Android: Introduction, présentation

Android_Introduction1

Android: Introduction, présentation

Notes de cours

jean-michel Douin, douin au cnam point frversion : 20 Février 2013


Sommaire

• Intergiciel (middleware)– Les éléments de base

• Android OS comme intergiciel– Applications et évènements gérés par le middleware– Approche déclarative– Composants, classes de base

• Activity,• BroadcastReceiver,• Service,• ContentProvider,• Intent.

– Patrons de utilisés• Fabrique méthode• MVC, Modèle Vue Contrôleur• Façade• Procuration• Médiateur• Stratégie• …


Bibliographie utilisée… à compléter

Mobile Middleware, Architecture, Patterns and Practice, Sasu Tarkoma,ed. Wiley 2009

[Sheng-De Wang]Le point de départ de ce support Auteur: Prof. Sheng-De Wang

http://intw2-2010.cs.pu.edu.tw/a1.ppthttp://0xlab.org/~jserv/android-binder-ipc.pdf

[Sch06]Le site de douglas Schmidthttp://www.cs.wustl.edu/~schmidt/patterns.htmlce site http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/POSA/

[Kra06]La présentation de S. Krakowiak faite à l ’école d ’été ICAR 2006

http://sardes.inrialpes.fr/ecole/2006/http://www2.lifl.fr/icar/Chapters/Intro/intro.html

[VKZ05]le site de Uwe Zdun : http://www.infosys.tuwien.ac.at/Staff/zdun/

ce livre : http://www.infosys.tuwien.ac.at/Staff/zdun/remotingPatterns/index.html

ce support http://www.infosys.tuwien.ac.at/Staff/zdun/teaching/evs/evs.pdf

informations générales http://www.edlin.org/cs/patterns.html

http://www.powershow.com/view/133aa5-MjUxY/Mobile_Middleware_Course_Principles_and_Patterns_Sasu_Tarkoma_powerpoint_ppt_presentation

http://developer.android.com/resources/index.html


Introduction

• Intergiciel, fonctionnalités attendues

• Android– Un premier aperçu en quelques diapositives

• Le vocable

• Architecture logicielle

• Le simulateur, les API

• Une démonstration


Tendances, historique

• [Sch06]

RTP

DNS

HTTP

UDP TCP

IP

TELNET

Ethernet ATM FDDI

Fibre Channel

FTP

INTERNETWORKING ARCH

TFTP

20th CenturyWin2K Linux LynxOS

Solaris VxWorks

Middleware

MiddlewareServices

MiddlewareApplications

MIDDLEWARE ARCH

21st Century


Fonctions attendues de l ’intergiciel

• de [Kra06]

• Proposer une API de haut Niveau

– Masquer l ’hétérogénéité

– Rendre la répartition invisible

– Faciliter la programmation répartie

Fonctions orientées: Réseau « fixe », internet, web, SOA


Intergiciel et mobile

• Sécurité– Confidentialité, intégrité, contrôle des informations par l’utilisateur

• Mobile comme « Baie d’accueil » des applications– Installation, au sein d’un « sandbox »

• Liste des applications, annuaire,– Eligibilité, sélection de la « bonne » application,– Découverte au « run time » d’un service

• Déploiement, mise à jour, maintenance– Substitution d’une application par une autre

• Communication– Réseaux

• communications synchrones, asynchrones, interruptions de services• Notifications inhérentes: sms, push …

• Persistance– Embarquée

• Consommation– Batterie


Android

• Sécurité– Linux, processus …

• Mobile comme « Baie d’accueil » des applications– Un processus une application une DVM (Dalvik Virtual Machine)

• (Vue logique), « sandbox » inhérent

• Déploiement, mise à jour, maintenance– Prise en charge par l’intergiciel

• Communication– Interne, externe -> intergiciel, sms, push …

• Persistance– -> intergiciel, SQLLite


Android les grandes lignes

• Composants Android• Outils de Développement• Architecture Logicielle

• Développement – en java avec quelques directives et configurations en syntaxe XML

• Un exemple, une démonstration– Un exemple en quelques lignes de java et d’XML


Composants Android

• Linux– Processus / DVM / Application

• Framework de déploiement d’applications– De nombreuses librairies,

• Navigateur intégré, WebKit ( webkit utilisé par safari, Google Chrome…)

