【正文】 25 省電功能代碼實(shí)現(xiàn) .......................................... 27 充電功能代碼實(shí)現(xiàn) .......................................... 31 模式功能代碼實(shí)現(xiàn) .......................................... 33 排行功能代碼實(shí)現(xiàn) .......................................... 36 4 測試 .................................................................. 41 測試目標(biāo) ........................................................ 41 測試準(zhǔn)則 ........................................................ 41 白盒測試 ........................................................ 41 黑盒測試 ........................................................ 42 結(jié) 論 ................................................................. 47 參 考 文 獻(xiàn) .............................................................. 48 致 謝 ................................................................. 49 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –1– 引 言 3G牌照在國內(nèi)發(fā)放之后，各通信公司對 3G 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了大規(guī)模的建設(shè)，智能手機(jī)也開始在國內(nèi)快速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入了一個(gè)蓬勃發(fā)展的時(shí)代。 本軟件以節(jié)省和監(jiān)控電池電量為核心，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控手機(jī)各個(gè)軟件耗電數(shù)據(jù)以及為用戶提供各種省電技巧來達(dá)到延長電池使用時(shí)間的目的。從技術(shù)角度而言， Android和 iPhone 都是采用 WebKit 瀏覽器引擎，具備觸摸屏和 上網(wǎng)功能，但是 Android 是一個(gè)開源的系統(tǒng)，給予開發(fā)者很大的自由開發(fā)平臺(tái)， Android 又不斷更新自己的版本，從，到目前已經(jīng)更新到 ，系統(tǒng)不斷加入新元素，從單點(diǎn)觸控到多點(diǎn)觸控，從低分辨率到高分辨率，從以前的普通聯(lián)系人到現(xiàn)在的數(shù)據(jù)同步，從簡單的瀏覽器到現(xiàn)在的 HTML 5， Android 已經(jīng)從一個(gè)追求穩(wěn)定的系統(tǒng)轉(zhuǎn)變到追求完美系統(tǒng)的階段其功能越來越強(qiáng)大，使 用越來越方便。 Windows Phone是 微軟 發(fā)布的一款手機(jī)操作系統(tǒng) ， 20xx年 10月 11日晚 9 點(diǎn) 30分，基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –3– 微軟公司 正式發(fā)布 其 智能手機(jī) 操作系統(tǒng) Windows Phone，同時(shí)將 谷歌 的 Android 和 蘋果的 iOS列為主要競爭對手。但是隨著移動(dòng)設(shè)備硬件和軟件性能的提升，它們面臨的短板也慢慢凸顯出來，續(xù)航能力就是首要待解決的問題，久困于 瓶頸中且無法取得突破的手機(jī)電池技術(shù)越發(fā)受人詬病，自從 1992 年首款商用鋰離子電池問世以來至今的 20 年間，鋰離子電池就再?zèng)]有如當(dāng)年取代鎳氫電池那般具有革命意義的進(jìn)步了，有些手機(jī)連一天也撐不過去，一天一充也成為了常態(tài)。而且中國移動(dòng)的 4G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)處于測試和試行階段，未來的一到兩年，人們很快就會(huì)嘗到 4G 網(wǎng)絡(luò)的甜頭，目前，中國移動(dòng)已在北基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –4– 京、上海、杭州、南京、廣州、深圳、廈門、青島、天津、沈陽、寧波、成都、福州共計(jì) 13 座城市部署了 TDLTE 試驗(yàn)網(wǎng)。 可見如何延長電池使用時(shí)間，是一個(gè)急需解決的問題。 Java 語言的特點(diǎn) （ 1）簡單性 Java 是個(gè)精簡的系統(tǒng)， 無需強(qiáng) 大的硬件支撐 。 Java 的遠(yuǎn)程方法激活機(jī)制在為開發(fā)者開發(fā)分布式應(yīng)用時(shí)提供了一個(gè)重要的手段。 所有運(yùn)行 Java 的機(jī)器都可以運(yùn)行這種中立的格式 。 （ 7） 可移植 性 Java 體系的可移植性來源于 Java 結(jié)構(gòu)的中立性，這 使得 Java 應(yīng)用程序可以在 任何具有 Java 解釋器和 Java 虛擬機(jī) 的任何 操作 系統(tǒng)上運(yùn)行 ，這是 Java 得以可移植性的 基礎(chǔ)條件 。 