CC BY
475
Операционная система Android: история создания и развития. Разработка приложений для платформы Android
Android operating system: the history of creation and development. Developing applications
for the Android platform
Ахметов А.К.
Студент 4 курса,
Институт компьютерных технологий и защиты информации, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ,
РФ, г. Казань e-mail: akhmetovainur@gmail. com
Akhmetov A.K.
4rd year student,
Institute of Computer Technologies and Information Protection, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev - KAI
Russia, Kazan e-mail: akhmetovainur@gmail. com
Аннотация.
В статье приводится история создания и развития операционной системы Android и Google Play -магазина приложений для устройств, созданных на платформе Android. Приводятся статистические и прогнозируемые данные по продажам Android-смартфонов, статистические данные по количеству приложений в магазине Google Play, а также результаты опросов, проводимых среди разработчиков мобильных приложений. Обосновывается функциональное назначение Google Play и приводятся основные механизмы обеспечения совместимости устройств. Приводится краткое описание процедуры создания приложения с указанием средств и инструментов, необходимых при разработке. Указываются некоторые недостатки системы. Приводятся советы начинающим разработчикам мобильных приложений, выкладываемые опытными разработчиками в профильном интернет-ресурсе AndroidAuthority. В заключении выносятся преимущества платформы Android и дается обоснование оптимальности платформы Android для начинающих разработчиков приложений.
Annotation.
The article describes the history of the creation and development of the Android operating system and Google Play, an application store for devices built on the Android platform. Statistical and forecast data on Android smartphone sales, statistical data on the number of applications in the Google Play store, as well as the results of surveys conducted among developers of mobile applications are given. The purpose of Google Play is explained and the main mechanisms for ensuring compatibility of devices are provided. A brief description of the procedure for creating an application with an indication of the tools and tools required for development is given. Some shortcomings of the system are indicated. Advice is given to novice developers of mobile applications, laid out by experienced developers in the profile Internet resource AndroidAuthority. In conclusion, the advantages of the Android platform are borne out and the rationale for the optimality of the Android platform for novice application developers is given.
Ключевые слова: операционная система, платформа, Android, Google, Google Play, Java.
Key words: operating system, platform, Android, Google, Google Play, Java.
Принимая во внимание то, что на сегодняшний день существует множество мобильных операционных систем (Android, iOS, Windows Phone и др.), перед каждым начинающим разработчиком рано или поздно встаёт вопрос: для какой платформы разрабатывать приложение. По результатам опроса, проведённого в 2016 году сетью мобильной рекламы InMobi, было установлено, что разработчики мобильных приложений начинают свой путь в данной индустрии с платформы Android. Также в ходе опроса выяснилось, что на мировом уровне платформа Android является самой популярной среди разработчиков, за которой следует платформа iOS. Сравнивая две платформы, InMobi отмечает, что в Google play (магазин приложений для устройств с ОС Android) размещают свои приложения 42 % разработчиков приложений, а в магазине Apple - 28 %.
Но данная статья не направлена на выяснение того, какая платформа лучше. Учитывая многообразие современных мобильных платформ, нельзя сказать, что лишь одна из них по всем своим характеристикам превосходит остальные. Мы попытаемся выяснить, в чём же состоит оптимальность платформы Android и чем обусловлен его выбор начинающими разработчиками.
Android является относительно новой операционной системой, но за короткое время она стала очень популярна на рынке мобильных устройств. Идея создания операционной системы принадлежала компании Android Inc. В 2005 году компанию купила корпорация Google и предоставила необходимые ресурсы и поддержку для продолжения разработки платформы до состояния готового продукта. Разработчики операционной системы должны были придерживаться следующих основных требований: новая платформа должна быть основана на открытых стандартах, позволяющих снизить затраты на разработку и предоставить разработчикам мобильных приложений возможность доступа ко всем функциям системы для создания приложений. Впервые платформа была представлена в 2007 году, основная конструкция и реализация которой во многом была похожа на архитектуру современной системы.
