Componentes / Controles en Android (GUI Widgets)

En este post explicaremos algunos componentes de la interfaz llamados también GUI Widgets o controles. Componentes de este tipo serían por ejemplo: cajas de texto, botones, calendarios... Los widgests se pueden insertar en los diferentes layouts que explicamos en el post anterior.

Los componentes estarán disponibles en la barra de herramientas del diseñador de Eclipse. Cada componente estará asociado a una clase Java disponible en la documentación JavaDoc.

Entre los más usados se encuentran los siguientes controles:

• Botón: android.widget.Button
• Calendario: android.widget.CalendarView
• CheckBox: android.widget.CheckBox
• Selección de fechas: android.widget.DatePicker.
• Caja de texto: android.widget.EditText
• Botón con imagen: android.widget.ImageButton
• Image: android.widget.ImageView
• Información de progreso: android.widget.ProgressBar
• RadioButton: android.widget.RadioButton
• Menú desplegable: android.widget.Spinner
• Etiqueta de texto: android.widget.TextView

Cada widget contiene sus propios atributos y eventos, por ejemplo, el widget botón tiene, entre otras, una propiedad para establecer el texto del botón así como un evento de pulsación mientras que el widget caja de texto puede establecer mediante la propiedad inputType el tipo de entrada que permite introducir (numérico, fecha, email...).

Un ejemplo común de un widget en marcación xml sería por ejemplo:

<Button
                android:id="@+id/dummy_button"
                android:layout_width="0dp"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:layout_weight="1"
                android:text="Enviar" />

Layouts en android o cómo organizar los componentes en la pantalla

Existen multitud de tipos de layouts para ordenar los componentes en una pantalla. A continuación explicaremos algunos de los más comunes:

• LinearLayout: consiste en agrupar los elementos uno detrás de otro de forma horizontal o vertical.
• TableLayout: este layout permite agrupar los elementos en una tabla que contiene filas y columnas.
• RelativeLayout: los elementos se ubican dada una posición relativa de otro elemento del mismo layout.
• FrameLayout: ubica todos los elementos alineados sobre la esquina superior izquierda de manera que unos controles quedarán encima de otros.
• ScrollView: se puede utilizar cuando el número de componentes de una pantalla se desborda y es necesario un scroll vertical.

Todas estas clases heredan de la clase View o ViewGroup. De esta manera heredarán a su vez una serie de propiedades comunes:

• layout_width: anchura
• layout_height: altura
• layout_marginTop: margen superior
• layout_marginBottom: margen inferior
• layout_marginLeft: margen izquierdo
• layout_marginRight: margen derecho
• layout_gravity: orientaciones vertical y horizontal del elemento
• layout_weight: peso
• layout_x: coordenada x donde ubicar el elemento
• layout_y: coordenada y donde ubicar el elemento

La manera de utilizar estos layouts será mediante marcación XML en el fichero layout correspondiente a cada actividad. Por ejemplo:

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="#0099cc"
    tools:context=".FullscreenActivity" >

    <!--
         The primary full-screen view. This can be replaced with whatever view
         is needed to present your content, e.g. VideoView, SurfaceView,
         TextureView, etc.
    -->

    <TextView
        android:id="@+id/fullscreen_content"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:gravity="center"
        android:keepScreenOn="true"
        android:text="@string/dummy_content"
        android:textColor="#33b5e5"
        android:textSize="50sp"
        android:textStyle="bold" />

    <!--
         This FrameLayout insets its children based on system windows using
         android:fitsSystemWindows.
    -->

    <FrameLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:fitsSystemWindows="true" >

        <LinearLayout
            android:id="@+id/fullscreen_content_controls"
            style="?buttonBarStyle"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_gravity="bottom|center_horizontal"
            android:background="@color/black_overlay"
            android:orientation="horizontal"
            tools:ignore="UselessParent" >

            <Button
                android:id="@+id/dummy_button"
                style="?buttonBarButtonStyle"
                android:layout_width="0dp"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:layout_weight="1"
                android:text="@string/dummy_button" />
        </LinearLayout>
    </FrameLayout>

