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PT950 · 更新于 2020-07-24

Android 模擬器的安裝及管理

在前一小節中，我們創建了第一個應用，用到了 Android 模擬器來運行應用。本節課程就詳細介紹下如何安裝模擬器組件，如何創建和管理虛擬設備。

Android 模擬器可在計算機上模擬 Android 設備，這樣我們就可以在各種設備上以及各個 Android API 級別測試我們的應用，而無需擁有每個物理設備。模擬器幾乎可以提供真正的 Android 設備所具備的所有功能。我們可以模擬來電和短信、指定設備的位置、模擬不同的網速、模擬旋轉及其他硬件傳感器、訪問 Google Play 商店，等等。

1. 安裝模擬器

1.1 硬件配置要求

Android 模擬器除了需要滿足 Android Studio 的基本系統要求之外，還需要滿足下述其他要求：

  • SDK Tools 26.1.1 或更高版本；
  • 64 位處理器；
  • HAXM 6.2.1 或更高版本（建議使用 HAXM 7.2.0 或更高版本）。

要在 Windows 和 Linux 上使用硬件加速，還需要滿足以下其他要求：

  • 在 Windows 或 Linux 上搭載 Intel 處理器：Intel 處理器需要支持 Intel VT-x、Intel EM64T (Intel 64) 和 Execute Disable (XD) Bit 功能；
  • 在 Linux 上搭載 AMD 處理器：AMD 處理器需要支持 AMD 虛擬化 (AMD-V) 和 Supplemental Streaming SIMD Extensions 3 (SSSE3)；
  • 在 Windows 上搭載 AMD 處理器：需要 Android Studio 3.2 或更高版本以及 2018 年 4 月發布的支持 Windows Hypervisor Platform (WHPX) 功能的 Windows 10 或更高版本。

如需與 Android 8.1（API 級別 27）及更高版本的系統映像配合使用，連接的攝像頭必須能夠捕獲 720p 的幀。

1.2 安裝模擬器組件

要安裝 Android 模擬器，就是在 SDK Manager 的 SDK Tools 標簽頁中選擇 Android Emulator 組件。
請按如下步驟操作：

  1. 在 Android Studio 中依次點擊 Tools > SDK Manager；

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  1. 切換到 SDK Tools 頁，勾選 Android Emulator；

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  1. 點擊 OK 完成安裝。

2. 創建和管理虛擬設備 (AVD)

Android 虛擬設備 (AVD) 是一種配置，用于定義在 Android 模擬器中模擬的 Android 手機、平板電腦、Wear OS、Android TV 或 Android Automotive OS 設備的特性。虛擬設備的創建和管理等都通過 AVD Manager 來操作。

2.1 關于 AVD

AVD 包含硬件配置文件、系統映像、存儲區域、其他屬性。

硬件配置文件

硬件配置文件定義了設備出廠時的特性。AVD Manager 預加載了特定的硬件配置文件，如 Pixel 設備，我們可以根據需要定義或自定義硬件配置文件。只有部分指定的硬件配置文件包括 Play 商店。這表明這些配置文件完全符合 CTS 規范，并且可以使用包含 Play 商店應用的系統映像。

系統映像

標有 Google API 的系統映像具有對 Google Play 服務的訪問權限。Play Store 列中帶有 Google Play 徽標的系統映像包含 Google Play 商店應用并且具有對 Google Play 服務的訪問權限，Extended controls 對話框中會顯示 Google Play 標簽頁，其中提供了一個方便的按鈕，用于在設備上更新 Google Play 服務。

為確保應用安全并且與物理設備的體驗一致，包含 Google Play 商店的系統映像已使用發布密鑰簽名，這意味著，我們無法獲得這些映像的 root 權限。如果想要求使用 root 權限 (root) 來幫助排查應用問題，則可以使用不包含 Google 應用或服務的 Android 開源項目 (AOSP) 系統映像。

