PWSZ w KROŚNIE

	Kierunek Informatyka

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych nr:		6	Nazwa przedmiotu: Programowanie aplikacji mobilnych
Temat: Organizacja danych w pamięci urządzenia poprzez klasę SharedPreferences, PreferencesScreen, pasek TollBar, Menu, ikony				Tryb studiów: stacjonarne
				Czas trwanie ćw. 2x45 min
Autor materiałów: dr Marcin Skuba

1. Treści programowe:

Przechowywanie danych podręcznych, mechanizm SharedPreferences, Preferences DataStore oraz format JSON.

2. Cel zajęć:

Celem zajęć jest opanowanie ussmiejętności przechowywania i współdzielenia danych w całej aplikacji w postaci pliku w pamięci urządzenia. Student zdobędzie wiedzę niezbędną do programowania aplikacji w systemie Android, która będzie zdolna do przechowywania danych np. konfiguracyjnych po zamknięciu programu.

3. Materiały dydaktyczne

----------------------------------------------------------------------------------------

ü SharedPreferences

Jednym ze sposobów przechowywania danych w aplikacji napisanej w OS Android jest mechanizm opisany w klasie SharedPreferences. Służy on do organizacji niewielkich ilości danych (np. ustawienia programu, wynik - poziom gry, itd.). Obsługuje następujące typy: boolean, float, int, long, String. Dane zapisane w ten sposób mogą być współdzielone przez wszystkie klasy projektu (a nawet przez inne aplikacje) oraz nie zostaną utracone po wyłączeniu programu. Jest to bezpieczny sposób nieobciążający system.

Przykład – zapis danych

Poniższy przykład przedstawia sposób zapisania wartości dwóch zmiennych, całkowitej oraz tekstowej.

int valueInt=111;
String valueString="OK";

SharedPreferences sharedPreferences=getSharedPreferences("SETTINGS", Context.MODE_PRIVATE);
SharedPreferences.Editor editor = sharedPreferences.edit();
editor.putInt("KEY_ID_VALUE1", valueInt);
editor.putString("KEY_ID_VALUE2", valueString);
editor.commit();

Przykład – odczyt danych

Poniższy przykład przedstawia sposób odczytania wartości oraz przypisanie ich do zmiennych, całkowitej i tekstowej.

int valueInt=0

String valueString="";

SharedPreferences prefMaxButton=getSharedPreferences("SETTINGS", Context.MODE_PRIVATE);

valueInt=prefMaxButton.getInt("KEY_ID_VALUE1", 10);

valueString=prefMaxButton.getString("KEY_ID_VALUE2", "FALSE");

Cykl życia aktywności pokazane na poniższym rysunku pozwoli zrozumieć moment uruchomienia metody onResume() wykorzystany w przykładzie.

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu, diagram, Czcionka

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

Przykład ukazujący wykorzystanie klasy SharePreferences do zapisywania niedużych danych w pamięci urządzenia oraz do przekazywania tych wartości pomiędzy aktywnościami. Często wykorzystujemy ten mechanizm do zapisywania ustawień aplikacji, do których dostęp mają wszystkie aktywność w ramach aplikacji. Aplikacja zapisuje dwa typy danych. Pierwsza to wartość całkowita (na stałe zapisaną w programie), drugą to wartość tekstową pobraną z pola tekstowego.

Aktywność pierwsza:

package com.example.dwie_aktywnosci;

import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.SharedPreferences;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import com.example.dwie_aktywnosci.databinding.ActivityMainBinding;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private ActivityMainBinding binding;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        binding = ActivityMainBinding.inflate(getLayoutInflater());
        setContentView(binding.getRoot());

        binding.button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                Intent intent = new Intent(MainActivity.this, MainActivity2.class);
                String wiadomosc = binding.editTextText.getText().toString();

                int id=111;
                SharedPreferences sharedPreferences=getSharedPreferences("DATA", Context.MODE_PRIVATE);
                SharedPreferences.Editor editor = sharedPreferences.edit();
                editor.putInt("KEY_ID_VALUE1", id );        // zapisanie wartości całkowitej
                editor.putString("KEY_ID_VALUE2", binding.editTextText.getText().toString());    // zapisanie wartości typu String
                editor.commit();

                startActivity(intent);
            }
        });
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();

