Vodniki za Android: poslovanje, arhitektura in profesionalni razvoj

Če se podajate v svet Androida, boste prej ali slej potrebovali nekaj ... Dobri vodniki za Android, ki pojasnjujejo tako poslovno plat kot tudi plat razvoja aplikacij.Znati programirati nekaj zaslonov ni dovolj: danes morate razumeti profile delovnih mest, upravljane naprave, sodobno arhitekturo, varnost, enotno prijavo, testiranje ... in še veliko več.

V tem obsežnem vodniku boste našli Popoln in posodobljen pregled razvoja aplikacij za Android, zasnovanih za podjetja in več naprav.Od osnov Android Enterprise in upravljanja naprav do strukturiranja kode z robustno in skalabilno arhitekturo vam bo ta tečaj pomagal razviti jasen miselni zemljevid vsega, kar morate obvladati za ustvarjanje profesionalnih in enostavno vzdrževalnih aplikacij.

Android Enterprise: Kako pripraviti svoje aplikacije za poslovna okolja

Android vključuje nabor standardnih funkcij Funkcije za podjetja, ki organizacijam omogočajo varno upravljanje naprav, aplikacij in podatkovDobra novica je, da vsaka standardna aplikacija za Android podpira te funkcije; manj dobra novica pa je, da če želite, da vaša aplikacija blesti v korporativnem okolju, boste morali iti še korak dlje in jo prilagoditi.

Da bi kar najbolje izkoristili Android Enterprise, je najbolje, da začnete z Aplikacija za Android je že ustvarjena, pripravljena za spreminjanje in z najmanj različico 5.0 Lollipop (čeprav je priporočljiva različica 6.0 Marshmallow ali novejša). Te novejše ravni ponujajo napredne zmogljivosti, zlasti za namenske naprave in strožje politike upravljanja.

Organizacije uporabljajo te funkcije, da omogočijo Scenariji upravljane mobilnosti: od mobilnih telefonov zaposlenih z ločenimi osebnimi in službenimi podatki do kioskov za enkratno uporaboKot razvijalec boste želeli razumeti ta ekosistem, da se izognete nezdružljivostim in predvsem preprečite omejevanje uporabe vaše aplikacije s strani podjetij.

Delovni profili v sistemu Android: ločitev med zasebnim in poklicnim življenjem

Ključni koncept sistema Android Enterprise je delovni profil, korporativni vsebnik, ki se upravlja v uporabnikovi napraviTa profil je povezan z glavnim računom naprave, vendar ohranja jasno ločitev med aplikacijami ter osebnimi in poslovnimi podatki.

V praksi profil delovnega mesta deluje kot izoliran prostor, kjer imajo poslovne aplikacije posebno značko in se upravljajo z lastnimi pravilnikiUporabnik ohrani nadzor nad svojim osebnim prostorom, medtem ko IT oddelek upravlja le poslovne podatke in aplikacije, ki ga zanimajo, ne da bi posegal v preostali del naprave.

Med najpomembnejšimi značilnostmi delovnega profila so naslednje: varna ločitev podatkov, distribucija aplikacij prek upravljanega trgovine Google Play in posebne zmogljivosti upravljanja nadzoruje skrbnik, vse pa je podprto s popolnim šifriranjem naprave.

Pomembna podrobnost je, da se naprava običajno uporablja tako za osebne kot za službene profile. en sam APK za oba prostora, medtem ko je krmilnik pravilnikov (DPC) omejen na delovni profilAdministracija se izvaja prek razreda DevicePolicyManager, kar pomeni, da morate te API-je upoštevati, če razvijate napredne poslovne rešitve.

Da bi se izognili težavam, je pomembno, da Ne predvidevajte, da bo kateri koli namen preprosto prešel iz enega profila v drugega.Nekateri so blokirani zaradi varnostnih razlogov in to boste odkrili le s testiranjem. Preden začnete z dejavnostjo, je priporočljivo poklicati Namera.resolveActivity()Če vrne vrednost null, to pomeni, da v tem profilu ni komponente, ki bi lahko obravnavala ta namen.