• SQLite

• En natif, pilotes– Dépendant du matériel

• GSM• Bluetooth, EDGE, 3G, WiFi• Caméra, GPS, boussole et accéléromètre• Température, • …


Outils de développement

• SDK Android–En ligne de commandes–Plug-in sous eclipse

–Émulateur–Débogueur–Traces fines d’exécution–Tests unitaires–Outils de mise au point

•Mesure de mémoire et performance


Framework ou baie d’accueil des applications

• Source : http://www.linuxjournal.com/


Architecture et API

http://developer.android.com/guide/basics/what-is-android.html


Développement

• Développement

– En java, configurations en syntaxe XML

• Une configuration de l’application– AndroidManifest.xml

• Une déclaration de ressources en XML – comme l’IHM ou des String

» res/layout/hello_web_view.xml

» res/values/strings.xml


Développement 1/2Fichier de configuration, AndroitManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="test.biblio" android:versionCode="1" android:versionName="1.0">

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

<application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name"> <activity android:name=".Demo" android:label="@string/app_name">

<intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity>

</application>

</manifest>


Premier exemple support Sheng Wang

package com.android.webviews;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.view.KeyEvent;

import android.webkit.WebView;

import android.webkit.WebViewClient;

public class HelloWebView extends Activity {

/** Called when the activity is first created. */

WebView webview;

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

webview = (WebView) findViewById(R.id.webview);

webview.getSettings().setJavaScriptEnabled(true);

webview.loadUrl("http://www.cnam.fr");

webview.setWebViewClient(new HelloWebViewClient());

}


Suite de l’exemple

@Overridepublic boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) { if ((keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) && webview.canGoBack()) { webview.goBack(); return true; } return super.onKeyDown(keyCode, event);}

private class HelloWebViewClient extends WebViewClient { @Override public boolean shouldOverrideUrlLoading(WebView view, String url) { view.loadUrl(url); return true; }}

}


Démonstration

• Démonstration

Puis • Les composants essentiels


Vocabulaire

• Les Essentiels

– Activity• Une activité est associé à une IHM

– BroadcastReceiver• Réception d’un message transmis par Android

– Service• Une tache de fond sans IHM

– ContentProvider• La persistance des données

– Intent• Les notifications

– IntentFilter• Les filtres des notifications candidates


Introduction … Classes

• Activity– Associée à une interface utilisateur

• Cycle de vie (démarrée, en pause, arrêtée, détruite…)– Peut démarrer d’autres activités, émet des évènements(intentions, intent)

• Une configuration de type XML, permissions, librairies,

• BroadcastReceiver– Bus de messages– Émission et réception d’intentions (intent)

• Service– Pas d’interface, un service à rendre, en tâche de fond– Intention de servir, langage commun aux clients et au service

• ContentProvider– Données rendues persistantes ( pour d’autres applications)– Un fichier, base SQLite

• Intent– Notifications,

• IntentFilter– Critères de sélection, éligibilité, mécanisme de résolution


Application

• Une application peut être constituée de plusieurs écrans,

• A chaque écran lui correspond une activité,

• Une activité hérite et redéfinit certaines méthodes– onCreate, -> …, onPause, -> …, onStop, ->…onDestroy, -> …

• Android se charge des appels de ces méthodes– Un état de l’activité est donc induit par l’exécution de ces méthodes

• Inversion de contrôle – (cf. M.Fowler) http://martinfowler.com/articles/injection.html– Android impose un cycle de vie, un état de l’activité


Architecture, vocabulaire

• Source : http://developer.android.com/guide/topics/fundamentals.html

• Application– Activity– Service– ContentProvider– BroadcastReceiver


public class android.app.Activity

package android.app;

public class Activity extends ApplicationContext {

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){

protected void onStart(); protected void onRestart();

protected void onResume();

protected void onPause();

protected void onStop();

protected void onDestroy();

… etc …

} induit un cycle de vie imposé par le « framework »


Inversion de Contrôle… Rappel

public class Activity extends ApplicationContext {

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState);

protected void onStart(); …..}

Android, middleware

http://developer.android.com/reference/android/app/Activity.html

onCreate(..)onStart();

Activités activité_1 Activité 2 Activité 3

…activité_1 = new Activité_1();activité_1.onCreate();activité_1.onStart();….


