【正文】 ................................................... 39 7 總結(jié) ................................................................ 41 參考文獻(xiàn) ............................................................... 42 致 謝 ................................................................. 43 外文原文 ............................................................... 44 中文翻譯 ............................................................... 54 1 1 緒論 智能手機(jī)應(yīng)用軟件是近年來十分活躍的技術(shù)研究領(lǐng)域，是一系列高新技術(shù)的匯集，往往指以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為傳輸媒介，以運(yùn)營商服務(wù)器和用戶計(jì)算機(jī)為處理終端，以手機(jī)應(yīng)用軟件為信息交互窗口的旨在實(shí)現(xiàn)娛樂、休閑、交流和取得虛擬成就的具有可持續(xù)性的應(yīng)用軟件這些技術(shù)包括計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、人工智能、人機(jī)接口技術(shù)、傳感技術(shù)以及高度并行的實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)，還包括人的行為學(xué)研究等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。 課題的研究背景 Google 在 20xx 年 11 月正式推出 ,基于 Linux 的 Android 移動(dòng)終端操作系統(tǒng)，從那時(shí)起 Android 平臺越來越受人們所關(guān)注，由于 Android 是一個(gè)真正開放開源的平臺，故而開發(fā)者都可以使用 Android 平臺開發(fā)程序，使得其平臺上應(yīng)用軟件與日劇增。 為了滿足用戶在 Android 上瀏覽本地圖片的需求，也結(jié)合上述的一系列分析和研究，本人決定開發(fā)一個(gè)基于 Android 平臺的圖片閱讀器的 應(yīng)用客戶端軟件。 借助 Android 系統(tǒng)的全觸摸的形式，用戶可以用手指簡單的滑動(dòng)、點(diǎn)擊本地圖片，能夠方便實(shí)現(xiàn)對本地圖片和 SD 卡的加載、分類顯示、瀏覽、旋轉(zhuǎn)處理和縮放操作，方便用戶對手機(jī)本地圖片的整理，從而增強(qiáng)用戶體驗(yàn)和易用性。手機(jī) 應(yīng)用軟件 的開發(fā)與傳統(tǒng) PC 機(jī)的 應(yīng)用軟件開發(fā)有一定 差距，因?yàn)槭謾C(jī)平臺資源有限，所以開發(fā)時(shí)要處處考慮資源分配問題。所以手機(jī) 應(yīng)用軟件的盈利面因?yàn)槭謾C(jī)的覆蓋率而變得非常廣。手機(jī) 應(yīng)用軟件 操作的簡單性是開發(fā)過程中必須要遵循的基本特征。相關(guān)的美術(shù)構(gòu)圖、系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和人性化提示也是必須要考慮的。手機(jī)用戶常常在任務(wù)（如等一個(gè)電子郵件或者等車）之間有一小段時(shí)間。所以一個(gè)好的手機(jī) 應(yīng)用軟件 應(yīng)該提供短時(shí)間的娛樂功能，并且允許用戶在手機(jī) 應(yīng)用軟件提醒模式 和工作模式之間順利切換。 所以，在設(shè)計(jì)過程中，要特別注意這幾個(gè)方面的功能，使該系統(tǒng)更加完善。 Android 是一個(gè)包含操作系統(tǒng)、中介架構(gòu)層及應(yīng)用程序所產(chǎn)生出來的軟件堆棧架構(gòu)。 Android 包含的功能非常強(qiáng)大和完善，有很好的應(yīng)用環(huán)境和用戶體驗(yàn)，當(dāng)然也有很多的應(yīng)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(yīng)用，因而以 Android 為平臺的應(yīng)用程序越來越多。