【文章內(nèi)容簡介】 放和開源的平臺操作系統(tǒng)。 Android 是開源的， Android 操作系統(tǒng)的開源意味著開放的平臺允許任何移動終端廠商加入到 Android 聯(lián)盟中來。 而且開放性可以縮短開發(fā)周期， 降低開發(fā)成本。 它給了用戶更高的自由度， 用戶可以 隨心所欲的 來設(shè)置手機界 面， 包含的功能非常強大和完善，有很好的應用環(huán)境和用戶體驗，當然也有很多的應用接口，在 Android 平臺上，開發(fā)者可以隨意開發(fā)出各式各樣的應用。 Eclipse 的分析： Eclipse 是一款十分強大的開放源代碼的，基于 Java 的可擴展開發(fā)平臺。就其本身來說，它只是一個框架和一組服務(wù)，它用于通過插件組件來構(gòu)建開發(fā)環(huán)境。 MySQL 的分析： MySQL 數(shù)據(jù)庫，這是一個小型的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，廣泛應用于中小型網(wǎng)站在互聯(lián)網(wǎng)上。由于其體積小，速度快，成本低，所以它不僅可以作為在客戶端 服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的一個獨立的應 用程序，也還可以和其他軟件提供多語言支持。 太原理工大學畢業(yè)設(shè)計 (論文 )用紙 8 3 Android 技術(shù)平臺與開發(fā)環(huán)境 Android 系統(tǒng)的歷史和優(yōu)點 在 2020年 11月 5日這天，谷歌公司正式向外接展示了 Android 的操作系統(tǒng) 。 Android操作系統(tǒng)不斷升級更新從最初的 ,、 。 布。 Android 是一個包含操作系統(tǒng)、中介架構(gòu)層及應用程序所產(chǎn)生出來的軟件堆棧架構(gòu)。 Android 的特點： 基于 Linux 核心的手機操作系統(tǒng)，它真正做 到了開放和開源的平臺操作系統(tǒng)。 Android 是開源的， Android 操作系統(tǒng)的開源意味著開放的平臺允許任何移動終端廠商加入到 Android 聯(lián)盟中來。 而且開放性可以縮短開發(fā)周期， 降低開發(fā)成本。 它給了用戶更高的自由度， 用戶可以 隨心所欲的 來設(shè)置手機界面， Android 甚至還有 各種不同 的啟動器來供用戶自己選擇，讓自己的手機與眾不同。 選擇多樣化， 由于Android 的開放性，眾多的 生產(chǎn) 廠商為了迎合 廣大的用戶 推出 多種多樣 的新產(chǎn)品 。 Android 系統(tǒng)的功能特征 (l)無界限的應用程序 :Android 上的應用程序 可以通過 API 訪問移動設(shè)備功能。因為互聯(lián)網(wǎng)，應用程序聲明它們的功能來供其他的應用程序使用。 (2)Dalvik 虛擬機器 :在 Android 平臺上所使用 Java 虛擬機，這是 Google 自主開發(fā)的代號為 Dalvik 的虛擬機，它可以很好的兼容 API，并對移動手機進行了大幅優(yōu)化，占用資源小，運行效率高。 (3)應用程序可以并行的運行 :Android 是一種多任務(wù)環(huán)境，應用程序可以完美的并行運行。應用程序在后臺運行時會生成通知來引起用戶的注意。 (4)優(yōu)化繪圖能力 :在程序里有 2D 和 3D 兩個繪圖功能。 Android 使用一套 特有的類庫 SGL 來支持 2D。Android 在 3D 方面則是使用 (openGL for Embedded systems)規(guī)范的類庫。 (5)應用程序在網(wǎng)絡(luò)上的應用 :Android 應用程序可以很簡單的嵌入 HTML， Java script 和樣式表，還可以通過 Web View 來顯示內(nèi)容。 (6)多媒體的支持能力 :主要用于播放媒體文件。這同時包括對音頻 (如播放 MP3或其他音樂文件等 )和視頻 (如播放從網(wǎng)上下載的視頻 )的支持，并支持“播放 URI 地址”(Note:URI 即是統(tǒng)一資源識別地址 )模式 — 在網(wǎng) 絡(luò)上直接播放的流媒體。另外支持各種通用的靜態(tài)圖像格式，例如 :JPG、 PNG、 GIF 等格式。 (7)SQLite:SQLite 是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，能夠被所有應用程序使用的輕量級的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎。 （ 8） Android 可移植性好。