模块 01：开发环境搭建

目标：搭建一个能编译和运行 Java Android 项目的完整开发环境。

学习目标

读完这一章，你将能够：

[ ] 说出 Android 开发需要哪几个核心工具，以及它们各自的职责
[ ] 独立安装 JDK、Android Studio 和 Android SDK，并通过命令行验证安装成功
[ ] 创建并运行一个全新的 Android 项目，看到模拟器上出现 "Hello World"
[ ] 掌握 adb 的几个最常用命令，能查看设备、安装应用、看日志
[ ] 遇到 Gradle Sync 失败时，知道从哪里下手排查

新手提示：环境搭建是整个学习过程中最容易卡住的一步。如果第一次跑不起来千万别灰心——这是几乎所有 Android 开发者都经历过的"入门税"。跟着小节一步步来，每步都有验证命令，跑通了再进下一步。

概念入门：Android 开发都需要什么？

在动手装东西之前，先弄清楚"为什么需要装这些"。Android 应用和网页不一样，它不能在浏览器里直接打开运行，而是要经过编译（把人写的源码翻译成机器能执行的格式）和打包（把代码、图片、配置等捆成一个 APK 安装包），最后安装到手机上运行。

所以 Android 开发环境需要四样东西：

JDK（Java Development Kit） —— Android 应用主要用 Java 写，JDK 是编译 Java 代码的工具包。你可以把它理解为"造 Java 程序的工具箱"。
Android SDK（Software Development Kit） —— Android 系统专用的 API 集合和编译工具。JDK 只管 Java 语言层面，Android SDK 才提供了"按钮怎么画""怎么联网""怎么读手机通讯录"这些手机特有的能力。
Android Studio —— 官方 IDE（集成开发环境），相当于写代码的"超级记事本"。它把代码编辑、编译、调试、模拟器、可视化界面设计器都整合到了一起，是基于 IntelliJ IDEA 改的。
模拟器（AVD）或真机 —— 运行你写出来的 App 的地方。模拟器就是在电脑上虚拟出一台安卓手机；真机就是用 USB 连自己的手机调试。

四者关系：你在 Android Studio 里写 Java 代码 → 用 JDK 编译 → 借助 Android SDK 把 Android 特有的 API 一起打包 → 生成 APK → 安装到 模拟器/真机 上运行。

接下来的小节会依次安装并配置这四样东西。如果你已经有前端开发经验，可以用下面的对照表快速建立映射；零基础读者直接跳到第 1 节：安装 JDK 动手即可。

前端开发者速查：开发环境对比

前端开发	Android 开发	说明
Node.js	JDK (Java Development Kit)	运行时环境
VS Code / WebStorm	Android Studio (基于 IntelliJ)	IDE
npm / yarn / pnpm	Gradle	构建工具 + 依赖管理
`package.json`	`build.gradle`	项目配置 + 依赖声明
`node_modules/`	`.gradle/` + Maven 本地仓库	依赖缓存
浏览器 DevTools	Android Studio Debugger + Logcat	调试工具
Chrome / Firefox	Android Emulator / 真机	运行目标

1. 安装 JDK

Android 开发需要 JDK。Android Studio 自带 JetBrains Runtime，但建议单独安装以便管理。

安装方式

Windows（推荐用 Scoop 或手动下载）：

bash

# 使用 Scoop
scoop bucket add java
scoop install temurin17-jdk

# 或者从 Adoptium 下载：https://adoptium.net/

macOS（推荐用 Homebrew）：

bash

brew install --cask temurin@17

Linux（Ubuntu/Debian）：

bash

sudo apt install openjdk-17-jdk

验证安装

bash

java -version
# 应显示：openjdk version "17.x.x"

javac -version
# 应显示：javac 17.x.x

环境变量

bash

# Windows (PowerShell，永久设置)
[System.Environment]::SetEnvironmentVariable("JAVA_HOME", "C:\path\to\jdk-17", "User")

# macOS / Linux (~/.zshrc 或 ~/.bashrc)
export JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v 17)
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

2. 安装 Android Studio

下载

从官方网站下载最新的 Android Studio： https://developer.android.google.cn/studio

选择 最新稳定版（如 Hedgehog 2023.1、Iguana 2023.2、Jellyfish 2023.3 等）。

首次启动配置

安装类型：选择 "Standard"
UI 主题：按个人偏好（前端开发者通常习惯 Dark 主题）
SDK 组件：默认勾选的即可，确保以下被选中：
- Android SDK
- Android SDK Platform
- Android Virtual Device (AVD)