開發(fā)者自己就可以設(shè)計(jì)、整合、擴(kuò)展甚至可以替換現(xiàn)存的一些組件， Android 也沒有隱藏或者設(shè)置權(quán)限的框架 API。也正因?yàn)槿绱?，? Android 平臺上應(yīng)用程序與日劇增。最初的時(shí)候一個(gè)應(yīng)用程序是不可以被另一個(gè)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(gè)應(yīng)用程序的可以用不同的方式被另一個(gè)程序使用部分功能，這超出了程序員最初的預(yù)料。 (3)應(yīng)用程序架構(gòu) :在應(yīng)用程序架構(gòu)內(nèi)已經(jīng)具備多種不同的基礎(chǔ)組件，在開發(fā)應(yīng)用程序時(shí)，就可以直接調(diào)用這些組件來使用，可以節(jié) 省開發(fā)應(yīng)用程序的心力及時(shí)間。 (5)Android 自身內(nèi)嵌了大量的應(yīng)用服務(wù)。 WedKit 是一個(gè)開源瀏覽器網(wǎng)頁排版引擎，目前使用 WebKit 引擎的瀏覽器主要 有 :Safari， Midori， Epiphany 等。優(yōu)化的繪圖能力 :在程序里可以用到的繪圖功能分為 2D 與 3D 兩個(gè)方面。而在 3D 方面則是使用 (openGL for Embedded systems)規(guī)范的類庫。 SQLite 數(shù)據(jù)庫 :SQLite 提供結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存取。它能夠支持 Windows/Linux/U nix 等主流的操作系統(tǒng)，同時(shí)能夠跟很多程序語言相結(jié)合，比如 php， Java 等，還有 ODBC 接口，同樣比起 Mysql， PostgreSQL 來講，它的處理速度比它們都快。它雖然很小巧，但是支持的 SQL 語句毫不遜色于其它開源數(shù)據(jù)庫。 SQLite 也是一套開放性的關(guān)聯(lián)式資料庫，其特點(diǎn)在于輕量性方面的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，更適合在手機(jī)上使用。這同時(shí)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。GSM 技術(shù) :Global System for Mobile Communications，即全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)，俗稱”全球 通”，是一種起源于歐洲的移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，其開發(fā)目的是讓全球各地可以共同使用一個(gè)移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶使用一部手機(jī)就能行遍全球。藍(lán)牙、 EDGE、 3G 及 WiFi:藍(lán)牙是一種新型、開放、低成本、短距離的無線連接技術(shù)，可取代短距離的電纜，實(shí)現(xiàn)話音和數(shù)據(jù)的無線傳輸。 EDGE 是一種從 GSM到3G 的過渡技術(shù)，它主要是在 GSM 系統(tǒng)中采用了一種新的調(diào)制方法，即最先進(jìn)的多時(shí)隙操作和 SPSK 調(diào)制技術(shù)。 WiFi(WirelessFidelity)，即無線保真技術(shù)，與藍(lán)牙技術(shù)一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。其目前可使用的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，分別是 和 。 GPS: Global Positioning System，即全球定位系統(tǒng)，它是一個(gè)由覆蓋全球的 24 顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)可以用來引導(dǎo)飛機(jī)、船舶、車輛以及個(gè)人。 (6)操作系統(tǒng)可以自動(dòng) 管理 Android 應(yīng)用程序的生命周期，每個(gè)應(yīng)用程序被很多的不同的安全層相互隔離，這樣就使得現(xiàn)在的系統(tǒng)穩(wěn)定性比以前的智能手機(jī)更加穩(wěn)健，終端用戶再也不用擔(dān)心應(yīng)用程序是否一直活動(dòng)占用內(nèi)用，而影響其他應(yīng)用程序的運(yùn)行，或者只有關(guān)閉一些應(yīng)用程序才能使得其他的應(yīng)用程序可以運(yùn)行。 (7)可移植性好。支持多種輸入設(shè)備，其中包括鍵盤、觸屏和滾動(dòng)球，用戶接口可以很好的適應(yīng)各種分辨率和方位。在應(yīng)用程序中使用時(shí)，需要在配置文件 中進(jìn)行配置。 Android 應(yīng)用的構(gòu)成和工作流程如圖 21: 5 圖 21 Android 的構(gòu)成和工作流程 圖 22 Android 的構(gòu)成和工作流程 在 Android SDK 中，定義了讓開發(fā)者使用與核心應(yīng)用程序相同 API 的權(quán)限應(yīng)用程序框架是為了要簡化組件的重新利用而設(shè)計(jì)的，應(yīng)用程序可以發(fā)布功能為其它應(yīng)用程序所使用。目前所有的應(yīng)用程序是由 服務(wù)及系統(tǒng)來組成，包含有 : (l)一套強(qiáng)大和可擴(kuò)展的視圖系統(tǒng) :用來建構(gòu)一個(gè)應(yīng)用程序的基本組件，包了在開發(fā)系統(tǒng)畫面時(shí)，常用的列表、網(wǎng)格、文本框、按鈕等控制項(xiàng)，甚至是內(nèi)嵌的 Web 瀏覽器。 (3)資源管理器 :提供各種非程序代碼的資源讓應(yīng)用程序去使用。 (4)通知管理器 :提供應(yīng)用程序在狀態(tài)欄中顯示應(yīng)用程序自定義的提示信息。例如 :啟動(dòng)應(yīng)用程序要用到的資源準(zhǔn)備及關(guān)閉應(yīng)用程序時(shí)釋放內(nèi)存及相關(guān)資源等工作。 (7)位置管理器 :用來管理地圖服務(wù)的相關(guān)功能。 (9)包管理器 :管理所有安裝在 Android 系統(tǒng)內(nèi)的包。開發(fā)者可以通過應(yīng)用程序框架使用這些功能。例如 :在 2D、 2D 顯示上的合成、疊合動(dòng)作。該庫使用硬件加速 (當(dāng)硬件可用時(shí) )，可以將硬件的 3D功能做最佳化的處理顯示。 (4)Media Frame work:主要是以 packetVideo 公司的 OpenCORE 為基礎(chǔ)所發(fā)展的多媒體類庫，該庫支持回放和錄制大量流行的音視頻格式和靜態(tài)圖片。 (6)SSL:(secureSocketsuyer)，中文名為“安全套接層協(xié)議層”，它是網(wǎng)景公司提出的基于 WEB 應(yīng)用的安全協(xié)議，當(dāng)前版本為 。它已被廣泛地用于 Web 瀏覽器與服務(wù)器之間的身份認(rèn)證和加密數(shù)據(jù)傳輸。 SSL協(xié)議可分為兩層 :SSL記錄協(xié)議 (SSL Record Proto col):它建立在可靠的傳輸協(xié)議 (如 TCP)之上，為高層協(xié)議提供數(shù)據(jù)封裝、壓縮、加密等基本功能的支持。 SSL 協(xié)議提供的服務(wù)主要有 :①認(rèn)證用戶和服務(wù)器，確保數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的客戶機(jī)和服務(wù)器 。③維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被改變。 (8)web Kit:是一個(gè)先進(jìn)的網(wǎng)頁瀏覽器引擎，被用來構(gòu)建 Android 瀏覽器和內(nèi)嵌的web 視圖，也可以讓開發(fā)者利用這個(gè)引擎來做不同的應(yīng)用。但是，針對 Linux 嵌入式裝置進(jìn)行過最佳化的調(diào)整。 Android 運(yùn)行時(shí)組件包括兩個(gè)重要的部分，一個(gè)是核心類庫，另一個(gè)是 Dalvik 虛擬機(jī)。 Android SDK 需要 JDK 5 或更高的版本，我們使用 JDK 6 來開發(fā)。 7 接下來，設(shè)置 JAVA_HOME 環(huán)境變量以指向 JDK 安裝文件夾。單擊“新建”添加 JAVA_HOME變量，如果該變量已存在，單擊“編輯”修改它。 安裝 Eclipse 安裝 JDK 之后，可以從 下載 Eclipse IDE for Java Developers。 首次啟動(dòng) Eclipse 時(shí)，它將要求為工作區(qū)間提供一個(gè)位置。 