【文章內(nèi)容簡介】 2 軟件開發(fā)使用的開發(fā)工具及技術簡介 Java 由于本軟件是運行在安卓智能手機上，考慮到安卓操作系統(tǒng)的開源特性，需要適配不同廠商不同硬件配置環(huán)境的手機，故 在安卓系統(tǒng)上運行的軟件也需要滿足這一基本特性。 Sun 公司設計 Java 語言的目標是讓 Java 程序不必經(jīng)過修改就可以在各種各樣的計算機上運行。為了實現(xiàn)這一目標， Sun 公司提出了一種 Java虛擬機機制。 Java 虛擬機是編譯和運行 Java 程序等的各種命令和其運行環(huán)境的總稱 [1]。由于安卓是一個開源的移動端操作系統(tǒng)，被眾多的硬件廠商所使用，所以安卓上運行的軟件需要支持不同的硬件平臺都可以運行。因此安卓程序的核心部分編寫語言為 Java。故 Java 技術是本次軟件設計的核心技術 。本科階段最先接觸也最為熟悉的語言雖然是 C 語言，但是 Java 在語法，代碼結(jié)構(gòu)方面與 C 語言具備非常多的相似點，經(jīng)過選修課的學習以及自己的補充，能夠用很快的速度掌握 Java 語言編程的基本知識。同時，由于安卓本身的發(fā)展成熟，使用 Java語言進行安卓程序編寫的工具和環(huán)境也已經(jīng)非常普及。通過網(wǎng)絡搜索能夠很快獲取相關工具。 Java 的易學易用、健壯性、安全性和可移植性也能夠滿足軟件設計目標中的各項指標。 JDK 由于原生的 windows 操作系統(tǒng)并不能直接實現(xiàn) Java 程序的編譯運行，需要加上 Java 針對 windows 環(huán)境提供的開發(fā)工具包。 JDK 就是這樣一款工具，主要包括編輯器、打包工具、查錯工具、文檔生成器，以及一個小型瀏覽器。該瀏覽器可以直接執(zhí)行 HTML 文件中包含的 Java 小程序。另外一個很重要的部分是Javah，它能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)用 Java 過程的 C 過程，或者建立能夠被 Java 調(diào)用的 C 過程的頭文件。 JDK 的每一個版本都提供對 windows 和 Linux 兩種環(huán)境的支持，本次設計在 windows7 操作系統(tǒng)下進行，所以按照 windows 下的環(huán)境配置規(guī)則進行配置和使用。 4 eclipse Eclipse 是一套支持 Android 開發(fā)的集成開發(fā)環(huán)境。 Eclipse 本身使用 Java代碼開發(fā)，因此可以安裝在 PC， Mac， Linux 等多個平臺 [2]4。所以它本身的屬性就很適合用于 Java 程序的開發(fā)。 Eclipse 由于本身的靈活和可擴展性，除了 Java之外，還能夠進行 C 語言， C++， PHP 等多種語言的編程開發(fā)。且 eclipse 支持多種便捷的快捷鍵組合，熟悉使用之后，在編程開發(fā)過程中能夠大大提高使用效率。 Android Development Tools（ ADT） 谷歌官方為 eclipse 提供了用于安卓程序開發(fā)使用的工具 ADT。便于開發(fā)者使用 eclipse開發(fā)安卓應用程序。給 eclipse提供了安卓程序的 debug運行模式，便于應用程序進行調(diào)試。 Mysql 數(shù)據(jù)庫 該軟件涉及到教務系統(tǒng)課程表數(shù)據(jù)的析取、存儲以及向手機端的傳輸。除此之外，為了滿足離線使用的要求，以及課程表本身數(shù)據(jù)在一定時間內(nèi)的有效性，需要一個可靠的數(shù)據(jù)庫對相關數(shù)據(jù)進行存儲。 Mysql 數(shù)據(jù)庫使用 C 和 C++進行編寫，通過了多種編譯器的測試，因此保證了源代碼的可移植性。