【正文】 在程序中由于不采用指針來訪問內(nèi) 存單元，從而也避免了許多錯誤的發(fā)生。類型檢查幫助檢查出許多開發(fā)早期出現(xiàn)的錯誤。 (3) 分布式 (Distributed):Java 包括一個支持 HTTP 和 FTP 等基于 TCP/IP 協(xié)議的 子庫。 Java 提供了豐富的類庫，方便用戶迅速掌握 Java。 Java 給開發(fā)人員帶來的最大好處就是 “一次編譯，處處運行 ”[3]。 本文在介紹 Java 的基礎(chǔ)上，詳細論述 J2ME 體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)構(gòu)成，通過設(shè)計和開發(fā)基于J2ME 的通信簿管理系統(tǒng)，講述 J2ME 應(yīng)用開發(fā)的相關(guān)編程技術(shù)。如 、 a / b /g、 、 Bluetooth、紅外線、 GPRS、 CDMA 1X、 3G 等?，F(xiàn)在很難找到一款不支持 Java的手機，因為手機現(xiàn)在不只作為通話的工具，而且已漸漸向娛樂工具發(fā)展，甚至是商務(wù)辦公的工具。 J2ME 為移動互聯(lián)引入了一種新的模型，即允許手機可以從互聯(lián)網(wǎng)上下載各種應(yīng)用程序，并在手機上創(chuàng)造可執(zhí)行環(huán)境離線運行這些程序。該平臺雖然功能很多但目前還不是很成熟，而且主要是用 C 語言來開發(fā)，只能工作在 CDMA 網(wǎng)絡(luò)，據(jù)統(tǒng)計，全球 34 家運營商采用了 Java ，而只有 8 家運營商采用 BREW，應(yīng)用范圍相對較小。 BREW 提供一個高效、低成本、可擴展和熟悉的應(yīng)用程序執(zhí)行環(huán)境（ AEE），著重開發(fā)可無縫植入任何實際手持設(shè)備的應(yīng)用程序。目前，在針對無線設(shè)備的應(yīng)用開發(fā)時，開發(fā)者面臨三個主要問題： (1) 開發(fā)工具的適用性 (2) 實際的無線測試環(huán)境 (3) 可靠的和可伸縮的服務(wù)支持 造成這些問題的部分原因是缺少針對無線設(shè)備的一致性的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境，以及缺少適當(dāng)?shù)臒o線應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施。同時，由于 Inter 的飛速發(fā)展使人們越來越依賴 Inter 上可以得到的信息，人們不再滿足于手機、PDA 等設(shè)備出廠時所帶有的固定的有限功能，而是希望像計算機一樣，能夠方便的為手機、PDA 等小型消費類和嵌入式設(shè)備安裝各種需要的應(yīng)用軟件，而不是重新購買新的設(shè)備。通常用于無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備包括便攜式計算機、臺式計算機、手持計算機、個人數(shù)字設(shè)備 (PDAs)、移動電話等。 關(guān)鍵詞： MIDP J2ME RMS 手機通信簿 1 前言 無線網(wǎng)絡(luò)概述 如今，隨著 Inter 和移動通信技術(shù)的結(jié)合，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)呈現(xiàn)出飛速發(fā)展的態(tài)勢。由于這些設(shè)備本身的特點，開發(fā)者面臨平臺差異性大，難于移植等諸多困難， J2ME的出現(xiàn)可以有效地解決這些難題。 J2ME是一種把 Java 語言應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)模式，具有 Java 技術(shù)中的很多優(yōu)點，非常適合移動設(shè)備應(yīng)用程序的開發(fā)。什么是無線網(wǎng)絡(luò)呢？ 所謂無線網(wǎng)絡(luò)，就是利用無線電波作為信息傳輸?shù)拿浇闃?gòu)成的無線局域網(wǎng)，與有線網(wǎng)絡(luò)的用途十分類似，最大的不同在于傳輸媒 介的不同，它利用無線電技術(shù)取代網(wǎng)線。