【正文】 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評(píng)定成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) III 摘 要 在移動(dòng)智能設(shè)備高速興起的時(shí)代，各大移動(dòng) 操作系統(tǒng)進(jìn)行了激烈的競(jìng)爭(zhēng)， Google的 Android 操作系統(tǒng)以 ％的市場(chǎng)份額占主導(dǎo)地位 ，因此 Android 移動(dòng)設(shè)備的具有龐大的占有量。 本軟件主要是針對(duì)裝有 Android系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行電池電量監(jiān)控，以及軟件的耗電量管理。與此同時(shí)， 4G 網(wǎng)絡(luò)也逐漸進(jìn)入人們的視野，中國(guó)移動(dòng)陸續(xù)在杭州、北京等城市進(jìn)行 4G LTE 網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)越來越成為未來發(fā)展的主力軍。 Android 注重 與 手機(jī)廠商以及全球的 軟件 開發(fā)者進(jìn)行交流，這是一種 強(qiáng) 大的商業(yè)吸引模式，在短短的幾年時(shí)間 里 ， 它超越了 曾經(jīng) 風(fēng)光無比 的 iOS 操作系統(tǒng)， 其 app 數(shù) 量和系統(tǒng)市場(chǎng)占有量都穩(wěn)居第一，伴隨著裝有 Android 操作系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備 數(shù)量 的增加，基于 Android 的應(yīng)用 程序的 需求和發(fā)展空間必定增加。同時(shí)也在用戶體驗(yàn)和軟件界面上下功夫，為用戶提供舒服且實(shí)用的服務(wù)，更盡可能地提高移動(dòng)設(shè)備的續(xù)航能力。 iPhone 樹立了移動(dòng)設(shè)備軟件尖端功能新的里程碑，為用戶們重新定義了移動(dòng)電話的功能。此外 Android 不僅僅支持 Java，還支持 C、 C++等主流的編程語言，還支持 Ruby 等腳本， Google 又不惜重金舉辦 Android 開 發(fā)大賽，吸引 了眾多開發(fā)者的目光，借助強(qiáng)大的 Android，以及開放和免費(fèi)優(yōu)勢(shì)，全球范圍的電信行業(yè)，手機(jī)制造商紛紛加入到 Android 開放手機(jī)聯(lián)盟中來。蘋果公司最早于 20xx 年 1 月 9 日的Macworld 大會(huì)上公布這個(gè)系統(tǒng) 。 20xx年 2月， 諾基亞 與 微軟 達(dá)成全球戰(zhàn)略同盟并深度合作 。 Android 手機(jī)在全球智能手機(jī)出貨量中所占比例為 %，其中三星再度占據(jù)主導(dǎo)地位，其出貨量同比增長(zhǎng) %，所占份額超過 32%；蘋果公司智能手機(jī)全球出貨量同比增長(zhǎng) %，至 3700萬部，創(chuàng)下自 20xx年發(fā)布首款 iPhone以來的最低增幅 [3]。 科學(xué)家們并非放棄了對(duì)手機(jī)電池的研發(fā)，到目前為止已經(jīng)有多種電池解決方案誕生。隨著 4G 建設(shè)的開始和逐漸普及，移動(dòng)領(lǐng)域?qū)?huì)是未來科技的主力軍，國(guó)家現(xiàn)在正在發(fā)力建設(shè) 4G 網(wǎng)絡(luò)， 20xx 年，中國(guó)移動(dòng)與全球六大電信運(yùn)營(yíng)商等共同成立了 NGMN（下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組織） [4]， 20xx 年初，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合 沃達(dá)豐 、Verizon 在巴塞羅那啟動(dòng)三方聯(lián)合測(cè)試，正式拉開了 TDLTE 產(chǎn)業(yè)化的序幕。中國(guó)移動(dòng)表示， 20xx 年將新建 20萬個(gè) TDLTE 基站，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)全國(guó)覆蓋。而在所有主流智能手機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)中，尤以安卓系統(tǒng)耗電問題最為凸顯，約有 60%的安卓軟件，都存在過度耗電問題。 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –5– 技術(shù)介紹 開發(fā) Android 應(yīng)用最常用的語言為 java 語言，本軟件也是使用 java 進(jìn)行 Android開發(fā)， 開發(fā)工具為 Eclipse Release ， Android SDK 版本為 。 Java 是有 Java 編程語言、 Java 類文件格式、 Java 應(yīng)用程序接口和 Java VM 組成。 Java 和主流的開發(fā)語言 C和 C++很類似，所以很容易學(xué)習(xí)和使用 。 它 沒有像 C語言那樣的面向過程的程序設(shè)計(jì)技術(shù) ， 所有 的 Java 程序和 applet均是對(duì)象 。 （ 4） 健壯性 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –6– Java 是一種強(qiáng)類型語言，它在編譯和運(yùn)行時(shí)要進(jìn)行大量的類型檢查。 Java 通過自動(dòng)垃圾收集器避免了許多由于內(nèi)存管理而造成的錯(cuò)誤。 所以同一個(gè)應(yīng)用程序可以在不同平臺(tái)上運(yùn)行。另一方面， Java 語言創(chuàng)建的瀏覽器 ， 把語言功能和瀏覽器自身所提供的功能相結(jié)合 ， 確保它更加安全 。 Java 有自己的 基本數(shù)據(jù)類型及其運(yùn)算 法則 ，使 Java 數(shù)據(jù)得以在任何硬件平臺(tái)上保持一致， 同樣也保證了 Java 語言的可移植性。鏈接程序通常比編譯程序所需資源少。 它必須由 Thread 類來創(chuàng)建線程，通常有兩種方法： Thread 的構(gòu)造子將一個(gè)實(shí)現(xiàn)了的 Runnable 接口對(duì)象通過包裝轉(zhuǎn)換成一個(gè)線程； Thread 類中派生出一個(gè)子類并重寫 Run 方法，這個(gè)類創(chuàng)建的對(duì)象成為一個(gè)線程。程序動(dòng)態(tài)地裝入運(yùn)行過程中所需要的類， 也可以在網(wǎng)絡(luò)上來載入所需要的類信息。 Android 作為一款開放式的操作系統(tǒng)，開發(fā)者可以用 Java 作為編程語言來開發(fā)應(yīng)用程序，也可以使用 C/C++作為編程語言來開發(fā)應(yīng)用程序， 同時(shí)也可以應(yīng)用一些腳本語言來開發(fā)編程，如 tcl、 php、 python 等等，通過 MonoDroid 工具，開發(fā)還能夠運(yùn)用 C作為編程語言來為 Android 開發(fā)應(yīng)用程序。 Android 系統(tǒng)主 要分為四個(gè)層，分別為應(yīng)用程序?qū)樱?Application）、應(yīng)用程序框架層（ Application Framework）、系統(tǒng)運(yùn)行庫層（ Libraries）、 linux 核心層（ Linux Kernel），如圖 所示。 （ 2）應(yīng)用程序框架層 應(yīng)用程序框架層是我們從事 Android 開發(fā)的基礎(chǔ)，很多核心應(yīng)用程序也是通過這一層來實(shí)現(xiàn)其核心功能的，該框架的架構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了組件的重用，開發(fā)人員可以完全訪問系統(tǒng)核心應(yīng)用程序所需用的 API 框架信息，只要遵循框架的安全性機(jī)制，每一個(gè)程序都可以使用它所發(fā)布的功能模塊，也可以通過繼承而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的拓展。 （ 4） Linux 內(nèi)核層 Android 是基于 內(nèi)核，其核心系統(tǒng)服務(wù)如安全性、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)路協(xié)議以及驅(qū)動(dòng)模型都依賴于 Linux 內(nèi)核。 （ 3）應(yīng)用程序是在平等條件下創(chuàng)建的 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –9– 移動(dòng)設(shè)備上的應(yīng)用程序可以被替換或擴(kuò)展，即使是撥號(hào)程序或主屏幕這樣的核心組件。 SQLite 可以在Windows/Linux/Unix 等主流的 操作系統(tǒng) 上使用 ， 而且也可以與 Tcl、 C、 PHP、 Java 等基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –10– 語言相結(jié)合使用。所以主要的通信協(xié)議是在 編程 語言內(nèi)的直接 API 調(diào)用。 它是通過在開始一個(gè)事務(wù)的時(shí)候鎖定整個(gè) 數(shù)據(jù) 文件 來實(shí)現(xiàn)如此 簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì) 。 經(jīng)濟(jì)可行性 本軟件基于 Android 系統(tǒng)，不需要任何技術(shù)授權(quán)費(fèi)用，而且本軟件為手機(jī) 應(yīng)用軟件，用戶可以隨意裝卸，從一定程度上，也為用戶手機(jī)提供一些保護(hù)，給用戶帶來快捷，而且后期維護(hù)費(fèi)用也低廉，從這些角度看，該軟件可行。 （ 2） 需求概述 本軟件為手機(jī)應(yīng)用，打開應(yīng)用后，軟件會(huì)提供手機(jī)電量的使用信息、手機(jī)電量信息以及手機(jī)電池保護(hù)小提示功能。軟件總體分為四個(gè)功能，如圖 所示。 程序管理功能： 一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)管理器，獲取系 統(tǒng)中正在運(yùn)行的用戶進(jìn)程，可以單一的結(jié)束進(jìn)程，也可以結(jié)束所有進(jìn)程。 （ 3）省電模式 初始模式： 檢測(cè)系統(tǒng)目前模式設(shè)置，包括 GPS， WIFI，靜音，振動(dòng)，藍(lán)牙，移動(dòng)數(shù)據(jù)，屏幕亮度，自動(dòng)鎖屏?xí)r間的狀態(tài)。 