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基于Android的智能手机软件开发-开题报告

从图中我们可以看到，Android 系统可以分为应用程序，应用程序框架，库，Android 运行时，和Linux内核五个部分。1.应用程序其中应用程序为Android系统内置的一套核心应用程序，如联系薄、电话程序、短消息程序、日历、地图等。这些应用都是用Java语言开发的，此外，开发人员还可以使用Android的SDK开发各种各样的应用程..

基于Android的智能手机软件开发-开题报告

从图中我们可以看到，Android 系统可以分为应用程序，应用程序框架，库，Android 运行时，和Linux内核五个部分。

1.应用程序

其中应用程序为Android系统内置的一套核心应用程序，如联系薄、电话程序、短消息程序、日历、地图等。这些应用都是用Java语言开发的，此外，开发人员还可以使用Android的SDK开发各种各样的应用程序运行在这一层上。

2.应用程序框架

Android应用程序框架主要优点就是增强了复用性。在程序框架安全机制的约束下，开发人员可以发布自己的组件，也可以使用其它应用程序中的组件。例如假设我们开发的一个音乐播放器中有一个播放列表的组件，那么在另外一个视频播放器中，就可以直接调用这一个播放列表组件。应用程序都运行于应用程序框架之上，一般情况下，应用程序会用到以下Android自带的组件：

2.1.View组件。Android中的View组件种类繁多而且可扩展性强，类似于HTML中的各种标签，可以提供各种视图元素，如列表、输入框、按钮、内嵌的浏览器等。

2.2.Content Provider。通过Content Provider，应用程序可以把自己的数据共享给别的应用程序，也可以使用其它程序共享出来的数据。

2.3.Resource Manager。通过它，应用程序就能访问各种资源，如图片、布局文件、字符串资源等。

2.4.Notification Manager。它负责向为应用程序向发户发出通知。通知的方式有许多种，如在窗口中的状态栏显示、振动手机、发出响铃等。

2.5.Activity Manager。它管理应用程序的生命周期，处理程序的启动、退出、运行等状态。

3.库

Android包含一套C/C++库，可以为Android程序提供各种功能。这些功能通过Android应用程序框架暴露给上层的开发人员。常用的核心的库有下面这一些：

3.1．System C library - 这是一个专门为嵌入式的基于Linux的设备优化过的标准C库。

3.2．Media Libraries - Android内的多媒体库基于OpenCORE；支持多种流行的音频和视频格式和静态图形文件格式（包括MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, and PNG ）的播放和录制。

3.3．LibWebCore - 这是一个流行的浏览器引擎，Android的浏览器和嵌入到应用程序中的Web View都是由它驱动的。

3.4．SGL - 底层的2D图形引擎

3.5．3D libraries - 它基于OpenGL ES 1.0 API实现；如果硬件支持的话，它可以使用硬件3D加速，即使没有硬件支持，它也可以使用内置的、高度优化的3D软件加速。

3.6．FreeType - 这是一个使用十分广泛的开源位图和矢量字体渲染库。

3.7．SQLite - SQLite是一个使用越来越广泛的轻量级开源数据库引擎，

在嵌入式设备上运用十分广泛。Android程序可以使用SQLite来存储结构化的数据。

4.Android 运行时 (Android Runtime)

Android的运行时实际上包括核心类库和Dalvik虚拟机两部分。核心类库包括了最基本的类库，如data structure, network, Utilities, File system等的，很多实现代码都是来自Apache Harmony项目，主要目的是保证虚拟机的类库能够和Java SE的类库最大可能的兼容，从而降低应用开发者从Java SE阵营转移到Android开发阵营的难度，增加其可用性。

Dalvik虚拟机主要是完成对象生命周期的管理，堆栈的管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等等重要功能。在Android中，每一个应用程序的进程都会运行在一个独立的Dalvik虚拟机中。Dalvik是Android系统的一个关键部件，开发人员为其作了大量有针对性的优化工作，从而保障了Android系统的运行效率。