В том же 2007 году под предводительством Google был создан бизнес-альянс разработчиков открытых стандартов мобильных устройств Open Handset Alliance (OHA), который на сегодняшний день состоит из 84 компаний (Google Inc., Intel, Asus, Motorola, HTC, Samsung, Huawei и др.). Объединение формировалось с целью поддержки и развития платформы Android путем внедрения инноваций в технологии, применяемые при разработке устройств, а также с целью разработки приложений для платформы.
Первый смартфон, реализованный на платформе Android, был представлен 23 сентября 2008 года. Это был HTC Dream, смартфон компании HTC, официально выпущенный под названием T-Mobile G1. В 2009 году продажи смартфонов на базе данной операционной системы выросли по сравнению с 2008 годом почти в 12 раз: в 2008 году было продано 663,6 тыс. устройств, а в 2009 году - 7,8 млн. По итогам 2016 года было продано более 1,228 млрд. смартфонов на базе Android, что в процентном соотношении составило около 85 % рынка продаж мобильных устройств. Аналитики международной исследовательской и консалтинговой компании в сфере информационных технологий и телекоммуникаций International Data Corporation (IDC) уверены, что к концу 2017 года данная мобильная операционная система сохранит свои позиции. В таблице 1 приведены прогнозируемые специалистами IDC данные по продажам мобильных устройств, функционирующих на базе таких операционных систем, как Android, iOS, Windows Phone и другие.
Таблица 1. Прогнозируемые данные по продажам и долям рынка на 2017 г. и 2021 г.
Платфор ма Объем продаж к концу 2017 г., млн. Доля рынка к концу 2017 г., % Объем продаж к концу 2021 г., млн. Доля рынка к концу 2021 г., %
Android 1305,0 85,03 1513,4 85,3
iOS 226,0 14,72 258,8 14,6
Windows Phone 1,8 0,12 0,8 0,04
Другие 2 0,13 1,1 0,06
Итого 1534,8 100 1774,1 100
Наряду с ростом продаж смартфонов, реализованных на платформе Android, росла и популярность приложений, разрабатываемых для данной операционной системы. В 2008 году с выходом первых Android-смартфонов Google объявила об открытии магазина приложений Android Market. Магазин предоставлял возможность загружать приложения и игры пользователям новой операционной системы. Уже в 2009 году магазин добавил поддержку платных приложений в США и Великобритании, а в 2010 году данная возможность представилась и в других странах мира. В том же 2010 году Google запустила электронный книжный магазин, а в 2011 году в Android Market появилась возможность загрузки музыки, книг и фильмов. В 2012 году Google приняла решение объединить все отдельно созданные магазины в один, и в результате ребрендинга Android Market стал называться Google Play. На момент запуска Google Play в магазине было загружено 450 тыс. приложений.
В 2014 году в Google Play были внесены некоторые изменения: была добавлена дополнительная информация о каждом приложении, в том числе возможность просмотра и выполнения оценки приложения и данные о размере файла. Летом того же 2014 года количество приложений в Google Play возросло до 1,5 млн. Для сравнения, в магазине App Store от Apple, который до этого был лидером по количеству приложений, к тому времени было доступно к установке 1,2 млн. приложений. По оценкам исследовательской компании AppBrain, в настоящее время в Google Play загружено более 2,77 млн. приложений и игр, без учета количества музыки, фильмов, книг и журналов.
Но Google Play является не только магазином Android-приложений. По своему назначению Google Play является каналом доставки приложений на Android-устройство, и в том же время эта служба отвечает за то, что устанавливаемое приложение будет работать на устройстве, обеспечивая тем самым совместимость приложения с устройством. В Google Play используются следующие механизмы совместимости:
1) Устройство должно соответствовать документу определения совместимости CCD (Compatibility Definition Document), который содержит описание вариантов поведения Android, позволяющих добиться совместимости с приложениями сторонних разработчиков;
2) Google Play должен знать обо всех свойствах устройства, которые требуются приложению (например, наличие камеры, GPS для навигации и др.). Именно поэтому пользователям доступны только те приложения, которые совместимы с их устройством.
