【正文】 件客戶端的功能進(jìn)行了美化擴(kuò)展，增加了背景和瀏覽的功能。并且該系統(tǒng)在Android模擬器上運(yùn)行，取得了很好的運(yùn)行效果。本文首先分析了系統(tǒng)的研究背景，介紹了Android的發(fā)展現(xiàn)狀以及本文的主要內(nèi)容。并對(duì)Android與其它手機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行了比較，說明了Android的優(yōu)勢。第二章，介紹了Android的特征、Android的架構(gòu)，運(yùn)行組件以及Android應(yīng)用的構(gòu)成和工作機(jī)制。第三章，提出了在Android平臺(tái)上開發(fā)基于java的“星座”查詢軟件，提出了系統(tǒng)的架構(gòu)、系統(tǒng)服務(wù)器端和客戶端的解決方案，對(duì)系統(tǒng)采用的Intent進(jìn)行解析，并且介紹了Android的生命周期。第四章，對(duì)如何實(shí)現(xiàn)“星座”查詢軟件功能進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)軟件設(shè)計(jì)從客戶端界面，代碼段的實(shí)現(xiàn)，XML解析模塊，“星座”查詢界面跳轉(zhuǎn)和客戶端擴(kuò)展功能幾個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的學(xué)士學(xué)位論文實(shí)現(xiàn)，最后對(duì)系統(tǒng)的流程進(jìn)行了描述。第五章，總結(jié)了本文的主要研究內(nèi)容和研究成果，分析了存在的問題，并對(duì)今后的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。Android的架構(gòu)分析Android是一個(gè)包含操作系統(tǒng)、中介架構(gòu)層及應(yīng)用程序所產(chǎn)生出來的軟件堆棧架構(gòu)。由下而上，向上搭配Google為Android開發(fā)的類庫及Android運(yùn)行時(shí)，再配合應(yīng)用程序架構(gòu)，來開發(fā)各種不同的應(yīng)用程序。(l)應(yīng)用程序架構(gòu):在應(yīng)用程序架構(gòu)內(nèi)已經(jīng)具備多種不同的基礎(chǔ)組件，在開發(fā)應(yīng)用程序時(shí)，就可以直接調(diào)用這些組件來使用，可以節(jié)省開發(fā)應(yīng)用程序的心力及時(shí)間。(2)Dalvik虛擬機(jī)器:在Android平臺(tái)上所使用Java虛擬機(jī)，不是Sim公司的標(biāo)準(zhǔn)Java虛擬機(jī)，而是使用Google自主開發(fā)的代號(hào)為Dalvik的虛擬機(jī)，它在保證API方面的兼容的同時(shí)，針對(duì)移動(dòng)手機(jī)進(jìn)行了大幅優(yōu)化，占用資源更小，運(yùn)行效率更高。(3)集成的瀏覽器:集成的瀏覽器是Android內(nèi)建的瀏覽器，是以WebKit的瀏覽引擎為基礎(chǔ)所開發(fā)成的。WedKit是一個(gè)開源瀏覽器網(wǎng)頁排版引擎，目前使用WebKit引擎的瀏覽器主要有:Safari，Midori，Epiphany等。配合Android手機(jī)的功能，可以在瀏覽網(wǎng)頁時(shí)，達(dá)到更好的效果，例如:局部性的縮放網(wǎng)頁上的資訊、觸控式的操作等效果。(4)優(yōu)化的繪圖能力:在程序里可以用到的繪圖功能分為2D與3D兩個(gè)方面。在2D方面，Android提供了一套特有的類庫(SGL。(openGL for Embedded systems)規(guī)范的類庫。它們是一種非常快的圖形引擎，并且支持硬件加速。(5)SQLite數(shù)據(jù)庫:SQLite提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存取。SQLite是一款輕型的數(shù)據(jù)庫，它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是嵌入式的，目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它，它占用的資源非常低。它能夠支持Windows/Linux/U nix等主流的操作系統(tǒng)，同時(shí)能夠跟很多程序語言相結(jié)合，比如php，Java等，還有ODBC接口，同樣比起Mysql，PostgreSQL來講，它的處理速度比它們都快。它無需安裝和管理配置，它是一個(gè)儲(chǔ)存在單一磁盤文件中的完整數(shù)據(jù)庫，體積小只有250KB但支持?jǐn)?shù)據(jù)庫大小至2TB。它雖然很小巧，但是支持的SQL語句毫不遜色于其它開源數(shù)據(jù)庫。同時(shí)它還支持事務(wù)功能和并發(fā)處理等等。SQLite也是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，其特點(diǎn)在于輕量性方面的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，更適合在手機(jī)上使用。