Pri izmenjavi datotek med profili Android priporoča uporabo URI-ji vsebine s ponudnikom datotek FileProvider, deljeni prek namenov z določenimi dovoljenjiTo zagotavlja, da je dostop omejen na pravilen profil in da druge aplikacije vidijo le tisto, kar je bistveno. V nasprotju s starim URI-ji file://, ki kažejo na absolutne poti datotečnega sistema, ne delujejo v različnih profilih. in lahko povzroči napake pri poskusu odpiranja virov z druge strani.

Upravljane konfiguracije: oddaljeno upravljanje aplikacije s strani IT oddelka

Temeljni steber v korporativnem okolju je Upravljane konfiguracije, nabor parametrov, ki jih lahko skrbniki na daljavo uporabijo za aplikacije uporabnikov. Velika prednost je, da so univerzalni: delujejo s katero koli rešitvijo EMM (Enterprise Mobility Management).

Zahvaljujoč tem konfiguracijam lahko IT oddelek centralno prilagodite delovanje aplikacije na kritičnih področjih, kot so povezljivost, varnost ali omejitve uporabeNa primer, lahko se odločite, ali se aplikacija sinhronizira samo prek omrežja Wi-Fi ali tudi prek mobilnih podatkov, kateri URL-ji so dovoljeni v integriranem brskalniku, kako je konfiguriran e-poštni račun, ali je tiskanje omogočeno ali kateri priljubljeni so vnaprej naloženi.

Z vidika razvijalca je ključ v Preverite te omejitve ob ustreznih trenutkih v življenjskem ciklu aplikacije.Ob zagonu je priporočljivo, da se koda preveri onStart() ali onResume() rezultat getApplicationRestrictions() da ugotovite, ali je aplikacija upravljana, ali so že določene omejitve ali ali obstaja stanje konfiguracije v teku.

Vrednost, ki jo vrne getApplicationRestrictions(), je lahko paket s posebnimi omejitvami, prazen paket ali struktura s ključem KEY_RESTRICTIONS_PENDINGV tem zadnjem primeru vaša aplikacija ve, da je pod skrbništvom, vendar DPC še ni pravilno uporabil pravilnika, zato je pametno omejiti njeno uporabo in uporabnika usmeriti, naj se obrne na skrbnika IT.

Poleg tega se lahko pravilniki kadar koli spremenijo, zato mora vaša aplikacija Zaznavanje sprememb v živo z dinamičnim beleženjem oddaje ACTION_APPLICATION_RESTRICTIONS_CHANGEDV idealnem primeru se naročite, ko je dejavnost ali storitev aktivna, in prekličete registracijo z uporabo onPause(), da se izognete uhajanju ali nepričakovanemu vedenju.

Namenske naprave: kioski, POS sistemi in digitalna signalizacija

Druga razširjena praksa v podjetjih je uporaba enotne naprave (namenske naprave), kot so kioski, POS sistemi ali zasloni za označevanjeV teh primerih je Android konfiguriran tako, da prikazuje samo eno aplikacijo ali zelo omejen nabor, kar blokira dostop do glavne ali nedavnih aplikacij.

Ko je naprava nastavljena kot namenska, uporabnik vidi ena sama, nadzorovana izkušnja, brez enostavnega načina za pobeg iz glavne aplikacijeDoločite lahko tudi skupino dovoljenih aplikacij, na primer v knjižničnem kiosku, ki prikazuje samo katalog, in spletni brskalnik podjetja.

Za dosego teh scenarijev je treba slediti tokom Zagotavljanje namenskih naprav, kot je opisano v uradni dokumentacijiV teh scenarijih DPC prevzame vlogo lastnika naprave. Kot razvijalec morate zagotoviti, da se vaša aplikacija lahko izvaja v načinu kioska, brez standardnih navigacijskih gumbov ali večopravilnosti, in da se dobro odziva na nadzorovane zrušitve in ponovne zagone.

Enotna prijava (SSO) s prilagojenimi zavihki Chroma

V poslovnem svetu je zelo pogosto, da se morajo uporabniki overiti v več različnih aplikacijah, in če izkušnja ni skrbno upravljana, se lahko konča ... ponavljanje uporabniškega imena in gesla znova in znovaWebView se je tradicionalno uporabljal za prijavo, vendar ima ta rešitev očitne pomanjkljivosti.

