Introduction to Android development

안드로이드로 개발을 처음 접할 때, 공부한 것들을 정리한 글입니다. 소프트스퀘어드512에서 진행한 과제에 덧붙여서 추가학습한 내용들을 위주로 정리하였습니다. 주로 안드로이드 개발자 문서의 내용을 바탕으로 하였고, 이외에 제가 공부하면서 도움이 되었던 강의나 유튜브 채널 등은 하단에 적어두었습니다. 이 글이 안드로이드 개발을 처음 접하는 모든 분께 도움이 되었으면 좋겠습니다✨

Android Studio Structure

안드로이드 스튜디오를 깔고, 가장 처음 마주하게 되는 프로젝트 구조!

Android
📂app                        //하나의 모듈
 ┣ 📂manifests               //AndroidManifest.xml 파일이 위치함.
 ┣ 📂java                    //관행적으로 폴더이름은 java
 ┃ ┣ 📂com.example.app       //java 혹은 kotlin 파일들이 위치함.
 ┃ ┣ 📂com.example.app(androidTest) //testcode 작성
 ┃ ┗ 📂com.example.app(test)        //testcode 작성
 ┗ 📂res                     //resource 관련 파일들이 위치함.    
   ┣ 📂drawable              //image, 
   ┣ 📂layout                //ui 컴포넌트들. ex) activity_main.xml
   ┣ 📂mipmap                //런처 아이콘(크기별)
   ┗ 📂values                //colors, strings, themes
🐘Gradle Scripts
 ┣ 📄 build.gradle(project)  //모든 모듈에 적용되는 빌드 구성을 정의
 ┗ 📄 build.gradle(module)   //각 모듈에 대한 빌드 구성을 정의(ex.라이브러리 dependency)
   ...이하 생략

Manifest

앱이 시작하기 전에 가장 먼저 보는 파일 : AndroidManifest.xml

👀 왜 가장 먼저 보지? 앱에 관한 필수 정보를 설명하는 '명세서'

📝 매니페스트 파일에서 선언하는 것들

앱의 패키지 이름(ex: com.example.myapp)
앱의 컴포넌트(Activity, Service, Broadcast Receiver, Contents Provider) 그리고 인텐트 필터와 같은 기능도 선언 가능

ex) 하나의 액티비티는, 앱이 실행되었을 때 실행될 액티비티(앱의 진입점!)라는 것을 인텐트 필터로 선언해주어야 함.
<activity android:name=".MainActivity">
      <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
            <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
      </intent-filter>
</activity>

앱이 시스템 또는 다른 앱의 보호된 부분에 액세스하기 위해 필요한 권한
앱에 필요한 하드웨어 및 소프트웨어 기능

즉, Manifest를 보면, 이름, 구성 컴포넌트, 필요한 권한(플레이스토어 앱 정보에도 표시되는 그 권한!)과 기능을 알 수 있으므로 어떤 프로젝트인지 대강 어림 짐작할 수 있다!

Application Fundamentals

안드로이드 4대 컴포넌트로 알려져 있다. 이 컴포넌트들은, 위에서 설명한 Manifest 파일에 필수적으로 선언되어야 한다. 각각은 시스템 또는 사용자가 앱에 들어갈 수 있는 진입점이다.

Activity - 하나의 앱에 최소 하나 존재. 사용자와 상호작용 담당.
Service - UI가 없는 백그라운드 작업(ex. 네트워크 트랜잭션 처리, 음악 재생 등). 액티비티와 같이 메인 스레드에서 동작. (+ 최신 API 레벨에서는, 백그라운드 실행 제한이 있다. 이에 백그라운드 작업과 관련한 API를 개발자 문서에서 '백그라운드 처리 가이드'로 제공한다.)
Broadcast Receiver - 대부분 시스템으로부터 발생(ex. 배터리 부족, 사진 캡쳐 알림). 이러한 디바이스 상황에 대한 적절한 작업 처리.
Contents Provider - 데이터 관리. 다른 앱에 데이터 제공. 다른 앱의 데이터 변경.

Intent

액티비티, 서비스, 브로드캐스트 리시버는 '인텐트'라는 비동기식 메시지로 활성화됨.
액티비티 시작, 서비스 시작, 브로드캐스트 전달 등에 사용됨.
명시적 인텐트 : 클래스 이름 정확히 제공. (ex. 액티비티 시작, 서비스 시작)
암시적 인텐트 : 이름x 수행할 일반적인 작업 선언. 안드로이드 시스템이 모든 앱에서 해당 인텐트와 일치하는 인텐트 필터 검색 → 찾으면, 인텐트 넘겨서 startActivity! (ex. 앱 내 데이터 공유하는 경우, 해당 인텐트를 허용하는 앱들을 선택할 수 있게 창이 뜬다)

Layout

ConstraintLayout

depth가 깊어지지 않게, 복잡한 ui들을 구현할 수 있음. 기본적으로 xml 파일을 만들면, 컨스트레이아웃으로 빌드됨. 부모와 자식뷰 사이에 chain을 거는 방식으로, 반응형 ui를 만들기 좋음.

🐣 이런 것들을 할 수 있음! ( 참고 : DroidKnights 2018 안세원 지금은 Constraint Layout 시대 )

0dp = match_constraints (match_parent x)

Percent size (부모 뷰의 크기 - 패딩에 비례하여 뷰의 크기 결정), Dimension Ratio, bias(비율로 위치 지정), guideline(특정 위치를 기준점으로 삼을 때), chain style(spread, spread inside, packed, weighted), barrier, Group(여러 뷰의 visibility를 한 번에 조정할 때 유용), ConstraintSet, PlaceHolder(기존 뷰의 위치를 재조정)

LinearLayout

가장 직관적인 레이아웃. 복잡하지 않은 ui의 경우, 리니어레이아웃으로도 충분히 depth를 깊게 하지 않고, 구현 가능.

