【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 發(fā)更多有特色的應(yīng)用程序 ,所用開發(fā)語(yǔ)言是 Java。 Android 應(yīng)用程序的開發(fā)基于框架和組件。 Android 本身已在其框架中提高了許多的組件供應(yīng)用程序調(diào)用，當(dāng)然開發(fā)者也開放新的組件，并將組件放入應(yīng)用程序框架中，以供自己和其它應(yīng)用程序調(diào)用。 函數(shù)庫(kù) Android 應(yīng)用程序框架之下是一套 C/C++函數(shù)庫(kù)，它們服務(wù)于 Android 應(yīng)用程序組件，其功能通過(guò)組件間接提供給開發(fā)者。這些函數(shù)庫(kù)包括：標(biāo)準(zhǔn) C 函數(shù)庫(kù)、媒體功能庫(kù)、 瀏覽器引擎、 2D 和 3D 圖形庫(kù)、基于 WEB 應(yīng)用的的安全協(xié)議 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 11 SSL、用于點(diǎn)陣和矢量字體渲染的 FreeType 以及 SQLite 引擎等。 Android的 Java程序運(yùn)行環(huán)境包含一組 Java核心函數(shù)庫(kù)及 Dalvik虛擬機(jī)，它們有效地優(yōu)化了 Java 程序的運(yùn)行過(guò)程。所有的 Android 應(yīng)用都運(yùn)行在它自己的進(jìn)程里，該進(jìn)程是一個(gè) Dalvik 虛擬機(jī)的實(shí)例， Dalvik 被設(shè)計(jì)成能在一臺(tái)設(shè)備上高效的運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例。 Dalvik 虛擬機(jī)的可執(zhí)行文件被封裝成 Dalvik可執(zhí)行格式 (.dex)。這是被優(yōu)化過(guò)的最小內(nèi)存依賴的格式。 Java 編譯器 (dx 工具 )將注冊(cè)了的和運(yùn)行時(shí)用到的類編譯成 .dex 格式。 Dalvik 虛擬機(jī)依賴于底層Linux 內(nèi)核提供的功能，如線程機(jī)制，和內(nèi)存管理機(jī)制等。 本章小結(jié) 本章主要介紹了在項(xiàng)目的開發(fā)過(guò)程中用到的相關(guān)技術(shù)， 主要介紹了Android、 應(yīng)用程序框架 、 Linux 內(nèi)核 技術(shù)、考號(hào)編排算法等，為后續(xù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供技術(shù)支持。 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 12 3 系統(tǒng) 需求分析與設(shè)計(jì) 功能需求分析 根據(jù)用戶 需求總結(jié)出來(lái)的反映了用戶需求的系統(tǒng)邏輯模型轉(zhuǎn)換成可以實(shí)施的物理模型， 把整個(gè)設(shè)計(jì)劃分成單元，主要 解決如何去做的問題 ，要想創(chuàng)建整個(gè)通訊錄首先要通過(guò)增加聯(lián)系人信息來(lái)創(chuàng)建通訊錄。整個(gè)應(yīng)用程序應(yīng)劃分為 4個(gè)模塊，分別是程序啟動(dòng)、用戶界面、后臺(tái)服務(wù)和數(shù)據(jù)庫(kù)適配器，后臺(tái)服務(wù)是整個(gè)應(yīng)用程序的核心，主要是“數(shù)據(jù)獲取模塊”，負(fù)責(zé)周期性的從用戶輸入的內(nèi)容中獲取信息。后臺(tái)服務(wù)在程序啟動(dòng)時(shí)就由 AppWidgetProvider 啟動(dòng)，也可由用戶界面通過(guò) startService()進(jìn)行啟動(dòng)，啟動(dòng)后的后臺(tái)服務(wù)將一直保持運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)用戶界面從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取文本信息。一方面可以避免因網(wǎng)絡(luò)通信不暢造成界面失去響應(yīng)；另一方面，后臺(tái)服務(wù)可以及時(shí)更新數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性 。數(shù)據(jù)庫(kù)適配器封裝了所有對(duì) SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)操作的方法，用戶界面和后臺(tái)服務(wù)會(huì)調(diào)用它來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)操作。在完成用戶界面設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和模塊設(shè)計(jì)后，至此程序設(shè)計(jì)階段基本完成。 文本編輯器中不同功能界面之間的切換，用戶可以通過(guò)點(diǎn)擊 menu 鍵來(lái)切換到不同的功能界面，不同功能界面的切換如圖 32。 圖 32 不同功能界面切換 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 13 性能需求分析 手機(jī)軟件要有良好的用戶體驗(yàn)，良好的用戶體驗(yàn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： (1)界面友好 用戶界面要簡(jiǎn)潔直觀，設(shè)計(jì)合理，方便用戶操作，讓用戶操作起來(lái)比較舒服，并且 UI 視覺效應(yīng)好。 (2)快速響應(yīng) 快速處理用戶的輸入或請(qǐng)求，對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間處理的部分，在其處理時(shí)可以給用戶一個(gè)提示，告知用戶該軟件正在運(yùn)行。 (3)無(wú)縫性 一個(gè)常見的無(wú)縫問題就是一個(gè)應(yīng)用的后臺(tái)進(jìn)程（如 service 或 broadcast receiver）對(duì)某事件作出響應(yīng)而彈出對(duì)話框，這看起來(lái)并無(wú)大礙，特別是當(dāng) 我在模擬器上單獨(dú)地構(gòu)建和測(cè)試 系統(tǒng) 時(shí)。然而，當(dāng) 我 的應(yīng)用在真正的設(shè)備上運(yùn)行，后臺(tái)線程顯示對(duì)話框時(shí)， 我 的應(yīng)用當(dāng)時(shí)可能沒有獲得用戶焦點(diǎn)。這就會(huì)出現(xiàn) 我的應(yīng)用會(huì)在活動(dòng)的應(yīng)用后面顯示對(duì)話框，或者從當(dāng)前應(yīng)用中獲得焦點(diǎn)并顯示對(duì)話框的情況， 而管論當(dāng)時(shí)用戶正在做什么（如正在打電話等）。那樣的行為可能對(duì) 我 的應(yīng)用或用戶不起作用。為了避免這些問題， 我 的應(yīng)用應(yīng)該利用適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)資源 —— Notification 類來(lái)通知用戶。利用通知， 我 的應(yīng)用可以通過(guò)在狀態(tài)條上顯示一個(gè)圖標(biāo)來(lái)通知用戶事件已經(jīng)發(fā)生，而非獲得焦點(diǎn)和打斷用戶 。 數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組織和數(shù)據(jù)庫(kù)文件設(shè)計(jì)要根據(jù)不同用途使用要求等，來(lái)決定數(shù)據(jù)的整體組織形式等。 數(shù)據(jù)庫(kù)，顧名思義，是存放數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)。只不過(guò)這個(gè)倉(cāng)庫(kù)是在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備上，而且數(shù)據(jù)是按一定的格式存放的。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)按一定數(shù)據(jù)模型組織 、描述和存儲(chǔ)，具有較小的重復(fù)度、較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并且可以被在一定范圍內(nèi)的各種用戶共享。在涉及數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件開發(fā)中，需要根據(jù)有待解決的問題性質(zhì)、規(guī)模，以及所采用的前端程序創(chuàng)建工具等，做出合適的數(shù)據(jù)庫(kù)類型選擇，用戶數(shù)據(jù)庫(kù)是基于 SQLite 建立。 SQLite 是一款輕型的數(shù)據(jù)庫(kù)，是遵守 ACID 的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，它 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 14 的設(shè)計(jì)目標(biāo)是嵌入式的，而且目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它，它占用資源非常的低，在嵌入式設(shè)備中，可能只需要幾百 K 的內(nèi)存就夠了。它能夠支持 Windows/Linux/Unix 等等主流的操作 系統(tǒng)，同時(shí)能夠跟很多程序語(yǔ)言相結(jié)合，比如 Tcl、 PHP、 Java 等，還有 ODBC 接口，同樣比起 Mysql、 PostgreSQL這兩款世界著名開源的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)講，它的處理速度比他們都快。這也是 android 的性能優(yōu)勢(shì)。 該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立是完全在 Android 平臺(tái)上執(zhí)行 Java 代碼，通過(guò) DVM 編譯來(lái)建立的，沒有什么輔助工具，由于整個(gè) SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)是非可視化操作，所有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都是通過(guò)執(zhí)行 Java 代碼實(shí)現(xiàn)，在完成其查詢功能的時(shí)候沒有使用數(shù)據(jù)庫(kù)高級(jí)編程，較為麻煩的關(guān)節(jié)是在如何有機(jī)的將客戶端數(shù)據(jù)庫(kù)整體 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)過(guò)程是無(wú)可視界面，也沒有數(shù)據(jù)庫(kù)輔助工具情況下，整個(gè)過(guò)程很抽象。 