        SharedPreferences prefMaxButton=getSharedPreferences("DATA", Context.MODE_PRIVATE);
        if(!prefMaxButton.contains("KEY_ID_VALUE2") || !prefMaxButton.contains("KEY_ID_VALUE1"))
            return;

        int valueInt=0;
        String valueString=prefMaxButton.getString("KEY_ID_VALUE2", "FALSE");

        valueInt=prefMaxButton.getInt("KEY_ID_VALUE1", 0);
        binding.editTextText.setText(valueString);
        binding.editTextText.append(" "+valueInt+"\n");
    }
}

Aktywność druga:

package com.example.dwie_aktywnosci;

import android.content.Context;
import android.content.SharedPreferences;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import com.example.dwie_aktywnosci.databinding.ActivityMain2Binding;

public class MainActivity2 extends AppCompatActivity {
    private ActivityMain2Binding binding;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        binding = ActivityMain2Binding.inflate(getLayoutInflater());
        setContentView(binding.getRoot());

        SharedPreferences prefMaxButton=getSharedPreferences("DATA", Context.MODE_PRIVATE);
        int valueInt=0;
        String valueString=prefMaxButton.getString("KEY_ID_VALUE2", "FALSE");

        valueInt=prefMaxButton.getInt("KEY_ID_VALUE1", 0);
        binding.editTextText2.setText(valueString);

        binding.editTextText2.setText(valueString);
        binding.editTextText2.append(" "+valueInt+"\n");

        binding.button3.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                int id=222;
                SharedPreferences sharedPreferences=getSharedPreferences("DATA", Context.MODE_PRIVATE);
                SharedPreferences.Editor editor = sharedPreferences.edit();
                editor.putInt("KEY_ID_VALUE1", id );
                editor.putString("KEY_ID_VALUE2", binding.editTextText2.getText().toString());
                editor.commit();
                finish();
            }
        });
    }
}

Pliki widoków XML można pobrać z przykładu z instrukcji nr 4

Alternatywnie, jeśli potrzebujesz tylko jednego współdzielonego pliku preferencji dla swojej aktywności, możesz użyć metody getPreferences():

SharedPreferences sharedPref = getPreferences(Context.MODE_PRIVATE);

Lokalizacja pliku DATA.xml zapisanego przez SharePreferences:

----------------------------------------------------------------------------------------

ü Ustawienia

Poniżej opisano, jak utworzyć prosty ekran ustawień za pomocą Biblioteka ustawień AndroidaX.

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

- Należy dodaj zależność z biblioteki preferencji do swojego elementu (build.gradle) plik:

Kotlin:

dependencies {
implementation("androidx.preference:preference-ktx:1.2.0")
}

Groovy:

dependencies {
implementation "androidx.preference:preference-ktx:1.2.0"
}

-----------------------------------------------------------------------------------------------

<PreferenceScreen> to główny kontener w pliku XML, w którym definiuje się ustawienia aplikacji w Androidzie.
Działa jak „ekran ustawień” — zawiera inne elementy, takie jak <Preference>, <SwitchPreferenceCompat>, <SeekBarPreference> itd.

Jest rootem pliku z preferencjami (res/xml/settings_preferences.xml).
Określa jeden ekran ustawień (może też zawierać pod-ekrany).
Każde dziecko <PreferenceScreen> to pojedyncze ustawienie.

Plik preferences.xml (res/xml/settings_preferences.xml):

Przestrzenie nazw (namespaces), czyli informują Androida, skąd pochodzą używane atrybuty:

Obraz zawierający zrzut ekranu, tekst, Czcionka, linia

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

xmlns:android - zawiera standardowe atrybuty Androida, np. android:layout_width, android:text, android:background.

xmlns:app - zawiera dodatkowe (niestandardowe) atrybuty z bibliotek AndroidX lub Material Design, np. app:title, app:key, app:showSeekBarValue.

Dzięki nim system wie, które atrybuty należą do Androida, a które pochodzą z bibliotek aplikacji.