安裝并配置 Android SDK Android SDK 是開發(fā) android 應(yīng)用程序的基本要求，沒有 Android SDK， android應(yīng)用開發(fā)無從談起。 Android SDK 可以從 下載。 Android SDK 包含一個(gè) tools 目錄，需要將它添加到 PATH 中。它提供了一些工具來創(chuàng)建、測試、和調(diào)試 Android 應(yīng)用程序。 (1)選擇 Help 菜單項(xiàng)并選擇 Install New Software?選項(xiàng)。 (2)選擇“ Work with”字段，輸 。然后選擇父節(jié)點(diǎn) Developer Tools，并確認(rèn)同事選中所有子節(jié)點(diǎn)，然后單擊 Next。單擊“ I accept?”，然 后單擊 Finish 按鈕。選擇 windows 菜單并選擇 Preferences。 安卓應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)解析 通常由以下四個(gè)組件來構(gòu)建一個(gè)完整的 Android 應(yīng)用程序。當(dāng)決定使用以上哪些組件來構(gòu)建 Android 應(yīng)用程序時(shí)，需要將它們注冊在 文件中，這是一個(gè) XML 配置文件，在這個(gè)文件中可以聲明應(yīng)用程序組件以及它們的特性和要求。 Activities 是一個(gè)程序的組件之一。一個(gè)程序一 般由 9 多個(gè) Activity 組成，各 activities 之間關(guān)系很松散，它們之間沒有直接的關(guān)聯(lián)。每個(gè)activity 都可以隨意啟動(dòng)其它的 activity。一個(gè)程序中的所有啟動(dòng)的 activity 都被放在一個(gè)棧中，所以被停止的 activity 并沒有銷毀，而在存于棧中。在當(dāng)前活動(dòng)的 activity 上點(diǎn)返回鍵，它被 從棧中取出，然后銷毀，然后上一個(gè) activity 被恢復(fù)。這些回調(diào)方法分別在 Activity 被創(chuàng)建、停止、恢復(fù)、銷毀時(shí)被調(diào)用。 onCreate 方法有一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)可以為空 ( null )，也可以是之前調(diào)用 onSaveInstanceState ()方法保存的狀態(tài)信息。 onResume ：當(dāng)一個(gè)活動(dòng)和用戶發(fā)生交互的時(shí)候，觸發(fā)該方法。這時(shí)候需要將活動(dòng)的狀態(tài)持久化，比如正在編輯的數(shù)據(jù)庫記錄等。如果內(nèi)存緊張，系統(tǒng)會 直接結(jié)束這個(gè)活動(dòng)，而不會觸發(fā) onStop 方法?；顒?dòng)如果沒有在前臺運(yùn)行，都將被停止或者 Linux 管理進(jìn)程為了給新的活動(dòng)預(yù)留足夠的存儲空間而隨時(shí)結(jié)束這些活動(dòng)。在一些情況下， onPause 方法或許是活動(dòng)觸發(fā)的最后的方法，因此開發(fā)者需要在這個(gè)時(shí)候保存需要保存的信息。 onDestroy ：當(dāng)活動(dòng)銷毀 的時(shí)候，觸發(fā)該方法。 10 圖 24 Android 生命周期 Service Service 是 android 系統(tǒng)中的一種組件，它跟 Activity 的級別差不多，但是他不能自己運(yùn)行，只能后臺運(yùn)行，并且可以和其他組件進(jìn)行交互。 使用 () 啟動(dòng) Service 經(jīng)歷 : () onCreate() onStart()Service running () | onDestroy() Service stop 如果 Service 還沒有運(yùn)行，則 android 先調(diào)用 onCreate()然后調(diào)用 onStart()；如果 Service 已經(jīng)運(yùn)行，則只調(diào)用 onStart()，所以一個(gè) Service 的 onStart 方法可能會重復(fù)調(diào)用多次。該 Service 的調(diào)用者再啟動(dòng)起來后可以通過 stopService 關(guān)閉 Service。這個(gè)時(shí)候把調(diào)用者（ Context，例如Activity）會和 Service 綁定在一起，