【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ；資源下載功能模塊主要是針對(duì)一些課程學(xué)習(xí)的多媒體材料的下載，例如音頻、圖片、 PPT 等文件的下載；網(wǎng)上沖浪功能模塊方便學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中，對(duì)于有疑惑的問題可以進(jìn)行網(wǎng)上搜索等。最終實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)終端課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)界面美觀大方、主題明確，能夠滿足用戶獲取豐富、準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)內(nèi)容的需求，同時(shí)在學(xué)習(xí)過程中提供即時(shí)的學(xué)習(xí)支持 。 設(shè)計(jì)實(shí)施 基于移動(dòng)終端的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開發(fā)歷經(jīng)了六個(gè)月的時(shí)間，先后經(jīng)過了需求調(diào)研、可行性分析、系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、移動(dòng)終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)性能測(cè)試與分析等五個(gè)階段。 期間的工作主要分為以下幾項(xiàng)： (1)查閱了相關(guān)書籍及資料，深入了解 Java語法、 Android開發(fā)技術(shù)、 Eclipse與 Android SDK 開發(fā)工具、 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)以及如何讀取本地 SD 卡數(shù)據(jù)等技術(shù)。為開發(fā)該系統(tǒng)做了北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 4 頁(yè) 共 50 頁(yè) 技術(shù)性的準(zhǔn)備。 (5)中期進(jìn)行了業(yè)務(wù)功能的修改和完善，并完成了項(xiàng)目的測(cè)試。對(duì)基于移動(dòng)終端的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)的各 個(gè)功能模塊進(jìn)行介紹，并以截圖的方式，展現(xiàn)給用戶，以便用戶能很好的了解和使用本系統(tǒng)； (6)最后根據(jù)所做系統(tǒng)及過程中收集的資料，完成畢業(yè)論文。 第二章 開發(fā)工具及其環(huán)境 Android 開發(fā)技術(shù) Android 是一種基于 Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動(dòng)設(shè)備，如智能手機(jī)和平板電腦，由 Google 公司和開放手機(jī)聯(lián)盟領(lǐng)導(dǎo)及開發(fā)。隨著智能移動(dòng)終端的迅速發(fā)展，直至 2020 年 10 月全世界采用這款系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量已經(jīng)達(dá)到 10 億臺(tái)。 Android系統(tǒng)架構(gòu) Android 的系統(tǒng)架構(gòu)和其 操作系統(tǒng)一樣，采用了分層的架構(gòu)。 Android 的系統(tǒng)架構(gòu)如圖 21 所示： 圖 21 Android 系統(tǒng)架構(gòu) 從架構(gòu)圖看， Android 分為四個(gè)層，從高層到低層分別是應(yīng)用程序?qū)?、?yīng)用程序框架層、系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層和 Linux內(nèi)核層。 (1)應(yīng)用程序?qū)? Android 會(huì)同一系列核心應(yīng)用程序包一起發(fā)布，該應(yīng)用程序包包括客戶端， SMS 短消息程序，日歷，地圖，瀏覽器，聯(lián)系人管理程序等。所有的應(yīng)用程序都是使用 JAVA北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 5 頁(yè) 共 50 頁(yè) 語言編寫的。 (2)應(yīng)用程序框架層 開發(fā)人員也可以完全訪問核心應(yīng)用程序所使用的 API 框架。該應(yīng)用程序的架構(gòu) 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了組件的重用 。任何一個(gè)應(yīng)用程序都可以發(fā)布它的功能塊并且任何其它的應(yīng)用程序都可以使用其所發(fā)布的功能塊 (不過得遵循框架的安全性 )。同樣，該應(yīng)用程序重用機(jī)制也使用戶可以方便的替換程序組件。 (3)系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層 系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層包括程序庫(kù)和 Android 運(yùn)行庫(kù)。