Le cycle de vie d’une activité

• Séquencement des appels imposé par le système


Activité son état

• http://inandroid.in/archives/tag/activity-lifecycle• Attention une application dans l’état Paused ou Stopped peut être supprimé par Android


Un exemple: une très petite IHM

Une « IHM »

• Un bouton, un écouteur, un clic et l’heure est affichée !

• En approche traditionnelle• Tout est codé en Java IHM comprise

– En approche déclarative• Usage d’XML pour la configuration, de java pour l’utilisation


Activity Un Click et l’heure est actualisée

import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import static android.view.View.OnClickListener ; import android.widget.Button; import java.util.Date;

public class Now extends Activity implements OnClickListener { private Button buttonNow;

@Override public void onCreate(Bundle bundle) { super.onCreate(bundle); buttonNow = new Button(this); // <- un bouton buttonNow.setOnClickListener(this);// <- un écouteur auprès de cette vue

setContentView(buttonNow); // <- le bouton devient la vue, l’écran }

public void onClick(View view) { // <- à chaque click buttonNow.setText(new Date().toString()); } }

Est-ce une vue apparentée swingEt ici un MVC à lui tout seul … ? discussion


Activity-bis Un Click et l’heure est actualisée

• Approche « déclarative », – res/layout/activity_now.xml

– Balise XML <Button attribut android:onClick

– Le fichier res/layout/activity_now.xml<Button xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:id="@+id/buttonNowId"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:text="Now"

android:onClick="onClick" />


L’activity devient (version déclarative)

public class NowActivity extends Activity { private Button buttonNow;

protected void onCreate(Bundle bundle) { super.onCreate(bundle);

// Vue issue du fichier XML, fichier R.java est généré automatiquement // R.java installe un accès en java aux ressources décrite en XML setContentView(R.layout.activity_now);

// Button, identifié par un Id, est issu du fichier XML buttonNow = (Button)findViewById(R.id.buttonNowId); }

// l’attribut onClick a ce nom de méthode comme valeur public void onClick(View view) { buttonNow.setText(new Date().toString()); }

}


Discussion MVC ?

• Démonstration

• Discussion MVC ?

– Modèle ?

– Vue ?

– Contrôleur ?


MVC discussion suite

• http://java.sun.com/blueprints/guidelines/designing_enterprise_applications/introduction/summary/index.html


Retour sur les API

• Android: un ensemble d’API

– Activity Manager

– View System listes, boutons,… navigateur (WebView)

– http://developer.android.com/guide/basics/what-is-android.html


View System

• Un usage du patron composite


View (Component), ViewGroup (Composite)

Source: [Sheng-De Wang]C’est bien un composite


Détaillé: Composite

Source: [Sheng-De Wang]Exemple précédent setContentView(buttonNow);


Une calculette: Layout, View , Button…

• Description de cette interface en XML– Fichier res/layout/main.xml

LinearLayout

TextView

EditText

TableRow

Button

ProgressBar


Interface, IHM : Approche déclarative ./res/

• Chaque composant possède un id (android:id= "@+id/push")


Architecture: la calculette, un classique

• Le Modèle– La calculette munie de ses opérations (+,-,/,*,…)

• Les sources du modèle sont ici– http://douin.free.fr/tp4Calculette/– La calculette hérite de la classe java.util.Observable

• La Vue– L’IHM affichage, zone de saisie, boutons …

• Le Contrôleur– Le comportement de l’IHM


CalculetteModèle

MVC nouvelle discussion

« XML »IHM

• L’activity Android est une vue du Modèle Calculette (implements Observer)• L’activity Android est le contrôleur de l’IHM décrite en XML (extends Activity)

CalcActivityContrôleur

Listeners

extends android.app.Activity implements java.util.Observer

enter, add, sub, …update(..

