チュートリアル - Androidサンプルアプリケーションの導入

1. 概要
2. 作業方針
3. 事前準備
4. バイナリ版APKを入手して導入する方法
4.1 APKの入手
4.2 APKのAndroid端末への導入
5. ソースコードから自前でAPKをビルドして導入する方法
5.1 Android開発環境の準備
5.2 ソースコードの入手
5.3 Android Studioへのソースコードの読み込み
5.4 Android端末側の準備
5.5 開発機材でのビルドおよびAndroid端末への導入

付録
A1. ブローカとSSL/TLS通信を行う場合の追加設定

1. 概要

Android版サンプルアプリケーションをお手元のAndroid端末に導入する方法について、具体的な手順を概説します。

本書で例示するAndroid画面イメージはAndroid 10の環境で採取したものなので、 OS違いにより画面構成や文言表現が多少変わるかもしれません。お手元のAndroid端末の動作環境に合わせて適宜読み替えてください。

2. 作業方針

作業上の大きな選択肢として、以下の2つの方式があります。

バイナリ版のAndroidアプリケーションパッケージ（以下APKと略記）を対象Android端末にダウンロードし、Android端末上の操作で直接導入する。

APKから導入

GitHubで公開中のソースコードを手元の開発環境でビルドし、生成APKを対象Android端末にUSBケーブルで繋いで導入する。

ソースから導入

前者はお手軽に試したい方向け、後者は本ソースコードを元に開発することを視野に入れた方向けです。

3. 事前準備

バイナリ版を導入するにせよ、ソースから自前で構築するにせよ、 Google Play 経由でないAPKをAndroid端末に導入するには一手間必要です。すなわち、Google Playの管理下にない「出所不明のアプリケーション」をお手元のAndroid端末に導入しても良いことを明示的に設定する必要があります。

以下の手順を実行してください。

ファイル管理アプリケーションの準備
- インターネット経由でダウンロードしたファイル（AudioやVideoなどの種別のうちApplication）を操作できれば何でも良いです。
- お手元のAndroid端末の購入時にファイル操作用アプリケーションが（ファイルマネージャなどの名前で）事前導入されているかもしれません。
- ここではGoogleの純正アプリケーション Files by Google で操作することを前提に記述します。
不明アプリケーションの導入許可
- 下記操作によりファイル管理アプリケーションFilesの設定画面を開きます。
```
ホーム画面(Home)
--> 設定(Settings)
  --> アプリと通知(Apps & notifications)
    --> 画面上部`最近開いたアプリ`(Recently opened apps)欄の
        `xxx個のアプリをすべて表示`（SEE ALL xxx APPS）
      --> ファイル（Files）を選択
```
- Filesの情報表示画面（下図左端）で詳細設定を展開表示して、項目不明なアプリのインストール（下図中央）を押下します。
お手元の実行環境によっては「不明なアプリのインストール」が表示されないかもしれません。その場合は以下の操作をスキップして次に進んでください。
- 初期状態では項目この提供元のアプリを許可が無効（灰色表示）なので、つまみを右にずらして有効にしてください（下図右端）。

Filesの設定画面

所用のアプリケーションの導入が終わったら、上記設定は元に戻してください。

4. バイナリ版`APK`を入手して導入する方法

4.1 `APK`の入手

Android端末のブラウザChromeで以下のURLにアクセスし、対象のファイルxxx.apkを手元にダウンロードしてください。

STEP1: テキスト送受信アプリ sinetstream-android-echo v1.8.0
STEP2: センサ情報収集アプリ sinetstream-android-sensor-publisher v1.8.0

入手に成功すれば、Android端末上のDownloadsディレクトリ配下に格納されます。

4.2 `APK`のAndroid端末への導入

Android端末のファイル操作アプリケーションFilesを起動すると、ディレクトリ一覧（下図左端）が表示されます。

ここでDownloadsを選択するとインターネットから入手したファイル一覧（下図中央）が表示されますので、xxx.apkを選択します。当該アプリを導入しても良いか確認するダイアログ（画面右端）が表示されますので、INSTALLを選択してください。