程序庫(kù)包含一些 C/C++庫(kù)，這些庫(kù)能被 Android 系統(tǒng)中不同的組件使用。它們通過 Android 應(yīng)用程序框架為開發(fā)者提供服務(wù)； Android 運(yùn)行庫(kù)包括了一個(gè)核心庫(kù)，該核心庫(kù)提供了 JAVA 編程語言核心庫(kù)的大多數(shù)功能。 (4)Linux 內(nèi)核層 Android 的核心系統(tǒng)服務(wù)依賴于 Linux 內(nèi)核，如安全性，內(nèi)存管理，進(jìn)程管理， 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和驅(qū)動(dòng)模型。 Linux 內(nèi)核也同時(shí)作為硬件和軟件棧之間的抽象層。 Android流行的原因與優(yōu)勢(shì) 作為一款開放式的操作系統(tǒng)，隨著 Android 的快速發(fā)展，如今已允許開發(fā)者使用多種編程語言來開發(fā) Android 應(yīng)用程序，而不再是以前只能使用 Java 開發(fā) Android 應(yīng)用程序的單一局面，因而受到眾多開發(fā)者的歡迎，成為真正意義上的開放式操作系統(tǒng)。 Android 是一種以 Linux為基礎(chǔ)的開放源代碼操作系統(tǒng)， 主要使用于便攜設(shè)備。 2020年由 Google 收購(gòu)注資，并組建開放手機(jī)聯(lián)盟開發(fā)改良，逐漸擴(kuò)展到平板電腦及其他領(lǐng)域上。 2020 年 11 月谷歌對(duì) Android Market 上的應(yīng)用程序進(jìn)行了大清理，據(jù)統(tǒng)計(jì)，此次共清理了約 18 萬個(gè)應(yīng)用程序，包括流氓應(yīng)用、病毒軟件、侵犯版權(quán)、低質(zhì)量和濫竽充數(shù)的各種程序，谷歌將這一系列應(yīng)用刪除后，使得 Android 市場(chǎng)中的優(yōu)質(zhì)應(yīng)用程序總數(shù)到 萬。 2020年 11 月 20日，谷歌宣布啟動(dòng) 了 Android Market 應(yīng)用審核、取締、清掃行為，定期對(duì)電子市場(chǎng)上存在的不合格、低質(zhì)量、違法 惡意的應(yīng)用程序進(jìn)行清理。 Eclipse 開發(fā)工具 北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 6 頁(yè) 共 50 頁(yè) Eclipse 是一款非常優(yōu)秀的開源 IDE(集成開發(fā)環(huán)境 )，基于 Java 的可擴(kuò)展開發(fā)平臺(tái)。除了可以作為 Java 的集成開發(fā)環(huán)境外，還可以作為編寫其他語言 (如 C++和 Ruby)的集成開發(fā)環(huán)境， Eclipse 憑借其靈活的擴(kuò)展能力、優(yōu)良的性能與插件技術(shù)，受到了越來越多開發(fā)者的喜愛。 Eclipse 的體系結(jié)構(gòu) Eclipse 類似于 “ 軟總線 ” 的體系結(jié)構(gòu)， Eclipse 的核心部分 (Platform Runtime)類似于一條 “ 即插即用 ” 的 “ 總線 ” ，它提供 了許多的 “ 插槽 (擴(kuò)展點(diǎn)： extension point)” 。其余的部分都可看成類似于外部設(shè)備的 “ 插件 (Plugin)” ，可隨時(shí)加載和卸載。 可以說，在 Eclipse 平臺(tái)中，幾乎一切都是插件。從架構(gòu)上來講， Eclipse 基本采用的是 “ 內(nèi)核 +核心插件 +定制插件 ” 的結(jié)構(gòu)體系，除了內(nèi)核部分外，其余部分均為插件，其體系結(jié)構(gòu)如圖 22 所示。 圖 22 Eclipse 的體系結(jié)構(gòu) Eclipse 平臺(tái)的優(yōu)勢(shì) (1)Eclipse 是開放源代碼的軟件。這意味著 Eclipse 不僅可以免費(fèi)使用，還可以通過研 究源代碼學(xué)習(xí)世界上頂尖開發(fā)人員的編程技術(shù)，并可以共享遍布全球的開發(fā)人員所貢獻(xiàn)的公共開放源代碼庫(kù)。 (2)Eclipse 是真正可擴(kuò)展并可配置的。 Eclipse 采用插件機(jī)制，猶如一個(gè)花瓶，你可以隨時(shí)向花瓶里面插花，也可以很容易將不再需要的花取出。 (3)Eclipse 可以在多重平臺(tái)上提供一致的特性集。 (4)Eclipse 支持眾多的開發(fā)語言而不僅僅是 Java。 Eclipse 只是給開發(fā)人員提供了一北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 7 頁(yè) 共 50 頁(yè) 個(gè)能夠擴(kuò)展系統(tǒng)功能的最小核心，基于擴(kuò)展點(diǎn)的插件體系結(jié)構(gòu)使得 Eclipse 支持多種語言成為可能。 (5)Eclipse 由 業(yè)界領(lǐng)先者推出，具有強(qiáng)大的行業(yè)力量。 