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学士学位论文 题目android 二维码的生成 设 计 人 李彤 指导教师 李富萍 所属系部 计算机科学与技术学院 专业班级 计算机科学与技术082002班 2012年 6月 9日 太原科技大学毕业设计论文任务书 学院: 计算机科学与技术学院 学 生 姓 名 李彤 学号 200820010210 专业班级 计算机082002 同组人 兰红林 任务下发时间 2012.1 任务完成时间 2012.6 设计论文题目 Android二维码的生成 设计 目的 要求 1、熟练掌握软件工程设计思想 2、熟练应用java编程环境和Android模拟器 3、设计一个完整的二维码生成软件应该具备完善的功能和合理的设计并最终提交相应的设计论文。

     设计 主要 内容 对系统进行完整的需求的基础上按照软件工程设计思想进行合理的。

    主要功能应包括能够对输入的字符串生成二维码 设计 提交 资料 毕业设计论文 外文资料翻译 相应软件 学生签名 指导教师签名 系主任签名 主管院长签名 说明一式两份一份装订入学生毕业设计论文内一份交学院直属系。

    太原科技大学学士学位论文 I 中文摘要 二维码生成的开发研究主要是为了完善手机二维码的功能让用户可以随时随地的生成二维码。

    手机上如果同时拥有二维码扫描和生成两个软件那么手机用户彼此之间也可以用二维码进行通信比如短信的内容以二维码图片的方式发送。

     本文在分析讨论Android手机软件开发技术原理的基础上开发出基于Android平台的二维码生成软件。

    此软件可以把输入的字符串生成二维码还能够将其保存成图片图片的名字是用输入的字符串命名的而且本软件还提供一些针对图片的操作其中包括上下键查找功能查看图片详细信息功能搜索功能删除功能。

    在这些功能下用户既可以生成二维码也可以对生成的二维码图片进行相应的操作。

     关键字Android二维码图片 太原科技大学学士学位论文 II Two-dimensional Code Generation of Android Author:Li Tong Tutor:Li Fuping Abstract The research and development of two-dimensional code generation is to improve mobile phone two-dimensional code function. In another words it can help users generate two-dimensional code whenever and wherever. If the mobile phone has software which have functions of scanning and generating two-dimensional the users can communicate with each other through two-dimensional code. For example users can use two-dimensional codes to send SMS. This essay is to analyze and discuss Android mobile phone software development technology. Meanwhile based on the principle of the development technology the author will try to develop two-dimensional code generation software in the basis of the Android platform. This software can input string to generate two-dimensional code and also can save it into pictures which are the name of the input string. Moreover the software also provides some image manipulation that includes up down key searching function viewing detailed information function searching function and deleting function. In these functions users can not only generate two-dimensional code but also can generate the corresponding operation for two-dimensional code. KeywordsAndroidtwo-dimensional codepicture 太原科技大学学士学位论文 III 目 录 第一章 系统概述..................................................................... 1 1.1 项目开发的背景和意义 ......................................................... 1 1.1.1 项目开发的背景 ........................................................... 1 1.1.2 项目开发的意义 ........................................................... 3 1.2 项目开发的环境 ............................................................... 4 1.2.1 硬件环境 ................................................................. 4 1.2.2 软件环境 ................................................................. 4 1.3 开发技术的介绍 ............................................................... 4 1.3.1 Android技术介绍.......................................................... 4 1.3.2 Android系统构架介绍...................................................... 4 1.3.3 Eclipse简介 ............................................................. 8 1.3.4 ADT、 Android SDK简介 .................................................... 8 第二章 可行性分析................................................................... 9 2.1 编写目的 ..................................................................... 9 2.2 可行性研究任务 ............................................................... 9 2.2.1 技术可行性 ............................................................... 9 2.2.2 经济可行性 ............................................................... 9 2.2.3 操作可行性 .............................................................. 10 2.3 可行性研究结论 .............................................................. 10 第三章 需求分析.................................................................... 11 3.1 编写目的 .................................................................... 11 3.2 功能需求分析 ................................................................ 11 3.3 数据流图DFD ............................................................. 12 3.3.1 顶层数据流图 ............................................................ 12 3.3.2 一层数据流图 ............................................................ 12 3.3.3 二层数据流图 ............................................................ 13 太原科技大学学士学位论文 IV 3.3.4 三层数据流图 ............................................................ 13 3.4 数据字典DD .............................................................. 14 第四章 总体设计.................................................................... 16 4.1 编写目的 .................................................................... 16 4.2 系统功能图 .................................................................. 16 4.3 系统流程图 .................................................................. 17 4.3.1 总系统流程图 ............................................................ 17 4.3.2 生成二维码并保存部分流程图 .............................................. 18 4.3.3 显示图片部分流程图 ...................................................... 19 4.4 数据库 ...................................................................... 20 4.4.1 sdcard卡对应的数据库.................................................... 20 4.4.2 更新数据库说明 .......................................................... 22 第五章 软件设计.................................................................... 23 5.1 用户界面设计 ................................................................ 23 5.2 文件介绍 .................................................................... 23 5.2.1 资源文件中的代码 ........................................................ 25 5.3 实现功能的代码介绍 .......................................................... 29 5.3.1 负责生成二维码的CaptureZxingActivity .................................... 29 5.3.2 显示图片的lookpictureAvtivity ........................................... 36 5.3.3 CaptureZxing Manifest.xml文件介绍 ....................................... 41 第六章 软件测试.................................................................... 42 6.1生成二维码功能测试 ........................................................... 42 6.1.1 图标 .................................................................... 42 6.1.2 生成并保存功能 .......................................................... 42 6.2显示图片功能测试 ............................................................. 44 6.2.1 “下一张”按钮测试 ...................................................... 44 6.2.2 “上一张”按钮测试 ...................................................... 44 太原科技大学学士学位论文 V 6.2.3 搜索功能和“图片详情”按钮验证 .......................................... 45 6.2.4 删除功能测试 ............................................................ 46 结束语 ............................................................................ 47 致谢 .............................................................................. 48 参考文献 .......................................................................... 49 附录I 英文资料翻译 ................................................................ 50 太原科技大学学士学位论文 1 第一章 系统概述 1.1 项目开发的背景和意义 1.1.1 项目开发的背景 二维条码2-dimensional bar code是在水平和垂直方向的二维空间存储信息。