5. Linux内核

Android的许多核心系统服务都建立在Linux之上，例如内存管理、进程调度、网络协议栈、安全管理以及驱动程序（如WiFi设备驱动、闪存驱动、键盘驱动、摄像头驱动等）。Dalvik虚拟机就直接依赖下层的Linux内核来实现线程管理、低级内存管理这些功能。

同时Linux内核还负责把下层的硬件抽象出来，形成一个硬件抽象层，为上层的软件提供了一套与硬件无关的接口。也正是因为这样，Android才得以充分利用Linux的易移植性实现了它跨平台的目标。但是同时GNU Linux里的许多功能Android都没有支持，包括Cairo, X11, Alsa, FFmpeg, GTK, Pango, Glibc等都移除掉了。而且Android还以bionic 取代Glibc, 以Skia 替换了Cairo, FFmpeg也被换成了opencore 。

Android上的应用程序

1. Android应用程序特点

Android系统是一个强大的智能机系统，与之相适应的硬件也一般具备相对较高的性能。总结起来，Android系统上的应用程序具有以下一些特点：

1.1功能强大。Android平台的设备一般都具备较强的运算能力、存储空间、网络功能以及各种各样的传感器。以第一款Android手机HTC G1为例，它拥有电容触摸屏、加速度传感器、磁场感应器、GPS等功能。并且对GSM、GPRS、WCDMA、EDGE、HSDPA这些网络提供支持，而且还拥有WIFI功能，这些硬件和网络上的支持让Android的应用程序有了极大的发挥空间，也激发出了开发人员的创新热情，因此也涌现出了各种极富创意的应用软件。如利用磁场感应来定位方向、检测附近的金属，又如Google官方推出的语音识别和搜索，还有利用GPS功能结合Google Map实现的许多基于位置的服务。

1.2.可复用性强。Android的应用程序由许多Activity组成，不同的Activity在程序中实现不同的功能模块。而最令人赞叹的就是，得益于Android的良好设计，不同应用程序之间的Activity可以实现共享（可以通过安全选项进行配置）。这就实现了良好的复用性，例如假设我们要编写一个内嵌web页面的应用，我们根本不需要自己编写浏览器的组件，而是可以直接调用系统中自带的浏览器组件，非常方便地实现这一功能。

1.3.开放程度高。“开放”是Android的设计宗旨之一，因此不同于iPhone OS等封闭的商业操作系统，在Android系统中，第三方的开发人员编写的程序与系统自带的应用程序几乎是平等的。开发人员可以自己编写程序替代系统中原有的程序，甚至连拨号、短信、主屏幕这样的核心功能都可以由第三方开发人员的程序替代。

2.Android应用软件发展现状与前景分析

Android系统自推出以来，就以明显的优势逐渐扩大自大的市场份额，尤其在国外，其呼声日高，可谓是如日中天，正处于蓬勃发展的开拓阶段。最新发布的数据显示，Android的市场份额明显增长，从8月份的52.14%上升至53.54%，是最主要智能手机操作系统平台。据业内人士分析，随着Android系统相应软件的不断开发应用，选择Android系统手机或者无线终端设备的人会越来越多，其市场霸主的地位在更新更好的系统出现之前是不可动摇地。中国是世界上最大的手机销费国。由于4G业务的不断推广，对整个手机业起大了巨大的促进作用，当前国内手机市场正在快速向智能手机推进，Android系统无疑是最大的市场需求。各大中小型手机制造商近两年都在引入Android工程师，开发基于Android系统的智能手机。未来基于Android系统的应用软件进入飞速发展的全新阶段。Android系统的应用绝不仅局限于手机产业，几年来其迅速扩张到相关领域，例如平板电脑、车载系统、电视STB、智能电器、智能会议系统等。目前，各IT厂商都在努力的研发前沿应用软件，以期在Android系统发展这一群雄逐鹿的关键阶段，占领更多的市场份额。