Как уже было сказано выше, большинство разработчиков предпочитают размещать свои приложения в Google Play. Связано это, как отмечают специалисты InMobi с тем, что размещать приложения в магазине Google Play гораздо дешевле и быстрее по сравнению с App Store. Многих разработчиков отталкивает в App
Store то, что для того, чтобы разместить свое приложение в магазине Apple, необходимо пройти долгую и тщательную проверку, занимающую по времени от нескольких дней до нескольких недель. Но отсутствие в Google Play серьезной модерации новых приложений приводит к тому, что в магазине становится всё больше программ низкого качества, а также могут содержаться и вредоносные ПО, являющиеся угрозой для безопасности системы.
Google изначально оказывала поддержку разработчикам приложений. Компания дважды - в 2007 г. и в 2009 г. - устраивала стимулирующий конкурс Android Developer Challenge среди сторонних разработчиков, которым предлагалось разработать приложение любой направленности. При выборе победителей конкурса, которые награждались крупными денежными призами, особое внимание уделялось инновационности и полезности созданного продукта.
Следует сказать также о ежегодной премии Google Play Awards, которую получают разработчики лучших приложений и игр, созданных для Android. В ходе недавно прошедшей конференции Google I/O 2017 были названы победители премии из 57 номинантов в 12 категориях (таблица 2).
Таблица 2. Победители премии Google Play Awards 2017
Категория Наименование приложения Краткое описание
Лучшее приложение для Android TV Red Bull TV Приложение обеспечивает доступ к англоязычным трансляциям фильмов, музыкальных фестивалей и спортивных соревнований
Лучшее приложение для виртуальной реальности Virtual Virtual Reality Приложение для VR-платформы Google Daydream
Лучшее приложение для дополненной реальности Woorld Приложение для устройств, поддерживающих технологию Google Tango
Лучшее приложение для Android Wear Runtastic Running & Fitness Приложение-трекер для измерения времени, скорости и дистанции бега
Лучшее приложение Memrise Приложение для изучения иностранных языков
Лучшее приложение для детей Animal Jam - Play Wild! Игра для детской аудитории
Лучшая игра Transformers: Forged to Fight Ролевая мультиплеерная игра
Лучшая многопользовательская игра Hearthstone Коллекционная карточная игра от Blizzard
Лучшее приложение для людей с ограниченными возможностями IFTTT Сервис, позволяющий создавать алгоритмы и объединять в едином сервисе различные приложения
Лучшее приложение социальной направленности ShareTheMeal Благотворительный сервис
Лучшая инди-игра Mushroom 11 Инди-игра
Выдающийся стартап HOOKED Отображает истории на экране пользователя в виде чата
Как видно из таблицы 2, оценивались приложения различных категорий: приложения полезные и развлекательные; приложения, предназначенные для различных категорий пользователей - детей, взрослых, людей с ограниченными возможностями и людей, придерживающихся здорового образа жизни.
Также, кроме поддержки со стороны Google, операционная система Android привлекает разработчиков тем, что средства и инструменты, необходимые для создания приложений находятся в свободном доступе на веб-сайте developer.android.com (официальный сайт разработчиков Android). На сайте представлена
информация об основах создания приложений, о совместимости устройств, о создании операций и реализации пользовательского интерфейса, а также есть документы, в которых приводятся инструкции по созданию приложений с помощью различных API-интерфейсов.
При разработке приложений для Android используется язык программирования Java, который является одним из наиболее распространенных. Java - кроссплатформенный язык: программное обеспечение, разработанное на данном языке, способно работать на разных аппаратных платформах и операционных системах. Таким образом, выбор языка Java при разработке приложений для платформы Android является логичным.
Далее разработанный программистами код со всеми требуемыми файлами данных и ресурсов компилируются инструментами Android SDK (Software Development Kit - пакет программ для разработки приложений) в APK-файл (программный пакет Android, представляющий собой файл архива с расширением *.apk), позволяющий установить приложение на устройство, работающее на базе операционной системы Android. Первый SDK был представлен одновременно с платформой в 2007 году и состоял из аппаратного эмулятора, запускающего образ системы устройства Android и основных приложений, документации API и среды разработки.
Учитывая то, что все ресурсы, необходимые для разработки Android-приложений, находятся в свободном доступе, программисты, даже начинающие, знающие язык Java, могут в довольно короткие сроки освоить создание приложений для системы Android с помощью API (набор готовых процедур, функций, структур и констант) и других вспомогательных средств.
