外一个优势是标准化和跨平台。
Android和操作系统进行了紧密的整合,从而可以方便地使用操作系统的功能。这与难于使用操作系统功能的J2ME相比,无疑对开发者有很大的吸引力。并且从图形应用界面的开发上面来看,Android可以使用配置文件来描述图形控件的布局,用Java代码编写实际响应代码,这样方便得多。当然由于Android己经提供了大量现成的应用API和应用工具,使得常规智能手机功能的开发变得非常容易和简单。
1.3本文主要工作
Android是基于Linux+Java的手机操作系统平台,XMPP是基于XML的开源的即时通讯协议,本文从实际应用出来,提出了开发基于Android平台的手机"星座"查询软件。本文的主要工作包括:
在Eclipse开发环境下,运用java语言和android 的sdk 开发一款可以实现查询星座功能的软件。本软件除了即时文本信息的传输显示外,还可以进行图片的显示,并对软件客户端的功能进行了美化扩展,增加了背景和浏览的功能。并且该系统在Android模拟器上运行,取得了很好的运行效果。
1.4论文组织结构
本文首先分析了系统的研究背景,介绍了Android的发展现状以及本文的主要内容。并对Android与其它手机操作系统进行了比较,说明了Android的优势。
第二章,介绍了Android的特征、Android的架构,运行组件以及Android应用的构成和工作机制。
第三章,提出了在Android平台上开发基于java的"星座"查询软件,提出了系统的架构、系统服务器端和客户端的解决方案,对系统采用的Intent进行解析,并且介绍了Android的生命周期。
第四章,对如何实现"星座"查询软件功能进行了详细的分析,对软件设计从客户端界面,代码段的实现,XML解析模块,"星座"查询界面跳转和客户端扩展功能几个方面进行了详细的学士学位论文实现,最后对系统的流程进行了描述。
第五章,总结了本文的主要研究内容和研究成果,分析了存在的问题,并对今后的发展方向进行了展望。
2、Android的架构分析
Android是一个包含操作系统、中介架构层及应用程序所产生出来的软件堆栈架构。由下而上,其核心为嵌入式Linux2.6作业系统,向上搭配Google为Android开发的类库及Android运行时,再配合应用程序架构,来开发各种不同的应用程序。
2.1Android的功能特征
(l)应用程序架构:在应用程序架构内已经具备多种不同的基础组件,在开发应用程序时,就可以直接调用这些组件来使用,可以节省开发应用程序的心力及时间。
(2)Dalvik虚拟机器:在Android平台上所使用Java虚拟机,不是Sim公司的标准Java虚拟机,而是使用Google自主开发的代号为Dalvik的虚拟机,它在保证API方面的兼容的同时,针对移动手机进行了大幅优化,占用资源更小,运行效率更高。
(3)集成的浏览器:集成的浏览器是Android内建的浏览器,是以WebKit的浏览引擎为基础所开发成的。WedKit是一个开源浏览器网页排版引擎,目前使用WebKit引擎的浏览器主要有:Safari,Midori,Epiphany等。配合Android手机的功能,可以在浏览网页时,达到更好的效果,例如:局部性的缩放网页上的资讯、触控式的操作等效果。
(4)优化的绘图能力:在程序里可以用到的绘图功能分为2D与3D两个方面。在2D方面,Android提供了一套特有的类库(SGL;而在3D方面则是使用OpenGLES1.0(openGL for Embedded systems)规范的类库。它们是一种非常快的图形引擎,并且支持硬件加速。
(5)SQLite数据库:SQLite提供结构化的数据存取。SQLite是一款轻型的数据库,它的设计目标是嵌入式的,目前已经在很多嵌入式产品中使用了它,它占用的资源非常低。它能够支持Windows/Linux/U nix等主流的操作系统,同时能够跟很多程序语言相结合,比如php,Java等,还有ODBC接口,同样比起Mysql,PostgreSQL来讲,它的处理速度比它们都快。它无需安装和管理配置,它是一个储存在单一磁盘文件中的完整数据库,体积小只有250KB但支持数据库大小至2TB。它虽然很小巧,但是支持的SQL语句毫不逊色于其它开源数据库。同时它还支持事务功能和并发处理等等。SQLite也是一套开放性的关联式资料库,其特点在于轻量性方面的设计结构,更适合在手机上使用。
(6)多媒体的支持能力:主要用于播放媒体文件。这同时包括对音频(如播放MP3或其他音乐文件等)和视频(如播放从网上下载的视频)的支持,并支持"播放URI地址"(Note:URI即是统一资源识别地址)模式-在网络上直接播放的流媒体。另外支持各种通用的静态图像格式,例如:JPG、PNG、GIF等格式。
(7)GSM技术:Global System for Mobile Communications,即全球移动通讯系统,俗称"全球通",是一种起源于欧洲的移动通信技术标准,是第二代移动通信技术,其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准,让用户使用一部手机就能行遍全球。GSM技术是属于手机硬件方面的展现,也是在开发Android应用程序时可以突出的特点之一。
(8)蓝牙、EDGE、3G及Wi-Fi:蓝牙是一种新型、开放、低成本、短距离的无线连接技术,可取代短距离的电缆,实现话音和数据的无线传输。EDGE(Enhanced Data Rate for GSM,Evolution),即增强型数据速率GSM演进技术。EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术,它主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法,即最先进的多时隙操作和SPSK调制技术。由于8PSK可将现有GSM网络采用的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8,从而使每个符号所包含的信息是原来的4倍。Wi-Fi(WirelessFidelity),即无线保真技术,与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。该技术使用的是2.4GHz附近的频段,该频段目前尚属没用许可的无线频段。其目前可使用的标准有两个,分别是IEEE802.lla和IEEE802.11b。这些通讯能力也是属于手机硬件方面的展现,也是在开发Android应用程序时可以突出的特点之一。
(9)GPS: Global Positioning System,即全球定位系统,它是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻和任何地点都可以同时观测到4颗卫星,以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度,以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人。这个同样也是属于手机硬体方面的体现,也是在开发Android应用程序是可以突出的特点之一。
2.2 Android架构分析
图中显示的是Android架构的五个主要部分。
2.2.1应用程序框架
在Android SDK中,定义了让开发者使用与核心应用程序相同API的权限应用程序框架是为了要简化组件的重新利用而设计的,应用程序可以发布功能为其它应用程序所使用。但是,这要受限于应用程序架构的安全机制,使用者以用同样的机制来新增、置换组件。目前所有的应用程序是由服务及系统来组成,包含有:
(l)一套强大和可扩展的视图系统:用来建构一个应用程序的基本组件,包了在开发系统画面时,常用的列表、网格、文本框、按钮等控制项,甚至是内嵌的Web浏览器。
图2-1 Android架构的五个部分
(2)内容提供者:使应用程序可以访问另一个应用程序的数据(如联系人数库),或者共享它们自己的数据。
(3)资源管理器:提供各种非程序代码的资源让应用程序去使用。例如:本字符串、图形文件或排版相关的布局文件。
(4)通知管理器:提供应用程序在状态栏中显示应用程序自定义的提示信息。
(5)活动管理器:管理所有应用程序的生命周期及提供常用的导航回退功能。例如:启动应用程序要用到的资源准备及关闭应用
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