(6)多媒體的支持能力:主要用于播放媒體文件。這同時(shí)包括對(duì)音頻(如播放MP3或其他音樂文件等)和視頻(如播放從網(wǎng)上下載的視頻)的支持，并支持“播放URI地址”(Note:URI即是統(tǒng)一資源識(shí)別地址)模式—在網(wǎng)絡(luò)上直接播放的流媒體。另外支持各種通用的靜態(tài)圖像格式，例如:JPG、PNG、GIF等格式。(7)GSM技術(shù):Global System for Mobile Communications，即全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)，俗稱”全球通”，是一種起源于歐洲的移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，其開發(fā)目的是讓全球各地可以共同使用一個(gè)移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶使用一部手機(jī)就能行遍全球。GSM技術(shù)是屬于手機(jī)硬件方面的展現(xiàn)，也是在開發(fā)Android應(yīng)用程序時(shí)可以突出的特點(diǎn)之一。(8)藍(lán)牙、EDGE、3G及WiFi:藍(lán)牙是一種新型、開放、低成本、短距離的無線連接技術(shù)，可取代短距離的電纜，實(shí)現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)的無線傳輸。EDGE(Enhanced Data Rate for GSM，Evolution)，即增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù)。EDGE是一種從GSM到3G的過渡技術(shù)，它主要是在GSM系統(tǒng)中采用了一種新的調(diào)制方法，即最先進(jìn)的多時(shí)隙操作和SPSK調(diào)制技術(shù)。由于8PSK可將現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)采用的GMSK調(diào)制技術(shù)的信號(hào)空間從2擴(kuò)展到8，從而使每個(gè)符號(hào)所包含的信息是原來的4倍。WiFi(WirelessFidelity)，即無線保真技術(shù)，與藍(lán)牙技術(shù)一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。，該頻段目前尚屬?zèng)]用許可的無線頻段。其目前可使用的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)。這些通訊能力也是屬于手機(jī)硬件方面的展現(xiàn)，也是在開發(fā)Android應(yīng)用程序時(shí)可以突出的特點(diǎn)之一。(9)GPS: Global Positioning System，即全球定位系統(tǒng)，它是一個(gè)由覆蓋全球的24顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以保證在任意時(shí)刻和任何地點(diǎn)都可以同時(shí)觀測到4顆衛(wèi)星，以保證衛(wèi)星可以采集到該觀測點(diǎn)的經(jīng)緯度和高度，以便實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、定位、授時(shí)等功能。這項(xiàng)技術(shù)可以用來引導(dǎo)飛機(jī)、船舶、車輛以及個(gè)人。這個(gè)同樣也是屬于手機(jī)硬體方面的體現(xiàn)，也是在開發(fā)Android應(yīng)用程序是可以突出的特點(diǎn)之一。 Android架構(gòu)分析圖中顯示的是Android架構(gòu)的五個(gè)主要部分。在Android SDK中，定義了讓開發(fā)者使用與核心應(yīng)用程序相同API的權(quán)限應(yīng)用程序框架是為了要簡化組件的重新利用而設(shè)計(jì)的，應(yīng)用程序可以發(fā)布功能為其它應(yīng)用程序所使用。但是，這要受限于應(yīng)用程序架構(gòu)的安全機(jī)制，使用者以用同樣的機(jī)制來新增、置換組件。目前所有的應(yīng)用程序是由服務(wù)及系統(tǒng)來組成，包含有:(l)一套強(qiáng)大和可擴(kuò)展的視圖系統(tǒng):用來建構(gòu)一個(gè)應(yīng)用程序的基本組件，包了在開發(fā)系統(tǒng)畫面時(shí)，常用的列表、網(wǎng)格、文本框、按鈕等控制項(xiàng)，甚至是內(nèi)嵌的Web瀏覽器。 圖21 Android架構(gòu)的五個(gè)部分(2)內(nèi)容提供者:使應(yīng)用程序可以訪問另一個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)(如聯(lián)系人數(shù)庫)，或者共享它們自己的數(shù)據(jù)。(3)資源管理器:提供各種非程序代碼的資源讓應(yīng)用程序去使用。例如:本字符串、圖形文件或排版相關(guān)的布局文件。