【正文】 迎的Android操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，掌握Android軟件開發(fā)的相關(guān)知識(shí)和內(nèi)容，學(xué)習(xí)Android開發(fā)工具，開發(fā)平臺(tái)的搭建和使用，深入學(xué)習(xí)Android開發(fā)設(shè)計(jì)中頁(yè)面的布局，組件的使用，Activity的調(diào)用，界面跳轉(zhuǎn)，數(shù)據(jù)添加，傳輸，保存，查詢等相關(guān)知識(shí)。學(xué)習(xí)Java編程語(yǔ)言，能對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)的傳輸及實(shí)現(xiàn)有更全面的把握和認(rèn)識(shí)。了解當(dāng)前Android開發(fā)的發(fā)展?fàn)顩r以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)整個(gè)程序的設(shè)計(jì)和開發(fā)過(guò)程有所掌握。將理論所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，使用多種Android組件完成手機(jī)消費(fèi)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，在實(shí)踐中來(lái)學(xué)習(xí)并掌握Android開發(fā)的基本技能。 課題研究意義隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和普及，方便、快捷、個(gè)性化的消費(fèi)管理已成為時(shí)下比較流行的一種管理賬務(wù)的方式，它的存在與我們的生活是密不可分的。通過(guò)本次Android軟件的設(shè)計(jì)，可以使自己對(duì)Android開發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)和開發(fā)思想有所掌握，并能通過(guò)實(shí)際操作鍛煉自己的動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)如何去自學(xué)自己不熟悉的領(lǐng)域，如何動(dòng)手完成一個(gè)項(xiàng)目，如何將書面知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際編程中。同時(shí)，也可通過(guò)本次設(shè)計(jì)培養(yǎng)自己新知識(shí)獲取與整理的能力，文獻(xiàn)、文檔的閱讀與翻譯能力以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。對(duì)自己大學(xué)四年的學(xué)習(xí)有所總結(jié)，也培養(yǎng)了自己堅(jiān)持不懈的精神和品質(zhì)，為今后的職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)和優(yōu)良的習(xí)慣。 Android平臺(tái)簡(jiǎn)介Android一詞本義為“機(jī)器人”，是用于移動(dòng)設(shè)備上的一個(gè)包含操作系統(tǒng)，一系列中間件，以及部分關(guān)鍵應(yīng)用軟件棧。同時(shí)也是Google發(fā)布的基于Linux平臺(tái)的開源手機(jī)操作系統(tǒng)，是首個(gè)為移動(dòng)終端打造的真正開放和完整的移動(dòng)軟件。高度的開放性和擁有類似Google這樣實(shí)力雄厚的公司作為后盾，使Android平臺(tái)擁有非常豐富的用戶體驗(yàn)，Android已經(jīng)成為全球智能手機(jī)市場(chǎng)的領(lǐng)跑者，截至2012年第一季度的市場(chǎng)份額已超過(guò)50%（圖12）。圍繞在Google的Android系統(tǒng)中，形成了移植開發(fā)和上層應(yīng)用程序開發(fā)兩個(gè)不同的開發(fā)方面。手機(jī)廠商從事移植開發(fā)工作，上層的應(yīng)用程序開發(fā)可以由任何單位和個(gè)人完成，開發(fā)的過(guò)程可以基于真實(shí)的硬件系統(tǒng)，還可以基于仿真器環(huán)境。Android Android SDK網(wǎng)站提供了在Android平臺(tái)上使用Java編程語(yǔ)言開發(fā)應(yīng)用程序所必須的工具和API。目前，該操作系統(tǒng)的最新版本為Android （將于2013年5月份的Google I/O發(fā)布），以及還在測(cè)試中的Android Bean版本。[3]圖12 全球智能手機(jī)市場(chǎng)份額（按操作系統(tǒng)劃分） 從上到下，依次是微軟、其他、Symbian、蘋果、Android。 Android平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)介紹（1）開放性Android平臺(tái)首先就是其開放性，開放的平臺(tái)允許任何移動(dòng)終端廠商加入到Android聯(lián)盟中來(lái)。