【正文】 ● 網(wǎng)絡(luò)能力有限、帶寬窄，并且因?yàn)槭謾C(jī)的移動(dòng)，容易導(dǎo)致手機(jī)網(wǎng)絡(luò)地址的變化。武漢大學(xué)學(xué)士論文 利用 WTK 開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng) 17 第 5 章 手機(jī)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)介紹 手機(jī)硬件平臺(tái)特點(diǎn) 手機(jī)作為 一種資源有限的設(shè)備，和 PC 機(jī)相比，有以下一些特點(diǎn)： ● 處理器預(yù)算速度慢，遠(yuǎn) 低 于 PC 機(jī)的 CPU 運(yùn)行速度。 在 Image 類的方法中， Image 對(duì)象可以通過(guò)一個(gè)輸入流來(lái)創(chuàng)建，這里可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)從 HTTP 服務(wù)器上下載PNG 文件并創(chuàng)建 Image 對(duì)象 。 在一個(gè) HttpConnection 連接被創(chuàng)建后，自動(dòng)處于 Steup 狀態(tài)，常見(jiàn)HttpConnection 對(duì)象會(huì)利用 Connector 類的 open 方法，例如： HttpConnection hc = (HttpConnection)(連接到 網(wǎng)站 Web 服務(wù)器的一個(gè)連接；當(dāng)設(shè)置好請(qǐng)求類型和方法后，通過(guò)調(diào)用 CotentConnection 擴(kuò)展的方法就可以從 Steup 狀態(tài)轉(zhuǎn)到Connected 狀態(tài)。 ● Connected 連接狀態(tài)：表明請(qǐng)求已經(jīng)被發(fā)送并等待接收響應(yīng)。 HttpConnection 類 一 共 繼 承 了 Connection 、 InputConnection 、OutputConnection、 StreamConnection、 CotentConnection 共 5 個(gè)接口。 因?yàn)閿?shù)據(jù)報(bào)連接類型是無(wú)連接的，前面介紹的連接類型都是基于流的、面向連接的，所以在數(shù)據(jù)報(bào)連接中使用數(shù)據(jù)報(bào)接口類 Dategram 來(lái)進(jìn)行輸入輸出操作，而且這個(gè)接口類擴(kuò)展了 DateInput 和 DateOutput 接口，提供了從數(shù)據(jù)緩沖中讀出或?qū)懭攵M(jìn)制數(shù)據(jù)的能力。和所有其他 CLDC 中的 I/O 使用的尋址方案相同，數(shù)據(jù)報(bào)尋址的語(yǔ)法沒(méi)有在 CLDC 規(guī)范中定義，語(yǔ)法定義只能發(fā)生在簡(jiǎn)表級(jí)別。此接口用于編寫服務(wù)器端應(yīng)用程序 ，用作服務(wù)器端 socket 的 連接。由于 CotentConnection 接口用處不大，因此MIDP 又?jǐn)U展了 CotentConnection 接口，定義了一個(gè)新的連接接口武漢大學(xué)學(xué)士論文 MIDP 的持續(xù)性存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)通信功能 16 HttpConnection，它支持完整的 HTTP 協(xié)議。 StreamConnection 接口定義了流連接所必須的能力，可以提供輸入流和輸出流，實(shí)際上是 OutputConnection 和 InputConnection 接口的封裝合成。 InputConnection和 OutputConnection接口 分別 定義了輸入流 和輸出流 連接所必須的能力。 Connection 接口是最基本的連接類型，因?yàn)榇蜷_(kāi)連接的操作總是使用()方法實(shí)現(xiàn)，所以接口只定義了 close()一個(gè)方法，沒(méi)有定義open()方法。雖然 GCF 的目的是公用網(wǎng)絡(luò)和文件輸入輸出框架，但是生產(chǎn)商并不要求實(shí)現(xiàn) GCF 中聲明的所有的接口，這些接口只是為了標(biāo)準(zhǔn)化的要求 ,至于具體功能還要依靠設(shè)備廠商在提供支持時(shí)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。這七個(gè)接口就構(gòu)成了 J2ME 的 CLDC 的一部分。 