【正文】 Android 構(gòu)架 圖 21 顯示的是 Android 操作系統(tǒng)的主要組件，每個(gè)部分將會(huì)在下面具體描述。 Android 同一個(gè)核心應(yīng)用程序包一起發(fā)布，該應(yīng)用程序包包括 客戶端、 SMS短消息程序、日歷、地圖、瀏覽器、聯(lián)系人管理程序等。所有的應(yīng)用程序都是用 Java編寫的。 Android 應(yīng)用程序框架 開發(fā)者也完全可以訪問核心應(yīng)用程序所使用的 API 框基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 3 頁(yè) 架。該應(yīng)用程序框 架用來(lái)簡(jiǎn)化組建軟件的重用；任何一個(gè)應(yīng)用程序都可以發(fā)布它的功能塊并且任何其他的應(yīng)用程序都可以使用其所發(fā)布的功能塊。該應(yīng)用程序重用機(jī)制使得組件可以被用戶替代。 圖 21 Android 系統(tǒng)構(gòu)架 目前 Android 應(yīng)用程序都由一系列的服務(wù)和系統(tǒng)組成，包括： （ 1） 一個(gè)可擴(kuò)展的視圖（ view）可以用來(lái)建應(yīng)用程序，包括列表（ list）、網(wǎng)格（ grids）、文本框（ textboxes）、按鈕（ buttons），甚 至包括一個(gè)可嵌入的 web 瀏覽器。 （ 2） 內(nèi)容管理器（ content providers）使得應(yīng)用程序可以訪問另一個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，或者共享它們自己的數(shù)據(jù)。 （ 3） 一個(gè)資源管理者（ resource manager）提供非代碼資源的訪問，如本地字符串、圖形和分層文件（ layout files）。 （ 4） 一個(gè)通知管理器（ notification manager）使得應(yīng)用程序可以在狀態(tài)欄中顯示客 Application Home Contacts Phone Browser … Application Framework Activity Manager Window Manager Content Provider View System Notification Manager Package Manager Telephony Manager Resource Manager Location Manager XMPP Service Libraries Surface Manager Media Framework SQLite OpenGL|ES FreeType WebKit SGL SSL Libc Android Runtime Core Libraries Dalvik VM Linux Kernel Display Driver Camera Driver Blueteeth Driver Flash Mem Driver Binder(IPC) Driver USB Driver Keypad Driver Wifi Driver Aduio Drivers Power Management 基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 4 頁(yè) 戶通知信息。 （ 5） 一個(gè)活動(dòng)類管理器（ activity manager）用來(lái)管理應(yīng)用程序生命周期并提供常用的導(dǎo)航回退功能。 Android 程序庫(kù) Android 包括一個(gè)被 Android 系統(tǒng)中各種不同組建所使用的 C/C++庫(kù)集。該庫(kù)通過 Android 應(yīng)用程序框架為開發(fā)者提供服務(wù) 。以下是一些主要的核心庫(kù)： 系統(tǒng) C庫(kù) 一個(gè)從 BSD繼承來(lái)的標(biāo)準(zhǔn) C系統(tǒng)函數(shù)（ libc） ,專門為基于 embedded linux的設(shè)備定制。 媒體庫(kù) 基于 packetvideo openCORE；改庫(kù)支持錄放，并且可以錄制許多流行的音頻視頻格式，還有靜態(tài)印象文件包括 MPEG 、 MP AAC、 AMR、 JPG、PNG。 Surface Manager對(duì)顯示子系統(tǒng)的 管理，并且為多個(gè)應(yīng)用程序提供 3D 和 2D 圖層的無(wú)縫融合。 