【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 要使用的應(yīng)用程序 。 2020年 9月 23日，發(fā)布 Android SDK 版，這是第一個(gè)穩(wěn)定的 SDK版本 。 2020年 10月 21日，谷歌開放 Android平臺(tái)的源代碼 。 2020年 10月 22日，第一款 Android手機(jī) TMobile G1在美國(guó)上市，由中國(guó)臺(tái)灣的宏達(dá)電制造 。 2020年 2月，發(fā)布 Android SDK 。 發(fā)展至今，已發(fā)布 Android SDK [7]。 Android特點(diǎn)與 系統(tǒng)架構(gòu) Android 基于 Linux技術(shù)開發(fā)，由 Linux內(nèi)核 、中間件、用戶界面和應(yīng)用程序組成，允許開發(fā)人員自由獲得、修改源代碼 。是 第一個(gè) 可以 完全定制、免費(fèi)、開放的手機(jī)平臺(tái) 。 Android系統(tǒng)具有如下 5個(gè)特點(diǎn)： 。 Google 與開放手機(jī)聯(lián)盟合作開發(fā)了 Android。 Google 通過與運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商、開發(fā)商和其他有關(guān)各方結(jié)成深層次的合作伙伴關(guān)系，希望通過建立標(biāo)準(zhǔn)化、開放式的移動(dòng)電話軟件平臺(tái)，在移動(dòng)產(chǎn)業(yè)內(nèi)形成一個(gè)開放式的生態(tài)系統(tǒng)。 。 Android 上的應(yīng)用程序可以通過標(biāo)準(zhǔn) API 訪問核心移動(dòng)設(shè)備功能。通過互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)用程序可以申明它們的功能 供其他應(yīng)用程序使用。 。移動(dòng)設(shè)備上的應(yīng)用程序可以被替換或擴(kuò)展，即湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 使是撥號(hào)程序或主屏幕程序這樣的核心組件。 。應(yīng)用程序可以輕松地嵌入 HTML、 JavaScript和樣式表，還可以通過 WebView 顯示網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容。 。 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，在后臺(tái)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)用程序可以生成通知以引起注意 [1]。 Android系統(tǒng)架構(gòu) 采用軟件棧的架構(gòu)，共 分為 4層，從高到低分別是應(yīng)用 程序 層、應(yīng)用 程序框架層、 中間件 層和 Linux內(nèi)核層。 。是 指 用 Java語言編寫的運(yùn)行在 Android系統(tǒng)上 的程序 ， Google在 Android系統(tǒng)中捆綁了一些核心應(yīng)用，如 Email 客戶端 、 SMS 短消息程序、 通訊錄 、地圖、瀏覽器等。 。這一層是編寫 Google 發(fā)布的核心應(yīng)用時(shí)所使用的 API 框架， 同時(shí)提供組件重用機(jī)制，開發(fā)人員 可以使用這些框架來開發(fā)自己的應(yīng)用， 從而 簡(jiǎn)化程序開發(fā)架構(gòu)設(shè)計(jì)。 Android提供了如下組件： 活動(dòng)管理器 (Activity Manager)、 窗口管理器 (Window Manager)、內(nèi)容提供者 (Content Provider)、視圖 (View)、包管理器 (Package Manager) 、通信管理器 (Teleghony Manager)、位置管理器 (Location Manager)、 資源管理器 (Resource Manager)、通知管理器 (Notification Manager)。 。 中間價(jià)層由函數(shù)庫和 Android運(yùn)行時(shí)構(gòu)成。函數(shù)庫主要提供一組基于C/C++的函數(shù)，如 Surface Manage 、 Media Framework、 SQLite等函數(shù)庫。 當(dāng)使用 Android應(yīng)用框架時(shí)， Android 系統(tǒng)會(huì) 調(diào)用中間件層的 C/C++庫來支持我們使用的 組件，使其能更好的 滿足程序開發(fā)的需要 。 Android運(yùn)行時(shí)包括核心庫和 Dalvik虛擬機(jī)兩部分。核心庫 主要提供 Android系統(tǒng)的特有函數(shù)功能和 Java語言函數(shù)功能 ； Dalvik虛擬機(jī)主要實(shí)現(xiàn)基于 Linux內(nèi)核的線程管理和底層內(nèi)存管理 [7]。 。 Android的核心系統(tǒng)服務(wù)基于 。 內(nèi)核 提供 安全 機(jī)制 、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和驅(qū)動(dòng) 程序 等。 Linux內(nèi)核同時(shí)也作為硬件和 其他 軟件棧之間的抽象層 [1]。 框架結(jié)構(gòu)圖 [6]如圖 。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 Android系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 Android基本組件與 項(xiàng)目結(jié)構(gòu) Android 平臺(tái)與其他很多計(jì)算機(jī)平臺(tái)上的應(yīng)用程 序不同， Android 應(yīng)用程序沒有唯一的啟動(dòng)入口（如 C 語言中的 main()函數(shù)入口），一個(gè) Android 應(yīng)用是由多個(gè)不同的組件組合而成 ， 組件之間通過 Intent來實(shí)現(xiàn)通信。 