無線技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，例如，手機用戶可以使用移動電話訪問的基站連接到 Inter 中。 開發(fā)無線應(yīng)用的困難 由于小型消費類和嵌入式設(shè)備自身的特點，如：種類繁多、計算能力有限，內(nèi)存有限、輸出、輸入設(shè)備的特殊性，使得無線應(yīng)用開發(fā)與桌面或企業(yè)計算應(yīng)用開發(fā)有很大的不同 [1]。盡管無線應(yīng)用開發(fā)有諸多困難，但是無線應(yīng)用開發(fā)仍然取得到了飛快的發(fā)展，并且隨著 J2ME 開 發(fā)平臺的發(fā)布，使很多問題得到了較好的解決。制造商和開發(fā)人員可以隨時對運行環(huán)境進行擴展，提供應(yīng)用程序需 要的各種附加性能模塊，如 無線互聯(lián)網(wǎng)發(fā)射平臺 中包含的多媒體、多種連接方式、位置服務(wù)、用戶界面、網(wǎng)絡(luò)等功能套件。 目前在移動領(lǐng)域廣泛使用的開發(fā)平臺是 Sun 開發(fā) 的 J2ME（ Java 2 Micro Edition），即用于嵌入式系統(tǒng)的 Java。作為 Java 技術(shù)在移動電話等小型設(shè)備的版本 ，它針對屏幕、電能和內(nèi)存等資源有限的移動設(shè)備進行了優(yōu)化和定義，為了解決無線設(shè)備多樣化的矛盾， Sun依照各種設(shè)備的資源特性將 J2ME 技術(shù)架構(gòu)分為 Java Virtual Machine(JVM)、配置 (configuration)和簡表 (profile)三層，然后再進一步細分，這使 J2ME 能夠在每一類設(shè)備的限制下工作，而同時提供最低限度的 Java 語言功能性。無線網(wǎng)絡(luò)和無線設(shè)備的發(fā)展給無線設(shè)備上的軟件開辟了廣闊的前景，也許不久的將來人們在出差或是旅游時能夠利用手機進行聯(lián)網(wǎng)游戲，或者通過手機訪問和享用 Inter 服務(wù)。由于移動接入設(shè)備的種類繁多，導(dǎo)致無線終端設(shè)備的硬件、 OS、應(yīng)用平臺和應(yīng)用軟件各不相同。 2 Java 語言簡介 Java 語言簡介 隨著 Inter 與 WWW 的興起和不斷發(fā)展，需要開發(fā)許多大型軟件系統(tǒng)，如何簡化這些大型系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計和維護，使系統(tǒng)具有靈活性、可移植性和互操作性，成為軟件開發(fā)必須考慮的問題。為什么 Java 語言這么受歡迎呢？因為它具有以下特點 [4]： (1) 簡單性 (Simple):Java 是個精簡的系統(tǒng)，不需要強大的硬件環(huán)境便可以很好地運行。 (2) 面向?qū)ο?(Object Oriented):面向?qū)ο罂梢哉f是 Java 最重要的特性。因此， Java 應(yīng)用程序可憑借 URL 打開并訪問網(wǎng)絡(luò)上的對象，就像訪問本地文件一樣簡單方便。 Java 自己操縱內(nèi)存減少了內(nèi)存出錯的可能性。 (5) 結(jié)構(gòu)中立 (Architecture Neutral):作為一種網(wǎng)絡(luò)語言， Java 編譯器將 Java 源程序編譯成一種與體系結(jié)構(gòu)無關(guān)的中間文件格式。 Java 的安全性可從兩個方面得到保證。它經(jīng)過代碼校驗，檢查代碼段的格式，檢測指針操作，對象操作是否過分以及試圖改變一個對象的類型。如果基本數(shù)據(jù)類型設(shè)計依賴于具體實現(xiàn)，也將為程 序的移植帶來很大不便。 (8) 解釋的（ Interpreted） :Java 解釋器（運行系統(tǒng)）能直接對 Java 字節(jié)碼進行解釋執(zhí)行。 7 (10) 多線程（ Multithreaded） :線程有時也稱小進程，是一個大進程里分出來的小的獨立運行的基本單位。