LibWebCore一個(gè)最新的 web 瀏覽器引擎用來(lái)支持 Android 瀏覽器和一個(gè)可嵌入的 web 視圖。 SGL一個(gè)內(nèi)置的 2D 圖形引擎 3D libraries基于 OpenGL ES 實(shí)現(xiàn)；該庫(kù)可以使用硬件 3D 加速或者使用更高優(yōu)化的 3D 軟加速。 Freetype位圖（ bitmap）和向量（ vector）字體顯示。 SQLite一個(gè)對(duì)于所有應(yīng)用程序可用功能強(qiáng)勁的輕型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)引擎。 Android 運(yùn)行庫(kù) Android 包括一 個(gè)核心庫(kù)，該核心庫(kù)提供了 Java 編程語(yǔ)言核心庫(kù)的大多數(shù)功能。每個(gè) Android 應(yīng)用程序都在它自己的進(jìn)程中運(yùn)行，都擁有一個(gè)獨(dú)立的Dalvik 虛擬機(jī)實(shí)例。 Dalvik 是針對(duì)于同時(shí)高效地運(yùn)行多個(gè) VMs 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 Dalvik 虛擬機(jī)執(zhí)行 .dex 的 Dalvik 可執(zhí)行文件，該格式文件針對(duì)內(nèi)存最小使用做了優(yōu)化。該虛擬機(jī)是基于寄存器的，所有的類都經(jīng)由 Java 匯編器編譯，然后通過 SDK 中的 dx工具轉(zhuǎn)化成 .dx 格式由虛擬機(jī)執(zhí)行。 Dalvik 虛擬機(jī)依賴于 linux 的一些功能，比如線程機(jī)制和底層內(nèi)存管理機(jī)制。 Linux 內(nèi)核 Android 的核心系統(tǒng)服務(wù)依賴于 內(nèi)核，如安全性、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和驅(qū)動(dòng)模型。 Linux 內(nèi)核也同時(shí)作為軟件和硬件堆棧之間的硬件抽象層。 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工具及運(yùn)行環(huán)境 開發(fā)工具是： Eclipse、 AndroidSDK、 ADT。 軟件運(yùn)行環(huán)境： Android 操作系統(tǒng)。 第三章 系統(tǒng)需求 用戶需求 越來(lái)越復(fù)雜的公交網(wǎng)絡(luò)使得人們經(jīng)常非常的困惑，為了解決這些問題，在 Android基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 5 頁(yè) 這個(gè)平臺(tái)上，設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)公交信息查詢系統(tǒng)。 系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能： （ 1） 實(shí)現(xiàn)地圖的顯示，并且能夠?qū)Φ貓D進(jìn)行 拖動(dòng)、放大、縮小。 （ 2） 用戶應(yīng)該能夠從服務(wù)器中下載公交數(shù)據(jù)，當(dāng)公交信息需要更新時(shí)，應(yīng)該由管理員在服務(wù)器端進(jìn)行更改，手機(jī)用戶只需要下載新數(shù)據(jù)即可；數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該直接存在手機(jī)中，這樣就不必每次登陸服務(wù)器，提高查詢速度。 （ 3） 系統(tǒng)應(yīng)該可以進(jìn)行車次查詢，為用戶提供某一路公交的信息，并在地圖中畫出路線。 （ 4） 系統(tǒng)應(yīng)該能夠查詢到在兩個(gè)站點(diǎn)之間通車的所有公交車。 （ 5） 系統(tǒng)應(yīng)該能夠進(jìn)行站點(diǎn)查詢，顯示出經(jīng)過某個(gè)站點(diǎn)的所有公交信息。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 實(shí)用性原則 該原則主要體現(xiàn)的是所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠解決實(shí)際問題，是所有應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 最基本的最主要的原則，直接關(guān)系到系統(tǒng)成敗?