Android Studio kennenlernen

Android Studio ist die offizielle integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) für die Entwicklung von Android-Apps. Android Studio basiert auf dem leistungsstarken Code-Editor und den Entwicklertools von IntelliJ IDEA und bietet noch mehr Funktionen, die Ihre Produktivität beim Erstellen von Android-Apps steigern, z. B.:

• Ein flexibles Gradle-basiertes Build-System
• Ein schneller und funktionsreicher Emulator
• Eine einheitliche Umgebung, in der Sie für alle Android-Geräte entwickeln können
• Mit der Live-Bearbeitung können Sie Composeables in Emulatoren und auf physischen Geräten in Echtzeit aktualisieren.
• Codevorlagen und GitHub-Integration, mit denen Sie gängige App-Funktionen erstellen und Beispielcode importieren können
• Umfangreiche Testtools und ‑Frameworks
• Lint-Tools zur Erkennung von Leistungs-, Nutzerfreundlichkeits-, Versionskompatibilitäts- und anderen Problemen
• C++- und NDK-Unterstützung
• Integrierte Unterstützung für die Google Cloud Platform, die die Einbindung von Google Cloud Messaging und App Engine vereinfacht

Auf dieser Seite erhalten Sie eine Einführung in die grundlegenden Funktionen von Android Studio. Eine Zusammenfassung der neuesten Änderungen finden Sie in den Versionshinweisen zu Android Studio.

Projektstruktur

Jedes Projekt in Android Studio enthält ein oder mehrere Module mit Quellcodedateien und Ressourcendateien. Zu den Modultypen gehören:

• Android-App-Module
• Bibliotheksmodule
• Google App Engine-Module

Standardmäßig werden Ihre Projektdateien in Android Studio in der Android-Projektansicht angezeigt, wie in Abbildung 1 dargestellt. Diese Ansicht ist nach Modulen organisiert, um schnellen Zugriff auf die wichtigsten Quelldateien Ihres Projekts zu ermöglichen. Alle Build-Dateien sind auf der obersten Ebene unter Gradle-Scripts zu sehen.

Jedes App-Modul enthält die folgenden Ordner:

• manifests: Enthält die Datei AndroidManifest.xml.
• java: Enthält die Kotlin- und Java-Quellcodedateien, einschließlich JUnit-Testcode.
• res: Enthält alle nicht codierten Ressourcen wie UI-Strings und Bitmap-Bilder.

Die Android-Projektstruktur auf dem Laufwerk unterscheidet sich von dieser flachen Darstellung. Wenn Sie die tatsächliche Dateistruktur des Projekts sehen möchten, wählen Sie im Menü Projekt die Option Projekt anstelle von Android aus.

Weitere Informationen finden Sie unter Projektübersicht.

Gradle-Build-System

Android Studio verwendet Gradle als Grundlage des Build-Systems. Das Android-Gradle-Plug-in bietet weitere Android-spezifische Funktionen. Dieses Buildsystem wird als integriertes Tool über das Android Studio-Menü und unabhängig von der Befehlszeile ausgeführt. Mit den Funktionen des Build-Systems können Sie Folgendes tun:

• Build-Prozess anpassen, konfigurieren und erweitern
• Mit demselben Projekt und denselben Modulen mehrere APKs für Ihre App mit unterschiedlichen Funktionen erstellen
• Code und Ressourcen in verschiedenen Quellsätzen wiederverwenden.

Dank der Flexibilität von Gradle können Sie all dies erreichen, ohne die Hauptquellendateien Ihrer App zu ändern.

Android Studio-Builddateien heißen build.gradle.kts, wenn Sie Kotlin (empfohlen) verwenden, oder build.gradle, wenn Sie Groovy verwenden. Dabei handelt es sich um Textdateien, in denen der Build mit Elementen des Android Gradle-Plug-ins mit der Kotlin- oder Groovy-Syntax konfiguriert wird. Jedes Projekt hat eine Build-Datei auf oberster Ebene für das gesamte Projekt und separate Build-Dateien auf Modulebene für jedes Modul. Wenn Sie ein vorhandenes Projekt importieren, generiert Android Studio automatisch die erforderlichen Build-Dateien.

Weitere Informationen zum Build-System und zum Konfigurieren Ihres Builds finden Sie unter Build konfigurieren.