(4)通知管理器:提供應(yīng)用程序在狀態(tài)欄中顯示應(yīng)用程序自定義的提示信息。(5)活動(dòng)管理器:管理所有應(yīng)用程序的生命周期及提供常用的導(dǎo)航回退功能。例如:啟動(dòng)應(yīng)用程序要用到的資源準(zhǔn)備及關(guān)閉應(yīng)用程序時(shí)釋放內(nèi)存及相關(guān)資源等工作。(6)視窗管理器:用來管理所有啟動(dòng)程序的視窗。(7)位置管理器:用來管理地圖服務(wù)的相關(guān)功能。(8)電話管理器:用來管理用戶撥打與接聽電話的相關(guān)功能。(9)包管理器:管理所有安裝在Android系統(tǒng)內(nèi)的包。在Android中包含一些C/C++的類庫，這些類庫能被Android系統(tǒng)中不同的組件來使用。開發(fā)者可以通過應(yīng)用程序框架使用這些功能。部分核心類庫列表如下:(1)surface Manager:主要的功能是讓開發(fā)者可以去存取/顯示系統(tǒng)及管理的功能，在[顯示]與[存取操作]間的對(duì)應(yīng)、互動(dòng)以及實(shí)現(xiàn)無接縫的2D/3D多應(yīng)用程序之間的整合。例如:在2D、2D顯示上的合成、疊合動(dòng)作。(2)3Dlibraries:。該庫使用硬件加速(當(dāng)硬件可用時(shí))，可以將硬件的3D功能做最佳化的處理顯示。(3)SGL:主要是處理有關(guān)顯示2D方面的繪圖引擎。(4)Media Frame work:主要是以packetVideo公司的OpenCORE為基礎(chǔ)所發(fā)展的多媒體類庫，該庫支持回放和錄制大量流行的音視頻格式和靜態(tài)圖片。例如:MPEGMPAAC、AMR、JPG、PNG、GIF等格式(5)Free Type:主要是用來顯示點(diǎn)陣圖和處理向量字形的。(6)SSL:(secureSocketsuyer)，中文名為“安全套接層協(xié)議層”，它是網(wǎng)景公司提出的基于WEB應(yīng)用的安全協(xié)議。SSL協(xié)議指定了一種在應(yīng)用程序協(xié)議(如HTTP、Telenet、NMTP和FTP等)和TCP/IP協(xié)議之間提供數(shù)據(jù)安全性分層的機(jī)制，它為TCP/IP連接提供數(shù)據(jù)加密、服務(wù)器認(rèn)證、消息完整性以及可選的客戶機(jī)認(rèn)證。它已被廣泛地用于Web瀏覽器與服務(wù)器之間的身份認(rèn)證和加密數(shù)據(jù)傳輸。SSL協(xié)議位于TCP膽協(xié)議與各種應(yīng)用層協(xié)議之間，為數(shù)據(jù)通訊提供安全支持。SSL協(xié)議可分為兩層:SSL記錄協(xié)議(SSL Record Proto col):它建立在可靠的傳輸協(xié)議(如TCP)之上，為高層協(xié)議提供數(shù)據(jù)封裝、壓縮、加密等基本功能的支持。SSL握手協(xié)議(SSL Hand shake proto col):它建立在SSL記錄協(xié)議之上，用于在實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸開始前，通訊雙方進(jìn)行身份認(rèn)證、協(xié)商加密算法、交換加密密鑰等。SSL協(xié)議提供的服務(wù)主要有:①認(rèn)證用戶和服務(wù)器，確保數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的客戶機(jī)和服務(wù)器。②加密數(shù)據(jù)以防止數(shù)據(jù)中途被竊取。③維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被改變。(7)SQLite:SQLite是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，能夠被所有應(yīng)用程序使用的輕量級(jí)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎。(8)web Kit:是一個(gè)先進(jìn)的網(wǎng)頁瀏覽器引擎，被用來構(gòu)建Android瀏覽器和內(nèi)嵌的web視圖，也可以讓開發(fā)者利用這個(gè)引擎來做不同的應(yīng)用。(9)lib c:就是一個(gè)BSD標(biāo)準(zhǔn)C類庫。但是，針對(duì)Linux嵌入式裝置進(jìn)行過最佳化的調(diào)整。 Android運(yùn)行時(shí)組件雖然Android是用Java語言來開發(fā)、撰寫應(yīng)用程序，但卻不使用Java運(yùn)行時(shí)組件來執(zhí)行Java程序，而是使用了由Google自行研發(fā)的Android運(yùn)行時(shí)組件來執(zhí)行程序。Android運(yùn)行時(shí)組件包括兩個(gè)重要的部分，一個(gè)是核心類庫，另一個(gè)是Dalvik虛擬機(jī)。對(duì)于一個(gè)Android應(yīng)用程序來說，是由Activity、IntentReceiver、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2