</FrameLayout>

Ciclo de vida de una actividad en android

Cuando se lanza una actividad en android implica que la actividad anterior sea parada temporalmente. Esto no significa que la anterior actividad sea destruida sino que simplemente pierde el foco y se puede recuperar al volver a ella (botón back). Las  actividades solo son destruidas cuando el sistema así lo decida para resolver problemas de memoria. La preocupación del programador debe de centrarse en que la aplicación esté disponible cuando el usuario pulse el botón volver. La práctica más habitual es guardar el estado de la aplicación cuando ésta pierda el foco y recuperar su estado cuando vuelva a recuperar el foco.

Una actividad puede pasar por 3 estados diferentes:

• Activa: la pantalla o actividad se encuentra visible por el usuario.
• Pausada: la actividad ha perdido el foco pero sigue visible total o parcialmente por el usuario. Un ejemplo sería una ventana de diálogo que contiene el foco pero que está ligada a la actividad principal.
• Parada: la actividad no está visible. 

El ciclo de vida de una actividad contiene los siguientes métodos:

• onCreate: se invoca cuando la actividad se crea por primera vez. Es aquí donde deberemos inicializar los datos que contendrá así como sus vistas. De esta manera es importante sobreescribir este método cada vez que definamos una actividad. El método recibe un parámetro de tipo Bundle. El valor de este parámetro será nulo si se ejecuta por primera vez pero en cambio contendrá la información suficiente para restaurar la actividad en caso de recuperación.
• onRestart: se llama a este método cuando la actividad había sido detenida previamente pero se va a volver a visualizar.
• onStart: este método se ejecuta cuando la actividad va a ser visualizada.
• onResume: este método se ejecutará siempre que la aplicación este preparada para interactuar con el usuario. Este es el lugar idóneo para inicializar datos.
• onPause: se invoca cuando la actividad va a perder el foco. Podemos ver este método como un aviso de que la pantalla va a dejar de ser visible y por tanto es un lugar idóneo para guardar el estado de la actividad.
• onStop: se llama a este método cuando la actividad ha sido ocultada por completo.
• onDestroy: método por el que pasa cuando la actividad va a ser destruida por completo.

Qué son las actividades en el desarrollo de aplicaciones en android

Una actividad es una pantalla que en algún momento podrá ser visualizada por el usuario. Una aplicación en android tendrá entre 1 a N actividades.

Es en una actividad (pantalla) donde se colocarán los diferentes componentes como son los controles: caja de texto, botón, cuadros de selección (checkbox), listas desplegables...

Cuando creamos un nuevo proyecto android desde eclipse entre otras cosas tendremos la opción de indicarle cual será el nombre de la actividad principal (pantalla de inicio) desde la cual se arrancará nuestra aplicación.

Cada una de las pantallas que creemos deberán extender a la clase Activity. Si nos fijamos al extender esta clase también podremos sobreescribir algunos de sus métodos entre ellos está el siguiente:

• OnCreate, se ejecutará al iniciar la aplicación. En este método se suele iniciar el layout o clase que contiene el diseño de la pantalla.

 setContentView(R.layout.mi_actividad);

 En posteriores posts hablaremos del ciclo de vida de las actividades.

Dimensiones de pantallas android

Las aplicaciones deben de ser capaces de adaptarse a las pantallas con diferentes resoluciones. Android clasifica los tipos de pantalla por densidades y no por pixels (afecta tanto el tamaño de la pantalla como la relación de aspecto).

La unidad de medida, por tanto, será la densidad de pixels o dpi.

Los tipos de pantalla se dividen en los siguientes grandes grupos acorde a su densidad:

• baja: ldpi (120dpi)
• media: mdpi (160dpi)
• alta: ldpi (240dpi)
• muy alta: xhdpi (320dpi)

A nivel práctico esto supone que deberíamos disponer de una misma imágen con cuatro tamaños distintos para mantener la relación de aspecto. En un proyecto android deberemos tener una carpeta de recursos por cada grupo y en ella colocar la imágen que corresponda a cada una.