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –7– （ 10） 多線程 對于 Java 語言來說，線程相當(dāng)于一種特殊的對象， 線程有時(shí)也稱小進(jìn)程，是一個(gè)大進(jìn)程里分出來的小的獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。 Android 主要用于便攜手持設(shè)備，與 Android 競爭對象主要是蘋果公司的 iOS 和微軟公司的 Windows Phone。 Android 開發(fā)者可以基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –8– 在該層開發(fā)各種應(yīng)用程序，所有 的應(yīng)用程序都是共享系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫信息和系統(tǒng)庫信息。通過互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)用程序可以聲明它們的功能可供其他應(yīng)用程序使用。 SQLite 引擎 不是一個(gè)和程序進(jìn)行通信的進(jìn)程 ，而是 作為程序的一個(gè)主要部分，與 常見的客戶 服務(wù)器范例 有所不同 。在此，主要從技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)可行性和操作可行性三方面進(jìn)行分析。 功能需求 本軟件是一款省電軟件，并且有后臺(tái)服務(wù)，可以不斷檢測系統(tǒng)信息。 充電小提示： 每個(gè)階段的充電介紹，以及給用戶的健康充電提醒。 軟件管理： 點(diǎn)擊軟件，打開軟件詳細(xì)信息界面，可以對軟件進(jìn)行強(qiáng)制關(guān)閉，卸載，清除數(shù)據(jù)等操作。 程序流程設(shè)計(jì) 本軟件是應(yīng)用軟件，程序流程設(shè)計(jì)為點(diǎn)擊程序，打開軟件，軟件頁面有很多按鈕，點(diǎn)擊對應(yīng)按鈕進(jìn)入對應(yīng)程序頁面或?qū)崿F(xiàn)對應(yīng)功能。 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –17– 充電提示欄：該欄與充電狀態(tài)欄結(jié)合，分別顯示各個(gè)充電階段所進(jìn)行的工作，作為知識(shí)小講堂，如圖 所示。 靜音模式：手機(jī)調(diào)成靜音，無振動(dòng)。 省電界面 省電界面由頂部的標(biāo)題欄，界面中央的開始按鈕以及電量顯示欄三個(gè)部分組成，由于省電界面為軟件進(jìn)入時(shí)頁面，標(biāo)題欄標(biāo)題為軟件名：電池保姆。 圖 程序管理頁面 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –22– 充電界面 充電界面分為四塊，上面為標(biāo)題欄，接著為電池信息顯示欄，然后為充電狀態(tài)欄，最后為知識(shí)小講堂欄。 圖 排行界面及應(yīng)用程序信息界面 其他功能界面 軟件增加了退出設(shè)置和軟件版本信息欄，可以通過 點(diǎn)擊菜單欄查看該信息，退出設(shè)置和軟件信息關(guān)于欄都設(shè)有可愛的圖標(biāo)，如 圖 所示 。 Tabspec 用來存放 tab 標(biāo)簽， tabcontent 相當(dāng)于四個(gè)控制的目錄，當(dāng)點(diǎn)擊 tabspec 中的一個(gè)按鈕， tabcontent 進(jìn)入到對應(yīng)界面。 } 軟件后臺(tái)運(yùn)行，在退出軟件時(shí)，為了能使軟件一直監(jiān)聽程序耗電情況，所以必須要軟件后臺(tái)運(yùn)行，可以在用戶點(diǎn)擊返回鍵的情況下，屏蔽返回鍵功能，來實(shí)現(xiàn)程序后臺(tái)運(yùn)行，具體后臺(tái)實(shí)現(xiàn)代碼如下： //改寫返回 鍵事件監(jiān)聽，使得 back 鍵功能類似 home 鍵，讓 Acitivty 退至后臺(tái)時(shí)不被系統(tǒng)銷毀 public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event){ //調(diào)用包管理器 PackageManager pm = getPackageManager()。 } else return (keyCode, event)。 //循環(huán)改變 level 值 while(i38) { i++。 if(==0){ ()。 } catch (In。 Intent intent = new Intent (, )。 = level。 try { startActivity(intent)。 //當(dāng)按下系統(tǒng)返回鍵，比進(jìn)行程序的關(guān)閉，而是將打開程序標(biāo)記并保留在后臺(tái) if (keyCode == ) { ActivityInfo ai = 。 //設(shè)定標(biāo)簽值 TextView tvTab1 = (TextView) tabIndicator1 .findViewById()。 總體框架實(shí)現(xiàn) 總體框架部分主要是軟件總體的功能，包括軟件的框架，軟件的后臺(tái)運(yùn)行，軟件的打開退出模式，軟件的版本信息。充電和未充電狀態(tài)下的界面展示如圖 所示。開始按鈕下面是電量顯示欄，如圖 所示。該狀態(tài)可以隨意更改和設(shè)定，設(shè)置保存后，可以記錄保存狀態(tài)。 