Opis komponentów i atrybutów dla ustawień

Aby utworzyć obiekt widoku XML, należy utworzyć klasę fragmentu dziedziczącą po PreferenceFragmentCompat oraz nadpisać onCreatePreferences() podając zasób XML:

plik: MySettingsFragment.java

import android.os.Bundle;
import androidx.preference.PreferenceFragmentCompat;

public class MySettingsFragment extends PreferenceFragmentCompat {
    @Override
    public void onCreatePreferences(Bundle savedInstanceState, String rootKey) {
        setPreferencesFromResource(R.xml.preferences, rootKey);
    }
}

plik: SettingsActivity.java

import android.os.Bundle;
import androidx.activity.EdgeToEdge;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.graphics.Insets;
import androidx.core.view.ViewCompat;
import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;

public class SettingsActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_settings);
        ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
            Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
            v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
            return insets;
        });
        //dodanie fragmentu do aktywności
        getSupportFragmentManager()
                .beginTransaction()
                .replace(R.id.frame_settings, new MySettingsFragment())
                .commit();
    }
}

plik: settings.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/main"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context=".SettingsActivity">

    <FrameLayout
        android:id="@+id/frame_settings"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        />
</LinearLayout>

Aktywność główna MainActivity.java

import android.content.Intent;
import android.content.SharedPreferences;
import android.os.Bundle;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import androidx.activity.EdgeToEdge;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.graphics.Insets;
import androidx.core.view.ViewCompat;
import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;
import androidx.preference.PreferenceManager;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EdgeToEdge.enable(this);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
            Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
            v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
            return insets;
        });

        Button buttonSettings = findViewById(R.id.buttonSettings);
        buttonSettings.setOnClickListener(v -> {
            Intent intent = new Intent(MainActivity.this, SettingsActivity.class);
            startActivity(intent);
        });

        var preferences = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this);
        if (!preferences.contains("initialized")) {
            SharedPreferences.Editor editor = preferences.edit();
            editor.putString("user", "Nowy użytkownik");
            editor.putString("adres_email", "email@poczta.com");
            editor.putInt("seek", 25);
            editor.putBoolean("notifications_enabled", true);
            editor.putBoolean("initialized", true); // znacznik inicjalizacji
            editor.apply();
        }
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        var preferences = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this).getAll();

        EditText editText = findViewById(R.id.editTextSettings);
        preferences.forEach((key, value) -> {
            editText.append(key + " " + value+"\n");
        });
        editText.append("\n");
    }
}

----------------------------------------------------------------------------------------

ü Tablice w XML

Tablice deklarujesmy w res/values/arrays.xml za pomocą <string-array>, <integer-array> lub <array>.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<string-array name="array_kolory_string">
    <item>Czerwony</item>
    <item>Zielony</item>
    <item>Niebieski</item>
</string-array>

<string-array name="array_kolory_wartosci">
    <item>red</item>
    <item>green</item>
    <item>blue</item>
</string-array>

<string-array name="array_kolory_domyslne">
<item>blue</item>
</string-array>

<integer-array name="punkty">
    <item>10</item>
    <item>20</item>
    <item>30</item>
</integer-array>

<array name="flagi">
    <item>true</item>
    <item>false</item>
    <item>true</item>
</array>
</resources>

Użycie w kodzie w Javie: :

String[] kolory = getResources().getStringArray(R.array.kolory);
int[] punkty = getResources().getIntArray(R.array.punkty);

Wykorzystanie tablic w oknie ustawień:

<MultiSelectListPreference
    app:key="kolory"
    app:title="Wybierz kolory motywu"
    app:summary="Zaznacz jeden lub więcej kolorów"
    app:entries="@array/array_kolory_string"
    app:entryValues="@array/array_kolory_wartosci"
    app:defaultValue="@array/array_kolory_domyslne"

<ListPreference
    app:key="kolory"
    app:title="Wybierz kolor motywu"
    app:summary="Zmień kolor główny aplikacji"
    app:entries="@array/array_kolory_string"
    app:entryValues="@array/array_kolory_wartosci"
    app:defaultValue="blue"

Możemy również dodać ikony do ustawień:

android:icon="@drawable/outline_document_search_24"

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu, Czcionka, biały

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

Grupowanie ustawień:

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu, Czcionka, numer

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

----------------------------------------------------------------------------------------

ü Toolbar

Toolbar to nowoczesny odpowiednik starego ActionBar — pasek u góry aplikacji, który może wyświetlać:

tytuł ekranu,
przycisk cofania (←),
menu akcji (np. ikony ustawień, wyszukiwania),
a nawet własne widoki (np. logo, pole wyszukiwania)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/main"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
   tools:context=".MainActivity">

    <androidx.appcompat.widget.Toolbar
    android:id="@+id/toolbar"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="?attr/actionBarSize"
    android:background="?attr/colorPrimary"
    android:elevation="8dp"
    android:theme="@style/ThemeOverlay.AppCompat.ActionBar"
    app:popupTheme="@style/ThemeOverlay.AppCompat.Light"/>

