【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 過(guò)渡到 3G的增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率演進(jìn)。 WiFi 也是一種無(wú)線(xiàn)短距離技術(shù)，這方面與藍(lán)牙技術(shù)一致。 GPS:GPS 全名為全球定位系統(tǒng)。全球被 24 顆衛(wèi)星覆蓋著，保證 GPS 可隨時(shí)福州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 隨地同時(shí)觀測(cè)到 4 顆衛(wèi)星，由此保證能得到觀測(cè)點(diǎn)的精確地理位置。進(jìn)一步利用所得到的地理位置數(shù) 據(jù)，能應(yīng)用到定位、授時(shí)、導(dǎo)航等技術(shù)。 Android 的架構(gòu)分析 圖中顯示的是 Android 架構(gòu)的五個(gè)主要部分。 圖 21： Android系統(tǒng)架構(gòu) 應(yīng)用程序框架 Android 系統(tǒng)提供一個(gè)框架給應(yīng)用開(kāi)發(fā)者，這個(gè)應(yīng)用程序框架具有模塊化、可重用性、可擴(kuò)展性、簡(jiǎn)單性、可維護(hù)性。應(yīng)用程序框架作為應(yīng)用程序的核心，具備如下功能： ：提供高層面的程序模型以及應(yīng)用程序運(yùn)行的基本環(huán)境。 ：訪問(wèn)和發(fā)布各種設(shè)備上的數(shù)據(jù)。 ：通過(guò)內(nèi)容提 供者瀏覽和操作數(shù)據(jù)庫(kù)。 ：包含定位和其他相關(guān)服務(wù)的類(lèi)。 ：提供系統(tǒng)服務(wù)、消息傳輸和 IPC 機(jī)制。 ：是底層的圖形庫(kù)，包含畫(huà)布、顏色、點(diǎn)、矩形等繪圖元件，能將其直接繪制到屏幕上。 ：提供幫助訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)。 ：包含管理多媒體文件的媒體接口的類(lèi)。 ：提供類(lèi)似于操作時(shí)間日期等的工具性方法。 基于 Android 的多功能備忘錄的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 5 ：提供與撥號(hào)相關(guān)的 API 交互。 ：提供默認(rèn)的瀏覽器接口。 ：提供各種在應(yīng)用程序布局中的 UI 元素。 ：提供 openGL 的工具。 ：涵蓋訪問(wèn) Android 內(nèi)容提供者的類(lèi)。 Android 應(yīng)用的工作機(jī)制 活動(dòng)、意圖接收器、服務(wù)、內(nèi)容提供者組成一個(gè) Android 應(yīng)用程序，但這四個(gè)構(gòu)件并不要求同時(shí)出現(xiàn)。如在應(yīng)用程序中使用到這四個(gè)組件時(shí)，要求要在 And（配置文件）中進(jìn)行相應(yīng)的配置。每個(gè) APP 都必須擁有 這個(gè)配置文件，以定義在應(yīng)用程序中用到的組件和組件功能，同時(shí)說(shuō)明組件的必要條件等。 Android 應(yīng)用的構(gòu)成和工作流程如圖 2： 圖 22： Android的工作流程 Android 應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)剖析 是系統(tǒng)的控制文件，存儲(chǔ)在項(xiàng)目層次中的最底層。它采用 XML 作為描述語(yǔ)言，描述了程序包的全局變量。 主要包含以下功能： A、說(shuō)明應(yīng)用程序的 java 數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包名是 application 的唯一 標(biāo)識(shí)； B、描述應(yīng)用程序的 ponent； C、說(shuō)明應(yīng)用程序的 ponent 運(yùn)行在哪個(gè) process 下； 福州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 D、聲明應(yīng)用程序所必須具備的權(quán)限，用以訪問(wèn)受保護(hù)的部分 API，以及與其他應(yīng)用程序的交互； E、聲明應(yīng)用程序其他的必備權(quán)限，用以 ponent 之間的交互； F、列舉應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)需要的環(huán)境配置信息，這些聲明信息只在程序開(kāi)發(fā)和測(cè)試時(shí)存在，發(fā)布前將被刪除； G、聲明應(yīng)用程序所需要的 AndroidAPI 的最低版本級(jí)別，例如 ， ， 1.5 等； H、列舉應(yīng)用程序所需要鏈接的庫(kù)； Android 應(yīng) 用程序的結(jié)構(gòu)解析 創(chuàng) 建 Android 應(yīng)用程序時(shí) ，使用到的 activity、 services、 Content providers、 Broadcast receivers組件必須 在 進(jìn)行 注冊(cè)。