為了更為方便省電，增加了定時(shí)切換模式功能，通過設(shè)定，可以在指定時(shí)間切換到定時(shí)模式中。 開 始省 電點(diǎn) 擊 省 電 點(diǎn) 擊 開 始 點(diǎn) 擊 排 行點(diǎn) 擊 充 電 點(diǎn) 擊 模 式是省 電 優(yōu) 化 排 行 充 電 模 式是是是是點(diǎn) 擊 開 始 點(diǎn) 擊 程 序 充 電 狀 態(tài) 更 改 模 式任 務(wù) 管 理 ，調(diào) 整 手 機(jī) 設(shè)置程 序 詳 細(xì) 信息進(jìn) 入 模 式 更改 界 面顯示充電階段是 是是是顯示電量狀態(tài)否結(jié) 束 圖 總體程序流程圖 基于 Android 的手機(jī)電池保姆軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) –16– 各個(gè)模塊流程設(shè)計(jì) 省電模塊 設(shè)計(jì) 省電模塊主要目的是進(jìn)行手動(dòng)省電，通過管理手機(jī)運(yùn)行程序以及更改手機(jī)設(shè)置來控制手機(jī)電量消耗。點(diǎn)擊軟件界面下的四個(gè)按鈕，分別進(jìn)入四種活動(dòng)頁面，如圖 所示。顯示狀態(tài)信息，更改狀態(tài)信息。 （ 1）省電優(yōu)化 電量檢測開關(guān)： 動(dòng)態(tài)檢測電量信息，檢測系統(tǒng)設(shè)置信息。 技術(shù)可行性 開發(fā)工具： Eclipse Release 系統(tǒng)環(huán)境： Microsoft Windows 7 軟件實(shí)現(xiàn)是依靠基于 Android 系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)，使用的是 java 為主的開發(fā)語言進(jìn)行開發(fā)， Android 開發(fā)技術(shù)已經(jīng)是目前非常成熟的技術(shù)，從技術(shù)上來說，該軟件可行。 所以在 消耗總量、延遲時(shí)間和整體簡單性上 它可以發(fā)揮更好的效果 。 （ 4）應(yīng)用程序可以并行運(yùn)行 Android 是一種完整的多任務(wù)環(huán)境，應(yīng)用程序可以在其中并行運(yùn)行。 應(yīng)用程序都是需要一系列的服務(wù)和系統(tǒng)來支持，其中豐富而又可擴(kuò)展的視圖用來構(gòu)建應(yīng)用程序，內(nèi)容提供器讓應(yīng)用程序之間數(shù)據(jù)共享，資源管理器提供非代碼資源 的訪問，通知管理器可以在狀態(tài)欄中顯示應(yīng)用程序的自定義信息，活動(dòng)管理器用來管理常用的導(dǎo)航回退功能以及應(yīng)用程序的生命周期。另外， 20xx 年， Google 特別發(fā)布了一款針對初學(xué)者的開發(fā)語言 Android Simple，以方便初學(xué)者快速學(xué)會(huì) Android 開發(fā)。 Java提供的多線程 可以在同一個(gè)時(shí)間執(zhí)行多個(gè)任務(wù) ，即同時(shí)進(jìn)行不同的操作或處理不同的事件。 同時(shí) Java 編譯器也是通過 Java 語言編寫 ， Java 運(yùn)算系統(tǒng)的編制 是依賴于 POSIX 方便移植的限制， Java 的運(yùn)行環(huán)境是用ANSI C 實(shí)現(xiàn)的， 這說明 Java 本身也具有可移植性。 （ 6） 安全性 Java 通常被運(yùn)用與網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，安全性是非常重要的 。類型檢查幫助檢查出許多開發(fā)早期出現(xiàn)的錯(cuò)誤。 同時(shí) Java 摒棄了 C++中一些令人難以理解、容易犯錯(cuò)、很少使用的一些特性 ，如多重繼承、運(yùn)算符重載、指針和內(nèi)存管理等， Java 語言具有支持多線程、自動(dòng)垃圾收集特性 ，程序開發(fā)者們則不必再為內(nèi)存管理而擔(dān)憂 。開發(fā)過程中使用數(shù)據(jù)庫 SQLite。但是如果沒有一款屬于自己的操作系統(tǒng)，始終會(huì)受制于人。早在去年 11 月份，美國的科學(xué)家就已經(jīng)完成新型的鋰離子電池技術(shù)研究，它擁有10 倍于現(xiàn)在鋰離子電池的容量，而充電時(shí)間卻縮短到目前水平的十分之一。截止到 20xx 年第四季度， Windows Phone 的市場份額為 %。 目前共有三大移動(dòng)操作系統(tǒng)瓜分著市場份額，他們分別是 Android， iOS 和Windows Phone。 根據(jù)以上需求，本文將致力于開發(fā)一款省心、省電的電池保姆軟件，提供一鍵省電按鈕，方便快捷的解決手機(jī)耗電問題； 在充電過程中動(dòng)態(tài)的顯示手機(jī)電池的充電變化，及時(shí)提醒用戶充電信息；為用戶提供多種手機(jī)模式，同時(shí)也可以定時(shí)的自動(dòng)切換到用戶所定義的模式，及時(shí)的為用戶省電；記錄并展示各種軟件所耗電量，方便用戶及時(shí)關(guān)掉耗電“大戶”。 Google、蘋果、黑莓等各大軟硬件公司紛紛使出了自己移動(dòng)領(lǐng)域的殺手锏，想從移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)市場分得一杯羹。隨著 Google 對 Android SDK 的更新，最新版本已經(jīng)到了 ，Android 系統(tǒng)變得越來越受到大眾的喜愛，它的市場占有率也會(huì)隨著系統(tǒng)的更新和完善變得越來越大。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論