Build-Varianten

Mit dem Build-System können Sie aus einem einzigen Projekt verschiedene Versionen derselben App erstellen. Das ist nützlich, wenn Sie sowohl eine kostenlose als auch eine kostenpflichtige Version Ihrer App haben oder mehrere APKs für unterschiedliche Gerätekonfigurationen bei Google Play anbieten möchten.

Weitere Informationen zum Konfigurieren von Buildvarianten finden Sie unter Buildvarianten konfigurieren.

Unterstützung für mehrere APKs

Mit der Unterstützung für mehrere APKs können Sie effizient mehrere APKs basierend auf der Bildschirmdichte oder dem ABI erstellen. Sie können beispielsweise separate APKs einer App für die Bildschirmdichten hdpi und mdpi erstellen, sie aber als eine einzige Variante betrachten und Test-APK, javac-, dx- und ProGuard-Einstellungen für beide APKs verwenden.

Weitere Informationen zur Unterstützung mehrerer APKs finden Sie unter Mehrere APKs erstellen.

Ressourcenverkleinerung

Beim Ressourcenverkleinern in Android Studio werden automatisch nicht verwendete Ressourcen aus Ihrer verpackten App und Bibliotheksabhängigkeiten entfernt. Wenn Ihre App beispielsweise Google Play-Dienste zum Zugriff auf Google Drive-Funktionen verwendet und Sie derzeit nicht Google Log-in verwenden, können durch das Schrumpfen von Ressourcen die verschiedenen Zeichnen-Assets für die SignInButton-Schaltflächen entfernt werden.

Hinweis:Das Schrumpfen von Ressourcen funktioniert in Verbindung mit Tools zum Schrumpfen von Code wie ProGuard.

Weitere Informationen zum Minimieren von Code und Ressourcen finden Sie unter App minimieren, verschleieren und optimieren.

Abhängigkeiten verwalten

Abhängigkeiten für Ihr Projekt werden im Build-Script auf Modulebene namentlich angegeben. Gradle sucht nach Abhängigkeiten und stellt sie in Ihrem Build zur Verfügung. Sie können Modulabhängigkeiten, Remote-Binärabhängigkeiten und lokale Binärabhängigkeiten in Ihrer build.gradle.kts-Datei deklarieren.

In Android Studio werden Projekte standardmäßig so konfiguriert, dass das Maven Central Repository verwendet wird. Diese Konfiguration ist in der Build-Datei auf oberster Ebene für das Projekt enthalten.

Weitere Informationen zum Konfigurieren von Abhängigkeiten finden Sie unter Build-Abhängigkeiten hinzufügen.

Tools zum Debuggen und zur Profilerstellung

Android Studio bietet Ihnen Tools zum Debuggen und Optimieren der Leistung Ihres Codes, einschließlich Inline-Debugging und Leistungsanalyse.

Inline-Debugging

Mit dem Inline-Debugging können Sie Ihre Code-Anleitungen in der Debuggeransicht durch die Inline-Überprüfung von Referenzen, Ausdrücken und Variablenwerten ergänzen.

Inline-Fehlerbehebungsinformationen umfassen:

• Inline-Variablenwerte
• Objekte, die auf ein ausgewähltes Objekt verweisen
• Rückgabewerte von Methoden
• Lambda- und Operatorausdrücke
• Werte in Kurzinfos

Wenn Sie das Inline-Debugging aktivieren möchten, klicken Sie im Fenster Debug auf Einstellungen und wählen Sie Variablenwerte im Editor anzeigen aus.

Leistungsprofiler

Android Studio bietet Leistungsprofile, mit denen Sie die Speicher- und CPU-Nutzung Ihrer App ganz einfach im Blick behalten, nicht mehr verwendete Objekte finden, Speicherlecks aufspüren, die Grafikleistung optimieren und Netzwerkanfragen analysieren können.

Wenn Sie Leistungsprofile verwenden möchten, während Ihre App auf einem Gerät oder Emulator ausgeführt wird, öffnen Sie den Android-Profiler. Wählen Sie dazu Ansicht > Toolfenster > Profiler aus.

Weitere Informationen zu Leistungsprofilen finden Sie unter App-Leistung analysieren.