它允許程序動態(tài)地裝入運行過程中所需要的類，而不影響使用這一類庫的應(yīng)用程序的執(zhí)行，這是采用 C++語言進行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計時所無法實現(xiàn)的 輸入輸出流 本文中開發(fā)的通信簿管理系統(tǒng)將要用到這部分知識，在此我們對其進行簡單介紹。數(shù)據(jù)流是指一組有序的、有起點和終點的字節(jié)集合。 Java 中其他多種多樣變化的流均是由它們派生出來的。 ： in 是字節(jié)輸入流 InputStream 的對象，其中有 read 方法從鍵盤讀入數(shù)據(jù)。 字節(jié) 流 Java 中的字節(jié)流是用于處理字節(jié)的輸入和輸出的，包括讀寫二進制數(shù)據(jù)等方面的內(nèi)容。只要根據(jù) JVM 規(guī)格描述 將解釋器移植到特定的計算機上，就能保證經(jīng)過編譯的任何 Java 代碼能夠在該系統(tǒng)上運行 [5]。 Java 字節(jié)代碼運行有兩種方式：解釋方式和即時編譯。 3 J2ME 簡介與開發(fā)工具 Java 2 平臺的三種版本 Java 的早期版本稱為 JDK， Sun 公司在 版之后將其改名為 Java 2， Java 2 平臺的發(fā)布 9 被稱為是 Java 發(fā)展史的新里程碑，目前社會上流行的很多 Java 教程都是基于 Java 2 技術(shù)的。 J2SE 使用 Java HotSpot 虛擬機來提高其性能，其類庫包含了 Java 語言的所有特性。嵌入式設(shè)備包括無線手持設(shè)備如手機、 PDA、電視機頂盒等。 表 1 J2EE、 J2SE 和 J2ME 的應(yīng)用范圍 J2EE J2SE J2ME 用于高性能、大內(nèi)存服務(wù)器設(shè)備。是針對傳統(tǒng)桌面應(yīng)用的 API 和運行環(huán)境。 J2ME體系結(jié)構(gòu) 為了滿足消費者和嵌入式市場彈性和定制的需求， J2ME 體系結(jié) 構(gòu)采用模塊化、可擴展的設(shè)計。簡表提供了訪問設(shè)備的 IO 或者圖形界面的能力，配置和簡表共同構(gòu)成了J2ME 的體系結(jié)構(gòu)，比如 CLDC/MIDP 可以提供給你開發(fā)手機程序的環(huán)境。這里將虛擬機的能力看作是配置的一部分，它運行于本地操作系統(tǒng)之上，而本地操作系統(tǒng)又是目標設(shè)備系統(tǒng)軟件的一部分。 連接設(shè)備配置 CDC CDC 由 Java 社團的 JSR36 和 JSR218 定義，分別對應(yīng)于 和 兩個規(guī)范。 CDC 支持的設(shè)備典型例子有電視機頂盒（ SetTop Box）、 Web TV、支持 Inter 的可視電話、高端的無線通信設(shè)備以及汽車導(dǎo)航與娛樂系統(tǒng)等。 CLDC 是為具有較小存儲容量的設(shè)備而設(shè)計的。 CLDC 虛擬機的參考實現(xiàn)為 KVM，它并不是唯一的，其他公司的虛擬機只要滿足 相應(yīng)的 CLDC 里的定義，通過兼容性測試，一樣可以作為該配置的虛擬機。這些服務(wù)分別在以下四個包中實現(xiàn)： (1) 語言包：此包是 J2SE 中的同名包的子集，繼承了 J2SE 語言包的大部分功能。 (4) 網(wǎng)絡(luò)通訊包：此包是 CLDC 中唯一不是 J2SE 子集的包。配置只定義了虛擬機和基本的 API 集合，不定義建立應(yīng)用程序的細節(jié)，這樣雖然保證了相同類別的不同設(shè)備間的平臺相容性，但是舍棄了設(shè)備的特殊性。 由于各種消費類和嵌入式設(shè)備功能的多樣性，導(dǎo)致了簡表的多樣性。現(xiàn)在新的智能手機設(shè)備，如果支持 J2ME 都會選擇支持 MIDP。 J2ME 中的虛擬機 在 J2ME 中有兩類虛擬機 CVM（ C Virtual Machine， C 虛擬機）與 KVM [8]。 應(yīng)用程序永遠不會直接調(diào)用 13 虛擬機服務(wù)的，所以對于一般的應(yīng)用程序開發(fā)者可以不用對虛擬機有更深入的了解。隨著硬件的發(fā)展和標準的完善，J2ME 必將能夠提供更強大的功能。 