GCF 定義了一套有關(guān)抽象化的內(nèi)容來(lái)描述不同的通信方法。 下 圖 42 說(shuō)明了這些接口的繼承關(guān)系。 在 CLDC 通用連接框架中， Connector 類可以用來(lái)創(chuàng)建其他對(duì)象，它通過(guò)不同的協(xié)議字符串來(lái)創(chuàng)建不同的 Connection 對(duì)象實(shí)例，比如代碼HttpConnection hc = (HttpConnection)(可以創(chuàng)建一個(gè)連接到 網(wǎng)站 Web 服務(wù)器的一個(gè)連接。由于網(wǎng)絡(luò)的重要性，在 CLDC 中也需要包括類似的網(wǎng)絡(luò)功能， CLDC 沒(méi)有直接利用 J2SE 的功能模塊，而是在新增的 包定義了一個(gè)通用連接框架（ Generic Connection Framework， GCF）。 MIDP 網(wǎng)絡(luò)通信功能 手機(jī)上的程序要想與服務(wù)器或者是 Inter 建立連接，其網(wǎng)絡(luò)模型一般都如圖 41 所示：首先是手機(jī)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與電信局的服務(wù)器連接，然后通過(guò)電信局的服務(wù)器利用 TCP/IP 協(xié)議與后臺(tái)的應(yīng)用服務(wù)器或者互聯(lián)網(wǎng)建立連接 來(lái)實(shí)現(xiàn)雙向通信。此時(shí) ， 在記錄文件 B 中增加記錄前就可以利用此功能先得到記錄號(hào) ,然后修改記錄文件 A 的字段值 ,然后再武漢大學(xué)學(xué)士論文 MIDP 的持續(xù)性存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)通信功能 14 向記錄文件 B 中增加記錄。 在 MIDP 中，可以在增加記錄前預(yù)先知道要增加記錄的記錄號(hào)；在成功的增加一條記錄后 ， 也會(huì)返回這個(gè)記錄的記錄號(hào) ， 這個(gè)記錄號(hào)對(duì)應(yīng)剛才增加的數(shù)據(jù)。每條記錄使用唯一的記錄號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí) ,記錄號(hào)可以作為記錄的主鍵。當(dāng)記錄文件打開(kāi)后 ， 可以執(zhí)行對(duì)記錄的讀取 \更新和刪除工作。在 RMS 中沒(méi)有單獨(dú)創(chuàng)建記錄文件的方法 ， 而是通過(guò)打開(kāi)記錄文件來(lái)完成記錄文件的創(chuàng)建。每個(gè)記錄文件都有一個(gè)名稱 ， 在 MIDP 中規(guī)定一個(gè)記錄文件名稱的最大可以由 32 個(gè)字符組成。 由于大多數(shù)小型設(shè)備的存儲(chǔ)空間都是比較有限 ,所以使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能前 ， 必須了解設(shè)備的存儲(chǔ)能力。同時(shí)一個(gè)記錄文件中可以包含多條記錄 ， 不同的記錄之間通過(guò)記錄號(hào)分辨；而一條記錄是由字節(jié)數(shù)組構(gòu)成。 RMS 的設(shè)計(jì)異常的小巧，他主要負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和標(biāo)記數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是面向字節(jié)的， RMS 規(guī)范并沒(méi)有說(shuō)明什么數(shù)據(jù)能被存儲(chǔ)，只要數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)換為字節(jié)，都可以被存儲(chǔ)。 武漢大學(xué)學(xué)士論文 MIDP 的持續(xù)性存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)通信功能 13 第 4 章 MIDP 的持續(xù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)通信功能 MIDP 對(duì)持續(xù)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的支持 在 MIDP 中管理持續(xù)性數(shù)據(jù)的系統(tǒng)被稱為 :RMS(Record Management System,記錄管理系統(tǒng) ).