처음 만든 xml 파일
거의 모든 레이아웃을 활용하여 만든 오늘의 집 메인 xml 파일
위의 두 뷰그룹을 포함한, 많은 안드로이드 뷰&뷰그룹을 설명하는 유튜브 영상 (추천) → 코딩발전소 안드로이드 뷰&뷰그룹
1년 동안의 개인적인 경험 상, ConstraintLayout 90%, LinearLayout 10%로 개발. 두 개만 제대로 알아두면 뚝딱뚝딱 뷰공장 가능.
🎁 Jetpack Compose(Declarative UI) 라는 새로운 방식의 UI 구현 방법도 있다!

Life Cycle

앱이 실행되고, 중단되는 등의 이벤트가 발생할 때, 생명주기 함수가 자동적으로 호출된다. 따라서 생명주기 함수들을 적절히 override 해서 해당 생명주기에 알맞는 코드를 작성해야, 좋은 사용자 경험을 제공할 수 있다.

Activity Life Cycle

onCreate() - 액티비티를 생성할 때 실행. 필수 구현. 전체 수명 주기 동안 한 번만 발생해야 하는 로직을 실행.
onStart() - 액티비티가 사용자에게 표시됨(상호작용x). 앱이 ui를 관리하는 코드를 초기화. onStop()과 대칭.
onResume() - 앱이 사용자와 상호작용. 앱이 포커스를 잃기 전까지 이 상태. onPause()와 대칭.
onPause() - 사용자가 액티비티를 떠나고 있는 중에 호출 or 다른 화면으로 인해 포커스를 잃었을 때 호출(여전히 일부분 보일 수 O)
onStop() - 사용자가 액티비티를 완전히 떠나서, 더 이상 화면에 보이지 않을 때 호출. 부하가 큰 종료 작업 실행(ex. db에 데이터 저장).
onDestroy() - 액티비티가 소멸되기 전에 호출

[액티비티 생명주기를 활용하여 만든 앱(playlist playlist - 플레이리스트 재생 앱)

ListView

리스트형 UI를 위한 뷰. layout xml에서 ListView를 만들고, 각각의 아이템으로 들어갈 item xml을 만들고, 표시할 데이터리스트를 만들고(+ 데이터 클래스), 이를 연결할 어댑터를 만든다. 아이템을 어댑터한테 주고(getView - LayoutInflater), 데이터를 어댑터한테 주고(ArrayList), 어댑터를 리스트뷰에 준다(setAdapter). getView()에서 아이템뷰를 만들어서 달아주고 화면에서 안 보이면 삭제하는 방식으로, 아이템이 많아질 경우 성능 저하가 있다(따라서 잘 안 씀). 그래서 나타난 RecyclerView!🙌

RecyclerView

리스트형 UI를 위한 뷰. 아이템뷰를 재활용하기 때문에 recycler 라는 이름이 붙여졌다. 뷰 객체가 화면에서 사라지면, 이를 재사용하고, 데이터만 새로 갱신한다. 따라서 화면에 보일 정도(+여유분)로만 뷰 객체를 만들어서 쓰는 방식이므로, 데이터리스트가 길어질수록, 리스트뷰보다 훨씬 성능이 좋다. 현재 ListView는 거의 쓰이지 않고, RecyclerView를 쓴다. 하지만 사용방법은 비슷하다(리스트뷰의 getView에서 하던 일이 나누어졌고, ViewHolder라는 재사용할 뷰를 가지고 있는 객체가 있을 뿐).

✔ 어댑터에 구현되는 메서드

onCreateViewHolder() - ViewHolder와 그에 연결된 View를 생성하고 초기화한다. (재사용할) 껍데기만 만들어 놓음!
onBindViewHolder() - ViewHolder에 데이터를 bind 해 준다. 껍데기에 데이터가 채워진 상태!
getItemCount() - 가장 먼저 데이터 세트 크기를 가져온다.

🎁 Jetpack Compose에서는 Adapter 없이, item layout 없이, LazyColumn으로 손쉽게 리사이클러뷰의 기능을 구현할 수 있다! 동작방식은 다르나, 여전히 성능은 우수함.

ListView, RecyclerView 를 이용하여 만든 앱(김과외 클론)

Multi Thread

프로세스 : 프로그램이 실행된 것

싱글 스레드 : 한 프로세스 내의, 하나의 실행 단위

멀티 스레드 : 한 프로세스 내의, 둘 이상의 실행단위

멀티 스레딩 : 멀티 스레드로 수행하는 방식(컨텍스트 스위칭 - 동시성)

❗ 안드로이드에서 스레드를 사용할 때 알아야 할 점

UI를 그려주는 것은 오직 Main UI Thread에서만 할 수 있다! (동기화 문제로 인해 안드로이드에서 Lock 걸어둠!)
다른 스레드에서 UI를 변경하고 싶으면 자바에서는 Handler, 코틀린에서는 runOnUiThread를 이용하면 된다(+ 코틀린에는 Coroutine이 있다 - 코루틴은 스레드 위에서 실행 되므로, 코루틴을 여러 개 실행해도 컨텍스트 스위칭이 발생하지 않아 성능상 더 좋다).
Main UI Thread에서 오래 걸리는 작업을 해서 멈춘 화면을 보고 있어야 하면 ANR(Android Not Responding)이 발생한다. 따라서 오래 걸리는 작업(ex. 네트워크 통신)은 다른 스레드에서 해당 작업을 수행하여야 한다.

Thread를 이용하여 만든 앱(스폰지밥 수학게임)

seochaeyeoni/Task_android