آشنایی با دوره ANDROID

 همه چیز در مورد سیستم عامل Android اندروید

اندروید در لغت به معنی روبات انسان نما میباشد که با توجه به قابلیتهای جالب این سیستم عامل، اسم دور از ذهنی به حساب نمی آید. این سیستم عامل برای ابزارهای قابل حمل مانند گوشیهای تلفن همراه طراحی شده که اولین بار در سال ۲۰۰۷ توسط گروهی به نام Open Handset Alliance معرفی شد. سیستم عامل اندروید توسط ۳۰ کمپانی معروف پشتیبانی میشود. آندروید Open Source است و توسعه دهندگان میتوانند با استفاده از Android SDK برنامه های مختلفی برای این سیستم عامل بنویسند. در واقع آندروید بستری فراهم میکند تا برنامه نویسان بتوانند هرچه سریعتر و بهتر برنامه هایی با کلیه ویژگیهای یک گوشی هوشمند تولید نمایند. این سیستم عامل امکان استفاده از توابع داخلی گوشی موبایل، همچون شماره گیری، فرستادن SMS یا استفاده از دوربین گوشی را به برنامه نویسان میدهد. سیستم عامل اندروید از نظر معماری یک پشته نرم‌افزاری (Software Stack) به حساب میآید، به این معنی که از مجموعه برنامه‌های کوچک متصل به هم تشکیل شده است که همگی به صورت یک سیستم عامل واحد کار میکنند. Android فرقی میان یک برنامه third-party و توابع هسته سیستم عامل در حال اجرا نمیگذارد و هر دو میتوانند دسترسی مساوی به قابلیتهای گوشی را داشته باشند.

از طرف دیگر گوشی های با سیستم عامل آندروید به کاربرانشان اجازه میدهند تا از تمام قابلیتهای یک گوشی هوشمند بهره ببرند. کاربران این گوشیها به معنای واقعی میتوانند دستگاه خود را بر اساس سلیقه ی خود تغییر دهند و محیط سیستم عامل گوشی خود را سفارشی کنند. حتی کاربران میتوانند برای گوشی تعیین کنند که عکس هایشان با چه برنامه ای باز شود.

ویژگیهای دیگر این سیستم عامل عبارتند از:

آندروید تمامی تکنولوژیهای اتصال (Connectivity) شامل GSM/EDGE, CDMA, EV-DO, UMTS, Bluetooth و Wi-Fi را پشتیبانی میکند.

آندروید از فرمتهای مختلف فایلهای مالتی مدیا مثل MPEG-4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPEG, PNG, GIF پشتیبانی میکند.

SMS, MMS و XMPP فرمتهایی هستند که آندروید برای ارسال پیغامهای متنی یا همان SMS از آنها استفاده میکند.

SQLite نرم افزاری است که برای ذخیره داده ها و مدیریت بانکهای اطلاعاتی سبک، در آندروید در نظر گرفته شده است.

ماشین مجازی جاوا (Java Virtual Machine) در آندروید به صورت پیش فرض تعبیه شده است. تمام برنامه های آندروید باید به زبان جاوا نوشته شوند. البته این نسخه از JVM برای دستگاههای موبایل بهینه شده است.

آندروید از سخت افزارهای مختلف همچون GPS و دوربینهای متنوع پشتیبانی میکند.

تصاویر و فایلهای گرافیکی بوسیله موتور گرافیکی OpenGL پردازش میشوند که با استفاده از تمام توان سخت افزار، کیفیت بالایی را به کاربر ارائه میکنند.

آمارهایی از نرم افزارهای موجود برای اندروید 

تا ماه اکتبر ۲۰۱۰ تعداد یکصدهزار برنامه جانبی برای این سیستم عامل نوشته شده است که سهم بزرگی در محبوبیت این سیستم عامل دارند. تا همین تاریخ تعداد برنامه های نوشته شده برای سیستم عامل آیفون ۳۰۰ هزار بوده است.

اما سرعت رشد سیستم عامل اندروید بسیار بالاتر از بقیه سیستم عامل ها و حتی آیفون است و البته این موضوع را نباید از یاد برد که در لحظه نگارش این مقاله ، اندروید نصف عمر آیفون را دارد.

