android-kotlin

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目的

このスキルでは、Android 開発で Kotlin を使用するためのガイダンスを提供します。状態管理に使う ViewModel、リアクティブなデータ処理に使う LiveData または StateFlow、非同期処理に使う viewModelScope とコルーチン、ビルド設定に使う Gradle KTS、Android 拡張機能に使う KTX など、主要なコンポーネントに焦点を当てています。堅牢で保守しやすい Android アプリの構築に役立ちます。

使用する場面

ViewModel による UI 状態の管理、コルーチンを使ったネットワーク呼び出しなどの非同期タスクの処理、LiveData または StateFlow によるデータ変更の監視、Gradle KTS によるプロジェクト設定、KTX 拡張機能によるコードの簡略化が必要な Kotlin 製 Android アプリの開発で、このスキルを使用します。ライフサイクル対応コンポーネントが必要となる、アクティビティ、フラグメント、サービスを扱う場面で適用してください。

主な機能

• ViewModel：設定変更後も UI 関連データを保持します。androidx.lifecycle.ViewModel クラスを使用します。
• LiveData/StateFlow：データ変更を監視します。LiveData はライフサイクルと連携し、StateFlow はリアクティブプログラミングに Kotlin フローを使用します。
• コルーチン：viewModelScope.launch {} を使って非同期コードを管理します。スコープ付きコルーチンは ViewModel の破棄時にキャンセルされます。
• Gradle KTS：型安全性を高めるため、build.gradle.kts などの Kotlin スクリプト形式でビルドスクリプトを記述します。
• KTX：androidx.core の ContextCompat など、Android API の拡張関数を提供します。

使用パターン

MVVM アーキテクチャを実装するには、データとビジネスロジックを保持する ViewModel を作成し、アクティビティまたはフラグメントで監視します。非同期処理では、リークを防ぐため、必ず viewModelScope 内でコルーチンを起動します。単純な監視には LiveData を、より高度なフローには StateFlow を使用します。Gradle の設定を行う場合は、build.gradle の名前を build.gradle.kts に変更して構文を更新し、KTS に切り替えます。build.gradle.kts に依存関係を追加して KTX を組み込みます。例：implementation "androidx.core:core-ktx:1.7.0"。

主なコマンド/API

• Gradle コマンド：デバッグには ./gradlew build --stacktrace でビルドを実行します。デバッグ APK のビルドには ./gradlew assembleDebug を使用します。
• ViewModel API：ViewModel クラスを継承します。例：class MyViewModel : ViewModel() { val data = MutableLiveData<String>() }。
• コルーチン API：kotlinx.coroutines をインポートします。遅延更新には viewModelScope.launch { delay(1000); data.value = "Updated" } を使用します。
• LiveData/StateFlow：val liveData = MutableLiveData<String>() または val stateFlow = MutableStateFlow("") で作成します。
• KTX 拡張機能：トーストを表示するには、androidx.fragment.app.Fragment の KTX にある requireContext().toast("Message") を使用します。
• 設定形式：build.gradle.kts では、dependencies { implementation("com.android.tools.build:gradle:7.0.0") } のように依存関係を定義します。buildConfigField "String", "API_KEY", "\"$SYSTEM_ENV_API_KEY\"" のように、環境変数で API キーを設定します。

統合に関する注意

ViewModel を統合するには、build.gradle.kts に androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:2.4.0 を追加し、ViewModelProvider(this).get(MyViewModel::class.java) を使って注入します。コルーチンを使用する場合は、org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.6.0 を含め、ViewModel サブクラスで viewModelScope が使用されるようにします。StateFlow を使用する場合は、フラグメントで lifecycleScope.launchWhenStarted { viewModel.stateFlow.collect { updateUI(it) } } と組み合わせます。認証では、API キーを環境変数（例：$ANDROID_API_KEY）として設定し、BuildConfig.API_KEY からアクセスします。サポートライブラリから移行し、AndroidX との互換性を確保してください。

エラー処理

コルーチン内の例外は、try-catch ブロックで処理します。viewModelScope.launch { try { val result = apiCall() } catch (e: Exception) { data.value = "Error: ${e.message}" } }。LiveData では、ライフサイクルオーナーを指定して observe を使用し、null 値を処理します。viewModel.data.observe(this) { if (it != null) updateUI(it) else showError() }。Gradle では、--stacktrace または --debug フラグを指定してデバッグビルドを行います。例：./gradlew build --stacktrace。StateFlow のエラーを監視するには、収集時にエミッションを try-catch で囲みます。KTX 拡張関数では、必ず null を確認します。例：if (context != null) context.startActivity(intent)。

具体的な使用例

1. LiveData を使った ViewModel：ユーザーデータ用の ViewModel を作成します。class UserViewModel : ViewModel() { val userData = MutableLiveData<String>() fun loadData() { userData.value = "Loaded" } }。アクティビティでは、次のようにします。val viewModel: UserViewModel by viewModels(); viewModel.userData.observe(this) { textView.text = it }。ボタンがクリックされたときに viewModel.loadData() を呼び出します。
2. ViewModel 内のコルーチン：非同期でデータを取得します。class DataViewModel : ViewModel() { fun fetchData() = viewModelScope.launch { val result = withContext(Dispatchers.IO) { apiService.getData() } data.value = result } }。フラグメントで次のように監視します。viewModel.data.observe(viewLifecycleOwner) { if (it.isSuccess) showData(it) else handleError() }。

グラフ上の関係

• 関連項目：モバイルクラスター（サブスキルとして）、kotlin-core スキル（言語基盤を共有）、android-core スキル（プラットフォーム領域が重複）、viewmodel スキル（直接依存）、coroutines スキル（非同期処理用）。
• つながり：モバイルエコシステムと統合します。構文については kotlin に依存し、プラットフォーム固有の詳細については android と連携します。高度な機能では、viewmodel および coroutines タグと連携します。