并且 Mysql 還為多種編程語言 提供了 API，其中就包括 Java，經(jīng)過優(yōu)化的 SQL 查詢算法可以有效提高查詢速度，充分利用資源達到最高的運行效率?？梢杂行岣哒麄€系統(tǒng)運行的性能。 myeclipse myeclipse與 eclipse有所不同，這是一個基于 eclipse的商業(yè)化開發(fā)平臺，本次使用的是最新版的 myeclipse 10，最新的版本使用了最高級別的桌面和 web開發(fā)技術，能夠在程序本身和數(shù)據(jù)庫之間進行無縫連接。另外，選擇這一版本的原因還有就是該版本對于檢索功能和錯誤查詢功能更加易用，能夠更高效得處理開發(fā)過程中可能出現(xiàn)的錯誤 。在軟件開發(fā)項目的過程中，錯誤發(fā)現(xiàn)得越早，則修復的成本越低?？梢哉f myeclipse 10 為整個開發(fā)過程節(jié)省了大量的時間，避免了很多可能在后期帶來很大影響的錯誤出現(xiàn)。而對于 myeclipse 本身來說，本次開發(fā)只利用了它非常小的一部分性能和功能，更強大的使用方式會在以后逐步學習挖掘。 Axure RP Axure RP 是在軟件開發(fā)項目中常見的一種生產(chǎn)力工具軟件，其功能豐富多樣，可以繪制流程圖，界面設計布局以及高保真原型等等。在本次的軟件設計過程中，主要使用了它的界面設計布局以及高保真原型的功能。在需 求的分析階段，為了驗證需求的現(xiàn)實性和有效性，采用了原型軟件的方式。即先使用 Axure RP 5 制作一份可以體驗軟件使用過程的高保真原型，讓目標用戶進行試用體驗 [4]71。當目標用戶確認原型的使用過程中不會產(chǎn)生疑惑，并且確保自己的需求得到全部滿足時，則可以得出需求的有效性和完整性的結(jié)論。同時，在觀察用戶使用軟件原型的過程中，也可以驗證軟件功能設計中的易用性和實用性。 軟件開發(fā)及運行環(huán)境 開發(fā)環(huán)境： windows7 開發(fā)語言： Java， php 開發(fā)平臺： eclipse， Myeclipse 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)： SQL Server 2021 運行環(huán)境：安卓 3 軟件可行性分析 技術可行性 基于移動端的課程表軟件所需使用的軟件開發(fā)工具和技術方案已經(jīng)經(jīng)過詳細學習驗證，而教務系統(tǒng)本身，由于學校本身采用的是正方軟件的教務系統(tǒng)，可以進行仔細的研究分析與驗證，保障軟件與教務系統(tǒng)對接獲取數(shù)據(jù)時不會出錯。并且在如今的應用市場上已經(jīng)存在類似功能的軟件，所以該設計方案在技術上是可行的。 操作可行性 該軟件的操作過程非常簡單，用戶可以進行的操作本身就很少，只需輸入學號和教務系統(tǒng)密碼即可獲取課程表數(shù)據(jù)。在實際使用的過程中，也只需進行刷新課程表或者點擊某一門課程查看詳細信息的操作。因此，該軟件在操作上沒有問題。 經(jīng)濟可行性 該軟件在開發(fā)過程中無需進行經(jīng)濟上的投入，使用的開發(fā)工具均為免費開源軟件或者具有一定免費試用期的軟件，在試用期時間范圍內(nèi)已經(jīng)可以完成程序的開發(fā)調(diào)試。其中需要參考的資料，可以從網(wǎng)上搜索獲取，相關書籍在圖書館可以進行免費的借閱。且軟件本身僅作為畢業(yè)設計的作品進行開發(fā)，無需考慮市場以及 盈利方面的問題。所以該軟件的設計開發(fā)過程在經(jīng)濟上是可行的。 法務可行性 在軟件的設計開發(fā)過程中，沒有涉及相關專利和知識產(chǎn)權作品的使用。且軟件本身遵循自愿使用的原則，不會向任何用戶進行插件捆綁或者強制要求使用的行為，沒有違反國家的相關政策和法律法規(guī)。至于用戶提供教務系統(tǒng)密碼的安全性問題，在需求分析的安全性需求中會進行說明。