Po eni strani številne implementacije z WebView ne ponujajo Prava enotna prijava (SSO), ker vsak spletni pogled upravlja svoje piškotke in sejoPo drugi strani pa obstajajo varnostna tveganja, saj je mogoče pregledati piškotke ali vstaviti zlonamerni JavaScript, če se katera koli aplikacija ali SDK tretje osebe obnaša neprimerno.

Priporočena alternativa je izkoriščanje Zavihki po meri, zlasti Chromovi zavihki po meri, ki so prisotni že od različice Chroma 45.Ti zavihki delujejo kot integriran pogled sistemskega brskalnika z varnim kontekstom, kjer gostiteljska aplikacija ne more vohuniti za vsebino.

Pri uporabi zavihkov po meri za preverjanje pristnosti, stanje piškotkov v celotnem brskalniku, kar omogoča enotno prijavo v več aplikacijahUporabnik se prijavi samo enkrat, ostale aplikacije pa se lahko zanesejo na ta že overjen kontekst, kar izboljša uporabnost in zmanjša trenje.

Za implementacijo enotne prijave (SSO) z zavihki po meri lahko uporabite AppAuth, odjemalska knjižnica OAuth z odprto kodo, ki jo podpira delovna skupina OpenID ConnectTa knjižnica poenostavlja integracijo s ponudniki identitet in obravnava varnostne podrobnosti ter združljivost s prilagojenimi zavihki.

Testiranje aplikacij v upravljanih okoljih: testiranje DPC, profili in naprave

Ko dodate podporo za delovne profile, upravljane konfiguracije in namenske naprave, je čas za manj glamurozen, a bolj kritičen del: Preizkusite svojo aplikacijo tako v delovnih profilih kot v resnično upravljanih napravahTukaj pride v poštev aplikacija Test DPC.

Testni DPC je Aplikacija, zasnovana za razvijalce, ki simulira vedenje DPC-ja v podjetju v testnem okolju.Z njim lahko nastavite pravilnike EMM in upravljate vrednosti konfiguracije, kot da bi organizacija upravljala napravo prek svoje konzole.

Osnovni potek dela za testiranje aplikacije v delovnem profilu je Namestite Test DPC, v izbirniku Android odprite možnost konfiguracije Test DPC in sledite navodilom za omogočanje delovnega profila.Nato namestite aplikacijo in preverite, kako se obnaša v tem profilu z delovno značko, preverjanjem dovoljenj, namenov, dostopa do podatkov in drugih občutljivih vedenj.

Če želite simulirati popolnoma upravljano napravo, morate Prepričajte se, da v terminalu ni konfiguriranih nobenih drugih uporabnikov, delovnih profilov ali računov.Nato namestite Test DPC in v adb zaženite naslednji ukaz:

adb shell dpm set-device-owner com.afwsamples.testdpc/.DeviceAdminReceiver

Po zaključku tega postopka bo naprava pod popolnim nadzorom Test DPC kot lastnika napraveOd tam lahko preizkusite svojo aplikacijo v kontekstu absolutne administracije, pri čemer bodite posebno pozorni na to, kako se uporabljajo upravljane konfiguracije, kako se odzivajo omejeni nameni in kaj se zgodi z aplikacijo v scenarijih blokiranja in strogih pravilnikih.

Ko ste vedenje potrdili v lokalnih testih, je idealno, da greste še korak dlje in naredite ... celovito testiranje v resničnem okolju v oblaku, ki posnema potek dela, ki bi mu sledila strankaTo vključuje uporabo testne konzole EMM, prevzem upravljane domene Google, njeno povezavo s to konzolo in objavo testne različice vaše aplikacije (z drugačnim ApplicationId) v zasebnem kanalu Google Play te domene.

V konzoli EMM boste lahko Konfigurirajte službene naprave, distribuirajte aplikacijo, nastavite upravljane konfiguracije in nastavite pravilnike za napraveNa ta način preverite, ali vse deluje tako kot v produkcijski uvedbi, od začetne registracije do uporabe naprednih pravilnikov.