熟悉 IDE 界面

Android Studio 基于 IntelliJ IDEA，如果你是 VS Code 用户，需要注意：

VS Code 操作	Android Studio 对应	快捷键
Command Palette	Find Action	`Ctrl+Shift+A` (Win) / `Cmd+Shift+A` (Mac)
文件搜索	Navigate to File	`Ctrl+Shift+N` / `Cmd+Shift+O`
全局搜索	Find in Files	`Ctrl+Shift+F` / `Cmd+Shift+F`
终端	Terminal	`Alt+F12` / `Option+F12`
侧边栏	Project 面板	`Alt+1` / `Cmd+1`

提示：File → Settings → Keymap 中可以切换为 VS Code 快捷键映射。

3. Android SDK 管理

SDK Manager

打开路径：File → Settings → Languages & Frameworks → Android SDK（Mac 上是 Android Studio → Settings）

SDK 有三个标签页：

SDK Platforms

勾选最新的 Android 14 (API 34) 或更高版本
如果你接手的老项目 compileSdkVersion 较低（如 28、30），也需要下载对应版本
API Level 对照表（常见）：

Android 版本	API Level	代号
Android 8.0	26	Oreo
Android 9.0	28	Pie
Android 10	29	Q
Android 11	30	R
Android 12	31	S
Android 13	33	Tiramisu
Android 14	34	Upside Down Cake
Android 15	35	Vanilla Ice Cream

SDK Tools

确保安装：

Android SDK Build-Tools（选最新版本）
Android SDK Platform-Tools（包含 adb 命令）
Android SDK Command-line Tools
Android Emulator

SDK Update Sites

保持默认即可。

SDK 路径

SDK 默认安装位置：

Windows: C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Android\Sdk
macOS: ~/Library/Android/sdk
Linux: ~/Android/Sdk

记住这个路径，配置环境变量时会用到：

bash

# macOS / Linux
export ANDROID_HOME=~/Library/Android/sdk
export PATH=$ANDROID_HOME/platform-tools:$ANDROID_HOME/emulator:$PATH

# Windows (PowerShell)
[System.Environment]::SetEnvironmentVariable("ANDROID_HOME", "$env:LOCALAPPDATA\Android\Sdk", "User")

platform-tools：adb 命令

adb（Android Debug Bridge）是 Android 开发的瑞士军刀，类似前端开发中的浏览器 DevTools Console：

bash

# 查看连接的设备
adb devices

# 安装 APK
adb install app-debug.apk

# 查看日志（类似浏览器 Console）
adb logcat

# 进入设备 Shell
adb shell

# 清除应用数据（类似清除浏览器 LocalStorage）
adb shell pm clear com.example.app

# 截图
adb exec-out screencap -p > screenshot.png

# 启动 Activity
adb shell am start -n com.example.app/.MainActivity

4. 模拟器（Android Virtual Device）

创建模拟器

打开 Tools → Device Manager（或点击工具栏的手机图标）
点击 Create Virtual Device
选择设备型号（推荐 Pixel 6，通用性好）
选择系统镜像（推荐 API 34 / Android 14，选带 Google APIs 的 x86_64 镜像）
完成创建，点击 ▶ 启动

模拟器常用操作

操作	说明
电源按钮	锁定/解锁屏幕
音量按钮	调节音量
旋转	横竖屏切换
扩展控制 (`...`)	GPS、电池、网络模拟等
拖拽文件到模拟器	将文件推送到设备

性能加速

Intel CPU：确保安装了 HAXM（Intel Hardware Accelerated Execution Manager）
AMD CPU / Apple Silicon：使用 Hyper-V / Apple Hypervisor，Android Studio 会自动配置

前端开发者注意：模拟器类似于你开发时开的 Chrome 窗口，建议保持常开。首次启动较慢（类似第一次 npm start 后的编译），后续启动会快很多。

5. 真机调试

真机调试比模拟器更贴近真实用户体验。

开启开发者选项

打开手机 设置 → 关于手机
连续点击 版本号 7 次
返回 设置 → 开发者选项
打开 USB 调试

连接电脑

用 USB 线连接手机和电脑
手机上弹出授权对话框时点击「允许」
验证连接：

bash

adb devices
# 应显示你的设备序列号

无线调试（Android 11+）

bash

# 1. 先用 USB 连接
# 2. 确保手机和电脑在同一 WiFi
adb tcpip 5555
adb connect <手机IP>:5555

# 或者使用 Android Studio 的 "Pair Devices Using QR Code" 功能

6. 打开你的第一个 Android 项目

创建一个新项目（用于学习）

File → New → New Project
选择 Empty Views Activity（注意不是 "Empty Activity"，那个是 Compose 版本）
配置：
- Name: MyFirstApp
- Package name: com.example.myfirstapp
- Language: Java（本教程重点）
- Minimum SDK: API 24 (Android 7.0，覆盖 95%+ 设备)
点击 Finish，等待 Gradle Sync 完成