Android SDK 介紹 SDK(software development kit)是指軟件開發(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。 顧名思義， Android SDK 就是指 Android 專屬的軟件開發(fā)工具包。這個(gè)工具包不僅包括了 Android 模擬器和用于 Eclipse 的 Android 開發(fā)工具插件 (ADT)，而且包括了各種用來調(diào)試、打包和在模擬器上安裝應(yīng)用的工具。 Android SDK 主要是以 Java 語言為基礎(chǔ)，用戶可以使用 Java 語言來開發(fā) Android平臺(tái)上的軟件應(yīng)用。通過 SDK提供的一些工具將其打包成 Android平臺(tái)使用的 apk文件，然后用 SDK中的模擬器 (Emulator)來模擬和測(cè)試軟件在 Android平臺(tái)上運(yùn)行情況和效果。 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù) Android 系統(tǒng)提供了多種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，有 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)方式、文件存儲(chǔ)方式、XML 文件的 SharedPreference 存儲(chǔ)方式等。本系統(tǒng)采用的是 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)方式，所以對(duì)其他的存儲(chǔ)方式不展開說明。 SQLite 數(shù)據(jù) 庫(kù)是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)樗苄?，引擎本身只有一個(gè)大小不到 300k的文件，所以常作為嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)嵌在應(yīng)用程序中。 SQLite 生成的數(shù)據(jù)庫(kù)文件時(shí)一個(gè)普通的磁盤文件，可以放在任何目錄下。 SQLite 是用 C 語言開發(fā)的，開放源代碼，支持跨平臺(tái)，最大支持 2048GB 數(shù)據(jù)，并且被所有主流 編程 語言支持?？梢哉f， SQLite 是一個(gè)非常優(yōu)秀的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)。 Android 之 MVC 開發(fā)模式 MVC全名是 Model View Controller，是模型 (model)－視圖 (view)－控制器 (controller)的 縮寫，一種軟件設(shè)計(jì)典范，用一種業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)顯式分離的方法組織代碼，將業(yè)務(wù)邏輯被聚集到一個(gè)部件里面，在界面和用戶圍繞數(shù)據(jù)的交互能被改進(jìn)和個(gè)性化定制的同時(shí)而不需要重新編寫業(yè)務(wù)邏輯。 MVC 被獨(dú)特的發(fā)展起來用于映射傳統(tǒng)的輸入、處理和輸出功能在一個(gè)邏輯的圖形化用戶界面的結(jié)構(gòu)中。 北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 8 頁(yè) 共 50 頁(yè) Android開發(fā)中使用 MVC 模式的好處 從用戶的角度出發(fā)，用戶可以根據(jù)自己的需求，選擇自己合適的瀏覽數(shù)據(jù)的方式。比如說，對(duì)于一篇在線文檔，用戶可以選擇以 HTML 網(wǎng)頁(yè)的方式閱讀，也可以選擇以PDF 的方式閱讀。從開發(fā)者的角度， MVC 把應(yīng)用程序的邏輯層與界面是完全分開的，最大的好處是：界面設(shè)計(jì)人員可以直接參與到界面開發(fā)，程序員就可以把精力放在邏輯層上。而不是像以前那樣，設(shè)計(jì)人員把所有的材料交給開發(fā)人員，由開發(fā)人員來實(shí)現(xiàn)界面。在 Eclipse 工具中開發(fā) Android 采用了更加簡(jiǎn)單的方法，設(shè)計(jì)人員在 DroidDraw 中設(shè)計(jì)界面，以 XML方式保存，在 Eclipse 中直接打開就可以看到設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的界面。 MVC 架構(gòu)模型 MVC 架構(gòu)模型如圖所示： 圖 23 MVC 架構(gòu)模型 Model（模型） 是應(yīng)用程序中用于處理應(yīng)用程序數(shù)據(jù)邏輯 的部分，通常模型對(duì)象負(fù)責(zé)在數(shù)據(jù)庫(kù)中存取數(shù)據(jù)。 View（視圖） 是應(yīng)用程序中處理數(shù)據(jù)顯示的部分，通常視圖是依據(jù)模型數(shù)據(jù)創(chuàng)建的。 Controller（控制器） 是應(yīng)用程序中處理用戶交互的部分，通常控制器負(fù)責(zé)從視圖讀取數(shù)據(jù)，控制用戶輸入，并向模型發(fā)送數(shù)據(jù)。 MVC 開發(fā)模式在 Android開發(fā)中的應(yīng)用 Android 中界面部分也采用了當(dāng)前比較流行的 MVC 框架。 