Vodniki za učenje Androida: od začetnikov do naprednih

Poleg zgolj poslovnega vidika, če želite postati dober razvijalec za Android, potrebujete strukturirana učna pot, ki zajema vse od osnovnih konceptov do naprednih tem in bodite na tekočem z Tehnološke novice o mobilnih telefonih, aplikacijah in digitalni kulturiV tem smislu so zelo uporabni priročniki ali tečaji, ki vsebino delijo na stopnje – začetniško, srednjo in napredno.

V začetni fazi je poudarek na Osnove Androida, Kotlina ali Jave, življenjski cikel aktivnosti, osnovni pogledi in ustvarjanje postavitveŠtevilni sodobni viri so zdaj 100 % osredotočeni na Kotlin, vendar še vedno obstajajo odlične knjige in gradiva, ki temeljijo na Javi in ​​okoljih, kot je Eclipse, ki so, čeprav nekoliko zastarela, še vedno uporabna za razumevanje razvoja platforme.

Med napredovanjem je ključnega pomena, da predstavite teme, kot so vztrajnost podatkov, sočasno programiranje, varnost, omrežna komunikacija in testiranjePrav tako je dobro, da se seznanite s Fragmentom, sodobnimi arhitekturami in koncepti, kot je modularizacija, da vaši projekti med rastjo ne postanejo kaotični.

Na napredni ravni že pridejo v poštev Objavljanje v trgovini Google Play, upravljanje različic, monetizacija, zaščita plačljivih aplikacij (npr. z LVL) in mehanizmi posodabljanjaPogosto so obravnavane tudi teme, kot so AppWidgets, dostop do geolokacije, optimizacija delovanja, podpora za več različic Androida ter prilagoditev tablicam in zložljivim napravam.

Nekateri klasični učbeniki pokrivajo Od priprave razvojnega okolja, ustvarjanja prve aplikacije, oblikovanja uporabniškega vmesnika do končne uvedbe v produkcijoKot dodana vrednost jih običajno spremljajo primeri projektov, ki jih je mogoče prenesti in praktično ponazarjajo vse, kar je pojasnjeno v besedilu.

Sodobna arhitektura aplikacij za Android: temelj za resne projekte

Če želite, da se vaša aplikacija ne razpade takoj, ko malo zraste, potrebujete Dobro zasnovana arhitektura aplikacije, ki se lahko prilagaja mobilnim telefonom, tablicam, zložljivim napravam, sistemu ChromeOS, avtomobilom in napravam XR.Ideja je zmanjšati odvisnost od komponent ogrodja in zagotoviti, da je koda enostavna za vzdrževanje in testiranje.

Tipična aplikacija za Android je sestavljena iz več komponent, deklariranih v manifestu: storitve, ponudniki vsebin, prejemniki oddaj in dejavnostiV preteklosti je bil uporabniški vmesnik organiziran z več aktivnostmi, vendar je trenutno priporočilo uporaba arhitekture edinstvena aktivnost z zasloni, ki temeljijo na fragmentih ali ciljih Jetpack Compose.

Ker se vaša aplikacija lahko izvaja na zelo različnih napravah, ne morete domnevati, niti fiksne orientacije niti ene same velikosti zaslonaSpremembe konfiguracije (vrtenje, spremembe oken v sistemu ChromeOS, zlaganje zložljive naprave) zahtevajo ponovno sestavljanje vmesnika in lahko povzročijo ponovne ustvarjanje komponent, zato je treba vsako pomembno stanje hraniti zunaj dejavnosti in fragmentov.

Poleg tega je Android okolje z omejenimi viri, kjer sistem Lahko ustavi procese aplikacij v ozadju, da sprosti pomnilnikPrav tako lahko neurejeno zažene komponente in jih uniči brez opozorila. Od tod klasično priporočilo: podatkov o stanju ali poslovnih podatkov ne shranjujte v dejavnostih, storitvah ali sprejemnikih oddajanja, ker so po naravi kratkotrajni.

