. 2.13) – снабжает информацией о статусе памяти устройства. Как и в случае с данными о потоках, необходимо явно включить отслеживание состояния памяти в представлении Devices (Устройства) нажатием второй слева кнопки.

Allocation Tracker (Отслеживание распределений) – показывает использованные недавно классы. Это очень помогает при борьбе с утечками памяти.

File Explorer (Проводник) – позволяет изменять файлы на подключенном Android-устройстве или экземпляре эмулятора. Вы можете перетаскивать файлы в это представление так же, как вы делаете это при работе с операционной системой.

DDMS на самом деле – отдельное приложение, интегрированное в Eclipse с помощью плагина ADT. Вы можете запускать его и отдельно из каталога $ANDR0ID H0M Е/ tools directory (%ANDROID HOME%/tools при использовании Windows). Оно не подключается к устройствам напрямую, применяя для этого Android Debug Bridge (ADB) – еще одну утилиту, включенную в SDK. Рассмотрим ее, чтобы дополнить наши знания о среде разработке Android.

Использование ADB

ADB позволяет управлять подключенными устройствами и экземплярами эмулятора. Она состоит из трех различных компонентов.

Клиентское приложение, запущенное на машине разработчика с помощью команды adb (эта команда будет работать, если вы правильно настроили ваши переменные окружения). Когда мы говорим об ADB, то имеем в виду как раз эту утилиту командной строки.

Сервер, также запущенный на компьютере разработчика. Он устанавливается в виде фонового сервиса и отвечает за соединение между программой ADB и любым подключенным устройством или экземпляром эмулятора.

Демон ADB, также являющийся фоновым процессом и запускающийся на каждом телефоне или эмуляторе. Сервер ADB использует этот демон для подключения.

Обычно мы применяем ADB через DDMS, игнорируя существование отдельной утилиты командной строки. Но иногда бывает полезно запускать его отдельно, поэтому кратко изучим некоторые его функции.

ПРИМЕЧАНИЕ

Для получения полного справочника доступных команд обратитесь к документации по ADB на сайте Android Developers (http://developer.android.com).

Весьма полезная задача, выполняемая с помощью ADB, – получение списка всех подключенных к ADB-серверу (а значит, и к компьютеру) устройств и эмуляторов. Для этого выполните следующую команду консоли (обратите внимание: символ  не является частью команды):

В результате на экран будет выведен список всех подключенных устройств и эмуляторов с соответствующими серийными номерами:

Серийный номер устройства или эмулятора используется для выполнения последующих команд. Например, следующая команда установит АРК-файл myapp. а рк с машины разработчика на устройство с серийным номером НТ019Р803783:

Аргумент -s может использоваться с любой командой ADB, выполняющей какие-либо действия с конкретным устройством.

Существуют также команды для копирования файлов между компьютером и устройством (эмулятором). Результат действия следующей команды – копирование локального файла myfi1е. txt на карту памяти устройства с серийным номером НТ019Р803783:

Чтобы произвести обратное копирование fi1е. txt с карты памяти, используйте следующий набор символов:

Если к ADB-серверу в данный момент подключено всего одно устройство или эмулятор, вы можете опустить серийный номер – adb определит его автоматически.

Конечно, возможности ADB не ограничиваются описанными нами функциями. Многие из них реализуются через DDMS, и в большинстве случаев мы не будем применять командную строку. Однако для небольших задач она бывает идеальным решением.

Подводя итог

Среда разработки Android иногда может вызывать страх. К счастью, для начала работы вам необходима только часть всего функционала.

Самое главное, что вы должны понять после изучения – как все это работает вместе. JDK и Android SDK служат основой всей разработки для Android. Они предлагают инструменты для компилирования, развертывания и запуска приложений на экземплярах эмулятора и устройствах. Для ускорения процесса разработки мы используем Eclipse в сочетании с плагином ADT, избавляющим нас от неудобной работы с JDK и SDK в командной строке. Сам Eclipse построен на нескольких корневых концепциях: рабочих пространствах, управляющих проектами; представлениях, предлагающих особую функциональность (например, редактирование программного кода или вывод LogCat); перспективах, объединяющих представления для выполнения определенных задач (например, отладки); конфигурациях запуска и отладки, позволяющих определить параметры запуска или отладки приложения.

Обязательное условие овладения всем этим богатством – практика, как бы скучно это ни звучало. В ходе изучения данной и мы реализуем проекты, которые познакомят вас со средой разработки Android. Однако не стоит на этом останавливаться – только от вас зависит, делать ли следующие шаги.

Теперь, когда вы усвоили всю эту информацию, можете двигаться вперед к тому, ради чего все это затеяли: разработке игр.

Источник: Mario Zechner / Марио Цехнер, «Программирование игр под Android», пер. Егор Сидорович, Евгений Зазноба, Издательство «Питер»

По теме:

  • Комментарии