Android 基础 (入门必备)

这是构建任何 Android App 的基石，必须牢固掌握。

1. 开发环境

   • Android Studio: 官方 IDE，用于代码编写、调试、性能分析和打包。
   • SDK (Software Development Kit): Android 软件开发工具包，包含平台库、构建工具和模拟器系统镜像。
   • AVD (Android Virtual Device): Android 虚拟设备，用于在电脑上模拟运行和测试 App。
   • Gradle: 项目构建自动化工具，用于管理依赖、编译代码和打包 APK。

2. 四大组件

   • Activity: 应用的界面，代表一个屏幕，用户与之交互的窗口。
   • Service: 在后台执行长时间运行操作，没有用户界面。
   • Broadcast Receiver: 接收系统或应用发出的广播消息（如开机、网络状态改变）。
   • Content Provider: 应用间共享数据的标准方式（如联系人、日历）。

3. UI 开发

   • XML 布局: 传统方式，通过 XML 文件描述界面结构。
   • View 和 ViewGroup: UI 的基本构建块，View 是控件（如 Button），ViewGroup 是布局容器（如 LinearLayout, ConstraintLayout）。
   • 常用布局:
     • LinearLayout: 线性布局，垂直或水平排列子元素。
     • RelativeLayout: 相对布局，子元素相对于父容器或其他元素定位。
     • FrameLayout: 帧布局，子元素堆叠在一起，常用于切换视图。
     • ConstraintLayout: 约束布局，通过约束关系定位子元素，性能好，灵活，是目前的主流布局。
   • 常用控件: TextView, Button, EditText, ImageView, RecyclerView, ViewPager 等。

4. 数据存储

   
   （图片来源网络，侵删）
   • SharedPreferences: 轻量级键值对存储，适合保存简单配置信息（如开关状态、用户名）。
   • 内部存储: 存储在设备内部存储空间，App 卸载后数据被删除，其他应用无法访问。
   • 外部存储: 存储在 SD 卡或共享存储空间，需要申请权限，其他应用在授权后可以访问。
   • SQLite 数据库: 轻量级、嵌入式关系型数据库，适合存储结构化数据。
   • 文件存储: 直接将数据写入文件。

5. 多线程与异步处理

   • Thread: Java 原生线程，操作复杂。
   • AsyncTask: 轻量级异步类，已废弃，不推荐在新项目中使用。
   • Handler & MessageQueue: 用于线程间通信，实现主线程更新 UI。
   • HandlerThread & IntentService: 封装了 Looper 的线程和带后台处理的 Service，也已部分被弃用。
   • runOnUiThread(): 在 Activity/Fragment 中安全地将任务切换到主线程执行。

Android 核心进阶 (构建高质量 App)

掌握了基础后,这些技术是写出健壮、高效 App 的关键。

1. Jetpack 组件 (Google 推荐的官方架构组件)

   • ViewModel: 存储和管理与 UI 相关的数据，配置更改（如屏幕旋转）时数据不会丢失。
   • LiveData: 可观察的数据持有者，当数据变化时，能通知观察者（通常是 UI）并自动更新，与 ViewModel 配合使用。
   • Room: 一个 SQLite 数据库的抽象层，提供了强大的 ORM（对象关系映射）功能，简化数据库操作。
   • Navigation Component: 用于管理 App 的导航图，简化页面跳转和回退栈管理。
   • Data Binding: 在布局文件中直接绑定数据源，减少 Activity/Fragment 中的模板代码。
   • WorkManager: 确保后台任务（即使 App 退出或重启）能够可靠、灵活地执行。
   • Paging Library: 帮助高效地加载和显示分页数据（如新闻列表、社交媒体动态）。
   • Hilt: Google 推荐的依赖注入库，基于 Dagger 2，简化对象管理。

2. 架构模式

   
   （图片来源网络，侵删）
   • MVC (Model-View-Controller): 经典模式，但在 Android 中 Controller 和 View 耦合度较高，已不常用。
   • MVP (Model-View-Presenter): 将 UI 逻辑从 Activity/Presenter 中抽离，通过 Presenter 连接 Model 和 View，解耦性更好。
   • MVVM (Model-View-ViewModel): 当前 Android 开发的主流模式，View (XML/Activity) 和 ViewModel 完全解耦，通过 DataBinding/LiveData 进行通信，更易于测试和维护。
   • MVI (Model-View-Intent): 基于 Single Source of Truth（单一数据源）的思想，所有状态变化都通过 Intent 驱动，适合处理复杂的 UI 交互。

3. Kotlin 语言特性

   • 协程: 解决多线程问题的现代方案，轻量级，可以像写同步代码一样写异步逻辑，大大简化了回调地狱。
   • Flow: 响应式编程的官方实现，用于异步处理包含 0 到多个元素的数据流。
   • Ktx 扩展库: 为 Android 框架和 Jetpack 组件提供了大量 Kotlin 扩展函数，让代码更简洁（如 view.setOnClickListener, viewModelScope.launch）。