    二维条码具有信息容量大、安全性强、保密性高可加密、识别率高、编码范围广等特点。

    同一维条码相比二维条码也有一些缺点如要有专门的生成程序 识读设备价格比较昂贵对于在线扫描即先有码后赋值的模式不能发挥其特点。

     二维条码也有许多不同的编码方法或称码制。

    就这些码制的编码原理而言通常可分为以下两种类型 线性堆叠式或称层排式二维码stacked bar code是在一维条码编码原理的基础上将多个一维码在纵向堆叠而产生的。

    在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的特点识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容这类二维条码有CODE49、PDF417、CODE16K等。

     矩阵式二维码dot matrix bar code是在一个矩形空间里通过黑、 白像素在矩阵中的不同分布进行编码。

    矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础之上的一种新型的图像符号自动识别处理码制。

    有代表性的有CODE ONE、DATA MATRIX 、CP码等。

     二维条码具有以下特点 信息容量大在一个二维条码中可以存储1000个字节以上一个载体上可以有几个二维条码信息密度高同样大小的二维条码是一维条码信息密度的100倍以上识别率极高由于二维码有极强的错误修正技术即便破损、玷污50的面积也能正确读出全部信息保密性、防伪能力强由于二维码的编码技术十分巧妙因此非常有效地防止伪造编码范围广可以将照片、指纹、掌纹、手写签名等凡是可以数字化的信息均可编码制作容易、使用成本低可以打印在普通的纸张、PVC或其他材料上与一维条码的制造成本相当。

     太原科技大学学士学位论文 2 二维条码技术标准 国外对二维条码技术的研究始于20世纪80年代末已研制出多种码制全球现有的一、二维条码多达250种以上其中常见的有PDF417QRCodeCode49Code16KCodeOne等20余种。

    二维条码技术标准在全球范围得到了应用和推广。

    美国讯宝科技公司Symbol和日本电装公司Denso都是二维条码技术的佼佼者。

     目前得到广泛应用的二维码国际标准有QR码、PDF417码、DM码和CM码。

     QR码是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维条码符号其全称为Quickly Response意思是快速响应。