Desplegar aplicaciones android en un entorno real con Eclipse

De la misma manera que podemos utilizar un simulador virtual para desplegar nuestras aplicaciones android podemos instalarlas en un dispositivo real mediante un cable USB. Para ello debemos tener instalado el componente 'Google USB Driver package' en nuestro equipo. La mejor manera de hacerlo es a través de Android SDK Manager en la carpeta 'Extras'. Nota: este driver es un controlador genérico para todos los móviles pero es posible que en algún dispositivo en concreto sea mejor utilizar el driver específico del modelo del fabricante.

Una vez instalado el componente debemos preparar nuestro terminal en modo depuración USB. La ubicación de esta opción depende de nuestro teléfono/tablet. Suele encontrarse en Ajustes > Aplicaciones > Desarrollo o en Ajustes > Sistema > Opciones de desarrollo.

Ya podemos visualizar el dispositivo desde Eclipse, para ello iremos a la opción de menú Windows > Show View > Devices.

Para desplegar la aplicación en el terminal real definiremos el Target del proyecto como manual y lo ejecutaremos pulsando botón derecho sobre él y seleccionaremos Run as > Android Application. Seleccionaremos nuestro terminal y esperaremos a que se instale. Algunas veces es necesario configurar el móvil para que permita aplicaciones con orígnenes desconocidos (aplicaciones no instaladas desde Google Market).

Desplegar aplicaciones en el emulador de dispositivos android con Eclipse

La SDK de android dispone de un emulador de dispositivos virtuales. Dentro de esta herramienta existen terminales virtuales con distintas características tanto como de hardware como de software. Esto nos permite probar la compatibilidad de nuestras aplicaciones para todo tipo de terminales android.

Desde Eclipse podemos acceder al administrador de dispositivos virtuales de android pulsando Window > Android Virtual Device Manager. La ventana abierta nos mostrará la lista de los disposivos virtuales android que tengamos instalados en nuestra directorio sdk de android. En esta lista nos indicará que API utiliza cada uno así como la plataforma, CPU (procesador que incorpora cada dispositivo), etc...

Si en esta lista no tenemos ninguno o queremos añadir uno nuevo pulsaremos sobre el botón New. Los campos a rellenar serán:

• AVD Name: nombre que usaremos para identificar el dispositivo.
• Device: permite seleccionar un terminal que se usará únicamente como interfaz.
• Target: API/versión de Android que usará el terminal.
• CPU/ABI: generalmente asociado a la target seleccionada anteriormente.
• Keyboard: si está activado se mostrará un teclado para escribir.
• Skin: activada permite enseñar una skin con controles de hardware.
• Front Camera / Back Camera: si el desplegable está activado podremos seleccionar como funcionará la cámara. Tiene tres opciones:
• None: no se utilizará la cámara
• Emulated: cámara simulada.
• Web Cam: si nuestro equipo dispone de webcam.
• Memory Options: estableceremos las opciones de RAM y capacidad de la máquina virtual.
• Internal Storage: capacidad de la memoria interna del terminal.
• SD Card: capacidad de la tarjeta de memoria.
• Emulation Options: 
• Snapshot: permite guardar el estado del dispositivo antes de cerrarlo. Es muy recomendable activarlo ya que mejora el rendimiento de trabajo sobre el emulador.

Para el despliegue de nuestro programa en un emulador lo que debermos hacer es pulsar con el botón derecho en la raíz del proyecto y seleccionar del menú la opción Run as > Run Configurations. En la ventana abierta aparecerán varias pestañas, seleccionamos la primera 'Android' y seleccionamos si no lo está nuestro proyecto con el botón de exploración. Posteriormente pasamos a la pestaña Target donde podremos seleccionar el dispositivo que se arrancará. También podemos hacer que nos pregunte con que configuración queremos simular (Always prompt to pick device) o dejar que automáticamente inicie el dispositivo con el recomendado para nuestra proyecto.

La primera vez que arranque el emulador habrá que ser paciente ya que suele tardar un tiempo variable dependiendo de nuestro equipo de trabajo.