Vodilno načelo je Ločitev odgovornosti: uporabniški vmesnik je odgovoren za prikazovanje podatkov in odzivanje na dogodke, medtem ko se poslovna logika in obdelava podatkov nahajata v drugih plasteh.Tako se stanje ob poustvarjanju komponente vmesnika ohrani zaradi dobro organiziranih modelov ViewModel, repozitorijev in virov podatkov.

Arhitekturne plasti: uporabniški vmesnik, podatki in domena

Priporočena arhitektura razlikuje vsaj dve plasti: UI (predstavitvena) plast in podatkovna plastPo želji je mogoče dodati tretjo plast domene, ki zajema kompleksno ali ponovno uporabno poslovno logiko med različnimi ViewModel-i.

Uporabniški sloj je odgovoren za prikaz podatkov na zaslonu in odziv na spremembeTo se zgodi bodisi prek uporabniških dejanj bodisi prek zunanjih vnosov, kot so odzivi omrežja. Tukaj pridejo v poštev vizualni elementi (pogledi ali sestavljivi elementi iz Jetpack Compose) in vsebniki stanj (ViewModel), ki vzdržujejo in razkrivajo stanje vmesnika.

V prilagodljivih vmesnikih so ViewModels običajno izpostavi stanje, ki že upošteva razred velikosti oknaz uporabo pripomočkov, kot je currentWindowAdaptiveInfo(). Komponente, kot je NavigationSuiteScaffold, se lahko zanesejo na te podatke za samodejno preklapljanje med NavigationBar, NavigationRail ali NavigationDrawer, odvisno od razpoložljivega prostora.

Podatkovna plast koncentrira poslovna logika in pravila, ki določajo, kako se podatki ustvarjajo, shranjujejo in spreminjajoTemelji na repozitorijih, ki združujejo in abstrahirajo enega ali več virov podatkov: lokalne baze podatkov, omrežne storitve, datoteke itd. Vsaka vrsta informacij (filmi, plačila, uporabniki itd.) ima običajno svoje repozitorij, ki je odgovoren za razkrivanje podatkov, centralizacijo sprememb in reševanje konfliktov.

Viri podatkov so razredi, ki Komunicirajo neposredno s sistemom ali z zunanjimi storitvami: poizvedbe SQL, dostop do datotek, zahteve HTTP itd.Preostali del aplikacije ne bi smel biti odvisen od njene specifične implementacije, temveč le od vmesnikov, ki jih izpostavi repozitorij.

Z naraščanjem kompleksnosti je koristno uvesti domensko plast, ki jo sestavljajo primeri uporabe ali interaktorji, vsak namenjen specifični funkcionalnostiNa primer, GetTimeZoneUseCase, ki vrne ustrezen časovni pas za izdelavo sporočil po meri, ki jih lahko ponovno uporabi več ViewModelov.

Podatkovni modeli, SSOT in enosmerni pretok podatkov

Drugo ključno načelo je, da mora vmesnik dovajajte podatkovne modele, po možnosti trajneTi modeli predstavljajo stanje aplikacije in so popolnoma neodvisni od uporabniškega vmesnika in življenjskega cikla komponent ogrodja. Na ta način preživijo ponovne ustvarjene dejavnosti in fragmente ter izginejo šele, ko sistem zaključi proces.

V zvezi s tem je smiselno uporabiti vzorec edini vir resnice (SSOT)Vsak pomemben podatkovni tip ima enega samega lastnika, ki ga lahko spreminja; druge plasti ga opazujejo le prek nespremenljivih tipov. Mutacije se izvajajo prek dobro definiranih funkcij ali prek dogodkov, ki dosežejo ta vir resnice.

SSOT se običajno kombinira z enosmerni tok podatkov (UDF), pri katerem stanje teče od zgoraj navzdol, dogodki pa od spodaj navzgorV sistemu Android to pomeni, da podatki aplikacije potujejo iz virov (omrežje, baza podatkov) v uporabniški vmesnik, medtem ko se uporabniška dejanja pretvorijo v dogodke, ki potujejo iz uporabniškega vmesnika v domeno ali podatkovno plast, kjer se stanje posodobi.