在 文件中可以聲明應(yīng)用程序組件以及它們的特性和要求。這個(gè)配置文件是每個(gè) Android 應(yīng)用程序所必需的。 A、 活動(dòng) (Activity) 在 Android 中， Activity 是所有應(yīng)用程序的根本，程序的運(yùn)行流程都是在 Activity 中，它是 Android 中最基本的模塊之一。 [1] 一個(gè) activity 代表用戶(hù)界面的一個(gè)獨(dú)立屏幕。不同的應(yīng)用程序能夠從任何一個(gè) activity 啟動(dòng) (只要郵件應(yīng)用程序允許 )。例如，用戶(hù)需要分享一張照片，一個(gè)拍照應(yīng)用程序能夠啟動(dòng)郵件應(yīng)用程序的活動(dòng)。 activity 是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 Activity 的子類(lèi)，你可以在 Activities 開(kāi)發(fā)者指導(dǎo)部分了解更多。 B、 服務(wù) (Services) 服務(wù) 基本都是 在后臺(tái)運(yùn)行，執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間操作或者執(zhí)行遠(yuǎn)程操作。服務(wù)不提供用戶(hù)界面。例如，當(dāng)用戶(hù)在 使用 另一個(gè)應(yīng)用程序時(shí)， 可有 一個(gè) 獨(dú)立的 服務(wù) 進(jìn)程 在后臺(tái)播放音樂(lè)，或 是在后 臺(tái)下載資料 ，而不 用 阻斷用戶(hù)與當(dāng)前活動(dòng)的交互。其他組件，比如一個(gè)活動(dòng)，為了與該服務(wù)互動(dòng)，可以啟動(dòng)或者綁定它。 service 是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 Service 的子類(lèi)，你可以在 Services 開(kāi)發(fā)者指導(dǎo)部分了解更多。 C、內(nèi)容提供者 (Content providers) 一 個(gè)內(nèi)容提供者 管理一組共享的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)于文件系統(tǒng)、SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)頁(yè)或其它你的應(yīng)用程序可以進(jìn)入的存儲(chǔ)空間。通過(guò)內(nèi)容提供者，其他應(yīng)用程序可以查詢(xún)或者修改數(shù)據(jù) (如果服務(wù)提供商允許 )。例如，安卓系統(tǒng)提供一個(gè)管理用戶(hù)的通訊錄信息的內(nèi)容提供者。比如，任何有相 應(yīng)權(quán)限的應(yīng)用程序可以查詢(xún)內(nèi)容提供者的部分內(nèi)容（如 ）以讀取或修基于 Android 的多功能備忘錄的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7 改特定人的信息。 內(nèi)容提供者對(duì)讀取和改寫(xiě)應(yīng)用程序的私有數(shù)據(jù)也是有用的。比如，簡(jiǎn)便記事本程序用一個(gè)內(nèi)容提供者存儲(chǔ)筆記。 內(nèi)容提供者作為 ContentProvider 被實(shí)施，并且必須實(shí)施一系列 APIs 的標(biāo)準(zhǔn)使其它應(yīng)用程序履行事務(wù)。更多信息請(qǐng)查閱 the Content Providers developer guide。 D、廣播接收器 (Broadcast receivers) 廣播接收器是響應(yīng)全系統(tǒng)的廣播公告的一個(gè)組件。很多廣播來(lái)源于系統(tǒng)，比如說(shuō)，屏幕關(guān)閉，電池低電量，或截獲一張圖片，這些都是來(lái)源于系統(tǒng)的廣播。應(yīng)用程序也可以產(chǎn)生廣播，比如說(shuō)，通知其它應(yīng)用程序一些數(shù)據(jù)下載完成并處于可用狀態(tài)。雖然廣播接收器不顯示用戶(hù)界面，但當(dāng)廣播事件發(fā)生時(shí)，它們可能創(chuàng)建狀態(tài)欄通知提醒用戶(hù)。更常見(jiàn)的是，廣播接收器是一個(gè)通往其它組件的“網(wǎng)關(guān)”以便做極少量工作。例如，它可能會(huì)啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行基于事務(wù)的一些工作。 廣播接收器作為 BroadcastReceiver 被實(shí)施，每個(gè)廣播作為目標(biāo)對(duì)象被獨(dú)立開(kāi)來(lái)。更多信息，見(jiàn) BroadcastReceiver 類(lèi)。 Intent 的詳細(xì)解析 activities、 services 和 broadcast receivers 是由一種叫 intent（意圖）的異步消息來(lái)激活的。