Applicazione con due attività

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1 T Applicazione con due attività Tutorial per Eclipse P. Gallo M.L. Pietramala Java Blocco tematico E Le apps e ANDROID Unità E2 Eventi Prerequisiti Obiettivi Unità E2 Eventi al termine dell esercitazione, sarai in grado di creare applicazioni per Android con più di una attività e che usano intenti espliciti Per completare il tutorial, è necessario l ambiente di sviluppo Android come illustrato nell Unità E1: JDK (già installato per programmare in Java) versione 6 e successive Android SDK aggiornato Eclipse (versione 4.2 Juno e successive) configurato con il plugin ADT Questo tutorial ha l obiettivo di guidarti a costruire con Eclipse una semplice applicazione con più di una attività. L app dovrà leggere una stringa inserita dall utente, modificarla rendendo maiuscoli tutti i caratteri e visualizzarla in un altra attività. I passi da compiere sono: 1 creazione del progetto; 2 definizione dell attività principale (Main_activity); 3 creazione di un intento e trasferimento dati da una attività all altra, per far sì che la prima attività chiami la seconda; 4 creazione e definizione di una seconda attività (Risposta_Activity). 5.1 Creazione del progetto Dal menu File scegli la voce Close all per chiudere tutti gli eventuali file di precedenti applicazioni che fossero ancora aperti. Crea adesso il progetto della nuova app, che chiamerai Tutorial5, seguendo gli stessi passi dei tutorial precedenti: 1 dal menu File, scegli New e Project; T5 Applicazione con due attività 1

2 2 dalla finestra New Project seleziona la cartella Android e la voce Android Application Project; poi premi Next; 3 riempi i campi della finestra New Android Application scegliendo il nome Tutorial5 per l applicazione e premi Next; 2 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

3 1 configura l icona di lancio dell applicazione: noi abbiamo lasciato l icona di default e modificato i colori di sfondo (background, qui giallo) e di fronte (foreground, qui rosa): penserai sicuramente a qualcosa di meglio quando svilupperai le tue apps! Quando hai terminato la configurazione, premi Next; 5 crea una BlankActivity nella finestra successiva e premi Next; T5 Applicazione con due attività 3

4 6 ora definisci le caratteristiche della activity appena creata: nome della activity, nome del suo layout, tipo di navigazione, titolo; poi premi Finish. Terminato il processo di creazione, la situazione nell IDE Eclipse sarà simile a questa: 4 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

5 5.2 Definizione dell attività principale (Main_activity) Devi adesso creare l interfaccia grafica della attività principale, editando manualmente il file Activity_main.xml. Per prima cosa, si tratta di cancellare eventuali componenti che l IDE Eclipse abbia inserito in modo automatico nel file (nell esempio, l etichetta TextView, che contiene la scritta Hello World e un gestore di layout RelativeLayout). La UI (User Interface, Interfaccia Utente ) della tua attività deve contenere soltanto: il gestore di disposizione (ancora una volta, per semplicità, usiamo il LinearLayout): <LinearLayout xmlns:android=" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="horizontal" > </LinearLayout> un campo di testo (EditText), che chiamerai inputtesto e che mostrerà, appena visualizzato, un suggerimento (cui tra poco assegnerai il valore stringa scrivi qualcosa ): <EditText android:id="@+id/inputtesto" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:hint="@string/suggerimento" /> un bottone (Button), che chiamerai bottone1 (in realtà, non sarà necessario usare questo nome in questa applicazione, quindi potresti evitare di definirlo) e che avrà una scritta (scrittasulbottone) cui darai tra poco il valore Trasforma! : <Button android:id="@+id/bottone1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/scrittasulbottone" /> Ecco il contenuto completo del file activity_main.xml dopo le modifiche: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android=" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="horizontal" > <EditText android:id="@+id/inputtesto" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:hint="@string/suggerimento" /> <Button android:id="@+id/bottone1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" c T5 Applicazione con due attività 5

6 /> </LinearLayout> stop A questo punto, Eclipse ci segnala alcuni errori perché stiamo facendo riferimento a risorse (stringhe) ancora non definite. Prima di fare qualsiasi altra cosa, procediamo dunque a definire le risorse mancanti. Quando si usano stringhe nella UI è necessario dichiararle come risorse nel file res/values/ strings.xml. Devi quindi apportare alcune modifiche al file strings.xml; in particolare: aggiungere la stringa suggerimento e assegnarle il valore scrivi qualcosa ; aggiungere la stringa scrittasulbottone e assegnarle il valore Trasforma! ; cancellare la stringa hello_world che non ti serve. Per effettuare queste modifiche, cerca prima di tutto il file res/values/strings.xml aprendo il Package Explorer. Utilizza le icone posizionate nell angolo in basso a sinistra nella finestra della IDE (nell immagine sono cerchiate in rosso): La piccola icona rettangolare a sinistra serve per aprire un menu in cui è possibile scegliere la voce Package Explorer; l icona più a destra (che non sempre è presente di default) apre direttamente il Package Explorer. 6 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