重要：首次创建项目时 Gradle 会下载大量依赖，类似第一次 npm install 的超大项目，可能需要 5-15 分钟。确保网络通畅，或使用代理。

运行项目

在顶部工具栏选择目标设备（模拟器或真机）
点击绿色的 ▶ Run 按钮（或 Shift+F10）
等待编译和安装完成

打开已有的老项目

File → Open，选择项目根目录（包含 build.gradle 的目录）
Android Studio 会自动识别并导入
等待 Gradle Sync 完成
如果 Sync 失败，查看错误信息（通常是 SDK 版本或 JDK 版本不匹配）

常见坑：老项目的 gradle-wrapper.properties 可能指向旧版 Gradle，Android Studio 会提示升级。先不要急着升，阅读模块 03 后再决定。

7. 配置国内镜像（可选）

如果你的网络环境访问 Google 服务较慢，可以配置镜像。

Gradle 镜像

在项目根目录的 settings.gradle（或 settings.gradle.kts）中：

groovy

// settings.gradle (Groovy DSL)
pluginManagement {
    repositories {
        maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/google' }
        maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/central' }
        maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/gradle-plugin' }
        google()
        mavenCentral()
        gradlePluginPortal()
    }
}
dependencyResolutionManagement {
    repositoriesMode.set(RepositoriesMode.FAIL_ON_PROJECT_REPOS)
    repositories {
        maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/google' }
        maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/central' }
        google()
        mavenCentral()
    }
}

Android Studio 代理配置

File → Settings → Appearance & Behavior → System Settings → HTTP Proxy

选择 Manual proxy configuration，填入代理地址和端口。

8. 验证环境完整性

完成以上所有步骤后，做一次全面验证：

bash

# 1. Java 环境
java -version       # JDK 已安装
javac -version      # 编译器可用

# 2. Android SDK
adb version         # platform-tools 可用
emulator -version   # 模拟器可用（如果加了 PATH）

# 3. Gradle（在项目目录下）
./gradlew --version # Gradle wrapper 工作正常

在 Android Studio 中：

[ ] 能创建新项目
[ ] Gradle Sync 成功
[ ] 能启动模拟器
[ ] 能在模拟器上运行 App
[ ] 能看到 Logcat 日志输出

9. 常见环境错误排查

首次搭建环境或打开老项目时，很容易遇到以下问题。这里给出症状、原因和解决方案，帮助你独立排查。

9.1 Gradle Sync 失败

错误信息	可能原因	解决方案
`Could not find com.android.tools.build:gradle:X.X.X`	AGP 版本与 Gradle 版本不匹配	查阅模块 03 的 AGP/Gradle 对照表
`Unsupported class file major version XX`	JDK 版本不兼容	切换为项目要求的 JDK（常见 17 或 11）
`Could not resolve all files for configuration`	依赖下载失败	检查网络、代理或国内镜像配置
`SDK location not found`	未配置 SDK 路径	检查/创建 `local.properties`
`Minimum supported Gradle version is X.Y`	`gradle-wrapper.properties` 中的版本过低	按对照表升级 Gradle Wrapper

bash

# 停止 Gradle 守护进程，解决很多奇怪缓存问题
./gradlew --stop

# 清理构建缓存
./gradlew clean

# 刷新依赖
./gradlew build --refresh-dependencies

9.2 模拟器/真机连接问题

bash

# adb 没有识别设备
adb kill-server
adb start-server
adb devices

# 无线调试断开
adb connect <手机IP>:5555

# 安装 APK 失败（签名冲突或版本降级）
adb install -r -d app-debug.apk

9.3 JDK 版本切换

Android Studio 可以配置每个项目使用的 JDK：

File → Settings → Build, Execution, Deployment → Build Tools → Gradle → Gradle JDK