存儲區域

AVD 在開發計算機上具有專用的存儲區域。AVD 存儲設備用戶數據，如已安裝的應用和設置以及模擬 SD 卡。我們可以根據需要使用 AVD Manager 擦除用戶數據，以便相應設備具有與新設備相同的數據。

2.2 創建 AVD

Android Studio 要創建新的 AVD，請執行以下操作：

  1. 依次點擊 Tools > AVD Manager 以打開 AVD Manager；

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  1. 點擊 AVD Manager 對話框底部的 Create Virtual Device，系統會顯示 Select Hardware 頁面；

圖片描述

Tips：請注意，只有部分指定的硬件配置文件包括 Play Store。這表明這些配置文件完全符合 CTS 規范，并且可以使用包含 Play 商店應用的系統映像。如果未看到自己所需的硬件配置文件，則可以創建或導入一個硬件配置文件。

  1. 選擇硬件配置文件，然后點擊 Next，系統會顯示 System Image 頁面；

圖片描述

Tips：Recommended 標簽頁會列出推薦的系統映像。其他標簽頁包含更完整的列表。右側窗格描述了選定的系統映像。x86 映像在模擬器中運行速度最快。如果看到系統映像旁邊的 Download，則需要點擊以下載系統映像，必須連接到互聯網才能下載。

  1. 選擇針對特定 API 級別的系統映像，然后點擊 Next；

圖片描述

Tips：點擊 Show Advanced Settings 以顯示更多設置，如皮膚等。

  1. 根據需要更改 AVD 屬性，然后點擊 Finish，完成虛擬設備的創建。

2.3 關于硬件配置文件

AVD Manager 會為常見設備提供預定義的硬件配置文件，這樣我們就可以輕松地將其添加至我們的 AVD 定義中。如果我們需要定義不同的設備，則可以創建新的硬件配置文件。我們可以從頭定義新的硬件配置文件，也可以復制硬件配置文件。預定義的硬件配置文件無法修改。

2.3.1 創建硬件配置文件

請執行以下操作：

  1. 在Select Hardware 頁面中，點擊 New Hardware Profile 或者 Clone Device；

  2. 在 Configure Hardware Profile 頁面中，根據需要更改硬件配置文件屬性；

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  1. 點擊 Finish。

2.3.2 硬件配置文件屬性

硬件配置文件屬性 說明
設備名稱 硬件配置文件的名稱。名稱可以包含大小寫字母、從 0 至 9 的數字、英文句點 (.)、下劃線 (_)、半角括號 ( () ) 和空格。存儲硬件配置文件的文件的名稱來自硬件配置文件名稱。
設備類型 選擇下列其中一項：手機/平板電腦、Wear OS、Android TV、Chrome 操作系統設備、Android Automotive
屏幕尺寸 屏幕的實際尺寸（以英寸為單位），按照對角線測量。如果尺寸大于計算機屏幕，啟動時尺寸會縮小。
屏幕分辨率 輸入寬度和高度（以像素為單位）以指定模擬屏幕上的總像素數。
圓形 如果設備（如 Wear OS 設備）采用圓形屏幕，請選擇此選項。
內存：RAM 輸入設備的 RAM 大小，然后選擇以下單位之一：B（字節）、KB（千字節）、MB（兆字節）、GB（千兆字節）或者 TB（太字節）。
輸入：具有硬件按鈕 如果我們的設備具有硬件導航按鈕，請選擇此選項。如果這些按鈕僅在軟件中實現，請取消選擇此選項。如果選擇此選項，屏幕上將不會顯示按鈕。無論是哪種情況，都可以使用模擬器側面板“按”這些按鈕。
輸入：具有硬件鍵盤 如果設備具有硬件硬盤，請選擇此選項。如果沒有，請取消選擇此選項。如果選擇此選項，屏幕上將不會顯示鍵盤。無論是哪種情況，都可以使用計算機鍵盤向模擬器發送按鍵。
導航樣式 選擇下列其中一項：None - 無硬件控件。通過軟件導航、D-pad - 方向鍵支持、Trackball、Wheel。
支持的設備狀態 選擇一個或兩個選項：Portrait - 縱向跨度大于寬度、Landscape - 橫向跨度大于高度。
相機 要啟用相機，請選擇一個或兩個選項：Back-Facing Camera - 鏡頭背對用戶、Front-Facing Camera - 鏡頭朝向用戶。
傳感器：加速度計 如果設備具有可以幫助確定其方向的硬件，請選擇此選項。
傳感器：陀螺儀 如果設備具有可以檢測旋轉或扭動的硬件，請選擇此選項。與加速度計結合使用時，陀螺儀可以更順暢地檢測方向和支持六軸方向系統。
傳感器：GPS 如果設備具有支持全球定位系統 (GPS) 衛星導航系統的硬件，請選擇此選項。
傳感器：近程傳感器 如果設備具有可以檢測通話過程中設備靠近臉部時停用從屏幕輸入的硬件，請選擇此選項。
默認皮膚 選擇一款可以控制設備在模擬器中顯示樣式的皮膚。請記住，指定相對于分辨率而言尺寸過大的屏幕意味著屏幕畫面會被切斷，將無法看到完整的屏幕。