なお、下図右端で示した確認ダイアログでは、試験用アプリケーション名称とアイコン画像が表示されていますが、実際は目的のものが表示されます。

アプリケーションの導入許可

Google Play経由ではなく私的なサーバからの導入となるため、いわゆる野良アプリを導入して良いか Google Play Protect による事前確認が走ります（下図）。対象としているのはNII開発のサンプルアプリケーションであるため、ここでは構わずINSTALL ANYWAYを選択して導入操作を進めてください。このPlay Protect確認は最初の導入時のみとなります。

Play Protectによる確認

前項の続きとなりますが、セキュリティ検査のため本アプリを不明なものとしてPlay Protectに送るか確認されます（下図）。

DONT SENDを選択してスキップしてください。このアプリケーション検査手続きも導入時の最初の1回だけの実行です。

Play Protectによる確認2

無事にアプリケーション導入作業が完了すると、画面下側に「導入成功」の旨のポップアップメッセージが短時間表示されます。

＜参考＞ Google Playプロテクトを使用して有害なアプリから保護する

5. ソースコードから自前で`APK`をビルドして導入する方法

5.1 Android開発環境の準備

お手元の適当な機材（Windows, Mac, Linux, Chrome OS）に最新の Android Studio を導入してください。開発機材のOS、CPU性能や所用メモリ量などシステム要件にご注意ください。

＜参考＞ Android Studioのインストール

5.2 ソースコードの入手

サンプルアプリケーションはGitHubで公開されています。お手元の開発環境にgitコマンドでソース一式をダウンロードしてください。

STEP1: テキスト送受信アプリ(sinetstream-android-echo)

  PC% cd $HOME/StudioProjects
  PC% git clone https://github.com/nii-gakunin-cloud/sinetstream-android-echo.git

STEP2: センサ情報収集アプリ(sinetstream-android-sensor-publisher)

  PC% cd $HOME/StudioProjects
  PC% git clone https://github.com/nii-gakunin-cloud/sinetstream-android-sensor-publisher.git

5.3 Android Studioへのソースコードの読み込み

Android Studioを起動し、入手したソースディレクトリを開いてください。

Android Studio初期画面

上図の初期画面から項目Open an Existing Projectを選択すると、取り込み用のプロジェクト選択画面が表示されます。事前に取得したソースコードのディレクトリを指定してください。

Android Studio読み込み

上図は操作イメージです。ディレクトリ名などは読み替えてください。

5.4 Android端末側の準備

自前でビルドしたAPKを対象のAndroid端末に導入するには、事前に実機上で開発者向けオプションのUSBデバッグ機能を有効に必要があります。内容の性質上、これはAndroidの設定画面の隠しオプションとなっています。以下の手順で有効化してください。

開発者向けオプションの有効化

  ホーム画面(Home)
  --> 設定(Settings)
    --> この電話について(About phone)
      --> `ビルド番号`(Build number)の欄を`7回`連続タップ
        --> 画面ロック解除コード入力

USBデバッグの有効化

  ホーム画面(Home)
  --> 設定(Settings)
    --> システム(System)
      --> `詳細設定`(Advanced)を展開表示
        --> 開発者向けオプション(Developer options)
          --> USBデバッグ(USB debugging)

＜参考＞開発者向けオプションとUSBデバッグの有効化

5.5 開発機材でのビルドおよびAndroid端末への導入

対象のAndroid端末にスクリーンロックがかかっていない状態で、開発用機材とUSBケーブルで接続します。
Android端末でUSBデバッグが有効化されていると、Android端末制御用のツールAndroid Debug Bridge（adb）により機材認証を求めるダイアログが表示されるので、これを了承します。
サンプルアプリケーションのプロジェクトを開いたAndroidStudioにて、実行アイコン(右向き緑色矢印)を押下すると、ビルドとAndroid端末への導入が実行されます。