4. 网络编程

   • HTTP 客户端:
     • HttpURLConnection: Java 原生，功能简单。
     • OkHttp: 目前事实上的标准，高效、支持 HTTP/2、拦截器等高级功能。
   • JSON 解析库:
     • Gson: Google 出品，将 JSON 字符串和 Java/Kotlin 对象相互转换。
     • Moshi: Square 出品，性能更好，支持 Kotlin 的默认参数和密封类。
     • Jackson: 功能强大，生态系统完善。
   • 网络请求封装:
     • Retrofit: 最流行的网络请求库，基于 OkHttp，通过注解将 RESTful API 转换为 Java/Kotlin 接口，非常优雅和易于使用。
   • WebSocket: 用于实现全双工的实时通信。

高级与专项技术 (打造卓越体验)

1. 性能优化

   • UI 渲染性能:
     • 过度绘制: 优化布局层级，减少不必要的绘制。
     • 布局优化: 使用 <include>, <merge> 标签，避免过度嵌套，合理使用 ConstraintLayout。
     • GPU 过载: 避免在 onDraw() 中执行耗时操作，减少不必要的视图。
   • 内存优化:
     • 内存泄漏: 避免静态变量持有 Activity/Fragment 引用，及时注销监听器，使用 WeakReference。
     • 内存抖动: 避免在循环中创建大量临时对象。
     • 大图片加载: 使用 BitmapFactory.Options 进行采样，或使用 Glide/Picasso 等图片加载库。
   • 启动优化: 减少冷启动时间，优化 Application 初始化，异步加载非必要组件。
   • 电量优化: 减少不必要的唤醒、网络请求和 CPU 计算，使用 WorkManager 批量处理任务。

2. 依赖注入

   • Hilt: Google 官方推荐，简化了依赖注入的配置，与 Jetpack 组件深度集成。
   • Dagger 2: 功能强大但配置复杂，Hilt 的基础。

3. 多模块化架构

   • 目的: 将大型 App 拆分为多个模块（如 app, feature_login, feature_profile, common_ui, data），便于团队协作、代码复用和独立编译。
   • 组件化: 将功能模块解耦，可以独立运行或作为组件被其他 App 引用。

4. 组件化与插件化

   • 组件化: 是多模块化的高级形式，强调模块间的完全解耦和独立运行。
   • 插件化: 动态加载 App 的部分功能（插件），可以实现热更新和按需加载，技术复杂度高。

5. 安全性

   • 代码混淆: 使用 ProGuard 或 R8 混淆代码，防止反编译。
   • 签名与加固: 对 APK 进行签名，并使用 360 加固、梆梆等工具进行加固，防止逆向工程。
   • 网络安全: 使用 HTTPS，证书校验，防止中间人攻击。
   • 数据安全: 敏感数据加密存储（如 AES），使用 Android Keystore 管理密钥。

6. 国际化与多语言适配

   • 使用 strings.xml 的不同文件夹（如 values-zh, values-en）实现多语言支持。
   • 处理文字长度、布局方向（LTR/RTL）等适配问题。

开发与运维 (保障 App 质量)

1. 版本控制

   • Git: 目前唯一的行业标准，配合 GitHub, GitLab, Gitee 等平台进行代码托管和协作。

2. 持续集成/持续部署

   • GitHub Actions / GitLab CI / Jenkins: 自动化构建、测试、打包和部署流程，提高开发效率。

3. 测试

   • 单元测试: 测试最小的代码单元（如一个方法），使用 JUnit, Mockito。
   • Android 测试框架:
     • Espresso: 用于 UI 自动化测试，模拟用户操作。
     • UI Automator: 用于跨应用、跨设备的 UI 测试。
     • Robolectric: 在 JVM 环境中运行 Android 单元测试，速度快，不依赖模拟器。

4. 崩溃分析与监控

   • Firebase Crashlytics: Google 提供的实时崩溃报告工具。
   • Bugly: 腾讯出品的类似工具，在国内使用广泛。

5. 数据分析

   • Firebase Analytics: Google 提供的免费数据分析工具。
   • 友盟+, 神策数据: 国内主流的商业数据分析平台。

学习路径建议

• 新手阶段: 模块一 + 模块二中的 Jetpack (ViewModel, LiveData, Room) + Kotlin 基础，目标是能独立开发一个功能完整的 App。
• 进阶阶段: 深入学习 MVVM 架构、协程、Retrofit + Flow、性能优化、多模块化，目标是成为能负责复杂模块、解决线上问题的开发者。
• 高级阶段: 掌握 依赖注入、插件化/组件化、架构设计、底层原理（如 AMS, PMS, View 绘制流程），目标是成为架构师或技术专家。

希望这份总结能帮助你清晰地了解 Android 开发的技术版图，并规划好自己的学习路线！