7 Dentro la scheda Package Explorer, apri la cartella res e poi la sottocartella values, poi clicca sul file strings.xml. Si apre l interfaccia grafica del file strings.xml. Per apportare le modifiche desiderate, puoi utilizzare questa comoda interfaccia grafica oppure editarle direttamente utilizzando l interfaccia testuale. Per passare dall interfaccia grafica a quella testuale, è sufficiente selezionare il tab strings.xml, in basso, nella scheda della interfaccia grafica del file. Il tab appare cerchiato in rosso nell immagine seguente. T5 Applicazione con due attività 7

8 Dopo le modifiche, il contenuto del file strings.xml dovrebbe essere il seguente: <resources> <string name="app_name">tutorial5</string> <string name="menu_settings">settings</string> <string name="title_activity_main">mainactivity</string> <string name="suggerimento">scrivi qualcosa</string> <string name="scrittasulbottone">trasforma!</string> </resources> A questo punto, dovrebbero essere sparite le segnalazioni di errore e l interfaccia grafica della attività avere all incirca questo aspetto: Il campo di testo non è molto grande, appena quanto basta per contenere le parole scrivi qualcosa. Se tu volessi dargli una dimensione più ampia, dovresti cambiare qualcosa nella definizione del campo di testo nel file activity_main.xml. Per far questo, non c è un unico modo, ma uno dei più immediati è definire l importanza, il peso di un elemento rispetto agli altri che si trovano sulla stessa riga. Per fare questo puoi usare l attributo android:layout_weight (weight è, appunto, il peso ). Questo attributo, di default, ha valore 0; se gli assegni un valore diverso (un valore positivo qualunque), una volta tolto lo spazio strettamente necessario alle altre componenti, tutto lo spazio rimanente verrà assegnato all elemento con peso diverso da 0. Modifichiamo quindi l interfaccia grafica della attività così: <EditText android:id="@+id/inputtesto" android:layout_weight="1" android:layout_width="0dp" android:layout_height="wrap_content" android:hint="@string/suggerimento" /> 8 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

9 stop Nota che abbiamo anche eliminato il valore: android:layout_width="wrap_content" e lo abbiamo sostituito con: android:layout_width="0dp" perché, visto che la dimensione del campo di testo, grazie al valore 1 dell attributo weigh, è tutto lo spazio che rimane tolto lo spazio necessario al bottone, è inutile far calcolare lo spazio strettamente necessario per il campo di testo (valore: wrap_content): meglio assegnargli una dimensione costante (ricordiamo che è obbligatorio assegnare un valore all attributo android:layout_width). L interfaccia grafica adesso appare così: stop LINK E1.3, E1.5 Il campo di testo ha ora riempito tutto lo spazio rimanente una volta tolto quello necessario al bottone. Adesso devi compilare (menu Run/Run), in modo che gli elementi inseriti nei file XML vengano importati nel file R.java (generato dal sistema). Questa operazione porta al lancio dell emulatore (se hai configurato un AVD) e a caricare l applicazione sul tuo telefono (se hai collegato uno smartphone). La mancata compilazione e, quindi, il mancato aggiornamento del file R.java (che, ricordiamo, è un file generato e editato solo da Eclipse) porta a errori relativi al mancato riconoscimento degli elementi grafici inseriti nei file XML. Se ti dimentichi di compilare prima di mettere le mani sui file java e, come conseguenza, il tuo file java risulta pieno di segnalazioni di errori appena scrivi qualcosa (che non è, in realtà, un errore), a volte è possibile riemediare ripulendo tutto, cioè effettuando le tre operazioni seguenti: cancellare momentaneamente le aggiunte ai file java; selezionare Clean dal menu Project; selezionare Build project dal menu Project. Ricorda che il lancio dell emulatore è un operazione che può durare diversi minuti e che farà passare l AVD attraverso tutte le operazioni tipiche di un dispositivo Android: accensione, sblocco, visualizzazione delle applicazioni disponibili, scelta dell icona della tua app dal menu dell AVD e, finalmente, avvio della app. Nelle immagini seguenti, da sinistra verso destra e dal alto in basso, è riprodotta la sequenza delle fasi di avvio sullo AVD. T5 Applicazione con due attività 9

10 5.3 Gestione dell evento clic sul bottone Devi a questo punto creare un intento, trasferire dati da una attività all altra e far sì che la prima attività chiami la seconda. Per fare in modo che vengano eseguite le operazioni di lettura, trasformazione della stringa e visualizzazione hai bisogno di gestire l evento clic sul bottone Bottone1. Inserisci dunque, per prima cosa, un ulteriore riga nella parte Button del file Activity_main.xml che dichiari quale metodo deve essere chiamato nel caso di pressione del bottone (onclick). Nel tuo caso sarà il metodo trasformainmaiuscolo(). Il codice del bottone diventerà quindi: <Button android:id="@+id/bottone1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/scrittasulbottone" android:onclick="trasformainmaiuscolo" /> 10 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