Classes déjà écrites

Android

extends java.util.Observable implements CalculetteI


Résumé: Application, Activity …

– Un processus linux contient une application,

– Une application, peut contenir une ou plusieurs activités,

– Une activité se trouve dans un certain état, cf. cycle de vie


Communication inter applications

• Intent, comme notification

– Souscription/Publication

– Appeler, déclencher une autre activité• Avec éventuellement des paramètres et des résultats attendus

– L’intergiciel sélectionne la « bonne application »• Selon les critères exigés par le souscripteur• Critères précisés lors de la publication

– Nécessaire adéquation à l’exécution services fournis / services requis


Patron Publish-Subscribe/Intent & Context

• Source: http://roboticswikibook.org, rappel


Sous Android

• Mediator, classe Context– http://developer.android.com/reference/android/content/Context.html

• Subscriber, classe BroadcastReceiver– http://developer.android.com/reference/android/content/BroadcastReceiver.html

• X,Y les thèmes, classe Intent– http://developer.android.com/reference/android/content/Intent.html

• IntentFilter– http://developer.android.com/reference/android/content/IntentFilter.html


Un mobile à l’intention de téléphoner

• Intent

• Démarrer une activité prédéfinie : téléphoner, légitime…

public class TelephonerActivity extends Activity {

@Override protected void onCreate(Bundle bundle) { super.onCreate(bundle); setContentView(R.layout.activity_now); }

public void onClick(View view) {

Intent intent = new Intent();intent.setAction("android.intent.action.DIAL");this.startActivity(intent);

}

}

• android.app.Activity extends ….. extends android.content.Context


Téléphoner: le souscripteur a déjà souscrit

• DiscussionsIntent intent = new Intent();

intent.setAction("android.intent.action.DIAL");

– À la recherche de la bonne action, application

• Ici un nom ("android.intent.action.DIAL");

• Plusieurs élus possibles • Composant logiciels,• Maintenance• …

• Démonstration !


Recevoir un SMS, le souscripteur

– Le souscripteur hérite de android.content.BroadcastReceiver• Et implémente ce qu’il faut faire lors de la notification

public class ReceiverSMS extends BroadcastReceiver{

// à chaque SMS reçu

public void onReceive(Context ctxt, Intent intent) {

//

}

}

// à chaque SMS reçu ?

Adéquation intention (Intent) ReceiverSMS par un filtre (IntentFilter)

Réalisation : tout en java ou directives XML …


Recevoir un SMS, le souscripteur– Tout java: un receveur/souscripteur au sein d’une activité

public class SMSActivity extends Activity { private static class ReceiverSMS extends BroadcastReceiver{ // à chaque SMS reçu public void onReceive(Context ctxt, Intent intent) { // … }}

protected void onCreate(Bundle bundle) { super.onCreate(bundle);

final String SMS_RECEIVED = "android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED";

IntentFilter filter = new IntentFilter(SMS_RECEIVED); registerReceiver(new ReceiverSMS(), filter);

setContentView(R.layout.activity_now);}


Le receveur en déclaratif

<receiver android:name=".ReceveurDeSMS" android:exported="true" >

<intent-filter android:priority="999"> <action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED" />

</intent-filter></receiver>

public class ReceveurDeSMS extends BroadcastReceiver{ // à chaque SMS reçu public void onReceive(Context ctxt, Intent intent) { // }}


Publish/Subscribe

Plusieurs Receveurs/souscripteurs,

l’un deux peut arrêter la propagation,

une priorité peut être affecté à chaque receveur

La liste des souscripteurs serait-elle une Chaîne de responsabilités avec priorités ?

Démonstration1) un receveur de SMS

2) avec deux receveurs Scénario: si le contenu du message contient « vibrator »,

le mobile vibre et le message est intercepté !


Patron publish/subscribe « Over the air »

• Google Cloud Messaging

• Android 2.2

• Message <= 4ko

• Trafic illimité– Nécessite une inscription auprès de Google

• Avec de préférence un compte gmail dédié


Publish/Subscribe « Over the air »

• 1) Souscription



• 2) Publication


Architecture : Objectifs

• Un client, tout système connecté – S’adresse au serveur Google qui se chargera de publier auprès des mobiles

• Mobiles ayant préalablement souscrits

• Mise en œuvre : une librairie toute prête, en un appel de méthode



• 3) Notification


Architecture : Mise en œuvre, inscription

• Chaque participant– Doit avoir un compte google gmail– S’inscrit auprès de GCM, en retour un identifiant lui est attribué

• Un serveur mémorise, l’identifiant retourné par GCM– Un serveur au protocole HTTP de préférence