靜音模式： 靜音和振動(dòng)模式的切換。 電 池 保 姆省 電 充 電 模 式 排 行一 鍵 優(yōu) 化關(guān)閉所有程 序 管 理單一關(guān)閉電池狀態(tài)顯示充電階段顯示階段簡(jiǎn)介提醒初始模式飛行模式超級(jí)省電自定義模式定時(shí)切換軟件耗電排行軟件詳細(xì)信息 圖 軟件結(jié)構(gòu)圖 軟件四個(gè)功能分別獨(dú)立 運(yùn)行，為四個(gè)不同的活動(dòng)，對(duì)各個(gè)活動(dòng)的操作不會(huì)影響其他活動(dòng)，每種功能的操作實(shí)現(xiàn)都有一定的順序。 模式頁面對(duì)定時(shí)器的檢測(cè)判定，分別來維持、改變手機(jī)模式。整個(gè)程序流程，如圖 所示。該模塊的結(jié)構(gòu)模型如圖 所示。 充電模塊電池狀態(tài)充電狀態(tài)充電提示電 量 信 息電 池 信 息充 電 階 段是 否 充 電總 提 示小 提 示 圖 充電模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模式模塊設(shè)計(jì) 模式模塊主要功能是定義手機(jī)模式，手機(jī)在不同模式下消耗電量會(huì)有很大的不同，因此該模塊定義出四種模式：初始模式、飛行模式、超級(jí)省電、靜音模式，同時(shí)提供自定義模式，用戶可以自己設(shè)定自己的模式。讀取系統(tǒng) 設(shè)置信息，包括移動(dòng)數(shù)據(jù)、藍(lán)牙狀態(tài)、GPS 狀態(tài)、鎖屏?xí)r間、靜音模式、屏幕亮度信息。 自定義模式：用戶自行設(shè)定屏幕亮度、鎖屏?xí)r間、 WIFI 狀態(tài)、藍(lán)牙狀態(tài)、 GPS 狀態(tài)、移動(dòng)數(shù)據(jù)狀態(tài)、靜音狀態(tài)和振動(dòng)狀態(tài)。 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –19– 排 行 模 塊排 行 功 能 程 序 詳 細(xì) 信 息 圖 排行模式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 界面設(shè)計(jì) 軟件界面也稱作 UI （ user interface），是人機(jī)交互的主要部分，是軟件給用戶的第一印象，也是軟件開發(fā)過程中的重要成分。開始按鈕是一個(gè)圖片按鈕，點(diǎn)擊之后會(huì)以動(dòng)態(tài)的形式展現(xiàn)，給人一種手機(jī)正在檢測(cè)的感覺。優(yōu)化結(jié)束之后，界面狀態(tài)會(huì)進(jìn)行更改，顯示優(yōu)化結(jié)果，優(yōu)化前后界面對(duì)比如圖 所示。電池信息欄中電池圖標(biāo)大致顯示目前電池電量，以及是否充電；充電狀態(tài)欄中三個(gè)充電階段的圖標(biāo)展示充電狀態(tài)和充電階段；知識(shí)小 講堂主要是文字講述了各個(gè)充電階段的意義。 圖 模式界面 定時(shí)設(shè)定頁面，設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，是有一個(gè)彈出對(duì)話框組成，對(duì)話框中展示了各種模式的選擇按鈕，以及時(shí)間設(shè)定欄，如圖 所示。 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –25– 圖 其他設(shè)置 代碼功能實(shí)現(xiàn) 代碼功能實(shí)現(xiàn)階段是軟件開發(fā)的編碼環(huán)節(jié)，在這一部分，將對(duì)本軟件開發(fā)所需的核心代碼或比較重要的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。 (manager)。調(diào)用如下： //為 tabwidget 中的 tabspec 設(shè)定內(nèi)容和 icon 圖標(biāo) 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –26– RelativeLayout tabIndicator1 = (RelativeLayout) (this).inflate(, null)。 (省電 )。 ResolveInfo homeInfo = (new Intent() . addCategory(), 0)。 //將執(zhí)行的命令更改為打開此活動(dòng) 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –27– (new ComponentName(, ))。 } //將程序 安全打開 private void startActivitySafely(Intent intent) { ()。 } } 省電功能代碼實(shí)現(xiàn) 省電功能頁面主要有開始頁面動(dòng)態(tài)展示、優(yōu)化后界面切換、程序管理功能。 Message msg = ()。 } //將不斷變化的 level 值傳遞給主程序 mHandler = new Handler() { Override //接收來自子線程的數(shù)據(jù) public void handleMessage(Message msg) { if(36){ int level = 。 //通過線程不斷控制變化圖片的 level 值來更改圖片 ().setLevel(1)。 }