前端对照：这类似前端项目的 .nvmrc + nvm use，每个 Android 项目都应锁定自己的 JDK。

9.4 Gradle Daemon 与缓存

Gradle Daemon 类似 node_modules 的缓存机制，能显著加速后续构建，但也会占用内存：

bash

# 查看当前运行的 daemon
./gradlew --status

# 停止所有 daemon
./gradlew --stop

# 删除 Gradle 缓存（类似删除 node_modules/.cache）
rm -rf ~/.gradle/caches/

前端开发者备忘

前端概念	Android 对应	备注
`node -v`	`java -version`	检查运行时版本
`npm install`	Gradle Sync	下载和解析依赖
`npm run dev`	Run ▶	编译并运行应用
`npm run build`	`./gradlew assembleRelease`	构建生产版本
Chrome DevTools	Android Studio Debugger	断点调试
`console.log`	`Log.d(TAG, msg)`	日志输出到 Logcat
`localhost:3000`	模拟器 / 真机	应用运行目标
`.nvmrc` / `.node-version`	`gradle-wrapper.properties`	锁定工具版本
`node_modules/.cache`	`.gradle/` + `build/`	构建缓存，可安全删除

本章小结

回顾一下这一章的要点：

Android 开发需要 JDK（编译 Java）、Android SDK（手机特有 API）、Android Studio（IDE）、模拟器或真机（运行目标）四样东西
JDK 推荐用 17（AGP 8.x 的最低要求），用 java -version 验证
Android Studio 自带 SDK 管理器，按需下载对应 API Level 的 Platform 和 Build-Tools
adb 是与设备交互的瑞士军刀：adb devices、adb logcat、adb install 是最常用的三条命令
首次创建项目时 Gradle 会下载大量依赖，耐心等待；网络慢可配置国内镜像
老项目打不开时，先看 gradle-wrapper.properties 的 Gradle 版本和 JDK 版本是否匹配，不要急着升级

环境跑通后，下一章我们会正式开始学 Java 语法。即使你完全没接触过 Java 也不用担心——我们会从最基础的变量声明讲起。

下一步

环境搭建完成，接下来学习模块 02：Java 语言基础，了解 Java 与 JavaScript/TypeScript 的核心差异。

模块 01：开发环境搭建 ​

学习目标 ​

概念入门：Android 开发都需要什么？ ​

前端开发者速查：开发环境对比 ​

1. 安装 JDK ​

推荐版本 ​

安装方式 ​

验证安装 ​

环境变量 ​

2. 安装 Android Studio ​

下载 ​

首次启动配置 ​

熟悉 IDE 界面 ​

3. Android SDK 管理 ​

SDK Manager ​

SDK Platforms ​

SDK Tools ​

SDK Update Sites ​

SDK 路径 ​

platform-tools：adb 命令 ​

4. 模拟器（Android Virtual Device） ​

创建模拟器 ​

模拟器常用操作 ​

性能加速 ​

5. 真机调试 ​

开启开发者选项 ​

连接电脑 ​

无线调试（Android 11+） ​

6. 打开你的第一个 Android 项目 ​

创建一个新项目（用于学习） ​

运行项目 ​

打开已有的老项目 ​

7. 配置国内镜像（可选） ​

Gradle 镜像 ​

Android Studio 代理配置 ​

8. 验证环境完整性 ​

9. 常见环境错误排查 ​

9.1 Gradle Sync 失败 ​

9.2 模拟器/真机连接问题 ​

9.3 JDK 版本切换 ​

9.4 Gradle Daemon 与缓存 ​

前端开发者备忘 ​

本章小结 ​

下一步 ​

模块 01：开发环境搭建

学习目标

概念入门：Android 开发都需要什么？

前端开发者速查：开发环境对比

1. 安装 JDK

推荐版本

安装方式

验证安装

环境变量

2. 安装 Android Studio

下载

首次启动配置

熟悉 IDE 界面

3. Android SDK 管理

SDK Manager

SDK Platforms

SDK Tools

SDK Update Sites

SDK 路径

platform-tools：adb 命令

4. 模拟器（Android Virtual Device）

创建模拟器

模拟器常用操作

性能加速

5. 真机调试

开启开发者选项

连接电脑

无线调试（Android 11+）

6. 打开你的第一个 Android 项目

创建一个新项目（用于学习）

运行项目

打开已有的老项目

7. 配置国内镜像（可选）

Gradle 镜像

Android Studio 代理配置

8. 验证环境完整性

9. 常见环境错误排查

9.1 Gradle Sync 失败

9.2 模拟器/真机连接问题

9.3 JDK 版本切换

9.4 Gradle Daemon 与缓存

前端开发者备忘

本章小结

下一步