Android系統(tǒng)最重要的組件包括 Activity、Service、 Broadcast Receiver 和 Content Provider 等，此外還包括專門負(fù)責(zé)在基本組件之間傳遞消息的 Intent組件。所有這些組件都必須在 程序 的主配置文件 AndroidManifest .xml 中聲明。下面分別來介紹這些基本組件： (1)Activity Activity 是應(yīng)用程序的表示層。應(yīng)用程序的每個(gè)屏幕顯示都是通過繼承和擴(kuò)展基類Activity來實(shí)現(xiàn)的。 Activity利用 View 來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的 GUI（ Graphical User Interface，用戶圖形界面），而我們的手機(jī)用戶則直接通過 GUI和應(yīng)用程序進(jìn)行交互。如應(yīng)用程序通過 GUI向用戶顯示信息，用戶通過 GUI向應(yīng)用程序發(fā)出指令和相應(yīng) 操作 。 (2)Service 與 Activity相反， Service 沒有可見的用戶界面，但 Service 的特點(diǎn)是能長(zhǎng)時(shí)間在后臺(tái)運(yùn)行。它是 不能與用戶交互 ，不能自己?jiǎn)?動(dòng)的運(yùn)行在后臺(tái)的程序， 應(yīng)用 退出時(shí)， Service進(jìn)程并沒有結(jié)束，它任然在后臺(tái)運(yùn)行。 Service 是具有一段長(zhǎng)生命周期且沒有用戶界面的程序。典型的應(yīng)用就是在后臺(tái)播放音樂和下載文件的功能。 (3)Broadcast Receiver Broadcast Receiver 是用戶接受廣播通知的組件。廣播是一種同時(shí)通知多個(gè)對(duì)象的事湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 件通知機(jī)制。 Android 中的廣播通知可以來自系統(tǒng)，可以來自普通應(yīng)用程序。很多事件都可能導(dǎo)致系統(tǒng)廣播，比如手機(jī)所在時(shí)區(qū)發(fā)生變化，電池電量的變化，系統(tǒng)語言設(shè)置的變化等等。而普通應(yīng)用程序發(fā)出通知 的典型應(yīng)用就是在一個(gè)文件下載完畢之后通知其他的應(yīng)用程序。 (4)Content Provider Content Provider 是所有應(yīng)用程序之間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索的一個(gè)橋梁，它的作用就是使得各個(gè)應(yīng)用的程序之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。在 Android 中， Content Provider 是一個(gè)特殊的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的類型，它提供了一套標(biāo)準(zhǔn)的接口用來獲取、操作數(shù)據(jù)。系統(tǒng)也提供了音頻、視頻、圖像、個(gè)人聯(lián)系信息等幾個(gè)常用的 Content Provider?？梢酝ㄟ^創(chuàng)建自己的 Content Provider 類，來公開自己的私有數(shù)據(jù)， 或者可以將這些數(shù)據(jù)擁有控制、寫入的權(quán)限時(shí)將這些數(shù)據(jù)添加到 Content Provider 中來實(shí)現(xiàn)共享 [1]。 在建立 Android項(xiàng)目 的過程中， ADT 會(huì)自動(dòng)建立一些目錄和文件，這些 目錄和文件有其固定的作用，有的允許修改，有的不能修改。下面逐一 介紹 ： ：該目錄存放 Android應(yīng)用程序所有的源代碼，該目錄項(xiàng)有不同的包，包中對(duì)應(yīng)開發(fā)的源程序，開發(fā)人員主要精力都集中在開發(fā) src目錄下內(nèi)容。 文件夾目錄：該目錄存放了 Eclipse的 ADT 插件自動(dòng)生成的 。實(shí)際上 R類，它包含了 對(duì) drawable、 layout和 values 目錄內(nèi)的資源的引用指針， Android程序能夠直接通過 R類引用目錄中的資源。該類 由 系統(tǒng)自動(dòng)生成 ，不允許修改 。 ：該 文件是 Android程序所能引用的函數(shù)庫文件， Android通過平臺(tái)所支持 API都包含在這個(gè)文件中 。 目錄 ： 用來存放原始格式的文件，例如音頻文件、視頻文件等二進(jìn)制格式文件。此目錄中的資源不能被 。，所以只能以 字節(jié)流 的形式讀取。一般情況下為空 。 資源目錄 ：該目錄下定義了 drawable、 layout及 values3個(gè)目錄。 drawable 目錄主要用于存放圖片資源。 layout 目錄 用來保存與用戶界面相關(guān)的布局文件 。 values 目錄保存 參數(shù)描述文件，包括字符串 ()、顏色 ()、樣式 ()等。 文件： 是 XML格式的 Android程序聲明文件，包含了 Android系統(tǒng)運(yùn)行 Android程序前所必須掌握的重要信息，這些信息包含應(yīng)用程序 名稱、圖標(biāo)、包名稱、模塊組成、授權(quán)和 SDK最低版本等，而且每個(gè) Android程序必須在根目錄下包含一個(gè) 文件 。只有在 文件中聲明的 Activity才能在用戶界面中顯示 ， 尤其是 Activity、 Intent Receiver、 Service及 Content Provider，凡是需要用到的組件都要在此注冊(cè) [2]。 7. 文件 ：該文件 記錄 了 Android工程的相關(guān)設(shè)置，該文件不能手動(dòng)修改，需右鍵單擊工程名 稱，選擇“ Properties”進(jìn)行修改 。 