Sledenje temu vzorcu izboljša Doslednost stanja zmanjšuje število napak, olajša sklepanje o vedenju aplikacije in poenostavlja odpravljanje napak.Če ima ena sama komponenta, ki nadzoruje spreminjanje podatkov, je lažje natančno določiti vir napake.

Vbrizgavanje odvisnosti in splošne najboljše prakse

Da bi različni razredi aplikacije lahko sodelovali brez nepotrebnega povezovanja, je priporočljivo uporabiti vzorec upravljanja odvisnosti, kot je vbrizgavanje odvisnosti (DI) ali lokator storitevV Androidu je najboljša rešitev Hilt, ki avtomatizira gradnjo objektov, preverja odvisnosti med prevajanjem in ustvarja posebne vsebnike za komponente ogrodja.

Ideja je, da razredi Navedite, kaj potrebujete, vendar se ne lotite gradnje.To vam omogoča enostaven prehod iz žive implementacije v testno različico ali prilagajanje vedenja, ne da bi morali prepisati polovico projekta. Poleg tega zmanjšuje podvajanje in jasno opisuje, kako se vsak del povezuje na enem mestu.

Kot splošna pravila arhitekture je priporočljivo, da Vstopne točke (dejavnosti, storitve, sprejemniki) niso viri podatkovNamesto tega so preprosto koordinatorji, ki zahtevajo potrebne informacije iz repozitorija ali primera uporabe. Priporočljivo je tudi, da se zmanjšajo odvisnosti od razredov Android zunaj komponent uporabniškega vmesnika, da se olajša testiranje.

Pomembno je opredeliti Jasne meje odgovornosti med moduli, izogibanje mešanju omrežne kode, predpomnjenja, vezave pogledov in poslovne logike v istem razreduVsak modul naj bi razkril le tisto, kar je potrebno, brez bližnjic, ki razkrivajo notranje podrobnosti implementacije in bi lahko v prihodnosti postale tehnični dolg.

Še en ponavljajoči se nasvet je Ne izumljajte kolesa na novo: za standardne naloge se zanašajte na knjižnice Jetpack in uveljavljene rešitve (navigacija, vztrajnost, oštevilčenje strani itd.). Namesto da vedno znova prepisujete isto infrastrukturno kodo, si rezervirajte čas za tisto, zaradi česar je vaša aplikacija posebna.

Pri oblikovanju uporabniškega vmesnika je priporočljivo izbrati ponovno uporabne in sestavljive komponente, ki jih je mogoče preurediti, da se prilagodijo različnim velikostim in orientacijamPrav tako morate med spremembami konfiguracije ohraniti stanje vmesnika, zlasti na zložljivih napravah in velikih zaslonih, kjer je spreminjanje velikosti pogosto.

Glede sočasnosti mora vsaka vrsta bodite odgovorni za izvedbo svojih dragih nalog v pravem rokuNa primer prek korutin in tokov. Zlato pravilo je, da morajo biti klici API-ja varni pred glavno niti, s čimer se težko delo prenese na niti v ozadju.

Končno je vredno ohraniti čim več relevantnih podatkov lokalno, na ažuren načinNa ta način lahko vaši uporabniki še naprej uporabljajo aplikacijo tudi brez povezave ali s slabo pokritostjo, kar je še posebej pogosto na preobremenjenih območjih ali z nizkokakovostnimi omrežji.

Dobra arhitektura prinaša zelo oprijemljive prednosti: Izboljša vzdrževanje, olajša delo več ekipam na isti kodni bazi, pospeši uvajanje novih razvijalcev in olajša testiranje aplikacije.Vse to pomeni manj napak, hitrejše posodobitve in stabilnejšo izkušnjo za končnega uporabnika.

Obvladovanje poslovnih funkcij Androida, razumevanje delovanja delovnih profilov in namenskih naprav, izvajanje varne enotne prijave (SSO) s prilagojenimi zavihki, uporaba upravljanih konfiguracij in sprejetje sodobne arhitekture z ločevanjem plasti, SSOT in DI vam omogoča, da prehod od ustvarjanja preprostih aplikacij k gradnji profesionalnih, robustnih rešitev za Android, pripravljenih za katero koli poslovno ali potrošniško okolje.