Cours Développement Android en PDF (Avancé)

Développement Android : Ce qu'il faut savoir. Le développement Android regroupe les techniques et API pour créer, tester et déployer des applications sur la plateforme Android, en s'appuyant principalement sur Java, le SDK Android et l'IDE Android Studio. Le contenu couvre l'architecture d'un projet (manifest, ressources, build.gradle), le modèle de composants (Activity, Service, ContentProvider, BroadcastReceiver) et les mécanismes de persistance et de communication inter‑composants. Extrait en PDF disponible gratuitement, ce support inclut des exemples de code et des indications pour accéder aux sources.

🎯 Ce que vous allez apprendre

• Cycle de vie des Activity et gestion d'état

  Compréhension fine des callbacks (onCreate, onStart, onResume, onPause, onStop, onDestroy) et de l'usage du Bundle pour sauvegarder et restaurer l'interface. Mise en pratique d'onSaveInstanceState et stratégies pour éviter les fuites mémoire lors des changements de configuration.

• Interfaces graphiques, layouts et fragments

  Maîtrise des vues, des gabarits XML en res/layout, inclusions et positionnement avancé. Combinaison de findViewById, de la classe R et des Fragments pour concevoir des interfaces modulaires et responsives, gestion de l'ActionBar et intégration d'animations et helpers UI.

• Intents, Broadcasts et communication inter‑composants

  Utilisation d'Intents explicites et implicites, ajout d'extras, actions standards, envoi et réception de broadcasts. Déclaration et filtrage des BroadcastReceiver et emploi des ContentProvider pour le partage sécurisé de données entre composants et applications.

• Persistance des données (SharedPreferences, fichiers, SQLite)

  Comparaison des stratégies de stockage (préférences, fichiers bruts, XML, base SQLite) et principes transactionnels pour SQLite. Critères de choix selon le besoin (configurations simples vs données structurées) et exemples d'implémentation d'opérations CRUD sûres.

• Programmation concurrente, Services et coopération

  Distinction processus versus threads, modèle des Services, exécution asynchrone et bonnes pratiques pour éviter le blocage de l'UI. Étude de cas illustrant la coopération entre Service et Activity et méthodes de synchronisation sécurisées.

• Outils, build et déploiement (Android Studio, Gradle, JNI, FCM)

  Structure d'un projet Android Studio, fichiers build.gradle, génération d'APK, différences Dalvik/ART, utilisation d'ADB et de l'émulateur. Aperçu de JNI et de Firebase Cloud Messaging (FCM, anciennement GCM) avec exemples de configuration et liens vers des dépôts GitHub pour pratiquer build, debug et déploiement.

Configuration de l'environnement Android Studio

Installation et configuration de l'Android Studio IDE : téléchargement du SDK Android, configuration du SDK Manager, création d'un AVD pour l'émulateur et réglages ADB pour le débogage sur appareil. Présentation du système de build Gradle et des fichiers de configuration, ainsi que des étapes pour générer un APK signé. Le Design Editor facilite l'édition visuelle des layouts XML tandis que l'accès au code source et aux ressources XML reste essentiel pour les ajustements fins et l'optimisation avant build. Conseils pratiques pour l'intégration continue et l'automatisation des builds sont inclus.

Architecture et ressources d'une application Android

Organisation générale d'un projet et rôle des dossiers principaux : séparation claire entre logique métier, UI et ressources. Les ressources XML permettent d'internationaliser et de séparer la présentation du code source ; la gestion correcte des ressources améliore la maintenabilité et la réutilisabilité des éléments d'interface. Bonnes pratiques pour structurer les packages Java et organiser les dépendances, ainsi que recommandations pour la sécurité des données lors des échanges et du stockage local.

Structure d'un projet Android

• /java — contient le code source Java (ou Kotlin) : activités, services, adaptateurs, logique métier et classes utilitaires. Organiser en packages cohérents facilite la navigation et les tests.
• /res — regroupe les ressources XML (layouts, valeurs, drawables, menus) utilisées par l'interface et l'internationalisation. Les layouts en res/layout définissent la structure visuelle ; les fichiers de valeurs regroupent couleurs, styles et chaînes.
• AndroidManifest.xml — déclaration des composants (Activity, Service, Receiver, Provider), des permissions et des intentions de lancement. Point d'entrée qui informe le système Android sur la configuration de l'application.