顯著的開放性可以使其擁有更多的開發(fā)者，隨著用戶和應(yīng)用的日益豐富，一個(gè)嶄新的平臺(tái)也將很快走向成熟。開發(fā)性對(duì)于Android的發(fā)展而言，有利于積累人氣，這里的人氣包括消費(fèi)者和廠商，而對(duì)于消費(fèi)者來(lái)講，最大的受益正是豐富的軟件資源。（2）掙脫運(yùn)營(yíng)商的束縛在過(guò)去很長(zhǎng)的一段時(shí)間，特別是在歐美地區(qū)，手機(jī)應(yīng)用往往受到運(yùn)營(yíng)商制約，使用什么功能接入什么網(wǎng)絡(luò)，幾乎都受到運(yùn)營(yíng)商的控制。自從iPhone上市，用戶可以更加方便地連接網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)商的制約減少。隨著EDGE、HSDPA這些2G至3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的逐步過(guò)渡和提升，手機(jī)隨意接入網(wǎng)絡(luò)已不是運(yùn)營(yíng)商口中的笑談。（3）豐富的硬件選擇豐富的硬件選擇與Android平臺(tái)的開放性相關(guān)，由于Android的開放性，眾多的廠商會(huì)推出千奇百怪，功能特色各具的多種產(chǎn)品。功能上的差異和特色，卻不會(huì)影響到數(shù)據(jù)同步、甚至軟件的兼容。（4）不受任何限制的開發(fā)商Android平臺(tái)提供給第三方開發(fā)商一個(gè)十分寬泛、自由的開發(fā)環(huán)境。因此不會(huì)受到各種條條框框的阻擾，在這樣的情況下，將會(huì)產(chǎn)生很多新穎別致的應(yīng)用軟件。但在不受限制的同時(shí)，也有其弊端性，血腥、暴力、情色方面的程序和游戲如何控制正是留給Android的難題之一。（5）無(wú)縫結(jié)合的Google應(yīng)用如今叱咤互聯(lián)網(wǎng)的Google已經(jīng)走過(guò)10年的輝煌歷史。從搜索巨人到全面的互聯(lián)網(wǎng)滲透，Google服務(wù)如地圖、郵件、搜索等已經(jīng)成為連接用戶和互聯(lián)網(wǎng)的重要紐帶，而Android平臺(tái)手機(jī)將無(wú)縫結(jié)合這些優(yōu)秀的Google服務(wù)。為手機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。[45] Android系統(tǒng)開發(fā)語(yǔ)言介紹在Android系統(tǒng)開發(fā)中，開發(fā)者可以使用Java作為編程語(yǔ)言來(lái)開發(fā)應(yīng)用程序，也可以通過(guò)NDK使用C/C++作為編程語(yǔ)言來(lái)開發(fā)應(yīng)用程序。在Android系統(tǒng)底層方面，Android使用C/C++作為開發(fā)語(yǔ)言，而Android應(yīng)用層的開發(fā)，基本上全部是采用Java開發(fā)。Android支持使用Java作為編程語(yǔ)言來(lái)開發(fā)應(yīng)用程序，而Android的Java開發(fā)方面從接口到功能，都有層出不窮的變化?？紤]到Java虛擬機(jī)的效率和資源占用，Google重新設(shè)計(jì)了基于Android的Java，以便能提高效率和減少資源占用，因而與傳統(tǒng)的Java有所不同。Java能作為很多系統(tǒng)或程序的開發(fā)語(yǔ)言，是因?yàn)橛衅涮攸c(diǎn)和很多的應(yīng)用，是一門各方面性能都很好的編程語(yǔ)言，它的基本特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、面象對(duì)象、分布式、解釋的、健壯的、安全的、結(jié)構(gòu)中立的、可移植的、性能很優(yōu)異的、多線程的、動(dòng)態(tài)的，適合在Internet環(huán)境上開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)。[9] Android開發(fā)現(xiàn)狀 目前國(guó)內(nèi)的 Android 開發(fā)還是主要以應(yīng)用軟件開發(fā)為主，主要分成3類：為企業(yè)開發(fā)應(yīng)用、開發(fā)通用應(yīng)用（放到 Android Market或者其他App Market 銷售）以及游戲開發(fā)（放到 Android Market 或者其他 App Market 銷售）。●第一類開發(fā)者一般身處規(guī)模較大的公司，這些公司主要為自有品牌或者其他品牌設(shè)計(jì)手機(jī)或者平板電腦的總體方案。除了根據(jù)需求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定制外，更多的工作在于為這些系統(tǒng)編寫定制的應(yīng)用。●第二類開發(fā)者，一般處于創(chuàng)業(yè)型公司或者是獨(dú)立開發(fā)者，他們的盈利方式主要是2種：為國(guó)外公司進(jìn)行外包開發(fā)，或者通過(guò)Google 的移動(dòng)廣告（AdMob）通過(guò)廣告點(diǎn)擊分成。