組件之間可以相互調(diào)用，以協(xié)調(diào)工作，最終實(shí)現(xiàn) Android 應(yīng)用程序。而它們之間的通訊由 intent 協(xié)助完成。 Intent 屬于一種 運(yùn)行時(shí)綁定機(jī)制，當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)， intent 將程序運(yùn)行過(guò)程中所請(qǐng)求的組件綁定在一起。 intent 在應(yīng)用程序中擔(dān)當(dāng)媒體中介的角色，負(fù)責(zé)描述應(yīng)用程序中操作的全部數(shù)據(jù)，為組件之間的互相調(diào)用提供相關(guān)信息。 比如，有一個(gè) Activity 希望打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器查看某一網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容，那么這個(gè) Activity 只 需要發(fā)出 WEB_SEARCH_ACTION 請(qǐng)求給 Android， Android 就會(huì)根據(jù)Intent 的請(qǐng)求內(nèi)容，查詢(xún)各組件注冊(cè)時(shí)聲明的 IntentFilter，找到網(wǎng)頁(yè)瀏覽器的 Activity 來(lái)瀏覽網(wǎng)頁(yè)。 Android 活動(dòng)的生命周期 Android 平臺(tái)主要是擔(dān)當(dāng)手機(jī)的操作系統(tǒng)。而手機(jī)應(yīng)該具備的最基本的功能特性就是，當(dāng)手機(jī)正在使用過(guò)程中，有來(lái)電或短信的時(shí)候隨時(shí)暫停正在使用的功能，切換到通話(huà)模式或短信模式，并且要求在結(jié)束通話(huà)模式或短信模式的時(shí)候能恢復(fù)到被暫停的應(yīng)用程序運(yùn)行界面。目前主流的智能手機(jī)，均 支持多工作業(yè)。如用戶(hù)在聽(tīng)音樂(lè)的同時(shí)，能執(zhí)行其他應(yīng)用程序。多工作業(yè)能讓使用者有更好的用戶(hù)福州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 體驗(yàn)，但同時(shí)執(zhí)行多個(gè)程序?qū)⒄加酶嘞到y(tǒng)內(nèi)存，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)存所剩無(wú)幾時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)反應(yīng)緩慢，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。為了讓這一問(wèn)題不再成為問(wèn)題， Android 系統(tǒng)引入了生命周期這一新機(jī)制。 在 Android 系統(tǒng)上，由 Android 框架管理著 Android 應(yīng)用程序的生命周期，而非是應(yīng)用程序控制其生命周期。正常情況下，任意一個(gè)應(yīng)用程序都會(huì)占據(jù)一個(gè)進(jìn)程，入口為一個(gè)活動(dòng)的 onCreate()方法。該進(jìn)程會(huì)在系統(tǒng)內(nèi)存不足的時(shí)候回收進(jìn)程，安 排回收進(jìn)程的順序是根據(jù)應(yīng)用程序的優(yōu)先級(jí)高低而進(jìn)行的。因此，開(kāi)發(fā)者或使用者都無(wú)法確定應(yīng)用程序會(huì)何時(shí)被回收。切換活動(dòng)的時(shí)候，原來(lái)的活動(dòng)會(huì)有一連串的狀態(tài)改變。開(kāi)發(fā)者若將各狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的流程加入到程序中，每次改變活動(dòng)狀態(tài)的時(shí)候就會(huì)有相關(guān)的流程被執(zhí)行。只有讓活動(dòng)在各個(gè)周期中負(fù)責(zé)各種不同狀態(tài)的工作，用戶(hù)才能有更好的使用體驗(yàn)。 圖 23： Activity 生命周期 Java 編程語(yǔ)言 如今，在 intent 應(yīng)用開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中， Java 技術(shù)已成為 其 核心與主流技術(shù)。 Java語(yǔ)言不僅具有面向?qū)ο?、可移植性、?qiáng)壯性與安全性等優(yōu)良 特性， 同時(shí)也為 各層次的分布式應(yīng)用提供了全面的系統(tǒng)的方法與技術(shù)。 基于 Android 的多功能備忘錄的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 9 大 多數(shù)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 的 程序運(yùn)行 如果不是 采用編譯，執(zhí)行方式， 就是 采用解釋執(zhí)行的方式。 