大部分當前和將來的硬件都被覆蓋了，因為 Android 上所有的程序都是用 java 編寫，然后在 Android 的 Dalvik 虛擬機上運行，所以用戶編寫的代碼可以移植到 ARM、 x86 和其他架構(gòu)上。支持多種輸入設(shè)備，其中包括鍵盤、觸屏和滾動球，用戶接口可以很好的 適應各種分辨率和方位。開發(fā)者不必擔心不同的機型會使系統(tǒng)出現(xiàn)很大的差距。 （ 9）操作系統(tǒng)可以自動管理 Android 應用程序的生命周期，每個不同的應用程序 太原理工大學畢業(yè)設(shè)計 (論文 )用紙 9 被很多的不同的安全層相互隔離管理，這樣就使得現(xiàn)在的系統(tǒng)穩(wěn)定性比以前的智能手機更加穩(wěn)健，終端用戶再也不用擔心應用程序是否一直活動占用內(nèi)用，而影響其他應用程序的運行，或者只有關(guān)閉一些應用程序才能使得其他的應用程序可以運行。 Android 還針對電力供應較弱，持續(xù)時間較短、存儲容量小的設(shè)備專門作了一系列的優(yōu)化，這些都是 Android 的程序具有十分優(yōu)秀的用戶 體驗。 （ 10） Android 組件的架構(gòu)是采用 Inter mashups。最初的時候一個應用程序是不可以被另一個程序用不同的方式使用的；但是后來隨著平臺不斷的發(fā)展出現(xiàn)了變化，一個應用程序的可以用不同的方式被另一個程序使用部分功能，這超出了程序員最初的預料。不同的用戶完全可以用自己開發(fā)不斷改善的版本替換一個已經(jīng)存在的內(nèi)嵌組件，這樣的結(jié)果是解除了在移動手機開發(fā)上的開發(fā)者創(chuàng)新能力的束縛，所以開發(fā)者可以十分靈活的進行他們思想的創(chuàng)作。 Android 的系統(tǒng)架構(gòu) Android 是由 5 部分組成 的，分別是： Linux Kernel,Android Runtime,Libraries，Application Framework,Applications. （ 1） Linux Kernel Android 基于 提供核心系統(tǒng)服務(wù)， Linux Kernel 也作為硬件和軟件之間的抽象層，它隱藏具體硬件細節(jié)而為上層提供統(tǒng)一的服務(wù)。使用下層提供的服務(wù)而而為上層提供統(tǒng)一的服務(wù)，屏蔽本層及以下層的差異，當本層及下層發(fā)生了變化不會影響到上層。也就是說各層各盡其責，各層提供固定 SAP（ Service Access Point），也就是高內(nèi)聚，低耦合。 （ 2） Android Runtime Android 有一個核心庫的集合，提供大部分在 Java 編程語言核心類庫中可用的功能。每個應用程序都是 Dalvik 虛擬機中的實例，運行在他們自己的進程中。 Dalvik 虛擬機可執(zhí)行的文件格式是 . dex， dex 格式是專門為 Dalvik 設(shè)計的一種壓縮格式， 適合于內(nèi)存和處理速度有限的系統(tǒng)。 Dalvik 虛擬機設(shè)計成，在一個設(shè)備中可以高效地運行多個虛擬機。大多數(shù)虛擬機包括 JVM 都是基于棧的，但是 Dalvik 虛擬機卻是基于寄 存器的?；跅５臋C器指令一般需要更多的指令，但是基于寄存器的機器指令更大。 dx是一套工具，可以將 轉(zhuǎn)換成 .dex 格式。一個 dex 文件一般會有若干個 .class。由于 dex 有時必須進行最佳化，會使文件大小增加 1 到 4 倍，以 ODEX 結(jié)尾。 Dalvik虛擬機依賴于 Linux 內(nèi)核提供基本功能。 （ 3） Libraries Android 包含一個 C/C++庫的集合，以供系統(tǒng)的各個組件使用。這些功能通過Android 的應用程序框架來給開發(fā)者使用。如：系統(tǒng) C 庫，標準 C 系統(tǒng)庫的 BSD 變化而來，調(diào)整為 基于嵌入式 Linux 設(shè)備。媒體庫，基于 PacketVideo 的 OpenCORE。 這些庫支持播放和錄制許多流行的音頻和視頻格式，以及靜態(tài)圖像文件，包括 MPEG4， MP3， AAC， AMR， JPG， PNG 界面管理，管理訪問顯示子系統(tǒng)和無縫組合多個應用程序的二維和三維圖形層 LibWebCore，新式的 Web 瀏覽器引擎，驅(qū)動 Android瀏覽器和內(nèi)嵌的 web 視圖 SGL，基本的 2D 圖形引擎 3D 庫，基于 OpenGL ES APls 太原理工大學畢業(yè)設(shè)計 (論文 )用紙 10 的實現(xiàn)。