    它除具有一维条码及其他二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像多种文字信息、保密防伪性强等优点外还可高效地表示汉字相同内容其尺寸小于相同密度的PDF417条码。

    它是目前日本主流的手机二维码技术标准目前市场上的大部分条码打印机都支持QRcode条码。

     PDF417码是由美籍华人王寅敬音博士发明的。

    PDF是取英文Portable Data File三个单词的首字母的缩写意为“便携数据文件”。

    因为组成条码的每一符号字符都是由4个条和4个空构成如果将组成条码的最窄条或统称为一个模块则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17所以称417码或PDF417码。

     DM码其全称为DataMatrix中文名称为数据矩阵。

    DM采用了复杂的纠错码技术使得该编码具有超强的抗污染能力。

    主要用于电子行业小零件的标识如Intel的奔腾处理器的背面就印制了这种码DM码由于其优秀的纠错能力成为韩国手机二维码的主流技术。

     MCMaxicode码又称牛眼码是一种中等容量、尺寸固定的矩阵式二维条码它由紧密相连的六边形模组和位于符号中央位置的定位图形所组成。

    Maxicode是特别为高速扫描而设计主要应用于包裹搜寻和追踪上。

    是由美国联合包裹服务UPS公司研制的用于包裹的分拣和跟踪。

    Maxicode的基本特征外形近乎正方形由位于符号中央的同心圆或称公牛眼定位图形 Finder Pattern及其周围六边形蜂巢式结构的资料位元所组成这种排列方式使得Maxicode可从任意方向快速扫描。

     在我国GM 《二维码网格矩阵码GM》SJ/T11349-2006和CM《二维码紧密矩阵码CM》SJ/T11350-2006标准是由原国家信息产业部于2006年5月25日所颁布的两项太原科技大学学士学位论文 3 国产行业推荐标准。

    此两项标准于2006年5月30日起实施。

     GM码其全称为网格码Grid Matrix Code是一种正方形的二维码码制该码制的码图由正方形宏模块组成每个宏模块由6乘6个正方形单元模块组成。

    网格码可以编码存储一定量的数据并提供5个用户可选的纠错等级。

     CM码意为“紧密矩阵”是英文Compact Matrix的缩写。

    码图采用齿孔定位技术和图像分段技术通过分析齿孔定位信息和分段信息可快速完成二维条码图像的识别和处理。

     1.1.2 项目开发的意义 手机与二维码的结合进一步拓展了二维码应用价值促进了行业的融合。

    随着市场、产业链、商业模式的不断成熟手机二维码将为通信、媒体以及其他传统行业带来更多的商机手机二维码将在未来走进更多人的生活。

    随着全球信息通信技术的迅猛发展以手机为终端的各种应用不断涌现在未来手机无疑将成为移动商务赖以发展的最重要的终端之一而手机二维码的发展将在移动商务的发展中扮演重要角色。

     由于手机二维码的广泛应用因此用手机终端生成二维码的功能就变得越来越重要了。

    现在的手机终端关于二维码功能的开发主要围绕的是二维码扫描这个功能可以让用户直接扫描二维码后获得名片信息、文本内容、直接上网等等很好的方便了用户。

    那么对于二维码生成功能也就越来越被需要此功能简单来讲也就是针对用户输入的信息生成二维码图片。

    对于手机终端的二维码生成可以随时随地把用户想要生成的信息生成二维码然后可以通过彩信发送给其他人或者直接打印分发做宣传。

    如果这两个功能可以同时放到手机上那么对于二维码的功能就相当的完备了。

    既然已经开发出了扫描二维码的功能那么对于开发生成二维码的功能就很理所当然了而我们当然也要与时俱进开发对社会有意义的软件。

     太原科技大学学士学位论文 4 1.2 项目开发的环境 1.2.1 硬件环境 Intel Celeron 2.4GHz以上处理器1GB以上内存容量80GB以上硬盘容量。

     1.2.2 软件环境 Microsoft Windows XP操作系统Eclipse 开发工具Android SDKAndroid软件开发工具包。

     1.3 开发技术的介绍 1.3.1 Android技术介绍 Android的上层应用程序是用Java语言开发同时还需要基于Dalvik虚拟机所以Google公司推荐使用主流的Java继承开发环境Eclipse。

