搭建 Android 开发环境JAVA+AS
Android Studio 是 Google 官方推出的 Android 应用开发 IDE,基于 IntelliJ IDEA 构建。Java 是 Android 开发的主要编程语言,而 XML 则用于设计 Android 应用的界面布局。下面将详细介绍如何搭建这一开发环境。
一、环境准备
在开始搭建 Android 开发环境之前,需要确保你的计算机满足以下基本要求:
-
操作系统要求
- Windows 7/8/10/11(64 位)
- macOS 10.14 (Mojave) 或更高版本
- Linux(基于 x86_64 的发行版,如 Ubuntu)
-
硬件要求
- 至少 8GB RAM(推荐 16GB 或更高)
- 至少 10GB 可用磁盘空间(推荐 20GB 以上)
- 1280 x 800 分辨率或更高的显示器
-
网络连接
- 需要稳定的网络连接以下载 Android Studio 和相关组件(下载量可能超过 2GB)
二、安装 Java 开发工具包 (JDK)
Android 开发主要使用 Java 语言,因此需要先安装 JDK。目前 Android Studio 推荐使用 OpenJDK 11 或更高版本。
1. 下载 JDK
推荐从 Azul Zulu 或 Adoptium 下载 OpenJDK:
- Azul Zulu JDK:Java 8, 11, 17, 21, 23 Download for Linux, Windows and macOS
- Adoptium OpenJDK:Home | Adoptium
选择适合你操作系统的 OpenJDK 11 或 17 版本进行下载。
2. 安装 JDK
Windows 安装步骤:
- 双击下载的
.msi
安装文件,启动安装向导 - 按照安装向导的提示完成安装(默认安装路径通常为
C:\Program Files\Eclipse Adoptium\jdk-11.x.x
) - 安装完成后,打开命令提示符,输入以下命令验证安装:
plaintext
java -version javac -version
如果显示 Java 版本信息,则安装成功。
macOS 安装步骤:
- 双击下载的
.pkg
文件,按照安装向导完成安装 - 安装完成后,打开终端,输入以下命令验证:
plaintext
java -version javac -version
Linux 安装步骤(以 Ubuntu 为例):
- 打开终端,执行以下命令添加 Adoptium 仓库:
bash
sudo apt-get update sudo apt-get install -y temurin-11-jdk
- 验证安装:
bash
java -version javac -version
3. 配置环境变量(Windows 和 Linux 需要)
Windows:
- 右键点击 "此电脑",选择 "属性"
- 点击 "高级系统设置"
- 在 "系统属性" 窗口中,点击 "环境变量" 按钮
- 在 "系统变量" 部分,找到 "Path" 变量,点击 "编辑"
- 添加 JDK 的
bin
目录路径(例如:C:\Program Files\Eclipse Adoptium\jdk-11.0.15.10-hotspot\bin
) - 新增
JAVA_HOME
变量,值为 JDK 的安装目录(例如:C:\Program Files\Eclipse Adoptium\jdk-11.0.15.10-hotspot
)
Linux/macOS:
- 打开终端,编辑
~/.bashrc
或~/.zshrc
文件:bash
nano ~/.bashrc
- 添加以下内容(根据实际安装路径修改):
bash
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/temurin-11-jdk-amd64 export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
- 保存文件并执行以下命令使配置生效:
bash
source ~/.bashrc
三、安装 Android Studio
Android Studio 是 Android 官方开发 IDE,集成了开发 Android 应用所需的一切工具。
1. 下载 Android Studio
访问 Android Studio 官方下载页面:https://developer.android.com/studio
根据你的操作系统选择对应的安装包进行下载。
2. 安装 Android Studio
Windows 安装步骤:
- 双击下载的
.exe
文件,启动安装向导 - 选择安装位置和组件(推荐使用默认设置)
- 安装过程中会自动下载并安装 Android SDK 和其他必要组件
- 安装完成后,启动 Android Studio
macOS 安装步骤:
- 拖拽下载的
.dmg
文件中的 Android Studio 图标到 Applications 文件夹 - 打开 Applications 文件夹,双击 Android Studio 图标启动
- 按照向导完成安装,包括下载 Android SDK
Linux 安装步骤:
- 解压下载的
.zip
文件到你选择的目录 - 打开终端,导航到解压目录的
bin
文件夹 - 执行以下命令启动安装:
bash
./studio.sh
- 按照向导完成安装
3. 首次启动配置
首次启动 Android Studio 时,会进行一系列配置:
- 选择 "Standard" 安装类型
- 选择 UI 主题(Light 或 Dark)
- Android Studio 会下载并安装最新的 Android SDK、模拟器系统镜像等组件(可能需要较长时间,取决于网络速度)
- 安装完成后,会提示你创建一个新的 Android 项目或导入现有项目
四、配置 Android SDK
Android SDK 包含了开发 Android 应用所需的各种工具、平台版本和系统镜像。
1. 打开 SDK Manager
启动 Android Studio 后,按照以下步骤打开 SDK Manager:
- 点击顶部菜单栏中的 "File" > "Settings"(Windows/Linux)或 "Android Studio" > "Preferences"(macOS)
- 在左侧面板中,选择 "Appearance & Behavior" > "System Settings" > "Android SDK"
2. 安装 SDK 组件
在 SDK Platforms 选项卡中:
- 勾选 "Show Package Details" 复选框
- 选择需要的 Android 版本(推荐至少安装 Android 10 (Q) 和最新稳定版本)
- 确保安装以下组件:
- Android SDK Platform
- Sources for Android SDK
- Android SDK Build-Tools(推荐最新稳定版本)
在 SDK Tools 选项卡中:
- 勾选 "Show Package Details" 复选框
- 确保安装以下组件:
- Android SDK Command-line Tools (latest)
- Android Emulator
- Android SDK Platform-Tools
- Intel x86 Emulator Accelerator (HAXM installer)(仅适用于 Windows/macOS)
点击 "Apply" 按钮开始下载和安装所选组件。
3. 配置环境变量(可选但推荐)
为了在命令行中方便使用 Android SDK 工具,建议配置以下环境变量:
Windows:
- 在环境变量中新增
ANDROID_HOME
变量,值为 Android SDK 的安装路径(默认路径:C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Android\Sdk
) - 在
Path
变量中添加以下路径:%ANDROID_HOME%\platform-tools
%ANDROID_HOME%\tools
%ANDROID_HOME%\tools\bin
Linux/macOS:
- 编辑
~/.bashrc
或~/.zshrc
文件,添加以下内容:bash
export ANDROID_HOME=$HOME/Library/Android/sdk # macOS 默认路径 # 或 export ANDROID_HOME=$HOME/Android/Sdk # Linux 默认路径 export PATH=$PATH:$ANDROID_HOME/tools export PATH=$PATH:$ANDROID_HOME/tools/bin export PATH=$PATH:$ANDROID_HOME/platform-tools
- 执行
source ~/.bashrc
使配置生效
五、创建第一个 Android 项目
现在我们来创建一个简单的 Android 项目,验证开发环境是否正常工作。
1. 启动 Android Studio
启动 Android Studio 后,选择 "Start a new Android Studio project"
2. 选择项目模板
在 "Select a Project Template" 窗口中:
- 选择 "Empty Activity"
- 点击 "Next"
3. 配置项目
在 "Configure your project" 窗口中:
- Name:输入项目名称(例如:MyFirstApp)
- Package name:自动生成,可根据需要修改(例如:com.example.myfirstapp)
- Save location:选择项目保存位置
- Language:选择 "Java"
- Minimum API level:选择 "API 21: Android 5.0 (Lollipop)" 或更高
- 点击 "Finish"
Android Studio 将创建项目并自动构建。这可能需要几分钟时间。
4. 项目结构概览
成功创建项目后,你会看到以下主要目录结构:
plaintext
MyFirstApp/
├── app/
│ ├── src/
│ │ ├── main/
│ │ │ ├── java/
│ │ │ │ └── com/example/myfirstapp/
│ │ │ │ └── MainActivity.java # 主活动(Java 代码)
│ │ │ └── res/
│ │ │ ├── layout/
│ │ │ │ └── activity_main.xml # 主布局(XML 代码)
│ │ │ ├── values/
│ │ │ │ ├── strings.xml # 字符串资源
│ │ │ │ ├── colors.xml # 颜色资源
│ │ │ │ └── styles.xml # 样式资源
│ │ │ └── mipmap/ # 应用图标
│ │ └── AndroidManifest.xml # 应用清单文件
│ └── build.gradle # 模块构建配置
└── gradle/ # Gradle 配置文件
六、运行 Android 应用
有两种方式可以运行 Android 应用:使用 Android 模拟器或连接真实设备。
1. 使用 Android 模拟器
创建虚拟设备:
- 点击工具栏中的 "AVD Manager" 图标(或通过 Tools > AVD Manager 打开)
- 点击 "Create Virtual Device"
- 选择设备类型(例如:Pixel 4)
- 选择系统镜像(推荐使用最新的稳定版本,如 Android 13)
- 如果没有所需的系统镜像,点击 "Download" 进行下载
- 下载完成后,点击 "Next"
- 配置 AVD(Android Virtual Device)选项,然后点击 "Finish"
运行应用:
- 在 Android Studio 中,打开
MainActivity.java
文件 - 点击工具栏中的绿色运行按钮(或按 Shift+F10)
- 在 "Select Deployment Target" 对话框中,选择刚创建的虚拟设备
- 点击 "OK"
Android Studio 将构建应用并在模拟器中运行。首次启动模拟器可能需要较长时间。
2. 连接真实 Android 设备
准备工作:
- 在 Android 设备上启用 "USB 调试":
- 打开设备的 "设置" 应用
- 点击 "关于手机"
- 连续点击 "版本号" 7 次以启用开发者选项
- 返回设置主菜单,点击 "开发者选项"
- 启用 "USB 调试"
连接设备:
- 使用 USB 数据线将 Android 设备连接到计算机
- 在 Android Studio 中,点击工具栏中的绿色运行按钮
- 如果设备成功连接,将在 "Select Deployment Target" 对话框中显示
- 选择你的设备,点击 "OK"
Android Studio 将安装并运行应用到你的真实设备上。
七、理解 Android 项目结构
1. 主要文件和目录
AndroidManifest.xml