11 Apri adesso il file Main_activity.java (si trova nella directory src/ del progetto) e definisci il metodo trasformainmaiuscolo() che dovrà gestire l evento clic del bottone: ora va creata la stringa frasemaiuscola, per contenere il risultato della trasformazione della stringa letta tutta in caratteri maiuscoli public void trasformainmaiuscolo(view vista) { EditText campotesto = (EditText)findViewById(R.id.inputTesto); String frase = campotesto.gettext().tostring(); String frasemaiuscola= frase.touppercase(); Intent miointento = new Intent(this, RispostaMainActivity.class); devi per prima cosa individuare l oggetto Java corrispondente all elemento grafico di tipo EditText e di nome inputtesto che hai dichiarato nel file Activity_main.xml. Chiama questo oggetto campotesto. adesso bisogna leggere la stringa presente nel campo di testo. Ricorda che il risultato del metodo edittext.gettext() non è una stringa, ma una CharSequence: si deve quindi fare un casting a String con il metodo di conversione tostring() crea ora l intento che ti consentirà di chiamare la nuova attività, che ancora non hai scritto e che si chiamerà Risposta, in cui visualizzare la stringa frasemaiuscola miointento.putextra(extra_frasem,frasemaiuscola); inserisci la stringa da visualizzare fra i dati dell intento startactivity(miointento); fai partire l attività Risposta } stop Il codice appena scritto genera alcuni errori, perché: manca l importazione di alcune classi, come View, android.content.intent e android.widget. EditText, che dovrai subito importare; Ricorda che in Eclipse si possono importare le classi mancanti premendo Ctrl+Shift+O (su Windows o Linux) oppure Cmd+Shift+O (su Mac). si fa riferimento a una costante che appartiene all intento, EXTRA_FRASEM, che non hai dichiarato e che dichiarerai subito, proprio all inizio del file MainActivity.java, appena sotto l apertura della dichiarazione della classe MainActivity; dalle come valore il suo path completo (progetto di appartenenza, nome della applicazione, nome della variabile), secondo i consigli della documentazione SDK, in questo modo: public final static String EXTRA_FRASEM= "com.example.tutorial5.extra_frasem"; si fa riferimento a un attività (Risposta) che non esiste ancora, ma che scriverai fra poco. stop L intento che hai creato sopra è un intento esplicito, perché hai specificato qual è esattamente il componente dell applicazione al quale l intento è destinato (in questo caso, la classe RispostaActivity. class, cioè l attività che ancora devi scrivere). Gli intenti possono essere anche impliciti, nel qual caso l Intent non specifica il componente a cui l intento stesso è destinato, ma permette di destinarlo a qualsiasi applicazione installata sul dispositivo che soddisfi alcuni parametri. Gli intenti non solo servono a lanciare delle attività, ma possono anche trasportare dei dati di vario tipo individuati da coppie Nome-Valore e noti come extras. Per aggiungere extras all intento, usiamo il metodo putextra(), che accetta come primo parametro il nome della coppia (che occorre definire come costante public) e come secondo parametro il suo valore. Per questo hai dovuto definire la costante public EXTRA_FRASEM, nella classe MainActivity, e assegnarle contestualmente un valore univoco (importante soprattutto se si vuole che l intento possa essere utilizzato anche da altre app): in questo caso, seguendo una regola non scritta, ti abbiamo suggerito di assegnare il nome del progetto con gli elementi in ordine inverso: public final static String EXTRA_FRASEM= "com.example.tutorial5.extra_frasem"; T5 Applicazione con due attività 11

12 Il file MainActivity.java completo, in questo momento, appare così: package com.example.tutorial5; import android.app.activity; import android.content.intent; import android.os.bundle; import android.view.menu; import android.view.view; import android.widget.edittext; public class MainActivity extends Activity { public final static String EXTRA_FRASEM= public void oncreate(bundle savedinstancestate) { } super.oncreate(savedinstancestate); public boolean oncreateoptionsmenu(menu menu) { } getmenuinflater().inflate(r.menu.activity_main, menu); return true; public void trasformainmaiuscolo(view vista) { } } EditText campotesto = (EditText)findViewById(R.id.inputTesto); String frase = campotesto.gettext().tostring(); String frasemaiuscola= frase.touppercase(); Intent miointento = new Intent(this, RispostaMainActivity.class); miointento.putextra(extra_frasem,frasemaiuscola); startactivity(miointento); A questo punto Eclipse segnala ancora gli errori relativi alla mancanza della seconda attività, che devi creare. 5.4 Creazione e definizione di una seconda attività (Risposta_activity) Per creare una nuova attività in Eclipse: 1 seleziona New dalla barra dei menu e scegli Other. 12 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

13 2 nella finestra che appare, seleziona la cartella Android e poi la voce Android Activity; quindi clicca su Next; T5 Applicazione con due attività 13