在 MIDP 中 RMS 可以作為一個(gè)小型而簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)使用。 JAVA手機(jī)的數(shù)量 也會(huì)有很大的增加 ， 據(jù)美國(guó)高科技研究公司 Strategies Unlimited 2021 年 12 月發(fā)表的《 和 3G 手機(jī)性能： 20212021 全球分析與市場(chǎng)預(yù)測(cè)》，報(bào)告宣稱： 到 2021 年將增長(zhǎng)到 億部 ， JAVA 手機(jī)將占全球手機(jī)出貨量的83%。 隨著硬件的發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)的完善， J2ME 必將能夠提供更強(qiáng)大的功能。此外微軟推出的Pocket PC 2021 電話版和 SmartPhone 2021 提供了對(duì)智能手機(jī)的支持。 而 J2ME 在智能手機(jī)方面的競(jìng)爭(zhēng)主要來(lái)源與 Symbian 的 EPOC。 Paml OS 曾經(jīng)在PDA 市場(chǎng)上占有絕對(duì)主導(dǎo)的地位，已經(jīng)有非常多的第三方廠商和一大批用戶。 J2ME 的前景 目前 J2ME 在 PDA 方面的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手主要來(lái)源于 Paml OS 和 Pocket PC 兩大陣營(yíng)。 J2ME 的優(yōu)點(diǎn) J2ME 無(wú)線開(kāi)發(fā)平臺(tái)具有眾多的 JAVA 的優(yōu)點(diǎn)，例如：面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，平臺(tái)無(wú)關(guān)性，網(wǎng)絡(luò)安全性，多線程等等。 ● OEM 特定應(yīng)用： OEM 特定應(yīng)用基于 MIDP 和 OEM 特定類。使用這些 API 的應(yīng)用通常不能移植到其他廠商武漢大學(xué)學(xué)士論文 J2ME 介紹 12 的設(shè)備中。 ● OEM 特定類：由于在 MIDP 無(wú)線設(shè)備范圍內(nèi)存在廣泛的相異性， MIDP標(biāo)準(zhǔn)不可能完全滿足所有設(shè)備的需要。 圖 33 展示了移動(dòng)信息設(shè)備上的高層體系結(jié)構(gòu)視圖，從圖中可以看出MIDP 建立在 CLDC 功能的基礎(chǔ)之上，而且 J2ME 規(guī)范允許設(shè)備制造商提供與自己設(shè)備相對(duì)應(yīng)的 API 供程序調(diào)用，一般來(lái)說(shuō)，設(shè)備廠商都會(huì)提供一些自己的 API供開(kāi)發(fā)人員使用，這些功能都是有針對(duì)性的，因此在不同的設(shè) 備 之間可能無(wú)法移植。 移動(dòng)通信 設(shè)備上的 J2ME 平臺(tái) CLDC 和 MIDP 的高級(jí)目標(biāo)是建立一個(gè)具有高可移植性的、安全的、資源占用少的 Java 應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)和程序運(yùn)行環(huán)境，可以靈活 地 附加到小型設(shè) 備中已經(jīng)存在的系統(tǒng)軟件棧上，使第三方可以為這些資源受限的互聯(lián)設(shè)備進(jìn)行開(kāi)發(fā)。 J2ME 與 J2SE 的兼容性 J2ME 既包括了 J2SE 的子集，同時(shí)為了支持設(shè)備的特殊性而增加了很多內(nèi)容，如果程序只用到了這些平臺(tái)間共同的部分，那么程序就是兼容的，否則不能兼容。 Profile 之間的相容性 對(duì)于 Profile 而言，不同的 Profile 之間一般是不相容的。例如，目前基于 MIDP 的應(yīng)用程序 MIDlet,可以運(yùn)行于各種支持 MIDP 的設(shè)備中。由于 Java 平臺(tái)建筑于虛擬機(jī)上，只要不同的操作系統(tǒng)上的虛擬機(jī)滿足同樣的 Configuration 和 Profile，對(duì)于虛擬機(jī)以上層次是平臺(tái)無(wú)關(guān)的。 J2ME 平臺(tái)無(wú)關(guān)性和兼容性 平臺(tái)無(wú)關(guān)性 “編寫一次， 隨 處運(yùn)行 ”（ Write Once， Run Anywhere） 的平臺(tái)無(wú)關(guān)性是 Java技術(shù)的最大目標(biāo)和特點(diǎn)。