:应用清单文件,声明应用的组件(活动、服务等)、权限和应用信息res/layout/
:存放布局文件(XML),定义应用界面res/values/
:存放各种资源值,如字符串、颜色、尺寸等java/
:存放 Java 源代码build.gradle
:Gradle 构建脚本,配置项目构建过程
2. 关键概念
- Activity:Android 应用的基本组件,代表一个屏幕界面
- Layout:使用 XML 定义的界面布局,包含各种视图元素
- View:UI 的基本构建块,如按钮、文本框等
- Intent:用于在组件之间传递消息和启动其他组件
- Resource:应用使用的各种非代码资源,如图像、字符串等
八、编写第一个 Android 应用
现在我们来修改默认项目,创建一个简单的 "Hello World" 应用,并添加一个按钮实现交互。
1. 修改布局文件
打开 res/layout/activity_main.xml
文件,将内容替换为:
xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:orientation="vertical"android:gravity="center"android:padding="16dp"><TextViewandroid:id="@+id/helloText"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="Hello, Android!"android:textSize="24sp"android:layout_gravity="center"android:paddingBottom="24dp"/><Buttonandroid:id="@+id/clickButton"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="Click Me!"android:layout_gravity="center"/>
</LinearLayout>
2. 修改 Java 代码
打开 java/com/example/myfirstapp/MainActivity.java
文件,将内容替换为:
java
package com.example.myfirstapp;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;public class MainActivity extends AppCompatActivity {private TextView helloText;private Button clickButton;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);// 获取布局中的视图引用helloText = findViewById(R.id.helloText);clickButton = findViewById(R.id.clickButton);// 设置按钮点击事件监听器clickButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {// 修改文本视图内容helloText.setText("Button Clicked!");// 显示短暂提示Toast.makeText(MainActivity.this, "Button was clicked!", Toast.LENGTH_SHORT).show();}});}
}
3. 运行应用
点击运行按钮,选择模拟器或连接的真实设备运行应用。当应用启动后,你将看到一个显示 "Hello, Android!" 的文本和一个按钮。点击按钮后,文本会变为 "Button Clicked!",并显示一个短暂的提示消息。
九、常见问题与解决方案
1. 安装过程中下载缓慢或失败
- 解决方案:
- 使用国内镜像源加速下载,在
build.gradle
文件中添加镜像源:groovy
repositories {maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/google' }maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/jcenter' }google()mavenCentral() }
- 手动下载 SDK 组件,然后通过 SDK Manager 指定本地路径
- 使用国内镜像源加速下载,在
2. 模拟器无法启动或运行缓慢
- 解决方案:
- 确保已安装 HAXM 加速器(仅适用于 Intel 处理器)
- 减少模拟器的 RAM 和 VM Heap 分配
- 使用 x86 系统镜像而非 ARM 镜像
- 在 BIOS 中启用 Intel VT-x 或 AMD-V 虚拟化技术
3. Gradle 构建失败
- 解决方案:
- 检查网络连接是否正常
- 更新 Android Studio 到最新版本
- 在命令行中运行
./gradlew clean
清理构建缓存 - 检查
build.gradle
文件中的依赖配置是否正确
4. 设备无法连接或未被识别
- 解决方案:
- 确认设备已启用 USB 调试
- 尝试不同的 USB 数据线和端口
- 安装设备制造商提供的 USB 驱动(如 Samsung Kies 等)
- 在 SDK Manager 中安装 Google USB Driver
- 其中gradle 配置是最复杂,因为它是通过在线下载很多文件,速度非常慢,可以通过阿里或者tencent等国内镜像快很多,另外版本必须一致,否则构建都会出现bug。
十、学习资源推荐
-
官方文档:
- Android 开发者文档
- Android Studio 官方指南
-
在线教程:
- Google 官方 Android 开发课程
- Coursera: Android 应用开发专项课程
- Udemy: Android 开发入门到精通
-
书籍推荐:
- 《Android 编程权威指南》(第 4 版)
- 《第一行代码 Android》(第 3 版)
-
社区与论坛:
- Stack Overflow
- Android 开发者社区
- 掘金 Android 专区
十一、总结
通过以上步骤,你已经成功搭建了 Android Studio + Java + XML 的开发环境,并创建了你的第一个 Android 应用。现在你可以开始学习 Android 开发的基础知识,如布局设计、活动管理、数据存储等。记住,实践是掌握编程技能的关键,多动手编写代码,尝试不同的功能和组件,逐步提升你的开发能力。