總體設(shè)計(jì) 一個(gè)好的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟決定了程序是否能按照設(shè)計(jì)者的目的按時(shí)完成，是否能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按照設(shè)計(jì)者的要求高質(zhì)量的完成程序必要的功能。并且按照標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)步驟對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，測(cè)試，以及后期的優(yōu)化完善，使程序更加具有健壯性和可用性。通過(guò)對(duì)通訊錄功能、系統(tǒng)模塊、用戶需求方面進(jìn)行全方位的分析制定開發(fā)流程，開發(fā)流程如圖 41 所示。 圖 41 開發(fā)流程圖 采用標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)流程確定系統(tǒng)具有用戶管理功能，聯(lián)系人增刪改功能，通訊功能 ，查找功能，備份等功能。系統(tǒng)的功能圖如 42 所示。 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 15 圖 42 系統(tǒng)功能圖 通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的分析，設(shè)計(jì)后系統(tǒng)運(yùn)行流程是系統(tǒng)運(yùn)行 后 用戶將進(jìn)入 通訊錄主 界面，可以看到 聯(lián)系人 列表 。通過(guò)點(diǎn)擊 MENU 界面的增加功能選項(xiàng)可以新增聯(lián)系人，通過(guò)查找按鈕可以對(duì)聯(lián)系人進(jìn)行姓名、號(hào)碼的操作，通過(guò)選擇聯(lián)系人并點(diǎn)擊刪除鍵可以對(duì)聯(lián)系人進(jìn)行刪除操作，通過(guò)菜單功能可以顯示所有聯(lián)系人、刪除所有聯(lián)系人、并備份 SD 卡功能。在聯(lián)系人詳細(xì)信息界面點(diǎn)擊MENU 鍵彈出通訊功能框選擇撥打電話按鈕 或者發(fā)信息發(fā)郵件按鍵 。 增加 查找 刪除 菜單 詳細(xì)信息 修改 聯(lián)系人列表 退出 刪除 顯示所有 刪除所有 備 份 返回 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 16 圖 43 系統(tǒng)運(yùn)行流程 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 根據(jù)手機(jī)功能調(diào)查顯示，近十成消費(fèi)者都會(huì)使用手機(jī)通訊錄功能，隨著手機(jī)通訊錄功能的不斷加強(qiáng)與完善，手機(jī)通訊錄的意義，已不僅僅像電話薄一樣顯示電話號(hào)碼，而是向著個(gè)性化、人性化的方向發(fā)展。通訊錄從無(wú)到有，從英文到中文，經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展歷程，今后的發(fā)展趨勢(shì)就是從通訊錄發(fā)展為名片夾，也就是在一個(gè)聯(lián)系人之下有手機(jī)號(hào)碼、固話號(hào)碼、公司、住址、郵箱、備注等內(nèi)容。手機(jī)通訊錄扮演著與用戶直接交互并且提供服務(wù)的重要角色，它需要提供良好的用戶體驗(yàn)，方便用戶操 作，接收用戶的操作并把這些操作轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的命令，采用用戶活動(dòng)的方式完成各個(gè)服務(wù)的邏輯流程。其功能主要包括以下幾方面內(nèi)容。 增加、刪除、編輯聯(lián)系人 點(diǎn)擊通信錄界面中的增加按鈕，進(jìn)入增加聯(lián)系人界面。輸入聯(lián)系人的基本信息，并可根據(jù)用戶需求增加個(gè)性化信息如 頭像 、 姓名 、 手機(jī)號(hào)碼 、 辦公室電話 、 家庭電話 、 職務(wù)職稱 、 單位名稱 、 地址 、 郵政編碼 、 Email、 其他聯(lián)系方式 、備注這些信息 ，單擊確認(rèn)返回主界面。點(diǎn)擊通信錄中一個(gè)已存在的聯(lián)系人，進(jìn)入聯(lián)系人編輯界面，可修改聯(lián)系人的資料或進(jìn)行刪除聯(lián)系人操作，完成后退回 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 17 到主界面。對(duì)列表中 聯(lián)系人的標(biāo)記，點(diǎn)擊 menu 鍵彈出功能界面上的刪除按鍵也可進(jìn)行刪除。還可以在菜單上選擇刪除全部聯(lián)系人來(lái)清空通訊錄。在刪除聯(lián)系人的過(guò)程中，系統(tǒng)將提示用戶是否繼續(xù)操作，若放棄操作，則聯(lián)系人信息將繼續(xù)保存。 查找聯(lián)系人 用戶點(diǎn)擊 menu 鍵打開底部菜單框，底部菜單框?yàn)椴樵兟?lián)系人提供入口，進(jìn)入通訊錄的缺省頁(yè)面為聯(lián)系人列表，在列表中看到所有聯(lián)系人的姓名、電話信息排列，用戶點(diǎn)擊查找按鍵輸入聯(lián)系人基本信息，通訊錄顯示所有符合查詢條件的聯(lián)系人列表，用戶選擇一個(gè)聯(lián)系人進(jìn)入聯(lián)系人基本信息頁(yè)面進(jìn)行其他操作；查詢完成，用戶按返回鍵 返回主界面。 