但 Java 語(yǔ)言的 不同 之處在于，程序運(yùn)行 不僅 要經(jīng)過(guò)編譯 也 要進(jìn)行解釋。首先， Java 程序由編譯器進(jìn)行編譯，產(chǎn)生中間代碼（ Java 字節(jié)碼），該中間代碼不能在各種計(jì)算機(jī)平臺(tái)上直接運(yùn)行，需在 虛擬器（ JVM） 上才能運(yùn)行。Java 解釋器是 JVM 的實(shí)現(xiàn)，它把字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為底層平臺(tái)的機(jī)器碼，使 Java 程序最終得以運(yùn)行。無(wú)論是 Application 還是嵌入在瀏覽器中的 Applet，都需要 通過(guò)解釋器才能運(yùn)行。 Java 字節(jié)碼使得“一次編程，到處運(yùn)行”成為可能。 平臺(tái)是指支持應(yīng)用程序運(yùn)行的硬件或軟件環(huán)境。 Java 平臺(tái)是運(yùn)行在其他硬件平臺(tái)之上 且 完全由軟件構(gòu)成 的平臺(tái) ，支持 Java 程序的運(yùn)行，如圖所示。 圖 24： Java平臺(tái) Java 語(yǔ)言 因?yàn)槠?句法和語(yǔ)義都比較單純，容易學(xué)習(xí)和使用。 Java 相 比于 C++，有 了改進(jìn) ，去掉了指針，取消 了 運(yùn)算符重載和多重繼承，內(nèi)存管理由程序員移向 Java 內(nèi)嵌的自動(dòng)內(nèi)存回收機(jī)制等，從而使得語(yǔ)義更簡(jiǎn)化，出錯(cuò)機(jī)會(huì)更少，程序員負(fù)擔(dān)更輕。 Java 的對(duì)象有模塊化性 質(zhì)和信息隱藏努力，滿(mǎn)足面向?qū)ο蟮姆庋b要求。 Java 支持面向?qū)ο蟮睦^承性，并通過(guò)抽象類(lèi)和接口支持面向?qū)ο蟮亩鄳B(tài)性要求，即一個(gè)對(duì)外接口，多種內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。 主體環(huán)境的搭建和配置 Eclipse： Eclipse 是一鐘基于 Java 的可擴(kuò)展開(kāi)源開(kāi)發(fā)平臺(tái)。 Eclipse 原先是 IBM 公司開(kāi)發(fā)的 IDE 開(kāi)發(fā)環(huán)境，現(xiàn)在由非營(yíng)利軟件供應(yīng)商聯(lián)盟 Eclipse 基金會(huì)管理。 Eclipse最初只支持 Java 開(kāi)發(fā)，目前通過(guò)其他插件也能支持其他編程語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)工作，比如 C 語(yǔ)言、 C++、 Python 等。 Eclipse 不僅可作 為 Java 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)使用，還允許軟件開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行與 Eclipse 環(huán)境無(wú)縫集成的工具的構(gòu)建，后者的功能實(shí)現(xiàn)取決于 Eclipse 的插件開(kāi)Java 虛擬機(jī)（ JVM） Java API Java 平臺(tái) 福州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 發(fā)環(huán)境組件。 Eclipse 框架還可用來(lái) 作為其他無(wú)關(guān) 軟件開(kāi)發(fā)的 應(yīng)用程序 類(lèi)型的 基本框架 ， 比如 內(nèi)容 管理系統(tǒng)這樣的應(yīng)用程序類(lèi)型 。 SQLite SQLite 是 一款輕型的數(shù)據(jù)庫(kù)，是 遵守 ACID 的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) . SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存取。 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)輕型小巧。 SQLite 是為嵌入式產(chǎn)品而生的。因其占用非常少的資源空間，現(xiàn)在已被多數(shù)嵌入式 智能產(chǎn)品采用。SQLite 可在大多數(shù)主流操作系統(tǒng)上被使用，同時(shí)能配合多種編程語(yǔ)言，如 Java，PHP 等編程語(yǔ)言。 SQLite 作為一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)被存儲(chǔ)在獨(dú)立的磁盤(pán)文件中，支持的數(shù)據(jù)庫(kù)可以大到 2TB，體積卻只有幾百 K。相對(duì)于其他主流數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)