14 3 nella nuova finestra che si apre, seleziona BlankActivity e clicca su Next; 4 nella finestra dei dettagli dell attività, riempi così i vari campi: Project: Tutorial5; Activity Name: RispostaActivity; Layout Name: activity_risposta; Title: RispostaMainActivity; Hierarchial Parent: com.example.tutorial5.mainactivity; Navigation Type: None. Riempiti tutti i campi, clicca su Next; 5 appare ora una finestra che riassume tutti i cambiamenti da apportare per la creazione dell attività Risposta, cambiamenti che Eclipse porterà a termine automaticamente; se qualcosa non risulta come dovrebbe, puoi tornare indietro (Back) e modificare i dati immessi in precedenza. Se, invece, è tutto a posto, premi Finish. 14 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

15 La nuova attività adesso è stata creata ed Eclipse visualizza la sua UI. Dovrebbe inoltre essere stato creato il file RispostaMainActivity.java (anch esso nella directory src/ del progetto). Al suo interno dovrebbero trovarsi: T5 Applicazione con due attività 15

16 stop Il metodo oncreate(); Il metodo oncreateoptionsmenu(), che in questa app non serve e può essere cancellato; Il metodo onoptionsitemselected(), che puoi lasciare così com è (serve a definire il comportamento della funzione Up della action bar). Eclipse segnalerà alcuni errori: la mancata importazione di alcune classi, da correggere con Ctrl+Shift+O (su Windows o Linux) oppure Cmd+Shift+O (su Mac); l uso del metodo getactionbar. Questo secondo errore è dovuto al fatto che le API relative alla ActionBars sono definite solo sopra il livello API 11 (HoneyComb): devi controllare la versione della API della piattaforma su cui verrà eseguito il programma (facendo in modo che la chiamata all ActionBar avvenga solo per versioni di API uguali o successive a HoneyComb) e aggiungere il NewApi ) proprio prima dell inizio del metodo oncreate() per evitare errori lint. In Android, lint è uno strumento di analisi del codice statica (cioè non condotta durante l esecuzione), che controlla i file sorgenti di un progetto per individuare i potenziali errori e i possibili miglioramenti al fine di ottimizzare la correttezza, la sicurezza, le prestazioni e altre caratteristiche come usabilità, accessibilità e possibilità di internazionalizzazione. Il file RispostaMainActivity.java, una volta corretti gli errori, dovrebbe apparire all incirca così: package com.example.tutorial5; dichiariamo quale è il file del layout, cioè activity_risposta_ main.xml import android.annotation.suppresslint; import android.app.activity; import android.os.build; import android.os.bundle; import android.support.v4.app.navutils; import android.view.menu; import android.view.menuitem; public class RispostaMainActivity extends public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.activity_risposta_main); if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB) { } getactionbar().setdisplayhomeasupenabled(true); mostra il pulsante Up nella ActionBar } fine metodo public boolean oncreateoptionsmenu(menu menu) { getmenuinflater().inflate(r.menu.activity_risposta_main, menu); return true; } assicuriamoci che la versione di API utilizzata sia uguale o superiore a 11 (HoneyComb) per poter usare le API public boolean onoptionsitemselected(menuitem item) { switch (item.getitemid()) { case android.r.id.home: NavUtils.navigateUpFromSameTask(this); 16 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

17 stop } return true; return super.onoptionsitemselected(item); } fine metodo onoptionsitemselected() } fine classe RispostaMainActivity.java Tutte le sottoclassi di Activity devono definire il proprio metodo oncreate(). Tale metodo viene chiamato dal sistema ogni volta che si crea un istanza di un attività: come già abbiamo visto, utilizza il metodo setcontentview() per dichiarare qual è il file del layout dell attività e procede a inizializzarla. Arrivati a questo punto, Eclipse dovrebbe aver creato il file di layout activity_risposta_main.xml, che è utilizzato dal metodo setcontentview(), e dovrebbe avere aggiunto la stringa del titolo al file strings.xml, il cui aspetto dovrebbe ora essere simile al seguente: <resources> <string name="app_name">tutorial5</string> <string name="menu_settings">settings</string> <string name="title_activity_main">mainactivity</string> <string name="suggerimento">scrivi qualcosa</string> <string name="scrittasulbottone">trasforma!</string> <string name="title_activity_risposta_main">rispostamainactivity</string> </resources> Apriamo il file activity_risposta_main.xml, eliminiamo il campo di testo che contiene la scritta Hello World che Eclipse vi ha posto automaticamente e, utilizzando l interfaccia grafica, facciamo drag&drop dalla Palette, posizionando sull interfaccia grafica una etichetta (TextView). Apriamo poi l interfaccia testuale per dare il nome miaetichetta alla TextView.Il file activity_risposta_main.xml, dopo le modifiche, avrà all incirca questo aspetto: <RelativeLayout xmlns:android=" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" > <TextView android:id="@+id/miaetichetta" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_centerhorizontal="true" android:layout_centervertical="true" tools:context=".rispostamainactivity"/> </RelativeLayout> Ogni nuova attività va aggiunta al file AndroidManifest.xml utilizzando l elemento XML <activity>. Eclipse ci evita di fare questa operazione in quanto la esegue automaticamente. Il file manifesto (AndroidManifest.xml) dovrebbe quindi avere ora una nuova entry simile a questa: <activity android:name=".rispostamainactivity" c T5 Applicazione con due attività 17