在眾多的規(guī)范中，由 CLDC 和 MIDP 組成的 J2ME 平臺(tái)得到 主 機(jī) 操 作 系 統(tǒng)K V M C V MC L D C 核 心 庫(kù) C D C 核 心 庫(kù)F o u n d a t i o n 簡(jiǎn) 表M I D P P D A 簡(jiǎn) 表R M I 簡(jiǎn) 表 P e r s o n a l 簡(jiǎn) 表 圖 32 主要的 Configuration 和 Profile 及其 關(guān) 廣大移動(dòng)信息設(shè)備生產(chǎn)廠商的支持，幾乎所有支持 Java 的手機(jī)都實(shí)現(xiàn)了 CLDC和 MIDP。 的整體環(huán)境 上面簡(jiǎn)要介紹了主要的 J2ME Configuration 和 Profile，它們的關(guān)系如圖 32所示。這將使設(shè)備非常容易的與其它應(yīng)用程序進(jìn)行互相操作。 Personal Profile 擴(kuò)展了 Foundation Profile，為那些資源相對(duì)有限，但是需要高度的 Inter 和 Web 連接支持的設(shè)備，提供網(wǎng)絡(luò)特性以及支持 Java Applet的 GUI，例如 WebTV，汽車娛樂(lè) /導(dǎo)航系統(tǒng)等。武漢大學(xué)學(xué)士論文 J2ME 介紹 10 用戶界面部分是 J2SE AWT 的一個(gè)子集，適用于有限大小和彩色的顯示器。 ●提供寫點(diǎn)陣圖象顯示屏的最小能力 ●提供 至少一種輸入方式和一個(gè)管理設(shè)備上應(yīng)用程序生存周期的機(jī)制。 ●具有從穩(wěn)定存儲(chǔ)中讀寫的機(jī)智，以支持持久存儲(chǔ)操作。 面對(duì) 這種多樣性， MIDP 對(duì)移動(dòng)信息設(shè)備的系統(tǒng)軟件需求做了最小假設(shè)，其規(guī)定如下 ： ●管理底層硬件的最小內(nèi)核（即處理中斷、異常和小型調(diào)度等）。 對(duì)于具有以上所提硬件特征的設(shè)備，它們的軟件能力也有很大的范圍。 ● 顯示屏： 9654 大小， 1 位深度； ● 輸入：?jiǎn)问帧㈦p手 或觸摸屏。 MIDP MIDP 是簡(jiǎn)表的一種， 它 定義了移動(dòng)信息設(shè)備的類型和提供相關(guān)的 API（ Application Programming Interface 應(yīng)用程序編程接口）集合， MIDP 所定義的功能更面向用戶，它建立在 CLDC 之上，并且提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行環(huán)境，允許在終端用戶設(shè)備上動(dòng)態(tài)地部署新的應(yīng)用程序和服務(wù)。 CVM 除了支持標(biāo)準(zhǔn)的 J2SE 虛擬機(jī)的所有特性外，還支持許多嵌入系統(tǒng)需要的特性，更適合于在資源限制條件下運(yùn)行，移植性很強(qiáng)。所以 CDC 支持標(biāo)準(zhǔn)的 J2SE 虛擬機(jī)，這只是 Java 平臺(tái)的基礎(chǔ)，并不包括建筑于平臺(tái)基礎(chǔ)之上的各種類庫(kù)，特定設(shè)備需要的特定類庫(kù)由響應(yīng)的 Profile 來(lái)定義。不過(guò)這里的 CLDC程序只用到了 CDC 的部分，一旦采用了某一個(gè) Profile 的 API，顯然也就不能在CDC 內(nèi)兼容了。 CDC 是 CLDC 的完整超集，包含了所有 CLDC 規(guī)范。 武漢大學(xué)學(xué)士論文 J2ME 介紹 9 ● 2MB 以上的內(nèi)存供 Java 使用，包括 RAM 和 ROM 或閃存。 CLDC 為手機(jī)、 PDA 等設(shè)備提供了最小的 Java 應(yīng)用平臺(tái)。 虛擬機(jī)是 Configuration 的一部分，并且是 J2ME 的核心。另一個(gè)包 是專門針對(duì) CLDC 通用連接框架（ Generic Connection Framework,GCF）增加的。 這些設(shè)備具有以下特點(diǎn)： ● 160 到 512KB 的可用內(nèi)存供 Java 平臺(tái)使用 ● 16 位或 32 位處理器 ● 有限能源供應(yīng)（通常用電 池） ● 有限或非持續(xù)性網(wǎng)絡(luò)連接，通常是無(wú)線的、間斷性連接以及有限帶寬（ 9600bps 或更?。┑木W(wǎng)絡(luò) 在如此苛刻的硬件條件下， CLDC 去掉了許多 J2SE 中重要的類和特征，只保留了最核心的一些基本類。下面將對(duì)主要的 Configuration 和 Profile 做一下簡(jiǎn)要的介紹。 由于受到內(nèi)存容量