اندروید دارای کتابخانه های برنامه نویسی قدرتمندی است که کار برنامه نویسان را بسیار ساده میکند. از جمله دیتابیس رابطه ای کوچک شده‌ی  SQLite ، توابع گرافیکی ۳ بعدی openGL ، موتور مرورگر webkit (همانند مرورگر کروم) و موتور گرافیکی SGL .

رابطه اندروید و جاوا : 

نرم افزارهای جانبی اندرویدی با استفاده از زبان جاوا نوشته میشوند و برای ارتباط با لایه های زیرین سیستم عامل میتوانند از کتابخانه های جاوایی اندروید استفاده کنند. بخش رابط کاربری سیستم عامل اندروید با زبان جاوا نوشته شده است و بسیاری از برنامه های اندروید هم با جاوا نوشته شده اند. اما این سیستم عامل ، Java Virtual machine ندارد .

برای اجرای برنامه های جاوایی روی این سیستم عامل، کدهای جاوا به کدهای Dalvik تبدیل  میشوند و سپس روی  Dalvik virtual machine اجرا میشوند. (دالویک یک ماشین جازی جاوایی است که برای سیستم عامل اندروید بهینه شده است تا هم RAM و هم CPU و هم باطری کمتری  مصرف کند).

برنامه های جاوایی معمولی هم که روی گوشی های دیگر اجرا میشوند با استفاده از نرم افزارهای شبیه ساز ماشین مجازی جاوا مانند  j2ME MIDP Runner روی این سیستم عامل قابل اجرا هستند.

فرمت فایل های پشتیبانی شده: 

اندروید در حالت پیشفرض فایل های mp3, aac , ogg , amr , midi , mpeg4 , wav , bmp , gif , png , jpg را پشتیبانی میکند.  اندروید  Adobe Flash را نیز پخش میکند و میتواند فایل های GIF متحرک را با حرکت پخش کند.

برای پخش فایل های جریان دار مانند صوت و ویدئو نیز میتوانید از تگ ویدئو html5 و همچنین تکنولوژی Adobe Flash Streaming استفاده کنید.در نسخه های  جدید اندروید، موتور جاوااسکریپت مرورگر کروم که سرعت بسیار بالایی در اجرای کدهای جاوا اسکریپت دارد به مرورگر اندروید متصل شده است. (در ضمن مرورگر اندروید کدهای HTML5 را پشتیبانی میکند)

محیط برنامه نویسی اندروید: 

Android SDK شامل یک دیباگر، کتابخانه های اندروید، شبیه ساز سیستم عامل ، مستندات اندروید و فایل های نمونه و آموزشی است که به شما در ایجاد اولین برنامه هایتان کمک میکند. هم اکنون این SDK بر روی یک سیستم ۳۲ بیتی که لینوکس ، ویندوز و یا mac OSX داشته باشد اجرا میشود. پیش نیازهای نصب این SDK عبارتند از JDK و Apache Ant و python 2.2 . برنامه های نوشته شده برای اندروید با پسوند .apk ذخیره میشوند.

رنامه ساز اندروید یک محیط برنامه نویسی ویژوال تحت وب برای برنامه نویسان تازه کار است که بر پایه ی کتابخانه جاوایی open Blocks و توسط یکی از استادان برجسته ی دانشگاه MIT بنا شده است و فانکشن هایی برای برقراری ارتباط با سخت افزارهای مورد پشتیبانی اندروید دارد:

مانند شتاب سنج، جهت سنج، GSP ، مدیریت پیامک اندروید، مبدل صدا به متن و حتی امکان اتصال به وب سرویس ها (وب سرویس آمازون و توییتر بصورت پیشفرض در این محیط برنامه نویسی گنجانده شده).

این محیط برنامه نویسی آنقدر پیشرفت کرده است که دانشگاه های MIT ، هاروارد، ولزلی و سانفرانسیسکو آنرا بعنوان یک کورس برای دانشجویان برگزار میکنند.

گوگل هدف از ایجاد سیستمی مانند android app inventor را اینگونه بیان میکند که هر کسی باید قادر باشد تا برای اندروید برنامه بسازد ، حتی بچه های دبستانی که چیزی از برنامه نویسی نمی دانند ، زیرا آنها نیازهای موردنظر خود را با اینکار رفع میکنند و اگر سیستم اندرویدی نداشته باشند ، برای خرید یک گوشی اندرویدی ترغیب میشوند.