1)inscription

2)identifiant

3) dépôt de l’identifiant

GCM


Architecture : Mise en œuvre, inscriptions

• Le serveur contient une liste des identifiants• Un identifiant par application

• Exemple : Une liste d’identifiants accessible depuis le web• http://jfod.cnam.fr/registration/demo/?cmd=toString

• id1• id2• id3• …• …• …


Architecture : Mise en œuvre, publications

• Publication par tout système connecté1, 2) Demande et obtention de la liste des identifiants,

3) Envoi de cette liste au serveur Google/GCM accompagnée du message à transmettreGCM se charge de publier le message, de le ré-émettre, de le conserver …

2) [id1, id2, id3, ……]

1) Demande de la liste

3) Demande de publication [id1, id2, id3, ……] + message id1

message

message

message

id2

id3


Architecture : publications

• Chaque mobile, ayant préalablement souscrit, est notifié

– C’est un « Receiver », prêt à l’emploi, qui est déclenché sur chaque mobile

id1message

message

message

id2

id3


Démonstration

– Service web• Interrogations

– http://jfod.cnam.fr/registration/demo/?cmd=toString– http://jfod.cnam.fr/registration/demo/?cmd=list

• Publication– http://jfod.cnam.fr/registration/demo/?cmd=send&message=hello_GCM

• http://jfod.cnam.fr/cgm/demo.html

• id1• id2• id3• …• …• …


Démonstration

• Installez cette application sur vos mobiles ou sur votre émulateur

– L ’application Android (souscription et publication)• Patience la durée de la découverte de votre mobile ou émulateur peut prendre

quelques minutes• http://jfod.cnam.fr/cgm/GCM_Client_Demo.apk

– Modeste interface web de tests…• http://jfod.cnam.fr/cgm/demo.html


Les services: Sommaire

– Services• Cycle de vie

– création, démarrage et arrêt

• Service local

• Service « global », AIDL (Android Interface Description Language)

Note: A chaque thème un exemple complet et une démonstration

Avertissement : les démonstrations ne sont pas garanties…


Sommaire : Architectures présentées 1/3

• Service local, une activité, un service– Échange de données

• Envoi des paramètres depuis l’activité par une intention• Réception des résultats

– Simplifié, variable globales, ici le compteur (même machine)– Usage des classes Messenger et Handler

Un processusUne DVM

Une activité

Un service

compteur


Sommaire : Architectures présentées 2/3

• Un service global, une activité– Échange de données

• Envoi depuis l’activité par une intention• Réception des résultats

– Messenger et handler– ServiceConnection, accès via un mandataire AIDL

Un processusUne DVM

Une activité

Un service

compteur

Un processusUne DVM


Bibliographie utilisée

• http://developer.android.com/reference/android/app/Service.html

• http://www.vogella.com/articles/AndroidServices/article.html

• http://grail.cba.csuohio.edu/~matos/notes/cis-493/lecture-notes/Android-Chapter22-Services.pdf

• http://davanum.wordpress.com/2007/12/15/android-listen-for-incoming-sms-messages/

• À compléter


Service

• En tâche de fond– Pas d’IHM

• J’écoute un fichier audio mp3, pendant que je navigue sur le web,• Dès que je m’empare du mobile, une sonnerie retentit,• Les coordonnées GPS sont envoyées régulièrement,• Dès que je m’approche d’une zone dangereuse mon mobile s’éteint,• …

• Toujours disponibles– Locaux

• Service personnel, inaccessible pour les autres applications– Service, Intent, IntentService

» En accès restreint

– « Distants »• Accessible aux autres applications

– Langage commun AIDL – Recherche du service, IBinder, Connection


Services : cycle de vie, deux stylesQuelque soit l’architecture choisie

Usage de

startServiceUsage de

bindService


Service local, schéma des exemples

• Un service local– Une horloge

• Un compteur est incrémenté chaque seconde …tic…tic…tic…tic…tic…tic

– Lecture synchrone du compteur de tics• À son initiative, le client questionne … (combien de tics ?)

– Un message contenant le nombre de tics est envoyé par le service• Réception asynchrone par le client … (veuillez recevoir ce nombre de tics, svp)

– A chaque incrémentation du compteur une notification a lieu• Dans la barre des notifications… (le compteur a changé de valeur ?)