Но, как отмечают опытные разработчики, недостаточно выбрать платформу, а также средства и инструменты для разработки определенного приложения. Всё это не будет иметь смысла, если у разработчика нет идеи создания приложения, которое действительно было бы нужно потребителю. Приведём несколько советов, предназначенных для начинающих разработчиков и выкладываемых в профильном интернет-ресурсе AndroidAuthority:
1) Опытные разработчики считают, что если нет идей разработки достойного приложения, то лучше написать то, в чём вы действительно хорошо разбираетесь, и то, что улучшило бы вашу жизнь при её использовании. К тому же есть вероятность, что другие люди тоже нуждаются в помощи в виде подобного приложения.
2) Но также стоит принимать во внимание то, что первая и единственная идея может и не оказаться стоящей. В этом случае необходимо обдумывать идею и дополнять её всё новыми требованиями и в итоге это может оказаться чем-то инновационным.
3) Идея создания определенного приложения не обязательно должна быть уникальной. Можно взять за основу то, что уже есть и попытаться сделать это лучше.
4) Нельзя забывать о том, что мобильное приложение создаётся для пользователей, поэтому для успешности мобильного приложения важно проводить маркетинг. Целесообразно создать MVP (Minimum viable product - минимально жизнеспособный продукт) с минимумом функций и предоставить её пользователям, чтобы посмотреть, насколько сильно их заинтересует данная идея. Такой метод разработчики называют «валидацией идеи».
В заключении хотелось бы отметить, что в настоящее время Android является операционной системой не только для смартфонов. На базе данной платформы работают планшеты, электронные книги, игровые приставки, нетбуки, телевизоры и другие устройства, в том числе носимые. Носимые устройства - это гаджеты, которые пользователь носит при себе помимо основного устройства, например, часы на базе Android Wear,
трекер шагов или фитнес-браслет, также это могут быть и очки. В отчете InMobi пишется, что из опрошенных только 6 % разработчиков создавали приложение для носимых устройств, но популярность использования носимых устройств продолжает расти, что привлечет еще больше разработчиков.
Также в 2015 году появилась поддержка для автомобильных систем Android Auto. Позднее для владельцев автомобилей с устаревшими мультимедийными системами было выпущено мобильное приложение с аналогичным функционалом. Приложение позволяет водителю выполнять следующие наиболее распространенные функции, не отвлекая его от вождения: воспроизведение музыки, навигацию и коммуникационные возможности. Управление выполняется с помощью голосовых команд. В мае 2017 года в рамках ежегодно проводимой конференции Google I/O была представлена концептуальная модель автомобиля Audi Q8 Sport со встроенной операционной системой Embedded Android for Automotive (EAA). Отличие EAA от приложения Android Auto в том, что встраиваемая операционная система не потребует наличия основного устройства. Для функционирования Android Auto, как и для носимых устройств, необходимо наличие рядом основного Android-устройства. Разработку автомобиля со встроенной EAA ведет также шведская компания Volvo.
Если, с одной стороны, подобная фрагментация платформы является достоинством, то с другой стороны, это создает определенные проблемы, как для разработчиков, так и для пользователей. Достоинством в данное случае является то, что наличие большого количества устройств, работающих на данной платформе, способствует охвату более широкой пользовательской аудитории. Недостатком будет то, что разработка приложения, которое сможет работать на большинстве Android-устройствах, может стать довольно сложной и трудоемкой задачей.
Таким образом, платформа Android постоянно развивается и приспосабливается ко многим сферам производства. Пока она не является абсолютным лидером, но, как считают эксперты IDC, «операционная система Android от Google в обозримом будущем была и остается основной платформой для смартфонов». Но развивается не только операционная система и устройства, но и приложения, которые направлены на дополнение системы и улучшение жизни людей. Поэтому индустрия разработки мобильных приложений только набирает обороты, растёт число мобильных разработчиков, многие из которых начинают свой опыт с разработки приложений для платформы Android.