Évolution : de Java à Kotlin

Contexte de modernisation : Kotlin est devenu un langage privilégié pour le développement Android en raison de sa concision et de ses fonctionnalités modernes. Le cours conserve l'approche Java du PDF tout en mentionnant l'interopérabilité Java–Kotlin et les aspects à prendre en compte lors d'une migration progressive du code source. Les concepts architecturaux restent applicables quel que soit le langage choisi. Les fondamentaux présentés restent valables pour Android 11 et Android 12.

Nouveautés et Android 10+

• Support des écrans pliables et recommandations pour adapter les mises en page et la gestion des states lors de changements de posture.
• Mode sombre (Dark Theme) et stratégies pour gérer les ressources de couleurs et la lisibilité.
• Nouvelles API de confidentialité (scopes de stockage, permissions fines) et bonnes pratiques pour limiter l'exposition des données utilisateur.

Architecture système : HAL et Runtime

La couche HAL (Hardware Abstraction Layer) offre une interface standardisée entre le noyau/driver et les composants Android, permettant d'accéder aux capteurs, à la caméra et aux autres composants natifs sans dépendre des implémentations matérielles. Cette abstraction facilite le développement de composants natifs et la portabilité sur différents périphériques.

Le Runtime Android a évolué du moteur Dalvik vers ART (Android Runtime) : ART introduit la compilation AOT/JIT et améliore les performances d'exécution, la gestion de la mémoire et le profiling. Comprendre cette transition aide à optimiser le démarrage, la consommation mémoire et le comportement des threads dans des applications avancées.

Architecture système et bibliothèques natives

Présentation des bibliothèques C/C++ courantes, du NDK et des interactions entre l'architecture logicielle de l'application et les composants natifs. Exemples d'interfaçage JNI pour les traitements performants et conseils pour limiter les vulnérabilités côté natif afin de renforcer la sécurité des données.

Accessibilité et inclusion

Intégrer l'accessibilité dès la conception améliore l'expérience pour tous les utilisateurs. Pratiques recommandées : fournir des contentDescription significatives pour les vues non textuelles, définir un ordre de focus logique, vérifier le contraste des couleurs, rendre les textes redimensionnables et tester avec TalkBack et Accessibility Scanner. Inclure des tests automatisés d'accessibilité et documenter les choix UI pour faciliter les évaluations et la conformité.

Comparatif rapide : SharedPreferences vs SQLite (et Room)

📑 Sommaire du document

• Cours Développement Android en PDF (Avancé)

💡 Pourquoi choisir ce cours ?

Rédigé par Jean‑Francois Lalande (INSA Centre Val de Loire), ce support combine théorie et pratique avec extraits de code, étude de cas et références vers des dépôts GitHub. L'approche privilégie la mise en œuvre opérationnelle : présentation des API clés (Manifest, R, Intents), schémas d'architecture client‑serveur et outils de build (Gradle) pour rendre rapidement productif un développeur confirmé. Annexes techniques (ADB, émulateur, outils d'inspection) facilitent le passage à l'implémentation.

👤 À qui s'adresse ce cours ?

• Public cible : étudiants et développeurs logiciels (ingénieurs, développeurs Java) souhaitant concevoir des applications mobiles natives et interfacer capteurs, services et architectures client‑serveur sur Android.
• Prérequis : bonne maîtrise de Java et de la POO, notions de SQL, familiarité avec un IDE (idéalement IntelliJ/Android Studio) et connaissance de la ligne de commande pour utiliser ADB et les outils de build.

❓ Foire Aux Questions (FAQ)

Comment restaurer l'état d'une Activity après destruction par le système ? L'utilisation de onSaveInstanceState(Bundle) permet de sérialiser l'état minimal de l'interface et des données utilisateur, puis de récupérer ces valeurs dans onCreate(Bundle) or onRestoreInstanceState(Bundle). Le document insiste sur l'importance d'attribuer des identifiants aux vues pour que le framework puisse restaurer automatiquement leur état.

Quand privilégier SQLite plutôt que SharedPreferences ? SharedPreferences convient aux paires clé/valeur et aux paramètres simples, tandis que SQLite est recommandé pour des données structurées nécessitant requêtes, indexation et transactions. Le cours illustre les cas d'usage et fournit des exemples pour implémenter des opérations CRUD sécurisées dans une application Android.