Android 的界面直接采用XML 文件保存的，界面開發(fā)變的很方便。在 Android 中控制器也是很簡(jiǎn)單的，一個(gè)北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 9 頁(yè) 共 50 頁(yè) Activity 可以有多個(gè)界面，只需要 將視圖的 ID 傳遞到 setContentView()，就指定了以哪個(gè)視圖模型顯示數(shù)據(jù)。 在 Android SDK 中的數(shù)據(jù)綁定，也都是采用了與 MVC 框架類似的方法來顯示數(shù)據(jù)。在控制層上將數(shù)據(jù)按照視圖模型的要求封裝就可以直接在視圖模型上顯示了，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)綁定。比如顯示 Cursor 中所有數(shù)據(jù)的 ListActivity，其視圖層就是一個(gè) ListView，將數(shù)據(jù)封裝為 ListAdapter，并傳遞給 ListView，數(shù)據(jù)就在 ListView 中現(xiàn)實(shí)。 第三章 系統(tǒng)分析 系統(tǒng)分析的主要任務(wù)是將在系統(tǒng)詳細(xì)調(diào)查中所得到的文 檔資料集中到一起，對(duì)組織內(nèi)部整體管理狀況和信息處理過程進(jìn)行分析，它側(cè)重于從業(yè)務(wù)功能全過程的角度進(jìn)行分析。系統(tǒng)分析的目的是將用戶的需求及其解決方法確定下來，與此同時(shí)，系統(tǒng)分析所確定的內(nèi)容是今后系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。本文從 基于移動(dòng)終端的課程學(xué)習(xí) 系統(tǒng)的可行性分析、需求分析、性能分析等三個(gè)方面展開說明。 可行性分析 (1)技術(shù)可行性 基于移動(dòng)設(shè)備的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開發(fā)采用成熟的 Android 開發(fā)技術(shù)，使用 Eclipse與 Android 開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)功能，利用 SQLite 作為移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)庫(kù)，它是一個(gè)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，適應(yīng)于中小型規(guī)模的數(shù)據(jù)量需求。 因此，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)在技術(shù)上和配備上的條件都是滿足的。所以，它在技術(shù)上是可行的。 (2)經(jīng)濟(jì)可行性 由于設(shè)計(jì)的要求比較低，當(dāng)下主流的 Android 以上系統(tǒng)的移動(dòng)終端設(shè)備，不論是不同品牌、不同屏幕尺寸、不同配置的手機(jī)、平板、上網(wǎng)本等都可以作為理想的使用工具。另外，現(xiàn)在 Android 智能移動(dòng)終端的價(jià)格比較便宜，因此經(jīng)濟(jì)上是允許的。 (3)操作可行性 基于 Android 系統(tǒng)的位置監(jiān)控系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔大方，操作流程方便，用戶很輕松都能上手。 (4)硬件可行性 系統(tǒng) 所采用的技術(shù)和平臺(tái)都是比較成熟和已經(jīng)發(fā)展數(shù)年的，目前的硬件配置一般都北京師范大學(xué)珠海分校信息技術(shù)學(xué)院 第 10 頁(yè) 共 50 頁(yè) 足以滿足系統(tǒng)的運(yùn)行要求。系統(tǒng)的基本硬件要求：具有主流的 Android 以上版本的智能系統(tǒng)的手機(jī)或平板，并且需要支持外部 SD 讀取功能，支持 GSM 網(wǎng)絡(luò)或 wifi。 綜上所述，從經(jīng)濟(jì)方面，設(shè)計(jì)所帶來的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其開發(fā)成本，說明具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值；從技術(shù)方面，系統(tǒng)開發(fā)所使用的工具載體都能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)所需要的功能，說明在技術(shù)上是可行的；從用戶操作方面，在不掌握任何專業(yè)知識(shí)的前提下，可以方便快速的上手，表明項(xiàng)目是具有廣泛使用人群的。因此，從可行性分 析來看系統(tǒng)是可行的。 需求分析 系統(tǒng)需求分析是現(xiàn)代軟件工程應(yīng)用于系統(tǒng)開發(fā)的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，通過需求分析可以明確系統(tǒng)的各項(xiàng)需求和功能，根據(jù)這些需求和功能可以更好地指