</LinearLayout>

Kod w klasie MainActivity w klasie onCreate():

Toolbar toolbar = findViewById(R.id.toolbar);
setSupportActionBar(toolbar);

Strzałka w stecz:

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

Toolbar toolbar = findViewById(R.id.toolbar);
setSupportActionBar(toolbar);

if (getSupportActionBar() != null) {
getSupportActionBar().setDisplayHomeAsUpEnabled(true);
getSupportActionBar().setDisplayShowHomeEnabled(true);
}

Obsługa zdarzenia związanego z kliknięciem na strzałkę

@Override
public boolean onSupportNavigateUp() {
finish(); // wróć do poprzedniej aktywności
return true;
}

----------------------------------------------------------------------------------------

ü Toolbar i Menu

Ustawienie nazwy w androidmanifest.xml

Plik menu_1.xml zapisany w utworzonym folderze menu:

Metoda onCreateOptionsMenu nadpisana w pliku aktywności MainActivity.java:

@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
    MenuInflater inflater = getMenuInflater();
    inflater.inflate(R.menu.menu_1, menu);
    return true;
}

Obsługa przycisków menu:

@Override
public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
    // Handle item selection.
    if (item.getItemId()==R.id.menu_ustawienia){
        Intent intent = new Intent(MainActivity.this, SettingsActivity.class);
        startActivity(intent);

    }else if (item.getItemId()==R.id.manu_opcja1) {
        EditText editText = findViewById(R.id.editTextSettings);
        editText.append("Wybrano opcję 1\n");

    }else if (item.getItemId()==R.id.menu_opcja2) {
        EditText editText = findViewById(R.id.editTextSettings);
        editText.append("Wybrano inną opcje 2\n");
    }
    return super.onOptionsItemSelected(item);
}

Generowanie ikon:

Obraz zawierający tekst, zrzut ekranu, oprogramowanie, Oprogramowanie multimedialne

Zawartość wygenerowana przez AI może być niepoprawna.

Domyślna lokalizacja pliku utworzonej ikony:

-----------------------------------------------------------------------------------------

4. Zadania

Zadanie 1.

Napisz program wg własnego pomysłu wykorzystujący mechanizm zarządzania danymi SharedPreferences.
Aplikacja powinna zapisywać i pobierać dane z poziomu różnych Aktywności.

Zadanie 2.

Napisz program, w którym utwórz okno ustawień zawierające typy kontrolek pozwalające ustawić parametry dla TextView, jak w kodzie poniżej. W oknie ustawień wstaw pasek toolBar ze strzałką pozwalającą wyjść z aktywności ustawień. Pobierz ustawienia i ustaw je dla pola tekstowego TextView, które powinno być widoczne w głównej aktywności.
Można wykorzystać z poziomu kodu Java takie funkcje jak:

// Zmiana koloru tła TextView
public void ustawKolorTla(TextView textView, int kolor) {
    textView.setBackgroundColor(kolor);
}

// Zmiana koloru tekstu
public void ustawKolorTekstu(TextView textView, int kolor) {
    textView.setTextColor(kolor);
}

// Zmiana rozmiaru czcionki (w SP)
public void ustawRozmiarCzcionki(TextView textView, float rozmiarSp) {
    textView.setTextSize(rozmiarSp);
}

// Zmiana stylu tekstu (np. pogrubienie)
public void ustawStylTekstu(TextView textView, boolean pogrubiony) {
    if (pogrubiony)
        textView.setTypeface(null, Typeface.BOLD);
    else
        textView.setTypeface(null, Typeface.NORMAL);
}

// Zmiana treści tekstu
public void ustawTekst(TextView textView, String nowyTekst) {
    textView.setText(nowyTekst);
}

Można przypisać kolor jako int np. do TextView:

textView.setTextColor(Color.parseColor("#2196F3")); // niebieski
// lub
textView.setTextColor(0xFF2196F3);

Kierunek Informatyka

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych nr:

6

Nazwa przedmiotu: Programowanie aplikacji mobilnych

Temat: Organizacja danych w pamięci urządzenia poprzez klasę SharedPreferences, PreferencesScreen, pasek TollBar, Menu, ikony

Nazwa przedmiotu:
Programowanie aplikacji mobilnych