2.4 關于 AVD 屬性

我們可以在 Verify Configuration 頁面中為 AVD 配置指定以下屬性。AVD 配置指定了開發計算機與模擬器之間的交互，以及我們想要在硬件配置文件中替換的屬性。AVD 配置屬性可替換硬件配置文件屬性，而我們在模擬器運行時設置的模擬器屬性可以替換前兩者。

AVD 屬性 說明
AVD 名稱 AVD 的名稱。名稱可以包含大小寫字母、從 0 至 9 的數字、英文句點 (.)、下劃線 (_)、半角括號 ( () )、短劃線 (-) 和空格。存儲 AVD 配置的文件的名稱來自 AVD 名稱。
AVD ID AVD 文件名來自 ID，您可以使用該 ID 從命令行引用 AVD。
硬件配置文件 點擊 Change 可以在 Select Hardware 頁面中選擇其他硬件配置文件。
系統映像 點擊 Change 可以在 System Image 頁面中選擇其他系統映像。需要有效的互聯網連接才能下載新映像。
啟動方向 為初始模擬器方向選擇一個選項：Portrait - 縱向跨度大于寬度、Landscape - 橫向跨度大于高度。
相機 要啟用相機，請選擇一個或兩個選項：Front - 鏡頭背對用戶、Back - 鏡頭朝向用戶。
網絡：速度 選擇網絡協議以確定數據傳輸的速度：GSM、HSCSD、GPRS、EDGE等
網絡：延遲 選擇網絡協議以設置協議將數據包從一點傳輸至另一點所需的時間（延遲）。
模擬性能：圖形 選擇圖形在模擬器中的渲染方式：Hardware（Automatic）、Software（軟件模擬）、Automatic（由模擬器決定）
模擬性能：啟動選項 Cold boot - 每次從設備關閉狀態開機時啟動設備、Quick boot - 從保存的快照中加載設備狀態來啟動設備。
模擬性能：多核 CPU 選擇計算機上您要用于模擬器的處理器內核數量。使用更多的處理器內核可加快模擬器的運行速度。
內存和存儲：RAM 設備上的 RAM 量，增加 RAM 大小會占用計算機更多的資源。
內存和存儲：虛擬機堆 虛擬機堆大小。
內存和存儲：內部存儲 設備上可用的不可移動內存空間的大小。
內存和存儲：SD 卡 設備上可用于存儲數據的可移動內存空間的大小。
設備框架：啟用設備框架 選擇此選項可以在模擬真實設備外觀的模擬器窗口周圍啟用框架。
自定義皮膚定義 選擇一款可以控制設備在模擬器中顯示樣式的皮膚。
鍵盤：啟用鍵盤輸入 如果要使用硬件鍵盤與模擬器進行交互，請選擇此選項。

3. 小結

本節課程我們主要學習了 Android 模擬器的安裝、創建和管理。本節課程的重點是：能夠按照自己的要求完成虛擬設備的創建。