Heap-Dump

Wenn Sie die Speichernutzung in Android Studio analysieren, können Sie gleichzeitig die Garbage Collection initiieren und den Java-Heap in einen Heap-Snapshot in einer Android-spezifischen HPROF-Binärformatdatei dumpen. Der HPROF-Betrachter zeigt Klassen, Instanzen jeder Klasse und ein Referenzbaum an, mit dem Sie die Arbeitsspeichernutzung im Blick behalten und Speicherlecks finden können.

Weitere Informationen zur Arbeit mit Heap-Dumps finden Sie unter Heap-Dump erfassen.

Speicher-Profiler

Mit dem Arbeitsspeicher-Profiler können Sie die Arbeitsspeicherzuweisung im Blick behalten und sehen, wo Objekte zugewiesen werden, wenn Sie bestimmte Aktionen ausführen. Mithilfe dieser Zuordnungen können Sie die Leistung und Speichernutzung Ihrer App optimieren, indem Sie die zugehörigen Methodenaufrufe anpassen.

Informationen zum Überwachen und Analysieren von Zuweisungen finden Sie unter Speicherzuweisungen ansehen.

Zugriff auf Datendateien

Die Android SDK-Tools wie Systrace und Logcat generieren Leistungs- und Debugging-Daten für eine detaillierte App-Analyse.

So rufen Sie die verfügbaren generierten Datendateien auf:

1. Öffnen Sie das Fenster „Aufzeichnungen“.
2. Doppelklicken Sie in der Liste der generierten Dateien auf eine Datei, um die Daten aufzurufen.
3. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf HPROF-Dateien, um sie in den Standard zu konvertieren.
4. Prüfen Sie das Dateiformat für die RAM-Nutzung.

Codeinspektionen

Jedes Mal, wenn Sie Ihr Programm kompilieren, führt Android Studio automatisch konfigurierte Lint-Prüfen und andere IDE-Prüfungen aus, damit Sie Probleme mit der strukturellen Qualität Ihres Codes ganz einfach erkennen und beheben können.

Das Lint-Tool prüft die Quelldateien Ihres Android-Projekts auf potenzielle Fehler und Optimierungsverbesserungen in Bezug auf Korrektheit, Sicherheit, Leistung, Nutzerfreundlichkeit, Barrierefreiheit und Internationalisierung.

Abbildung 2: Die Ergebnisse einer Lint-Prüfung in Android Studio.

Zusätzlich zu den Lint-Prüfungen führt Android Studio IntelliJ-Codeprüfungen durch und validiert Anmerkungen, um Ihren Programmierablauf zu optimieren.

Weitere Informationen finden Sie unter Code mit lint-Prüfungen verbessern.

Anmerkungen in Android Studio

Android Studio unterstützt Anmerkungen für Variablen, Parameter und Rückgabewerte, damit Sie Fehler wie Nullzeigerausnahmen und Ressourcentypkonflikte leichter finden.

Der Android SDK Manager verpackt die Jetpack Annotations-Bibliothek im Android-Support-Repository zur Verwendung mit Android Studio. Android Studio validiert die konfigurierten Anmerkungen während der Codeüberprüfung.

Weitere Informationen zu Android-Anmerkungen finden Sie unter Codeüberprüfung mit Anmerkungen verbessern.

Logeinträge

Wenn Sie Ihre App mit Android Studio erstellen und ausführen, können Sie die adb-Ausgabe und Geräteprotokollmeldungen im Fenster Logcat aufrufen.

Melden Sie sich in Ihrem Entwicklerkonto an.

Melden Sie sich in Android Studio in Ihrem Entwicklerkonto an, um auf zusätzliche Tools zuzugreifen, für die eine Authentifizierung erforderlich ist, z. B. Firebase und Android Vitals in App Quality Insights und Gemini in Android Studio. Wenn Sie sich anmelden, erteilen Sie diesen Tools die Berechtigung, Ihre Daten in Google-Diensten aufzurufen und zu verwalten.

Wenn Sie sich in Android Studio in Ihrem Entwicklerkonto anmelden möchten, klicken Sie am Ende der Symbolleiste auf das Profilsymbol . Folgen Sie der Anleitung, um der IDE nur die Berechtigungen zu erteilen, die für jede Funktion erforderlich sind, die Sie aktivieren möchten. Wenn Sie bereits angemeldet sind, verwalten Sie die Berechtigungen unter Datei (Android Studio unter macOS) > Einstellungen > Tools > Google-Konten.