庫使用硬件 3D 加速或包含高度優(yōu)化的 3D 軟件光柵 Free Type,位圖和矢量字體渲染 SQLite，所有應用程序都可以使用的強大而輕量級的關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎。 （ 4） Application Framework 通過開放的開發(fā)平臺， Android 使開發(fā)者能夠編制及其豐富的應用程序。開發(fā)者可以自由地利用設(shè)備硬件優(yōu)勢，訪問位置信息，運行后臺服務(wù)，設(shè)置鬧鐘，向狀態(tài)欄加通知等。開發(fā)者可以完全使用核心應用程序使使用的框架 APls。應用程序的體系結(jié)構(gòu)目標在于簡化組件的重用，所用應用程序都可以發(fā)布它的功能且任何其他的應用程序都可以使用這些功能。這一機制使得用戶可以替換組件。所有的應用 程序其實是一組服務(wù)和系統(tǒng)。 （ 5） Applications Android 裝配一個核心的應用程序集合，包括電子郵件客戶端， SMS 程序，日歷，地圖，瀏覽器，聯(lián)系人和其他設(shè)備。所有的應用程序都是用 Java 編寫的。 Android 本身是一套軟件堆疊（軟件迭層架構(gòu)）迭層主要分成三層：操作系統(tǒng)，中間件，應用程序。在 Android SDK 中內(nèi)置一些對象，其中最重要的組件是 Activities， Intents， Services，ContentProviders 四個組件。 Android 開發(fā)環(huán)境的搭建 搭建 Android 開發(fā)平臺涉及的開發(fā)工具有： JDK（ java 虛擬機）， Eclipse 開發(fā)工具，Android SDK 及 ADT。 （ 1）安裝 Java SDK 并配置 Java 開發(fā)環(huán)境 安裝 java 虛擬機。然后配置 JDK 的環(huán)境變量：在我的電腦（ Window7）點擊右鍵，屬性，高級，環(huán)境變量。、 配置 path 變量：在系統(tǒng)變量中找到 path，把 path 相應的值添加進去。如果沒有 path，則需要新建。單擊“編輯”，將 Java JDK 安裝目錄的“ bin”文件夾路徑添加到 path 變量之中。 配置 classpath：在系 統(tǒng)變量中找到 classpath，如果沒有就要新建 classpath 變量。單擊“編輯”，將 Java JDK 安裝目錄中的“ lib”文件夾路徑添加到 classpath 變量中。 然后測試 JDK 是否安裝成功：單擊“開始”菜單， “ 運行 ” , “ CMD” ,在 MSDOS中輸入：“ javaversion”（能看到當前安裝的 JDK 版本），再輸入： JAVA， JAVAC，此時可以看到很多的參數(shù)的提示，則說明安裝成功。 （ 2） Eclipse 開發(fā)工具的安裝 將 Eclipse 解壓，記住解壓路徑。啟動 Eclipse 開發(fā)工具，選擇工作區(qū) 。 （ 3） Android SDK 安裝與配置 解壓 Android SDK 到相應的路徑，運行“ SDK ”。單擊“ Android SDK and AVD Manager”左側(cè)窗口中的“ Availble Packages”，選擇要安裝的 API 版本， SDK 文檔及 USB 驅(qū)動。單擊“ Install Select”在接下來的界面中依次單擊“ Accept All”和“ Install Accept”，下載并安裝 Android SDK。 配置 Android SDK 環(huán)境變量。在“我的電腦”上單擊右鍵， “屬 性”， “高級”， “環(huán)境變量”然后選擇“系統(tǒng)變量”中的“ path”項，單擊“編輯”，將 Android SDK安裝文件夾下的 tools 文件夾的路徑添加到“ path”中，前面要用“； ”隔開，依次單 太原理工大學畢業(yè)設(shè)計 (論文 )用紙 11 擊“確定”按鈕完成配置。 （ 4）安裝和配置 ADT 啟動 Eclipse，單擊“幫助”菜單，選擇“安裝新軟件”，打開對話框，選擇“添加”項，在位置中輸入地址。 配置 ADT。打開菜單“窗口”， “首參數(shù)”， “ Android”，單擊“瀏覽”按鈕，選擇 Android SDK 的安裝路徑。驗證配置是否成功。選擇“文件”， “新 建”， “項目”， “ Android”， “ Android Project”命令，則表示安裝配置成功。 雖然以上的一系列步驟在很多地方都有詳細的介紹，但是開發(fā)環(huán)境的搭建是成功系統(tǒng)的第一步，而且 Android 的開發(fā)系統(tǒng)的搭建比 Java 的搭建多了一些步驟，每一步的搭建都應該認真按步驟進行，一點小小的錯誤可能會造成很大的麻煩，導致系統(tǒng)的開發(fā)的延遲。順利完成這一步，是以后成功的前提。