    只有Eclipse还不够因为是使用Java语言进行开发还应该有由SUN公司提供的Java SDK其中包括JREJava Runtime Environment。

    此外Android的应用程序开发和Java开发有较大区别的所以还需要有Google提供的Android SDK。

    同时还需要在Eclipse安装ADT为Android开发提供开发工具的升级或者变更是Eclipse下开发工具的升级下载的工具。

     简言之需要以下软件才能搭建Android开发环境从而进行Android应用程序的开发。

     1Java SDK 2Eclipse 3Android SDK 4ADT 1.3.2 Android系统构架介绍 Android作为一个移动设备的平台其软件层次结构包括了一个操作系统OS中间件MiddleWare和应用程序Application。

    如图1.1所示根据Android的软件框图其软件层次结构自下而上分为以下几个层次 第一、操作系统层OS 太原科技大学学士学位论文 5 第二、各种库Libraries和Android 运行环境RunTime 第三、应用程序框架Application Framework 第四、应用程序Application 图1.1 系统构架图 以下分别介绍Andoid各个层次的软件的重点及其相关技术 1操作系统层OS Android使用Linux2.6作为操作系统Linux2.6是一种标准的技术Linux也是一个开放的操作系统。

    Android对操作系统的使用包括核心和驱动程序两部分Android的Linux核心为标准的Linux2.6内核Android更多的是需要一些与移动设备相关的驱动程序。

    主要的驱动如下所示 显示驱动Display Driver常用基于Linux的帧缓冲Frame Buffer驱动 Flash内存驱动Flash Memory Driver 照相机驱动Camera Driver常用基于Linux的v4lVideo for 驱动 音频驱动Audio Driver常用基于ALSAAdvanced Linux Sound Architecture 太原科技大学学士学位论文 6 高级Linux声音体系驱动 WiFi驱动Camera Driver基于IEEE 802.11标准的驱动程序 键盘驱动KeyBoard Driver 蓝牙驱动Bluetooth Driver Binder IPC驱动 Andoid一个特殊的驱动程序具有单独的设备节点提供进程间通讯的功能 Power Management能源管理。

     2各种库Libraries和Android 运行环境RunTime 本层次对应一般嵌入式系统相当于中间件层次。

    Android的本层次分成两个部分一个是各种库另一个是Android 运行环境。

    本层的内容大多是使用C实现的。

    在其中各种库包括 C库 C语言的标准库这也是系统中一个最为底层的库C库是通过Linux的系统调用来实现。

     多媒体框架MediaFrameword这部分内容是Android多媒体的核心部分基于PacketVideo即PV的OpenCORE从功能上本库一共分为两大部分一个部分是音频、视频的回放PlayBack另一部分是则是音视频的纪录Recorder。

     SGL2D图像引擎。

     SSL即Secure Socket Layer位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间为数据通讯提供安全支持。

     OpenGL ES 1.0 本部分提供了对3D的支持。

     界面管理工具Surface Management本部分提供了对管理显示子系统等功能。

     SQLite一个通用的嵌入式数据库 WebKit网络浏览器的核心 FreeType位图和矢量字体的功能。

     Android 的各种库一般是以系统中间件的形式提供的它们均有的一个显著特点就是与移动设备的平台的应用密切相关。

     Android 运行环境主要指的虚拟机技术——Dalvik。

    Dalvik虚拟机和一般JAVA虚太原科技大学学士学位论文 7 拟机Java VM不同它执行的不是JAVA标准的字节码bytecode 而是Dalvik可执行格式.dex中执行文件。

    在执行的过程中每一个应用程序即一个进程Linux的一个Process。

     二者最大的区别在于Java VM是以基于栈的虚拟机Stack-based而Dalvik是基于寄存器的虚拟机Register-based。

    显然后者最大的好处在于可以根据硬件实现更大的优化这更适合移动设备的特点。

     3应用程序框架Application Framework Android的应用程序框架为应用程序层的开发者提供APIs它实际上是一个应用程序的框架。

    由于上层的应用程序是以JAVA构建的.