而理論上的通過(guò)付費(fèi)下載的形式來(lái)盈利的，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)鮮見成功者?！竦谌愰_發(fā)者，目前和第二類開發(fā)者類似。下圖是開發(fā)者提交的 應(yīng)用和游戲的數(shù)目所占的比例圖， 從中也可以看出應(yīng)用開發(fā)數(shù)目遠(yuǎn)超游戲開發(fā)。圖13 Android開發(fā)者分類圖第二章 Android開發(fā)環(huán)境與架構(gòu)分析 Eclipse開發(fā)環(huán)境Eclipse是一個(gè)開放源代碼的、基于Java的可擴(kuò)展開發(fā)平臺(tái)。就其本身而言，它只是一個(gè)框架和一組服務(wù)，用于通過(guò)插件組件構(gòu)建開發(fā)環(huán)境。幸運(yùn)的是，Eclipse附帶了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的插件集，包括Java開發(fā)工具（Java Development Tools，JDT）。Eclipse是著名的跨平臺(tái)的自由集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。最初主要用來(lái)Java語(yǔ)言開發(fā)，但是目前亦有人通過(guò)插件使其作為其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言比如C++和Python的開發(fā)工具。Eclipse的本身只是一個(gè)框架平臺(tái)，但是眾多插件的支持使得Eclipse擁有其他功能相對(duì)固定的IDE軟件很難具有的靈活性。[8] Eclipse的主要構(gòu)成 Eclipse主要由Eclipse項(xiàng)目、Eclipse工具項(xiàng)目和Eclipse技術(shù)項(xiàng)目三個(gè)項(xiàng)目組成，具體包括四個(gè)部分組成——Eclipse Platform、JDT、CDT和PDE。JDT支持Java開發(fā)、CDT支持C開發(fā)、PDE用來(lái)支持插件開發(fā)，Eclipse Platform則是一個(gè)開放的可擴(kuò)展IDE，提供了一個(gè)通用的開發(fā)平臺(tái)。它提供建造塊和構(gòu)造并運(yùn)行集成軟件開發(fā)工具的基礎(chǔ)。Eclipse Platform允許工具建造者獨(dú)立開發(fā)與他人工具無(wú)縫集成的工具從而無(wú)須分辨一個(gè)工具功能在哪里開始和結(jié)束。 Eclipse SDK（軟件開發(fā)者包）是Eclipse Platform、JDT和PDE所生產(chǎn)的組件合并，它們可以一次下載。這些部分在一起提供了一個(gè)具有豐富特性的開發(fā)環(huán)境，允許開發(fā)者有效地建造可以無(wú)縫集成到Eclipse Platform中的工具。Eclipse SDK由Eclipse項(xiàng)目生產(chǎn)的工具和來(lái)自其它開放源代碼的第三方軟件組合而成。 其他軟件的簡(jiǎn)介（1）JDK(Java Development Kit)是Sun Microsystems針對(duì)Java開發(fā)員的產(chǎn)品。自從Java推出以來(lái)，JDK已經(jīng)成為使用最廣泛的Java SDK。JDK 是整個(gè)Java的核心，包括了Java運(yùn)行環(huán)境，Java工具和Java基礎(chǔ)的類庫(kù)。JDK是學(xué)好Java的第一步。而專門運(yùn)行在x86平臺(tái)的Jrocket在服務(wù)端運(yùn)行效率也要比Sun JDK好很多。,提供了泛型等非常實(shí)用的功能，其版本也不斷更新，運(yùn)行效率得到了非常大的提高。（2）Android SDK（software development kit）軟件開發(fā)工具包。被軟件開發(fā)工程師用于為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)等建立應(yīng)用軟件的開發(fā)工具的集合。因此，Android SDK 指的既是Android專屬的軟件開發(fā)工具包。（3）ADT（Android Development Tools）目前Android開發(fā)所用的開發(fā)工具是Eclipse，在Eclipse編譯IDE環(huán)境中，安裝ADT，為Android開發(fā)提供開發(fā)工具的升級(jí)或者變更，簡(jiǎn)單理解為在Eclipse下開發(fā)工具的升級(jí)下載工具。 Eclipse Android環(huán)境搭建（1）安裝JDK基本Java環(huán)境；（2）安裝Eclipse；（3）Android SDK安裝；（4）ADT安裝；（5）創(chuàng)建AVD。以上各項(xiàng)安裝需正確指明安裝路徑并配置相應(yīng)環(huán)境變量。