18 > <meta-data android:name="android.support.parent_activity" android:value="com.example.tutorial5.mainactivity" /> </activity> L attributo android:parentactivityname dichiara il nome dell attività genitore di questa attività all interno della gerarchia logica dell applicazione. Il sistema usa questo valore per implementare alcuni comportamenti che sono di default nelle ultime versioni delle API (a partire dal livello 16), come, per esempio, definire il comportamento del pulsante di navigazione Up. stop Per le versioni dalla API 11 alla API 15 utilizziamo per lo stesso scopo (definire il comportamento del pulsante Up) il blocco <meta-data> del codice qui sopra, facendo riferimento alle librerie di supporto (già incluse nel Bundle ADT di Eclipse). Possiamo provare a eseguire l applicazione subito, ma la seconda attività per adesso si limita a visualizzare un etichetta vuota, dato che non hai ancora fatto nulla per cambiarne l aspetto e il comportamento. Configurazione della seconda attività All interno della seconda attività devi adesso: ricevere l intento; acquisire i dati dell intento (gli extras); visualizzare la stringa che hai modificato. Ogni attività è chiamata da un intento di qualche tipo. Si può acquisire l intento che ha chiamato l attività col metodo getintent() e reperire i dati di tipo stringa in esso contenuti (extras) col metodo getstringextra(). Se i dati fossero di tipo diverso, non sarebbe comunque un problema: la classe Intent offre una serie di metodi per i tipi primitivi come: <nomeintento>.getintextra () <nomeintento>.getdoubleextra () per gli interi; per i double; e, per gli oggetti serializzabili: <nomeintento>.getserializableextra() stop Quando si ha a che fare con oggetti serializzabili, per ottenere i dati corretti occorre eseguire un casting. Scriveremmo cioè: (NomeClasseSerializzabile) <nomeintento>.getserializableextra() Apri adesso il file RispostaMainActivity.java e modifica il metodo oncreate() per acquisire l intento e recuperare i dati con le istruzioni: Intent miointento = getintent(); String miafrasem= miointento.getstringextra(mainactivity.extra_frasem); Ora devi definire il file di layout e dichiarare la variabile di tipo TextView e nome miaetichetta che si trova nel file R.java (Eclipse lo ha posto lì dopo che lo hai definito nel file activity_risposta_main.xml): setcontentview(r.layout.activity_risposta_main); TextView mialabel = (TextView)findViewById(R.id.miaEtichetta); Assegna poi il valore della variabile stringa miafrasem come testo della etichetta: mialabel.settext(miafrasem); 18 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

19 Il metodo completo oncreate() di RispostaMainActivity.java public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); Intent miointento = getintent(); ottiene la frase dall intento String miafrasem= miointento.getstringextra(mainactivity.extra_frasem); setcontentview(r.layout.activity_risposta_main); TextView mialabel = (TextView)findViewById(R.id.miaEtichetta); mialabel.settext(miafrasem); if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB) { getactionbar().setdisplayhomeasupenabled(true); mostra il pulsante Up nella ActionBar } si assicura che la versione di API utilizzata sia superiore o uguale a 11 (HoneyComb) per poter usare le API ActionBar dichiara qual è il file del layout, cioè activity_risposta_main.xml individua l oggetto Java corrispondente all elemento grafico di tipo TextView e di nome miaetichetta che hai dichiarato nel file activity_ risposta_main.xml. Chiama questo oggetto mialabel stop } fine metodo oncreate() Se dovessero comparire sui bordi dei glifi rossi, che segnalano qualche errore, cliccaci sopra e controlla che cosa indicano: a volte, basta cliccare due volte sui glifi per forzare l aggiornamento dei file java generati dal sistema ed eliminare così le segnalazioni non veritiere. È ora possibile eseguire l applicazione: nelle immagini seguenti puoi vedere alcune schermate delle attività eseguite su un AVD con Android 4.0. T5 Applicazione con due attività 19