通訊功能 用戶在通訊錄選擇聯(lián)系人進(jìn)入聯(lián)系人詳細(xì)信息界面，這時(shí)點(diǎn)擊 menu 鍵打開通信功能框，選擇打電話、發(fā)信息還是發(fā)郵件的功能進(jìn)行操作。 菜單功能 通過(guò)對(duì) menu 按鍵的點(diǎn)擊，顯示底部菜單框，包含有增加、查找、刪除、菜單、返回功能，菜單按鍵則包含顯示所有、刪除所有、備份 SD 卡等實(shí)用功能。 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 該程序數(shù)據(jù)庫(kù)是在 Android平臺(tái)上執(zhí)行 Java代碼，通過(guò) DVM編譯來(lái)建立的，由于整個(gè) SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)是非可視化操作，因此所有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都是通過(guò)執(zhí)行 Java 代碼實(shí)現(xiàn)。且表的設(shè)計(jì) 也盡量?jī)?yōu)化，沒有錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，每張表都是獨(dú)立的，不存在任何約束，因此數(shù)據(jù)庫(kù)也是獨(dú)立數(shù)據(jù)庫(kù)。 本系統(tǒng) 為了實(shí)現(xiàn)文本管理功能 ， 需要建立文本信息表 database，文本信息表 database 中需要包含的屬性有 id， name， mobilephone， officephone，familyphone， address， emial， pany， remark， imageid，文本信息表 database如表 41 所示： 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 18 表 41 文本信息表 database 屬性 數(shù)據(jù)類型 說(shuō)明 _id Integer 自動(dòng)增加的 主鍵 Name Integer 姓名 Mobilephone String[ ] 手機(jī)號(hào) Officephone String[ ] 辦公室號(hào) Familyphone String[ ] 家庭號(hào)碼 Address String 地址 Email String 郵箱 Company String 公司地址 Remark Integer 標(biāo)記 Imageid Integer 圖片號(hào) 安全需求 Android 安全中的一個(gè)重要的設(shè)計(jì)點(diǎn)是在默認(rèn)的情況下應(yīng)用沒有權(quán)限執(zhí)行對(duì)其他應(yīng)用程序，操作 系統(tǒng)或用戶的有害操作。這些操作包括讀取用戶的隱私數(shù)據(jù)，訪問網(wǎng)絡(luò)，保持設(shè)備活動(dòng)等等，應(yīng)用程序的進(jìn)程是一個(gè)安全的黑盒子，在沒有給它權(quán)限的時(shí)候它不能干擾其他應(yīng)用程序。 本章小結(jié) 本章主要從系統(tǒng)的需求分析設(shè)計(jì)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、功能模塊設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面展開 。 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要從系統(tǒng)的整體框架結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展開。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)主要從系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)數(shù)據(jù)表的邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)展開。 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 19 4 通訊錄實(shí)現(xiàn) Android 開發(fā)平臺(tái)搭建 Android 的上層應(yīng)用程序是用 Java 語(yǔ)言開發(fā)，同時(shí)還需要基于 Dalvik 虛擬機(jī)，所以， Google 公司推薦使用主流的 Java 繼承開發(fā)環(huán)境 Eclipse。只有Eclipse 還不夠，因?yàn)槭鞘褂?Java 語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)，還應(yīng)該有由 SUN 公司提供的Java SDK(其中包括 JRE： Java Runtime Environment)。此外， Android 的應(yīng)用程序開發(fā)和 Java開發(fā)有較大區(qū)別的，所以還需要有 Google提供的 Android SDK。同時(shí)，還需要在 Eclipse 安裝 ADT，為 Android 開發(fā)提供開發(fā)工具的升級(jí)或者變更，是 Eclipse 下開 發(fā)工具的升級(jí)下載的工具。 簡(jiǎn)言之，需要以下軟件，才能搭建 Android 開發(fā)環(huán)境，從而進(jìn)行 Android應(yīng)用程序的開發(fā)。 (1) Java SDK (2) Eclipse (3) Android SDK (4)