14. Android

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2023-12-01

在 Android 设备上，只要是支持 OpenGL ES 2.0 （至少为 Android 2.2 以及其后的版本），就基本都能运行 Kivy 应用程序。OpenGL ES 2.0 基本上是现代设备的标准了；根据谷歌的报道说，至少有 99.9% 的设备都是支持的。

Kivy 的 APK 就是常规的 Android APP，和其他的 APP 一样可以四处发布，比如谷歌 Play 商店等等。在暂停或者重启的时候这些应用的行为也都很正常，下面要介绍道的是 Kivy APP 用到的 Android 服务和需要用到的大多数常规的 Java API。

下面的内容依次讲解了如何针对 Android 平台打包 APP，在设备上调试 APP，以及使用震动或者读取传感器等等 Android API。

针对 Android 平台打包 APP¶

Kivy 项目提供了针对 Android 平台打包 APP 所需的全部必备工具，可以构建单个的 APK 文件发布到谷歌 Play 市场之类的应用商店。详细内容可以参考针对 Android 打包应用程序的英文原版文档或者中文翻译版本：个人博客地址，知乎专栏地址。

在 Android 设备上调试 APP¶

通过 Android Logcat 流，可以观察代码的常规输出（比如 stdout，stderr），也可以查看常规的 Kivy 日志。这需要使用 adb 来查看，adb 包含在 Android SDK 内。这首先就要求你再设备上开启开发者模式，然后启用 USB 调试功能来启用 adb，接着把设备连接到计算机，在终端中运行下面的命令：

adb logcat

这样就能看到日志输出了，包括标准输出和出错信息（ stdout/stderr ）以及 Kivy 的日志。

如果你用 Buildozer 打包的 APP，那么有可能 adb 工具没有包含在你的 $PATH 环境变量中，这样上面的命令就可能没有效果。这时候可以用下面的方法：

buildozer android logcat

上面这样就是运行了 Buildozer 伴随安装的 adb 工具，或者还可以去$HOME/.buildozer/android/platform 这个目录找到 Buildozer 伴随安装的 SDK。

或者还可以下载Kivy Launcher来运行和调试应用程序。如果用这种方法运行 Kivy 应用程序，可以在你的应用程序所在目录下找到一个名字为 /.kivy/logs 的子目录，里面就是日志文件。

使用 Android API¶

虽然 Kivy 是一个 Python 框架，Kivy 项目也还维护了一套用来调用常规 Java API 的工具，可以用来处理震动、传感器、发送短信或邮件等等。

对新用户来说，推荐阅读 Plyer。要想有更深入的使用或者调用一些目前没有封装的 API，可以直接使用 Pyjnius。Kivy 还内置了一个 Android 模块来实现 Android 的一些基础功能。

在 Kivy wiki 上可以找到用户提供的 Android 代码和样例。

Plyer¶

Plyer 是一个 Python 风格的，独立于平台的 API，用于使用各种平台上都普遍具有的功能，尤其是移动平台。其设计思路是你的应用可以简单地调用一个 Plyer 函数，例如给用户一个消息通知，然后 Ply会处理在不同的平台或者操作系统下分别如何把这件事完成。在 Plyer 的内部，在 Android 平台使用的是 Pyjnius，在 iOS 平台使用了 Pyobjus，在桌面平台又用了其他的特定 API。

例如，下面的代码就会让你的 Android 设备震动，或者当你在其他平台不恰当地使用的时候就会跑出一个 NotImplementError，例如在桌面平台等没有对应硬件的情况下：

from plyer import vibrator
vibrator.vibrate(10)  # vibrate for 10 seconds

Plyer 支持的 API 越来越多了，可以在 Plyer GitHub 页面的 README 文件中查看完整的支持列表。

Pyjnius¶

Pyjnius 是一个 Python 模块，它允许你直接在 Python 中读取 Java 类，自动转换参数成正确的类型，还允许你把 Java 的运行结果转换给 Python。

Pyjnius 可以从它的 GitHub 地址下载获得，并且有一份详细的文档。

下面的代码是一个简单的小例子，展示了如何使用 Pyjnius 来读取常规的 Android 震动 API，就跟上面 Plyer 的代码效果一样：

# 'autoclass' 接收一个Java 类，然后打包给 Python；
from jnius import autoclass
# Context 是 Android API 中一个常用的 Java 类；
Context = autoclass('android.content.Context')
# PythonActivity 是在 python-for-android 内由 Kivy bootstrap app 提供的一个类；
PythonActivity = autoclass('org.renpy.android.PythonActivity')
# 这里的 PythonActivity 存储了一个指向当前运行的 Activity 的引用；
# 我们要用它来读取 震动服务
activity = PythonActivity.mActivity
# 底下的这个振动器代码和 Java 里面基本一样的；
vibrator = activity.getSystemService(Context.VIBRATOR_SERVICE)
vibrator.vibrate(10000)  # 这个值是毫秒为单位，这里设置的 10 000 毫秒相当于 10 秒。

上面的代码直接用了 Java API 函数来调用了振动器，Pyjnius 自动把 API 转换出给了 Python 代码使用，而又把我们的调用都回传给了 Java。相比 Plyer 的实现，这种方法更繁琐一些，也更像 Java 的风格，在这个例子中没有什么优势。不过 Plyer 也并没有对 Pyjnius 的所有 API 都进行了封装。

Pyjnius 还有一个强大的功能就是实现 Java 接口，这在封装某些 API 的时候非常重要，不过这里就不详细讲这么多了，有兴趣的话去 Pyjnius 的官方文档来了解更深层次内容吧。

Android 模块¶

Python-for-android 项目中包含了一个 Python 模块（实际上是用 cython 封装的 Java）来读取一系列有限的 Android API。这个很大程度上已经被上面的 Pyjnius 和 Pyler 取代了，因为后者更加灵活方便，不过有时候可能这个模块还有些用处。所有可用的文档都可以在 python-for-android 官方文档中查阅到。

这其中就包括了计费/应用内购买的代码，以及创建或者读取某些 Android 服务的代码，其他工具目前还没能提供这方面的功能。

项目状态以及通过测试的设备¶

前面的章节讲述了 Kivy 在 Android 系统的构建工具，以及他们各自的缺陷还有就是已知能够使用的设备。

Android 工具链现在挺稳定的，一定程度上基本能适用于各种设备了；Kivy 的最低要求是 OpenGL ES 2.0 以及 Android 2.2。这现在绝对是覆盖面很广泛了— Kivy 已经都可以在 Android 智能手表上面运行了。

当前在技术上存在的一个限制就是 Android 构建工具只能生成 ARM 平台的 APK 文件，这些文件不能运行于 X86 处理器的 Android 设备上，好在目前这类 X86 的 Android 设备还不是主流。不过对 X86 处理器的 Android 设备的支持是后续要添加的。

因为目前 Kivy 基本上能在绝大多数 Android 设备上面良好运行了，所以之前的那个设备支持列表就关荣退休了—只要满足上面的要求的 Android 设备，基本就都能够使用。