；谑謾C(jī)的公交信息查詢系統(tǒng)可以隨時(shí)為人們解決出行時(shí)的公交選擇問題，使用戶方便的獲取真正想要獲得信息。 可靠性原則 可靠性是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的立足點(diǎn)，若設(shè)計(jì)的系統(tǒng)故障頻繁，就不能滿足用戶的需求，設(shè)計(jì)的公交查詢系統(tǒng)應(yīng)該從以下幾個(gè)方面提高其可靠性：故障發(fā)生是應(yīng)該給出提示，提示用戶應(yīng)該如何操作來(lái)排除故障；通過測(cè)試監(jiān)測(cè)系統(tǒng)漏洞，完善系統(tǒng)。 易于更新和維護(hù) 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)有關(guān)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新和維護(hù)。在系統(tǒng)維護(hù)時(shí)只需在服務(wù)器上維護(hù)即可，數(shù)據(jù)的更新和 維護(hù)要簡(jiǎn)單可行。 操作簡(jiǎn)單 操作簡(jiǎn)單是軟件設(shè)計(jì)過程中需要重視的問題，應(yīng)該精心設(shè)計(jì)用戶接口、使系統(tǒng)用戶界面友好，便于用戶理解。 第四章 概要設(shè)計(jì) 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 手機(jī)客戶端通過無(wú)線網(wǎng)與服務(wù)器連接并請(qǐng)求數(shù)據(jù)。如圖 41 所示： 基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 6 頁(yè) 圖 41 通信示意圖 模塊設(shè)計(jì) 程序模塊劃分 地圖顯示模塊、 GPS 定位模塊、查找定位模塊、公交查詢模塊、公交數(shù)據(jù)下載模塊、數(shù)據(jù)更新模塊、地圖圖層模 塊。 程序模塊功能描述 （ 1） 地圖顯示模塊 —該模塊的功能就是實(shí)現(xiàn)地圖的顯示，并且能夠?qū)Φ貓D進(jìn)行拖動(dòng)、放大、縮小。當(dāng)用戶點(diǎn)擊主界面上列表中需要顯示地圖的 item時(shí)，顯示谷歌地圖，單機(jī)地圖界面后能夠浮現(xiàn)出放大、縮小按鈕，每次單擊放大（縮?。┌粹o都能將地圖放大（縮小）一個(gè)級(jí)別，谷歌地圖共有 24 個(gè)級(jí)別，放大級(jí)別越高實(shí)現(xiàn)結(jié)果越詳細(xì)，按住屏幕不放就可以拖動(dòng)地圖。 （ 2） GPS 定位模塊 —本模塊利用系統(tǒng)中的 GPS 服務(wù)實(shí)現(xiàn)定位，但是由于模擬器中沒有 GPS 模塊，所以需要通過 DDMS 虛擬坐標(biāo)，模擬衛(wèi)星獲得當(dāng)前位置并發(fā)給手機(jī)的過程 。獲得 location 以后就可以在地圖中找到這個(gè)位置，并將地圖更新，使這個(gè)location 位于地圖中央，并用紅色的圈圈表示出來(lái)。 （ 3） 查找定位模塊 —本模塊實(shí)現(xiàn)的功能是在地圖中查找用戶要查找的點(diǎn)，并在地圖中用紅色圓圈標(biāo)識(shí)出來(lái)。這個(gè)模塊從編輯框中捕獲用戶要查找的地點(diǎn)名以后根據(jù)這個(gè)地名字符串在地圖中查找最相近的 location，找到之后更新地圖到相應(yīng)的 GEOPOINT。 （ 4） 公交查詢模塊 —公交查詢模塊的主要功能分為三個(gè)：車次查詢、站點(diǎn)查詢、站站查詢。車次查詢是從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢某一路公交車的信息，包括起始時(shí)間，公交路線等，并 且可以再地圖中畫出這路公交車的通車路線；站點(diǎn)查詢可以獲得經(jīng)過某個(gè)站點(diǎn)的所有公交車，查詢結(jié)果以列表的形式顯示，單擊一項(xiàng)會(huì)顯示該路公交車的詳細(xì)信息；站站查詢與站點(diǎn)查詢類似，是獲取在兩個(gè)站點(diǎn)之間通車的公交車次。 （ 5） 公交數(shù)據(jù)下載模塊 —本模塊通過 HTTP 協(xié)議，與 WEB 服務(wù)器進(jìn)行連接，并下手機(jī)客戶端 Inter 服務(wù)器 基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 7 頁(yè) 載公交數(shù)據(jù)。手機(jī)上通過 協(xié)議來(lái)獲取網(wǎng)頁(yè)一般會(huì)有 500ms 的延遲，網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求過程是手機(jī)客戶端訪問網(wǎng)頁(yè)的最大瓶頸所在。該模塊通過指定 URL 連接到 tomcat 服務(wù)器，從 web 服務(wù)器上獲取所選城市對(duì)應(yīng)的公交數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)流的方式下載到手機(jī)的 SDcard上，為了減少處理時(shí)間，采用下載與存入數(shù)據(jù)庫(kù)并行的方式。該模塊中將獲得的公交數(shù)據(jù)分成公交車名、起始時(shí)間、公交路線三段后按照字段存入 SQLITE 數(shù)據(jù)庫(kù)中。 （ 6） 數(shù)據(jù)更新模塊 —本模塊實(shí)現(xiàn)管理員對(duì)于公交數(shù)據(jù)的管理更新。公交數(shù)據(jù)是存放在服務(wù)器上的，所以當(dāng)公交數(shù)據(jù)需要更新時(shí)，管理員在服務(wù)器端更新文件，手機(jī)用戶只需要從服務(wù)器重新獲取新數(shù)據(jù)即可。 （ 7） 地圖圖層模塊 —該模塊主要功能；在谷歌地圖上增加圖層。例如；在地圖上畫出某一路公交車的行車路線，在地圖上用紅色圓圈標(biāo)識(shí)要查找的地點(diǎn)等。 功能模塊對(duì)照表 表 41 功能模塊對(duì)照表 第五章 詳細(xì)設(shè)計(jì) 地圖相關(guān)功能模塊 地圖顯示模塊 （ 1）模塊描述： 該模塊的主要功能： 顯示 google 地圖， 并且能夠?qū)Φ貓D進(jìn)行拖動(dòng)、放大、縮小。 主要變量： Private MapView mapview： MapView 對(duì)象。 主要函數(shù)： ① setContentView(int layoutResID)功能：為界面設(shè)置布局，其中 layoutResID 是布局文件。 ② setBuiltInZoomControls(Boolean bool)功能：參數(shù)設(shè)置為 true 時(shí)，地圖可以控制，即可以進(jìn)行拖動(dòng)、放大、縮小。 模塊名稱 模塊功能 地圖顯示模塊 顯示地圖，實(shí)現(xiàn)地圖拖動(dòng)、放大、縮小 GPS 定位模塊 定位當(dāng)前位置 查找定位模塊 在地圖中查找指定位置，并標(biāo)示出來(lái) 公交查詢模塊 車次查詢、站點(diǎn)查詢、站站查詢 公交數(shù)據(jù)下載模塊 從服務(wù)器下載公交數(shù)據(jù)并存入數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)更新模塊 管理員對(duì)公交數(shù)據(jù)的管理 地圖圖層模塊 在地圖上增加圖層 基于 Android的北京公交離線查詢系統(tǒng) 全文共 45 頁(yè)，第 8 頁(yè) （ 2）具體實(shí)現(xiàn) Android 系統(tǒng)集成了 Googlemap 功能，要在自己的系統(tǒng)中使用谷歌地圖首先要申請(qǐng) apikey，獲得 apikey 以后在清單文件 Androidmanifest。 xml 里添加“ useslibrary Android:name=”. ”/ ”， 另 外 ， 還 需 要 添 加 3 個(gè)權(quán)限ACCESS_FINE_LOCATION,ACCESS_COARSE_LOCATION 和 INTERNET 并且要在使用 Googlemap 的 layout 中手動(dòng)添加控件，最后就是繼承 mapactivity，而不是單純的activity。 （ 3）源文件說(shuō)明 用到地圖顯示的模塊有三個(gè)： ① : 實(shí)現(xiàn)地圖瀏覽功能 ② : 實(shí)現(xiàn) GPS 定位的類 ③ : 在地圖中查找指定的位置的類 ④ : 顯示當(dāng)前城市的類 GPS 定位模塊 （ 1） 模塊描述 主要功能： 利用 GPS 服務(wù)定位用戶的當(dāng)前位置 主要變量： ① private LocationManager mLocationMana