20 20 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

21 T Applicazione che reagisce ai sensori di movimento Tutorial per Eclipse P. Gallo M.L. Pietramala Java Blocco tematico E Le apps e ANDROID Unità E2 Eventi Prerequisiti Obiettivi Unità E2 Eventi al termine dell esercitazione, sarai in grado di creare applicazioni per Android capaci di rilevare il movimento dell apparecchio su cui sono in esecuzione Per completare il tutorial, è necessario l ambiente di sviluppo Android come illustrato nell Unità E1: JDK (già installato per programmare in Java) versione 6 e successive Android SDK aggiornato Eclipse (versione 4.2 Juno e successive) configurato con il plugin ADT Questo tutorial ti guiderà alla costruzione con Eclipse di una semplice applicazione che rilevi il movimento (scuotimento) cui è soggetta la macchina su cui è in esecuzione (tipicamente uno smartphone) e lo segnali in un Toast (un messaggio di testo temporaneo). I passi da compiere sono: 1 creazione del progetto; 2 definizione della UI della attività principale (Main_activity); 3 gestione dell evento di movimento; 4 gestione della registrazione dell ascoltatore. stop Premessa Android offre sensori di ogni tipo (per temperatura, luminosità, ); ci interessano, qui, i sensori di movimento: TYPE_ACCELEROMETER, TYPE_MAGNETIC_FIELD, TYPE_ ROTATION_VECTOR e altri. Ciascuno di essi, quando si manifesti l evento al quale è sensibile, restituisce le componenti del corrispondente vettore (accelerazione, campo magnetico, rotazione, ), lungo gli assi x, y e z del sistema cartesiano di riferimento. In questo tutorial, useremo il sensore di accelerazione (TYPE_ACCELEROMETER). Pertanto, i valori di SensorEvent saranno misurati in m/s 2 (metri al secondo per secondo); in particolare, avremo: SensorEvent.values[0] forza di accelerazione lungo l asse x (inclusa l accelerazione di gravità); SensorEvent.values[1] forza di accelerazione lungo l asse y (inclusa l accelerazione di gravità); SensorEvent.values[2] forza di accelerazione lungo l asse z (inclusa l accelerazione di gravità). Sebbene molti smartphone Android comprendano un accelerometro fra i componenti hardware, esistono apparecchi che non lo hanno e apparecchi che non seguono lo standard. Questa applicazione potrà essere eseguita correttamente solo dove l hardware include un accelerometro standard. Il fatto che i valori tengano conto della forza di gravità significa che, per un telefono in caduta libera (evitalo, se puoi ), i valori di x, y e z sono (0, 0, 0), mentre per un telefono poggiato e fermo su un tavolo essi sono (0, 0, 9.81), dove 9.81 rappresenta la componente verticale che annulla l accelerazione di gravità (circa 9,81 m/s 2 ). Nel nostro esempio, visto che ci interessa la variazione della accelerazione dovuta allo scuotimento, il fatto che la gravità sia compresa nel calcolo è irrilevante, poiché essa è costante e sempre attiva e dunque si elide. Se ad esempio consideriamo la variazione dell accelerazione agente sul telefono in un momento p 1, nel quale è soggetto all accelerazione di gravità (G) e a un altra accelerazione A 1, e in un momento p 2, nel quale subisce l accelerazione di gravità e un altra accelerazione A 2, la variazione complessiva di accelerazione del telefono è G + A 1 (G + A 2 ) = A 1 A 2. T6 Applicazione che reagisce ai sensori di movimento 1

22 Per rilevare uno scuotimento dobbiamo però definire innanzitutto che cosa intendiamo per scuotimento. In questo tutorial, diremo che è una successione di due variazioni sensibili di accelerazione (non troppo piccole: dobbiamo definire un valore soglia) in un tempo limitato (intervallo di meno di 1 secondo: variazioni a distanza di 2 minuti una dall altra non possiamo considerarle uno scuotimento!). Definiamo allora una soglia di variazione, per esempio 3. Diciamo cioè che la differenza fra due misurazioni successive del sensore deve essere maggiore di 3 perché la variazione sia sensibile. Ovviamente, 3 è un valore del tutto arbitrario. Naturalmente, poiché l accelerazione è un vettore nello spazio a tre dimensioni, la sua variazione va calcolata a partire dalle variazioni di ciascuna delle sue componenti parallele agli assi del sistema cartesiano scelto come riferimento. Se pensiamo di memorizzare nel vettore float pma la precedente misura dell accelerazione e nel vettore float nma la nuova misura dell accelerazione, il quadrato della variazione DA dell accelerazione è dato, per il teorema di Pitagora, da: (DA) 2 = (pma[0] nma[0]) 2 + (pma[1] nma[1]) 2 + (pma[2] nma[2]) 2 Ai fini del nostro esempio, non fa differenza considerare la variazione effettiva o il suo quadrato, per cui, per semplificare, possiamo risparmiarci di estrarre la radice quadrata di questo valore e ci limitiamo a porre per esso (arbitrariamente) il valore soglia 9 (= 3 2 ). Per quel che riguarda l intervallo di tempo fra due eventi, esiste la possibilità di leggere il valore dell ora in cui un evento si verifica. Esso è dato dalla proprietà timestamp della classe SensorEvent ed è un valore di tipo long, espresso in millisecondi (ms). L intervallo di tempo è quindi dato dalla differenza fra il valore di timestamp dell evento precedente e quello del nuovo evento. long intervallo = timestamp_nuovoevento timestamp_precedenteevento Decidiamo arbitrariamente che fra due eventi debbano passare meno di 500 ms perché si tratti di scuotimento. Ricapitolando, diremo che: il nostro telefono subisce uno scuotimento se viene interessato da due eventi successivi, separati da un intervallo di tempo I < 500 ms, in seguito ai quali subisce una variazione di accelerazione (DA) 2 > 9. Ma come facciamo a ricevere una notifica da un sensore? Dobbiamo creare una classe di ascolto. Si tratta dunque di: implementare l interfaccia SensorEventListener, che ha due metodi: public void onaccuracychanged(sensor sensor, int accuracy) { } public void onsensorchanged(sensorevent event) { } in effetti,dovremo ridefinirli entrambi, anche se il solo gestore che ci interessa, l unico ad avere il codice per reagire all evento, è onsensorchanged(); creare un SensorManager; creare un oggetto sensore (Sensor) e legarlo a un tipo di sensore. Occorrerà poi registrare il sensore sull ascoltatore. I sensori consumano molto la batteria, quindi conviene registrarli quando l attività è in esecuzione e deregistrarli durante le pause, utilizzando, rispettivamente, i metodi onresume() e onpause() della classe Activity. Questi metodi vengono chiamati dal sistema quando una activity entra nello stato di pausa, onpause(), e quando riprende, onresume(). Per registrare e deregistrare l ascoltatore useremo, rispettivamente, i metodi registerlistener() e unregisterlistener(). Siamo ora pronti per iniziare a implementare l applicazione. 6.1 Creazione del progetto Dal menu File, scegliamo la voce Close all per chiudere tutti gli eventuali file di precedenti applicazioni che fossero ancora aperti. Creiamo adesso il progetto della nuova app, che chiameremo Tutorial6, seguendo gli stessi passi degli esempi precedenti: Menu File>New>Project 2 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

