BREW平台下中间件技术的开发

王思佳

摘要：本文提出并设计了一款基于BREW平台的具有界面管理功能的中间件，该中间件主要分为两个功能模块：界面描绘模块和界面操作模块，用来解决手机应用程序开发中与界面生成和管理有关的操作。

关键词：BREW平台中间件技术界面管理

BREW（Binary Runtime Environment for Wireless）平台主要应用在无线数据通信领域，是美国QUALCOMM公司为了促进无线数据应用事业的发展推出的一个无线二进制的运行环境。

在手机移动设备中，BREW平台可以看做是一个移动终端中的中间件，它是上层应用软件与底层系统软件进行交互的一个软件接口层。有了它的支持，可以对上层应用软件屏蔽掉底层手机芯片和系统软件的差异性，使得程序员可以直接基于BREW平台进行开发；而对于手机的使用者同样也带来便利，只要持有支持BREW环境的手机设备，用户可以根据需要方便的通过无线网络下载应用软件。

1 BREW平台的体系架构

一个完整的BREW系统由开发环境、运行环境和服务器发布系统这几个部分所构成。构成BREW系统的这三个要素相互协调，相互促进，缺少哪个都将影响到BREW的完整性。

1.1 BREW开发环境 从基本层面而言，BREW平台就是手持终端设备上嵌入式芯片操作系统的接口或抽象层，是为无线设备量身定做的。要开发应用程序，就要有相应的开发环境，BREW SDK就是BREW中软件开发的平台，它支持C/C++或Java等开发语言，BREW的开发环境中包含不同的类库，这些类库是支持面向对象机制的，类库下设计了大量的功能接口，应用程序借助类接口和底层进行交互。

1.2 BREW运行环境 BREW运行环境（AEE）实际上是移动设备中的一个软件的接口库，它在移动终端中处于操作系统之上，为应用程序提供运行环境。AEE同时也肩负着控制应用程序能够顺利执行的任务，对于程序运行过程中的一些突发事件，要能够及时正确的给出反映。BREW的AEE运行环境占用的随机存储器非常小，因此无论对于高端手机设备还是低端机型都很适用。

1.3 BREW发布系统 BREW系统中最重要的要数BDS分发系统，它处于一个核心的位置，是无线通信事业上一项具有突破性的技术，他主要负责关于BREW的一些幕后工作。BDS分发系统实质上是由网络运营商控制的负责对用户通过网络所下载的应用进行管理的中心。即对于客户端手机使用者可以根据需要无线下载各种BREW应用软件，而服务器端的厂商可以使用BDS协调计费，根据下载量得到相应的收益，是整个BREW产业链的一个核心。

2 BREW平臺上中间件技术的开发

中间件技术是随着软件产业的不断发展壮大而自然产生的，它并不是指某一个具体的软件，而是对能实现某一类特殊功能的软件的总称。目前，在我国，中间件技术还处于发展阶段，还没有完全走向成熟。我国学术界对中间件普遍认可的定义是：“中间件是指在网络环境下处于操作系统和数据库之上，并且处于应用软件之下的起连接作用的分布式软件，通常情况下它是一种可以独立的系统软件或者是一种服务程序，它主要是通过对标准接口和API的封装来隔离支撑它的底层系统，同时为处于自己上层的应用软件提供一个高效的开发、运行的环境，以使用户可以灵活、高效地开发和集成复杂的上层应用软件。”从中间件的定义中我们可以看出，它可以对应用软件起到一个很好的支撑作用。

在本文中就提出设计了一款基于BREW的界面管理功能中间件，对BREW开发中经常用到的大量的控件封装成一个独立的扩展功能，这样在其他应用程序设计中涉及到与界面管理相关的功能都可以调用此中间件功能集中的接口，使得BREW上可以更容易的实现模块化的开发。

在具体实现时，分为两个部分：界面描绘模块和界面操作模块。界面描绘模块主要用于描绘界面和生成控件，界面操作模块是负责对控件执行的相应操作。在每个模块中的抽象类中定义了大量的API，每个接口中又包括不同的功能函数，这些功能函数被封装在虚拟函数表中，在应用执行时通过宏QINTERFACE或AEEINTERFACE进行调用，从而进一步调用虚表中相应的功能函数，实现不同的操作。

2.1 界面描绘模块功能介绍 主要负责与画面生成相关的一些操作，用于绘制界面生成所需的控件。在这个抽象类中封装了许多相关的接口，主要包括：菜单接口IView_Menu，用于生成应用中所需的菜单项；弹出信息接口IView_Popup，显示系统的弹出信息；进度条接口IView_Process，显示执行操作的进度；标签接口IView_Tab；标题接口IView_Title；文本框接口IView_Text，接收用户的输入信息；帮助信息接口IView_Guid，用来在手机下方显示此项操作的帮助信息；标签接口IView_Tab，用标签形式显示功能项；IView_Tooltip接口，鼠标指向某一菜单项时在旁边显示相关操作信息；滚动条接口IView_Scrollbar，当显示信息量超过屏幕所承受的尺寸时可以用来显现更多信息等等。这些接口在文件头部的虚拟函数表中进行定义，其中每个接口又包含不同的接口函数，用来实现相关的功能。以手机电话薄的开发为例，它在具体实现上是以界面为主导的。电话薄每个界面窗体的实现都可以通过直接调用中间件中的功能接口，对于界面中相似的功能如大量的菜单的生成可以直接调用中间件中的Iview_Menu接口并通过对参数的设置来控制生成菜单的数量。这种操作方法既简化了工作量同时又可以供其它开发人员重复使用。

2.2 界面操作模块的功能介绍 该功能模块的设计主要负责对界面执行的相应操作的实现，如用户对某一菜单项执行选择操作，或对文本框进行输入操作等。在这个抽象类中封装了与操作相关的一些接口，主要包括：画面执行操作接口ISelect，接收用户动作事件，执行相关操作；软键菜单接口SoftKey，用来接收用户对软件菜单执行的操作；编辑接口Iedit，接收用户的编辑信息，等等。其中每个接口都包含有一定的接口函数，用来实现相关的功能。

2.3 界面间迁移的规则 BREW平台下应用程序执行最大的特点就是它的事件驱动和处理的机制，这种机制最大的优点就是在面对一个复杂的应用程序时可以把它分割成各个小模块单元，程序执行过程就是在这些不同模块单元状态间的一种迁移转换。基于本文所设计的界面管理中间件中开发应用程序时，应用的执行过程可以看做是不同界面窗体间状态的转换。

有限状态机的状态迁移图它的基本设计思路是这样的：首先我们会根据所设计应用程序的具体实现把它划分成几个不同的状态，划分的依据是程序中每涉及到一个显示界面就把它作为一个状态，这样程序中只存在状态和界面两种单元。在程序每进入一种状态的时候就创建相应的界面，主要是通过界面描画类中的功能函数实现的，界面创建完成的时候状态机会暂停运作，等待用户对已生成的界面执行相应操作，这主要通过界面操作类中功能函数来实现，在用户对当前界面的操作执行完成后将对其关闭，同时状态机继续启动，执行下一状态运行。

在BREW平台上开发这样一款中间件的优点是对下层可以屏蔽BREW底层庞大的接口库，对上层应用可以提供一个统一的开发环境，使得开发人员即使并不十分了解BREW底层所有的接口也可以基于此中间件进行开发，在开发中涉及到界面生成操作时就可以直接调用中间件中所封装的接口函数完成相应的功能，这样大大降低了开发的难度。

参考文献：

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