– A chaque incrémentation un envoi aux receveurs agréés est effectué• Envois asynchrones aux multiples receveurs éventuel selon un ordre


Les exemples de ce support, suite

• Un service global – Un compteur de SMS entrants en trois étapes

1. AIDL, les services, le langage commun entre les clients et le service– Le squelette du programme

– Types primitifs et Parcelable

2. Mise en place du receveur de SMS– Liaison receveur et service


Architecture du premier exemple

• De l’activité, – Démarrage du service par startService– accès au compteur de tics par l’appel d’une méthode de classe, lecture de la valeur

• Activité : classe ServiceLocalActivity• Service : classe TimeService

Un processusUne DVM

Une activitéLe (UI)thread main Un service

un thread tickertic…tic…tic…tic…tic…

compteur


Un Service Local, au sein d’une activity

• Une horloge– Un compteur est incrémenté chaque seconde …tic…tic…tic…tic…tic…tic

• Le fichier Manifest.xml mentionne le service (TimeService)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="service.local" android:versionCode="1" android:versionName="1.0"> <uses-sdk android:minSdkVersion="8" />

<application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">

<activity android:name=".ServiceLocalActivity" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity>

<service android:name="TimeService" ></service>

</application></manifest>


Un service local c’est :

Une déclaration XML et un héritage de la classe Service

Une déclaration• Balise service dans la configuration AndroidManifest.xml

– Par défaut le service se trouve dans le même processus que l’activité

Une classe au sein de la même application• public class TimeService extends android.app.Service{

– public void onCreate(){…}

– public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {…}• onStart appelle cette méthode

– public onDestroy{…}


Démarrage du service 1/2

• Au sein de l’activité, – Déclaration de l’intention

– Intent intent = new Intent(this, TimeService.class);• this : le contexte

• TimeService.class : le service,

» dans la même application (un package référencé par Android)

• L’intent peut contenir paramètres, exemple– intent.putExtra("pid", android.os.Process.myPid());


Démarrage et arrêt du service 2/2

• Au sein de l’activité, – Démarrage et arrêt du service,

Cycle de vie du service

startService(intent);Démarrage effectif du service,

appel de onCreate, onStart->onStartCommand du service

stopService(intent);

Arrêt du service,

appel de onDestroy du service


Schéma de programme du service, 1/3

public class TimeService extends Service {

// à la suite de l’appel de startService

public void onCreate(){

}

// non renseigné dans cette version utilisant startService

public IBinder onBind(Intent i) {

return null;

}


Schéma de programme du service, 2/3

private static Thread ticker;private static AtomicLong count;

// suite de l’appel de startService, cf. cycle de viepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {

if(ticker==null){ count = new AtomicLong(); // accès concurrents ticker = new Thread(new Ticker()); // un thread local ticker.start(); }

return START_STICKY; // démarrage et arrêt explicites // la constante retournée induit un comportement du service

// http://developer.android.com/reference/android/app/Service.html}


Méthode run (le ticker), du service 3/3

// l’horloge et son thread, « du classique »private class Ticker implements Runnable{ public void run(){ while(!ticker.isInterrupted()){ try{ Thread.sleep(1000); count.set(count.longValue()+1L); }catch(Exception e){ return; } } }

// accès en lecture, par l’activitépublic static long getCount(){ return count.get();}


Le client, une activity, un affichage

public class ServiceLocalActivity extends Activity

public void onClickStart(View v){ Intent intent = new Intent(this, TimeService.class); intent.putExtra("pid", android.os.Process.myPid()); started = startService(intent) != null; }

public void onClickStop(View v){ started = !stopService(new Intent(this, TimeService.class)); }

public void onClickGetCount(View v){ if(started) texte.setText("count: " + TimeService.getCount()); else texte.setText("service non démarré"); } Méthodes de classe

Même DVM (tout va bien)


Démonstration


Un résumé et la suite

• Un service local– Hérite de Service

• StartService

ou• Une autre écriture est possible avec bindService

– L’exemples présenté utilise la même DVM• Accès « simplifié » aux services rendus

– Accès par une méthode de classe,

• Et maintenant : un service global


Discussion, même DVM ou non

• Ici le service partage le même processus que l’activité

• Attention

• Si nous choisissons, un processus dédié au service– <service android:name="TimeService" android:process= ":timeService">– </service>

– Cela ne fonctionne plus, démonstration …– explication … cf. schéma page suivante