[10] Android架構(gòu)分析通過(guò)上述介紹，對(duì)Android已經(jīng)有了初步的了解，通過(guò)下圖Android架構(gòu)圖可對(duì)Android的體系結(jié)構(gòu)有更深了解，如圖21所示：圖21 Android體系結(jié)構(gòu)（1）應(yīng)用層該層由運(yùn)行在Dalvik虛擬機(jī)上的應(yīng)用程序組成，例如日歷、地圖、瀏覽器、聯(lián)系人管理等，這些應(yīng)用程序主要由Java語(yǔ)言編寫。需要說(shuō)明的是，Dalvik虛擬機(jī)是Google為Android專門設(shè)計(jì)的基于寄存器的Java虛擬機(jī)，運(yùn)行Java程序的速度比JVM更快。（2）應(yīng)用框架層該層主要由View、通知管理（Notification Manager）、活動(dòng)管理器（Activity Manager）等可供開發(fā)人員直接調(diào)用的API組成，這些API主要由Java語(yǔ)言編寫。（3）系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層該層主要包括C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、多媒體庫(kù)、OpenGL ES、SQLite、Webkit、Dalvik虛擬機(jī)等。也就是說(shuō)，該層是對(duì)應(yīng)用框架層提供支持的層。由于Java本身不能直接訪問(wèn)硬件，要想讓Java訪問(wèn)硬件，必須使用NDK（Native Development Kit）才可以。NDK是一些由C/C++語(yǔ)言編寫的庫(kù)，主要是*.so文件。（4）Linux內(nèi)核層 該層主要包括驅(qū)動(dòng)、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧等組件。[11] Android應(yīng)用的構(gòu)成和工作機(jī)制 Android應(yīng)用程序中的資源 Android應(yīng)用程序中的資源都在工程目錄的res子目錄中。當(dāng)生成apk后，這些資源將被封裝在apk文件中。Android應(yīng)用程序包含的常用資源如下表所示：資源種類所在目錄描述動(dòng)畫（Animation）幀（Frame）動(dòng)畫res/anim、res/drawable定義動(dòng)畫文件補(bǔ)間（Tween）動(dòng)畫res/anim顏色狀態(tài)列表（Color State List）res/color定義根據(jù)視圖狀態(tài)變化的顏色資源可拉伸圖像（Drawable）res/drawable使用支持的圖像格式或XML定義圖形布局（Layout）res/layout定義描述應(yīng)用程序的UI布局菜單（Menu）res/menu定義應(yīng)用程序菜單的內(nèi)容字符串（String）res/values定義字符串，顏色（Color）res/values定義字符串，尺度（Dimen）res/values定義寬，高，位置，風(fēng)格（Style）res/values定義UI格式和外觀，XMLres/xml基于XML的格式資源RAWres/raw保存二進(jìn)制文件，從apk提取直接使用ASSETSassets保存二進(jìn)制文件，建立任意層次的子目錄表1 Android應(yīng)用程序常用資源表 Android的應(yīng)用程序組件對(duì)于一個(gè)Android應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，是由Activity、Intent、Service、Content Provider四部分組成，但并不是每一個(gè)Android應(yīng)用程序都必須由這四部分組成。在應(yīng)用程序中使用時(shí)。這個(gè)配置文件是每個(gè)Android應(yīng)用程序所必需的，用于定義應(yīng)用程序的組件、組件的功能以及必要條件等。Android應(yīng)用的構(gòu)成和工作流程如圖22：圖22 Android的構(gòu)成和工作流程Acitvity：Activity是Android中最重要、最基礎(chǔ)的組件，用戶在界面上看到的一個(gè)個(gè)可以切換的屏幕界面就是Android中的活動(dòng)。Activity類繼承了Application類，每一個(gè)Activity提供了一個(gè)可視化的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)可以放置各種Android控件，例如按鈕、圖像、文本框等，它是Android應(yīng)用程序的基本組成單元之一。Intent：Intent主要用于Android應(yīng)用程序之間或應(yīng)用程序內(nèi)部不同模塊之間的通信，用這個(gè)特殊的類實(shí)現(xiàn)在Activity之間的相互切換，可理解為Android應(yīng)用程序中的通信信使。在Intent描述結(jié)構(gòu)中，負(fù)責(zé)對(duì)應(yīng)用中一次操作的動(dòng)作，動(dòng)作涉及數(shù)據(jù)、附加數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，Android則根據(jù)此Intent的描述，負(fù)責(zé)找到對(duì)應(yīng)的組件，將 Intent傳遞給調(diào)用的組件，并