WTK 還提供了很多有用的輔助工具用于開發(fā) J2ME 應(yīng)用程序，例如網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視器可以方便的監(jiān)視客戶端與服務(wù)器端的通信；內(nèi)存監(jiān)視器可以監(jiān)視程序運行過程中內(nèi)存的消耗情況，可以以此為根據(jù)對程序進行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化；短消息控 制臺和藍牙控制中心可以在開發(fā)基于 WMA 和藍牙的應(yīng)用程序時協(xié)助調(diào)試。 Mobility Pack 用于開發(fā)、測試和調(diào)試 MIDP 應(yīng)用程序。圍繞Eclipse 的插件更是層出不窮。 4 MIDP 程序設(shè)計 MIDP 就是上面介紹的移動信息設(shè)備簡表，它是最常用的一種簡表。它們不能單獨運行，而必須運行在特定的運行環(huán)境（容器）之中。 MIDlet 套件通常被封裝到一個 Java 檔案文件（ Java Archive File, 即 JAR 文件）中，這在 MIDP 規(guī)范中被稱為 MIDlet 套件打包。這個執(zhí)行環(huán)境被同一個 MIDlet 套 15 件中所有的 MIDlet 所共享，并且任何 MIDlet 都可以與該套件中的其他 MIDlet 交互。 Display 類是直接從所有類的祖先類 Object 繼承而來。一般來說，當(dāng)按下手機的功能鍵時，界面上都應(yīng)該有命令菜單彈出來，由用戶選擇需要執(zhí)行的命令。 2. 將 Command 對象添加到 TextField、 List、 Form 和 Alert 中 。利用 Command 類和 CommandListener 接口實現(xiàn)高級事物處理需要注意幾點： 1. 至少要創(chuàng)建一個 Displayable 對象、一個或多個 Command 對象； 16 2. 必須將 Command 對象添加到 Displayable 對象上，實現(xiàn)它們之間的關(guān)聯(lián)； 3. 為 Displayable 對象添加事件監(jiān)聽器，同時還必須實現(xiàn) CommandListener接口的 mandAction 方法，當(dāng)一個實現(xiàn)了 CommandListener 接口的對象被添加到窗口對象的命令監(jiān)聽列表后，當(dāng)菜單被選擇時，此方法將會被調(diào)用。利用高級用戶接口類進行編程，程序員控制能力很弱。 Displayalbe 類 在顯示設(shè)備上顯示的用戶界面對象為 Displayable 對象，在同一時刻應(yīng)用程序只能有一個Displayable 對象，通過 Displayable 對象具體完成與用戶之間的交互。 利用 Canvas 進行界面設(shè)計 由于我們所要做的手機通信簿管理系統(tǒng)用到這里的內(nèi)容較少，因此之簡單介紹一下常用的幾個類。如在屏幕上畫直線（ Line）、文本（ Text）和各種圖形（ Shape）。有 ALARM、 CONFIRM、 ERROR、 17 WARNING、 INFO 幾種警告類型可供選擇。 (4) TextBox 類： TextBox（文字輸入框）對象能夠讓用戶輸入文字。 (7) Ticker 類 :，它并不是 Screen 的派生類，也不是一個可以顯示的窗口。 記錄管理系統(tǒng) RMS 概述 在 J2ME 中與數(shù)據(jù)存儲有關(guān)的包時： 。 (3) RecordFilter:在進行記錄遍歷時，自定義記錄的篩選功能，能夠按照條件選擇適當(dāng)?shù)挠涗洝? (2) RecordStoreFullException:表明記錄文件空間滿 (3) InvalidRecordIDException:表明 讀取記錄時提供的記錄號不正確。記錄存儲由 MIDlet 18 建立，隸屬于該 MIDlet 所在的 MIDlet 套件，當(dāng) MIDlet 套件被刪除時，該套件中的記錄存儲也會被隨之刪除。記錄號是一個整數(shù)，從 1 開始標記，需要注意的是：如果記錄存儲中的某條記錄被刪除，它對應(yīng)的記錄號并不會重新利用，這樣會導(dǎo)致兩條相鄰的記錄的記錄號不一定連續(xù)。在 RMS 中沒有單獨地創(chuàng)建記錄文件的方法，而是通過打開記錄文件來完