Schéma : processus et DVM

• Un seul processus• Activity + serviceTout va bien en apparence

• Deux processus, deux DVM• Exception !!!!(Le code pour la lecture de count est le même)

Activity TimeServiceActivity

TimeService

count 5count null count 5

• L’accès par des variables de classes: peu satisfaisant


help -> recherche sur le web

• http://blog.developpez.com/android23/p8571/android/creation_de_service

• Utilisation de listener

• En conséquence pour un service global un IPC est nécessaire

– IPC comme Inter Process Communication

– Plusieurs façons de faire• Messenger + Handler• broadcastReceiver• AIDL


Communication entre processus

• Solutions– Messenger + Handler

• Message inter process• Autorise une communication asynchrone• Un message est envoyé au client, celui-ci est prévenu à l’aide d’un Handler

– Un receveur ou plusieurs receveurs• Un ou des receveurs et le bon filtre sont enregistrés• Le service envoie un « intent » et son filtre,

– A destination des receveurs agréés, filtrés

– Le service devient global• Nécessité d’utiliser AIDL

– in, out, inout, et certains types pris en compte, – implements Parcelable pour du sur mesure


Service global : création, démarrage et arrêt

• En tache de fond

• Toujours disponible

• Services globaux

– « Distants »• Rmi en plus simple … même machine …

• Accessible à tous– Attribut android:exported="true", balise service


Un Service à disposition de tous

Service distant,– Découverte du service par une intention …– Sérialisation/désérialisation lors du passage de paramètre

• Implicite si types primitifs, List et Map, • Explicite par l’implémentation de Parcelable

Android, middleware

Applications

activité_1 Activité 2 service

Services


Un simple service global

• Un service accessible par toute application– Avec quelques contraintes

• Un langage commun AIDL– AIDL, Android Interface Description Language

– Types primitifs de java

– String, CharSequence, List (ArrayList coté serveur), Map (HashMap)

• Indication du type de passage de paramètre in, out, inout• Sérialisation/désérialisation

– Autres classes, elles devront : implements Parcelable• Analogue à Serializable, mais rien n’est implicite


Exemple : compteur de SMS …

• Approche incrémentale à l’aide d’un exemple

1. Un service global accessible par tous (Exemple 1)Limité à 3 fonctionnalités élémentaires

Démarrer, arrêter, combien ? 1. Nous déjà vu ces commandes quelque part ?

2. Ajout effectif du receveur de messages (Exemple 2)– Mise en œuvre du receveur d’intention standard

Démarrer le receveur, arrêter la réception, combien de SMS reçus ?

3. Ajout d’une nouvelle fonctionnalité (Exemple 3 ou une idée de TP)– Le texte d’un sms contient une commande (secrète) qui déclenche l’action

correspondante, (envoi de la position…)


Exemple 1

3 fichiers

1. Une interface en AIDL des fonctionnalités distantes• Sous ensemble de Java, par défaut types primitifs, List, Map• Parcelable sinon

2. Une implémentation du service• La souche, le mandataire à destination des clients distants, est générée

3. Une activity de mise en oeuvre– Recherche du service– Connexion avec celui-ci


Exemple un préambule compteur de SMS

package seja.android;

interface SMSServiceI{ void start(); // démarrage de la réception sms void stop(); // arrêt de celle-ci long received(); // combien de SMS reçus ?

}

.aidl

.java


Service, AIDL (android interface description language)

package cnam.android;

interface SMSServiceI{ void start(); void stop(); long received();}

/*This file is auto-generated. DO NOT MODIFY.*/

package cnam.android;import …;public interface SMSServiceI extends android.os.IInterface{

/** Local-side IPC implementation stub class. */

public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements cnam.android.SMSServiceI{ …


Implémentation du service, SMSService.java

public class SMSService extends Service{

// appelée par les clients public IBinder onBind(Intent intent) { return new SMSServiceImplStub(); }

private static class SMSServiceImplStub extends SMSServiceI.Stub{ private static long counter; // compteur de sms provisoire

public void start() throws RemoteException { Log.i("SMSServiceImplStub","start"); }

public void stop() throws RemoteException { Log.i("SMSServiceImplStub","stop"); } public long received() throws RemoteException { synchronized(SMSServiceImplStub.class){ counter++; } return counter;}}}