23 dalla finestra New Project, seleziona la cartella Android e la voce Android Application Project e premi Next; riempi i campi della finestra New Android Application scegliendo il nome Tutorial6 per l applicazione e premi Next; T6 Applicazione che reagisce ai sensori di movimento 3

24 configura l icona di lancio dell applicazione (qui abbiamo lasciato l icona di default) e modifica i colori di sfondo (background, qui verde chiaro) e di fronte (foreground, qui verde più scuro): penserai sicuramente a qualcosa di meglio quando svilupperai le tue app! Quando la tua configurazione è completa, premi Next; 4 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

25 crea una BlankActivity nella finestra successiva e premi Next; definisci le caratteristiche della activity appena creata: nome della activity, nome del suo layout, tipo di navigazione, titolo. Premi Finish. T6 Applicazione che reagisce ai sensori di movimento 5

26 Terminato il processo di creazione, avrai quindi una situazione nell IDE Eclipse simile a questa: 6.2 Definizione della UI della attività principale (Main_Activity) Devi adesso creare l interfaccia (grafica) utente (UI, User Interface) della attività principale, editando manualmente il file Activity_main.xml. Per prima cosa, vanno cancellate le eventuali componenti che l IDE Eclipse ha probabilmente inserito in modo automatico nel file (nell esempio, l etichetta TextView, che contiene la scritta Hello World ). La UI della nostra attività conterrà adesso soltanto: <RelativeLayout xmlns:android=" xmlns:tools=" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" > </RelativeLayout> L interfaccia non deve contenere altro, visto che lo scopo dell applicazione è di segnalare, con un Toast, il movimento dell apparecchio. 6.3 Gestione dell evento di movimento È la stessa attività principale che dovrà essere ascoltatore del sensore di eventi: tutto il codice necessario sarà quindi nel file MainActivity.java e l attività principale deve implementare l interfaccia SensorEventListener. 6 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

27 La dichiarazione della attività inizia dunque con la linea: public class MainActivity extends Activity implements SensorEventListener Devi adesso, come prima cosa, creare le variabili istanza necessarie a gestire gli eventi: private SensorManager miosensormanager; private Sensor miosensore; quelle relative al valore soglia per la variazione di accelerazione (DA) 2 : private float soglia; la variabile relativa all intervallo massimo di tempo fra due variazioni di accelerazione: private long intervallomassimo quelle necessarie a memorizzare i valori di accelerazione precedenti, per poterli confrontare con quelli successivi: private float old_xa; private float old_ya; private float old_za; e, infine, la variabile che riporta l istante dell ultimo evento di variazione: private long oldtime; Nel metodo oncreate(), devi poi creare le variabili istanza dichiarate e, ove necessario, dare loro i valori iniziali: soglia=9.0f; intervallomassimo=500; old_xa=old_ya=old_za=0.0f; oldtime=system.currenttimemillis();//lettura orologio di sistema miosensormanager = (SensorManager) getsystemservice(context.sensor_service); miosensore = miosensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_accelerometer); e ora registra l ascoltatore: miosensormanager.registerlistener(this, miosensore, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL); LINK E2.1 A questo punto, si tratta di considerare che cosa fare quando si verifica un evento di variazione della accelerazione. Devi cioè definire il metodo gestore dell evento onsensorchanged(). A questo scopo, i passi principali da compiere sono: leggere il tempo in cui avviene l evento, confrontarlo con quello della variazione precedente e verificare se l intervallo tra i due è minore dell intervallo minimo stabilito; se l intervallo è minore del minimo, calcolare la differenza fra le due letture di accelerazione (DA) 2 e, se questa è maggiore della soglia, mostrare il Toast con il messaggio non mi agitare, mi verrà mal di testa. stop Ricorda, man mano che utilizzi nuove classi di sistema, di importare i package necessari utilizzando le combinazioni di tasti Ctrl+Shift+O (su Windows o Linux) oppure Cmd+Shift+O (su Mac); il tasto Shift, in alcune tastiere italiane, è segnato come Maiusc. T6 Applicazione che reagisce ai sensori di movimento 7