在 文件中湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 只有第 12行是有效代碼，說明 Android程序的編譯目標(biāo) ，即 Android API版本 [7]。 Android UI設(shè)計(jì)與其原理 用戶界面（ UI）是應(yīng)用程序和用戶之間聯(lián)系的橋梁。 Android的 UI 框架足夠強(qiáng)大，能夠創(chuàng)建復(fù)雜的帶有圖形和動(dòng)畫的 UI，同時(shí)它也足夠靈活，能夠從小屏幕的手持設(shè)備擴(kuò)展到平板電腦以及電視 [8]。 Android的 UI 設(shè)計(jì)方法有兩種：過程性設(shè)計(jì)和聲明性設(shè)計(jì)。過程性設(shè)計(jì)是指用代碼設(shè)計(jì)用戶界面。另 一方面，聲明性設(shè)計(jì)不涉及任何代碼 [9]。 過程性設(shè)計(jì)通常使用 View 和 ViewGroup對(duì)象構(gòu)建而成，所有的圖像元素都是 View的子類。一個(gè) Activity界面可以包含多個(gè) View 和 ViewGroup，通過布局的組合、嵌套，實(shí)現(xiàn)更靈活、更完美的界面。構(gòu)成 Activity的結(jié)構(gòu)圖如圖 。 圖 View和 ViewGroup混合布局的 Activity界面 [8] 聲明性設(shè)計(jì)通常使用設(shè)計(jì)風(fēng)格類似于 HTML的 XML標(biāo)記語言實(shí)現(xiàn)。使用 XML布局的元素可以是 View 或者 ViewGroup。通過布局的組合 嵌套，同樣可以完成復(fù)雜多樣的界面設(shè)計(jì)。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的水平線性布局的代碼。 ?xml version= encoding=utf8? LinearLayout xmlns:android= android:layout_width=match_parent android:layout_height=match_parent android:orientation=horizontal Button android:id=@+id/button android:layout_width=match_content android:layout_height=wrap_content android:text=Please press me! / /LinearLayout 當(dāng)然，只有布 局是不能完成游戲功能的，還需要綁定事件監(jiān)聽。下面是常用的一些事件監(jiān)聽方法。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 Class ClickEv implements OnClickListener {} public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event){} public Boolean onTouchEvent(MotionEvent event){} Java Java簡(jiǎn)介 Java 是一種可以撰寫跨平臺(tái)應(yīng)用軟件的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言。 是由 Sun Microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的 Java 程序設(shè)計(jì)語言和 Java 平臺(tái) (即 JavaSE，JavaEE， JavaME)的總稱。 Java技術(shù)具有卓越的通用性、高效性、平臺(tái)移植性和安全性，廣泛應(yīng)用于個(gè)人 PC、數(shù)據(jù)中心、游戲控制臺(tái)、科學(xué)超級(jí)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話和互聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)擁有全球最大的開發(fā)者專用社群。在全球云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)環(huán)境下， Java更具備了顯著優(yōu)勢(shì)和廣闊前景 [4]。 Java是一個(gè)純的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，它繼承了 C++ 語言面向?qū)ο蠹夹g(shù)的核心， Java舍棄了 C ++語言中容易引起錯(cuò)誤的指針（以 引用取代）、運(yùn)算符重載（ operator overloading）、多重繼承（以接口取代） 、枚舉 等特性，增加了垃圾回收器功能用于回收不再被引用的對(duì)象所占據(jù)的內(nèi)存空間，使得 開發(fā)人員 不用再 擔(dān)心 內(nèi)存 溢出等問題 [4]。 Java平臺(tái)由 Java虛擬機(jī)（ Java Virtual Machine）和 Java 應(yīng)用編程接口（ Application Programming Interface， 簡(jiǎn)稱 API）構(gòu)成 。 Java具有與平臺(tái)無關(guān)的特性，依賴于 Java虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)。 Java 文件 被編譯成一種 與機(jī)器無關(guān)的字節(jié)碼格式 。 這種 字節(jié)碼格 式在 Java虛擬機(jī)上運(yùn)行 ， 能夠在配置有 Java 運(yùn)行 環(huán)境 的 任意 機(jī)器 上 執(zhí)行。 也就是說， Java 程序的運(yùn)行不依賴于具體的操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)，不管操作系統(tǒng)屬于 Windows、 Linux還是Mac