3．Android上的应用程序开发概要

Android 有丰富的功能，因此很容易与桌面操作系统混淆。它是一个分层的环境，构建在 Linux 内核的基础上，包括丰富的功能。

Android 应用程序是用 Java 编程语言编写的，它们在Dalvik虚拟机中运行。每个 Android 应用程序都占用Dalvik VM 的一个实例，这个实例驻留在一个由 Linux 内核管理的进程中。

每一个Android 应用程序都由以下一个或多个组件组成：

1.活动(Activity)。具有可视 UI 的应用程序是用活动实现的。当用户从主屏幕或应用程序启动器选择一个应用程序时，就会开始一个动作。

2.服务(Service)。服务应该用于任何需要持续较长时间的应用程序，例如网络监视器或更新检查应用程序。

3.内容提供程序(Content Provider)。可以将内容提供程序看作数据库服务器。内容提供程序的任务是管理对持久数据的访问，例如 SQLite 数据库。如果应用程序非常简单，那么可能不需要创建内容提供程序。如果要构建一个较大的应用程序，或者构建需要为多个活动或应用程序提供数据的应用程序，那么可以使用内容提供程序实现数据访问。

4.广播接收器(Broadcast Receiver)。Android 应用程序可用于处理一个数据元素，或者对一个事件（例如接收文本消息）做出响应。

5.意图(Intent)。顾名思义，这一组件的作用就是用于传递各种“意图”，它起着传递消息的作用。例如，一个用户要打开一个浏览器，那么当执行打开浏览器这个操作时，应用程序（这里指你打开浏览器这个活动）将会创建一个intent实例并将其传送给Android系统，之后系统将会通过分析这个意图来操作这个意图，并将结果返回。

Android 应用程序是连同一个 AndroidManifest.xml 文件一起部署到设备的。AndroidManifest.xml 包含必要的配置信息，以便将它适当地安装到设备。它包括必需的类名和应用程序能够处理的事件类型，以及运行应用程序所需的许可。例如，如果应用程序需要访问网络（例如为了下载一个文件），那manifest 文件中必须显式地列出该许可。这种显式声明有助于减少恶意应用程序损害设备的可能性。

另外，在Android的应用程序开发过程中，还有以下一些方面是需要特别注意的：

1.存储和返回数据

Android提供了很多种类的存储机制以及网络服务。在Andriod应用程序中有几种不同读写数据的方法。可以根据需求选择。

2.安全模式

在Android中，为了使用应用程序更加地安全，Android增加了安全模型来操作资源和数据的特征，这是通过权限设置来决定的。Android是一个多进程系统，在此之中，每个应用程序都在自己的进程中运行。大多数的应用程序之间的安全模式设置和标准的Linux系统相一致，例如给各个应用程序分配不同的UID。

3.Andriod中的安全架构

Android安全结构的一个中心设计思想是，在默认情况下，没有任何应用程序可以对其他的应用程序、其他的用户进行操作。一个应用程序的进程就是一个安全的沙盒，它不会打扰其他的应用程序。它所要请求获得的权限在安装时用户就可以知晓，并且安装之后程序也无法改变自己的权限。

4.资源和i18n(国际化)

Android中也提供了应用程序资源管理系统，这些资源通常包括图像，字符串，以及XML布局文件等等。这些资源在编译期间会以不同形式被编译到应用程序中。例如XML文件会被编译成一个二进制代码，String被压入一个更加有效率的存储表格中。通过对不同语种的String资源分别管理，就可以很方便地实现i18n。

二、^范文提纲

1绪论

1.1 引言

1.2 Android手机APP功能开发的目的和意义

1.3 Android开发的理论以及环境和工具

1.3.1熟悉了解java面向对象编程思想及基础知识

1.3.2 Android应用程序开发环境的搭建

1.3.3了解Android应用程序的目录结构

1.3.4新建一个android应用(Hello,Android World!)

1.3.5熟悉Android四大组件及控件

1.3.6理解Android应用程序开发的工作机制

1.3.7熟悉常用功能的接口