В заключении отметим основные преимущества платформы с учетом некоторых недостатков:
1) Android является платформой с открытым кодом, что позволяет создавать на базе операционной системы широкое многообразие устройств. Но нельзя при этом забывать о такой проблеме, как уязвимость безопасности устройства вследствие открытости системы. Создав платформу с открытым исходным кодом, компания предоставила возможность разработчикам получить к нему доступ и понять, каким образом реализованы свойства и функции системы. С одной стороны, открытость системы действительно является плюсом для производителей устройств и разработчиков приложений, но, с другой, создаёт главную проблему при обеспечении безопасности устройства и системы. В этом случае ответственность устанавливается на производителях, которые должны своевременно предоставлять обновления для всех своих устройств. Также при разработке приложений нужно принять во внимание фрагментацию платформы;
2) Ресурсы (программное обеспечение, инструменты и документация), необходимые для разработки Android-приложений, находятся в свободном доступе, а также при создании приложений используется распространенный кроссплатформенный язык Java;
3) Приложения для платформы Android разрабатываются быстро, к ним не предъявляются жёсткие требования, проверки на соответствие которым пришлось бы проходить долго, и размещение в Google Play дёшево, но магазину всё же необходима более серьёзная модерация новых приложений;
4) После размещения в магазине приложение становится доступно миллионам потенциальных пользователей по всему миру, но в силу «захламлённости» магазина множеством программ низкого качества, разработанное приложение может среди них «потеряться»;
5) Google всячески поддерживает разработчиков сторонних приложений путём проведения конкурсов и ежегодного разыгрывания премии Google Play Awards.
Список используемой литературы:
1. Дейтел П., Дейтел Х., Дейтел Э., Моргано М. Android для программистов: создаем приложения. - СПб.: Питер, 2013. - 560 с.: ил.
2. Дэрси Л. Android за 24 часа. Программирование приложений под операционную систему Google/ Дэрси Л., Кондер Ш. --М.: Рид Групп, 2011. - 464 с. - (Профессиональные компьютерные книги).
3. Таненбаум Э., Бос Х. Современные операционные системы. 4-е изд. - СПб.: Питер, 2015. -1120 с.: ил. - (Серия «Классика computer science»).
4. Отчет InMobi «Мобильные разработчики 2016»: возраст, доходы, монетизация, популярные языки» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://apptractor.ru/develop/otchet-inmobi-mobilnyie-razrabotchiki-2016-vozrast-dohodyi-monetizatsiya-populyarnyie-yazyiki.html. Дата обращения: 19.05.2017 г.
5. Отчет Vision Mobile «Developer Economics. State of the developer nation Q1 2017» [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.visionmobile.com/reports/state-developer-nation-q1-2017. Дата обращения: 20.05.2017 г.
6. Отчет International Data Corporation «4G Smartphones to Surpass 1 Billion Mark in Shipments for 2016 as Emerging Markets Play Catch Up, According to IDC» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS41962716. Дата обращения: 19.05.2017 г.
7. Отчет International Data Corporation «Smartphone Volumes Expected to Rebound in 2017 with a Five-Year Growth Rate of 3.8%, Driving Annual Shipments to 1.53 Billion by 2021, According to IDC» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS42334717. Дата обращения: 19.05.2017 г.
8. Официальный сайт разработчиков приложений для Android [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://developer.android.com/index.html . Дата обращения: 20.05.2017 г.
9. Профильный интернет-ресурс AndroidAuthority [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.androidauthority.com/. Дата обращения: 20.05.2017 г.
10. Профильный интернет-ресурс AndroidAuthority. Статья «From Android Market to Google Play: a brief history of the Play Store» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.androidauthority.com/android-market-google-play-history-754989/ . Дата обращения: 19.05.2017 г.
11. Статья «Лучшие приложения 2017 Google Play Award» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://apptractor.ru/info/apps/prilozheniya-2017-google-play-award.html. Дата обращения: 20.05.2017 г.
12. Интернет-ресурс Tadviser. Статья «Смартфоны (мировой рынок)» [Электронный ресурс]. Режим доступа http ://www.tadviser. ru/index.php/%D0%A 1%D 1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0% A1%D0%BC%D0%B0%D1%80%D1%82%D1%84%D0%BE%D0%BD%D1%8B (%D0%BC%D0 %B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9 %D1%80%D1%8B%D0%BD%D0%BE%D 0%BA) . Дата обращения: 20.05.2017 г.