28 Ecco come appare il metodo gestore dell evento di variazione della accelerazione: public final void onsensorchanged(sensorevent event) { float deltaaquadro; long nuovotime = event.timestamp; float nuovo_xa = event.values[0]; float nuovo_ya = event.values[1]; float nuovo_za = event.values[2]; } } if ((nuovotime-oldtime)<intervallomassimo){ //calcolo deltaaquadro deltaaquadro= (old_xa nuovo_xa)*(old_xa nuovo_xa)+(old_ya nuovo_ya)*(old_ya nuovo_ya)+(old_za nuovo_za)*(old_za nuovo_za); if (deltaaquadro>soglia){ //segnaliamo lo scuotimento con un messaggio temporaneo Toast.makeText(MainActivity.this, "non agitarmi, mi fai venire mal di testa", Toast. LENGTH_LONG).show(); /* aggiorno i valori del tempo e dei sensori di accelerazione */ } oldtime = nuovotime; old_xa = nuovo_xa; old_ya = nuovo_ya; old_za = nuovo_za; Ed ecco il codice completo di MainActivity.java: package com.example.tutorial6; import android.app.activity; import android.content.context; import android.hardware.sensor; import android.hardware.sensorevent; import android.hardware.sensoreventlistener; import android.hardware.sensormanager; import android.os.bundle; import android.view.menu; import android.widget.toast; public class MainActivity extends Activity implements SensorEventListener{ private SensorManager miosensormanager; private Sensor miosensore; private float soglia; private long intervallomassimo; private float old_xa; private float old_ya; private float old_za; private long oldtime; c 8 E Le apps e ANDROID E2 Eventi

29 @Override public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.activity_main); miosensormanager = (SensorManager) getsystemservice(context.sensor_service); miosensore = miosensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_accelerometer); miosensormanager.registerlistener(this, miosensore, SensorManager.SENSOR_DELAY_ NORMAL); soglia=9.0f; intervallomassimo = 500; old_xa = old_ya= old_za = 0.0F; oldtime = System.currentTimeMillis(); public boolean oncreateoptionsmenu(menu menu) { } getmenuinflater().inflate(r.menu.activity_main, menu); return true; //@Override public final void onaccuracychanged(sensor sensor, int accuracy) { } // questo metodo lo lasciamo vuoto //@Override public final void onsensorchanged(sensorevent event) { float deltaaquadro; long nuovotime = event.timestamp; float nuovo_xa = event.values[0]; float nuovo_ya = event.values[1]; float nuovo_za = event.values[2]; if ((nuovotime-oldtime)<intervallomassimo){ //calcolo deltaaquadro deltaaquadro=(old_xa nuovo_xa)*(old_xa nuovo_xa)+(old_ya nuovo_ya)*(old_ya nuovo_ya)+(old_za nuovo_za)*(old_za nuovo_za); if (deltaaquadro>soglia){ //segnalo lo scuotimento con un messaggio temporaneo Toast.makeText(MainActivity.this, "non agitarmi, mi fai venire mal di testa", Toast. LENGTH_LONG).show(); } c T6 Applicazione che reagisce ai sensori di movimento 9

30 } /* aggiorno i valori del tempo e dei sensori di accelerazione con le ultime rilevazioni */ oldtime = nuovotime; old_xa = nuovo_xa; old_ya = nuovo_ya; old_za = nuovo_za; } /* per evitare di sprecare energia ed esaurire rapidamente la batteria, registro l'ascoltatore quando l'attività si riavvia dopo una pausa, lo deregistro ogni volta che l'attività va in pausa protected void onresume() { super.onresume(); miosensormanager.registerlistener(this, miosensore, SensorManager.SENSOR_DELAY_ NORMAL); protected void onpause() { super.onpause(); miosensormanager.unregisterlistener(this); } } LINK Tutorial 5 Applicazione con due attività In questo esempio non ci sono immagini, in quanto l attività mostra qualcosa solo quando c è movimento. Ti invitiamo a provarla su qualche dispositivo reale e a modificare i valori di soglia e di intervallomassimo per trovare le combinazioni più efficaci. Potrebbe essere interessante dare all utente stesso la possibilità di variare tali valori, per adattarli alle proprie esigenze, attraverso una schermata (attività) aggiuntiva: per farlo, bisognerebbe che l applicazione potesse gestire attività multiple. 10 E Le apps e ANDROID E2 Eventi