并且，在可能存在法務風險的問題上，已經(jīng)向法律專業(yè)的同學請教過，得到的答復是軟件的運行和使用過程沒 6 有涉及法律紅線。因此，該軟件在法律合法性上是可行的。 4 軟件需求分析 功能需求 該軟件的核心功能是課程表的查詢。結(jié)合日常生活中的使用和觀察，以及對身邊同學的詢問和訪談，最終確定了的需求方向如下： 教務系統(tǒng)學號與密碼驗證 該軟件不存在用戶賬號的注冊登錄等過程，用戶提供學號密碼即可直接與學校的教務系統(tǒng)進行對接，獲取教務系統(tǒng)上該用戶的課程表信息。 自動獲取課程表數(shù)據(jù) 該軟件無需用戶手動輸入任何課程信息，當使用學號密碼進行登錄并且通過教務系統(tǒng)的賬號驗證之后，同時保障網(wǎng)絡狀態(tài)通暢，便可以直接將教務系統(tǒng)的課程表數(shù)據(jù)導入到手機端進行查看。讓用戶以最低的使用成本達 到使用本軟件的目的。 顯示本周的整體課程表 傳統(tǒng)的課程表使用方式都是以課程周歷的形式展示。這樣做的好處是能夠直觀得看到一周的課程安排，以及某一天的課程時間，而且經(jīng)過長時間的傳統(tǒng)課程表使用習慣的培養(yǎng)，用戶打開課程表時期待看到的第一個界面就是周歷課程表。本軟件在存有課程表數(shù)據(jù)的情況下，打開之后顯示的默認界面即是周歷課程表。與傳統(tǒng)課程表不同的是，由于傳統(tǒng)課程表只能在一張表上顯示整個學期的課程安排，不能根據(jù)不同的周次，以及單雙周分別顯示不同的課程信息，而本軟件可以根據(jù)當前的周數(shù)直接顯示本周的課程安排， 根據(jù)學校的教學日歷變化，不會再出現(xiàn)忘了本周是第幾周而無法直觀得看到本周的具體課程安排的問題。 切換不同周次進行查看 該軟件不僅能看到本周的課程，還能通過點擊 選擇 的方式切換不同的周次，用戶可以提前看到之后周次的課程安排，在考試之前合理得安排復習時間等等，提供更多的便利。 查看某一課程的詳細信息 由于大學的課程安排和高中不同，正常情況下，大學的行政班和教學班不一定完全一致，加之教師的時間安排不同，不同教室的硬件設備不同等等，大學的不同課程往往會在不同的教室上課。所以大學課程表除了課程名字本身，最重要的信息就是上課地點。通過在周歷課程表上點擊某一門課，可以進入查看這一門課程的具體信息，包括課程名稱、上課地點、上課時間、講課教師的姓名。 本地緩存課程表數(shù)據(jù) 為達到提高效率，節(jié)省流量和縮短響應時間的目的。當用戶進行過登錄或者 7 刷新之后，最近一次更新的數(shù)據(jù)會被緩存在本地，直到下一次刷新之前，這一 份緩存數(shù)據(jù)會直接顯示在手機的課程表當中。這里存在一個特殊情況：若用戶進行了刷新，而因為網(wǎng)絡不通暢等原因刷新失敗，則原來的數(shù)據(jù)不會被空白數(shù)據(jù)覆蓋，依然能夠顯示。即覆蓋數(shù)據(jù)的行為是建立在獲取了最新的有效數(shù)據(jù)之后的，避免因為網(wǎng)絡問題導致課程表數(shù)據(jù)丟失而不可用。 性能需求 由于手機是移動設備，體積小空間緊湊，所以無法像普通的臺式 PC 機或者筆記本電腦一樣提供持續(xù)電量和良好的散熱方案。也因此，手機的處理能力依然有限。本次軟件的性能需求是要求在測試機上能夠正常運行，不會產(chǎn)生嚴重卡頓以及崩潰現(xiàn)象。軟件的反應速度是 用戶體驗最大的影響因素，因此設立標準：從觸摸屏接受觸控指令到軟件本身完成反饋，需要在 1500ms 內(nèi)完成。 安全性需求 由于該軟件需要用戶提供學號和教務系統(tǒng)密碼進行使用，涉及到較為敏感的信息。因此在安全性方面，規(guī)定用戶提供的教務系統(tǒng)密碼不在服務器以任何形式進行存儲，僅用于驗證用戶身份以及對接教務系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)更新。一旦這些過程完成，密碼