Android 应用开发入门

1. 概述

1.1 功能简介

本文档介绍基于 M4-R2（RK3576）的 Android 14 应用开发方法，涵盖 Android Studio 开发环境搭建、项目结构、Activity 生命周期、UI 布局、应用编译安装与调试等内容，帮助开发者从零开始开发运行在 M4-R2 上的 Android 应用。

1.2 适用范围

  • 初次搭建 Android 应用开发环境
  • 开发适用于 RK3576 平板的 Android 应用
  • 将应用安装到 M4-R2 进行验证与调试

1.3 前置条件

  • M4-R2 开发板已烧录 Android 14 系统
  • 已开启 USB 调试（详见 Android系统基础操作）
  • 电脑安装 JDK 17 与 Android Studio

2. 开发环境搭建

2.1 安装 Android Studio

项目要求
操作系统Windows / Linux / macOS
Android Studio最新稳定版
SDK PlatformAPI 34（Android 14）
JDKJDK 17
构建工具Gradle 8.x + AGP 8.x

2.2 配置 SDK

在 Android Studio 中通过 SDK Manager 安装：

  • Android SDK Platform 34
  • Android SDK Build-Tools
  • Android SDK Platform-Tools（包含 adb）

2.3 连接开发板

# 确认 adb 设备识别
adb devices
# 输出：序列号  device

3. 创建第一个应用

3.1 新建项目

选择 File → New → New Project，模板选择 Empty Views Activity：

配置项推荐值
Project NameHelloM4R2
Package Namecom.shimeta.m4r2
LanguageKotlin（Java 亦可）
Minimum SDKAPI 30
Build ConfigurationKotlin DSL

3.2 项目结构

HelloM4R2/
├── app/
│   ├── src/main/
│   │   ├── java/com/shimeta/m4r2/
│   │   │   ├── MainActivity.kt
│   │   │   └── ...
│   │   ├── res/
│   │   │   ├── layout/activity_main.xml
│   │   │   ├── values/strings.xml
│   │   │   └── ...
│   │   └── AndroidManifest.xml
│   └── build.gradle.kts
├── build.gradle.kts
└── settings.gradle.kts

3.3 AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <application
        android:label="Hello M4-R2"
        android:theme="@style/Theme.HelloM4R2">
        <activity
            android:name=".MainActivity"
            android:exported="true">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>
</manifest>

3.4 Activity 生命周期

Activity 生命周期回调（Kotlin）：

package com.shimeta.m4r2

import android.os.Bundle
import android.util.Log
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    companion object {
        private const val TAG = "MainActivity"
    }

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        Log.d(TAG, "onCreate")
    }

    override fun onStart() {
        super.onStart()
        Log.d(TAG, "onStart")
    }

    override fun onResume() {
        super.onResume()
        Log.d(TAG, "onResume")
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        Log.d(TAG, "onPause")
    }

    override fun onStop() {
        super.onStop()
        Log.d(TAG, "onStop")
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        Log.d(TAG, "onDestroy")
    }
}

生命周期时序：

启动：onCreate → onStart → onResume
退后台：onPause → onStop
回到前台：onRestart → onStart → onResume
销毁：onPause → onStop → onDestroy

3.5 UI 布局

布局文件 res/layout/activity_main.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">

    <TextView
        android:id="@+id/tvHello"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Hello M4-R2!"
        android:textSize="32sp" />

    <Button
        android:id="@+id/btnClick"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="点击测试"
        android:onClick="onButtonClick" />

</LinearLayout>

MainActivity 中绑定事件：

fun onButtonClick(view: View) {
    findViewById<TextView>(R.id.tvHello).text = "RK3576 Android 14"
}

4. 编译与安装

4.1 编译 APK

在 Android Studio 中选择 Build → Build Bundle(s) / APK(s) → Build APK(s)，产物位于 app/build/outputs/apk/debug/。

4.2 安装到开发板

# 安装 APK
adb install -r app/build/outputs/apk/debug/app-debug.apk

# 启动应用（通过包名和 Activity）
adb shell am start -n com.shimeta.m4r2/.MainActivity

# 查看日志
adb logcat -s MainActivity

5. 调试方法

5.1 Logcat 调试

import android.util.Log

Log.d("MainActivity", "debug message")
Log.i("MainActivity", "info message")
Log.e("MainActivity", "error message")
adb logcat -s MainActivity

5.2 断点调试

  • 在代码行号处点击设置断点
  • 选择 Run → Attach Debugger to Android Process
  • 选择目标进程后进入调试

5.3 布局检查

# 检查布局层次
adb shell dumpsys activity top

# 获取界面截图
adb exec-out screencap -p > screen.png

6. 常见问题

6.1 应用安装失败

解决方案：

  • 确认 Android 版本兼容（Android 14 / API 34）
  • 检查 APK 是否已签名（debug 版自动签名）
  • 查看详细错误：adb install 输出或 adb logcat

6.2 应用闪退

解决方案：

  • 查看崩溃日志：adb logcat -b crash
  • 确认 Activity 已在 Manifest 中声明
  • 检查布局资源引用是否正确

6.3 无法连接开发板

解决方案：

  • 确认 USB 调试已开启
  • 更换 USB 数据线
  • 执行 adb kill-server && adb start-server

6.4 应用无法获取 root 权限

解决方案：

  • 应用自身无需 root 即可正常运行
  • 系统级操作需编译到系统镜像（PRODUCT_PACKAGES）
  • 或使用 userdebug 版本配合 adb root

7. 相关文档