L’activité cliente du service

public class ServiceSMSReceivedActivity extends Activity {private SMSServiceI service;private ConnexionAuServiceSMS connexion;

• public void onClickStart(View v){ if(!connecte){ // identification du service Intent serviceIntent = new Intent(); serviceIntent.setClassName("seja.android", "seja.android.SMSService");

// connexion avec le service this.connexion = new ConnexionAuServiceSMS(); // connexion sera déclenchée par l’intergiciel (asynchrone) bindService(serviceIntent, connexion, Context.BIND_AUTO_CREATE);

connecte = true; start.setEnabled(false); stop.setEnabled(true); }}


Connexion au service, par android, asynchrone

Cf. transparent précédent // connexion avec le service this.connexion = new ConnexionAuServiceSMS(); // connexion sera déclenchée par l’intergiciel (asynchrone) bindService(serviceIntent, connexion, Context.BIND_AUTO_CREATE);

private class ConnexionAuServiceSMS implements ServiceConnection{

public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder binder) { // méthode appelée par Abdroid, // service reçoit un mandataire service = SMSServiceI.Stub.asInterface(binder); }

public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { }

}


L’activité cliente connectée

public class ServiceSMSReceivedActivity extends Activity {private SMSServiceI service;private ConnexionAuServiceSMS connexion;

public void onClickHow(View v){ if(connecte){ try { texte.setText(Long.toString( service.received())); } catch (RemoteException e) { } }

Appel de service.received(), Affichage de la valeur 5 ouf…


Pause avant l’accès par tous

• Rien de nouveau, sauf cette interface

– Architecture classique• Un service• Une liaison à l’aide d’une instance de la classe ServiceConnection

package cnam.android;

interface SMSServiceI{ void start(); void stop(); long received();}


Le manifest, installation du service

Pour tous, et ici dans un processus séparé

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

package="seja.android"

android:versionCode="1"

android:versionName="1.0">

<uses-sdk android:minSdkVersion="8" />

<application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">

<activity android:name=".ServiceSMSReceivedActivity"

android:label="@string/app_name">

<intent-filter>

<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />

</intent-filter>

</activity>

<service android:name=".SMSService"

android:exported="true"

android:process="seja.android.SMSService" /> </application>

</manifest>


Un autre client depuis une autre application

• Recopie du fichier .aidl,

(langage commun) – Noms de paquetage

identiques

• Même séquence qu’un client du même contexte

– Recherche du service– Connexion au service


Un client ordinaire d’une autre application

public void onClickHow(View v){ if(!connecte){ Intent intent = new Intent(); intent.setClassName("seja.android", "seja.android.SMSService"); this.connexion = new ConnexionAuServiceSMS(); try{ bindService( intent, connexion, Context.BIND_AUTO_CREATE); }catch(Exception e){} connecte = true; }else{ try { texte.setText(Long.toString(service.received())); } catch (Exception e) {} }} private class ConnexionAuServiceSMS implements ServiceConnection{ à l’identique d’un client présent dans la même application


Exemple2 : SMSService enrichi

• Un compteur de SMS reçus– A chaque sms reçu un compteur est incrémenté– Service accessible par toute application

• Le service a maintenant l’intention de recevoir des SMS– IntentFilter filter = new IntentFilter(SMS_RECEIVED);– registerReceiver(new SMSReceiver(), filter);

• Un client recherchera ce service via le middleware

• Le service : SMSService


ContentProvider

• Sauvegarde et restitution de données– Données accessibles à toutes applications

• ContentProvider

– Persistance

– DAO/CRUD

• Data Access Object• Create Retrieve Update et Delete


Mes Contacts, un client le ContentProvider prédéfini : phone


ContentProvider

• ContentProvider, comme les contacts, accès

– ContentResolver resolver = getContentResolver();

Identification du bon « Contentprovider » grâce à son URI

– Uri uri = android.provider.Contacts.Phones.CONTENT_URI;– String s = uri.toString();– // assert s.equals("content://contacts/phone");

– Appel de resolver.query• Pour une interrogation

– Parcours à l’aide d’un « Cursor »


Cursor comme ResultSet


Conclusion

• Ce n’est qu’une introduction …

– Approche par les patrons s’impose pour la partie Service et ContentProvider …

Documents

Android: Introduction, présentation