基于Android操作系统的应用软件开发
2016-08-13种健
种 健
(承德石油高等专科学校,河北 承德 067000)
基于Android操作系统的应用软件开发
种 健
(承德石油高等专科学校,河北 承德 067000)
伴随着科学技术的进步,电子产品已经被应用于人们生活的各个领域,尤其是PC与智能手持终端的发展给人们的生活、工作带来了前所未有的变化,已逐渐成为当代青年的新宠。智能手机在人们生活中扮演着重要角色,安卓操作系统作为智能手机主要的操作系统之一,因其智能操作系统的高度开放性,让越来越多的安卓应用软件在智能手机快速普及的大背景下应运而生。文章通过对Android操作系统的发展、结构进行阐述,结合当下PC与智能手机的发展趋势对安卓操作系统的手机视频点播应用软件开发的可行性进行深入探究。
Android操作系统;应用软件开发;探究分析
科学技术的进步给人们的生产生活带来了极大的便利,其中最为明显的就是丰富多样的电子产品给人们的生活方式带来的极大改变,在一定程度上给人们的生产生活带来了有利影响。电子产品发展水平的不断提高,其智能化和实用性也在不断发生着变化。其中最明显的就是智能终端设备的不断更新,智能手机的发展普及给现代人生活方式提供了新的改变思路,在满足人们有效的日常沟通的同时,也能满足各级用户多样化的工作、学习和休闲需求。Android操作系统是智能手机的操作系统之一,系统自身的开放性决定了其在交互性软件应用方面的实用价值,开发智能手机与PC交互的应用软件可以进一步给人们的生产生活带来便利,高效便捷的交互软件可以为人们生活娱乐带来极大的愉悦体验,从而有效提升人们的生活幸福指数。
1 Android操作系统简介
1.1 Android的成长史
Android股份有限公司在2003年成立于美国加州,最初主要是支持手机操作系统,于2005年8月由Google将其收购。其后,与多家硬件制造商、软件开发商以及电信运营商共同组成手持设备联盟,共同研发改良Android系统并生产智能移动设备,将业务范围拓展到平板电脑等其他电子设备上,使其逐渐成为一个开放式操作平台[1]。安卓(Android)主要是应用于移动智能终端,以Linux为基础的开源操作系统,Android版本更新换代较为迅速,从2009年至今逐步更新了纸杯蛋糕(Android 1.5),甜甜圈(Android 1.6),松饼(Android 2.0/2.1),冻酸奶(Android 2.2),姜饼(Android 2.3),蜂巢(Android 3.0),冰激凌三明治(Android 4.0),“奇巧”(Android 4.4),“棒棒糖”(Android 5.1),发展到现在最新的“棉花糖”(Android 6.0)[2],每一次的版本更新,也相继实现了智能手机的功能更新,对Android操作系统一次次的优化和升级,可以越来越好地发挥智能手机的性能。基于安卓手机操作系统的开源性,目前,我国已有大量手机生产商从事Android操作系统的智能手机生产,并取得良好的品牌效益和经济效益。
1.2 Android系统开发平台构建
图1 安卓系统开发平台结构
Android开发平台主要是由操作系统、中间件、用户界面和应用软件4个大的部分构成,Android系统开发平台结构如图1所示。这种构建方式是整个Android开发平台的主要支持体系,它们分工明确、相互分离[3]。
(1)应用程序层。根据人们各种层次的需求,智能手机需要实现的性能比较多。Android系统中的应用程序也比较多,最常见的就是联系人、电话、日历等等,开发人员可以使用Java语言对用户需要的应用程序进行设计和编写,并且开发者开发的应用程序与Android系统应用均可以平等地分享信息资源。
(2)应用程序框架。安卓应用程序框架主要是为安卓程序开发人员提供API,为后续应用程序开发提供基础和软件复用的办法,解决相关软件设计问题。智能手机的每个应用程序都可以对用户所需要的功能模块进行设计,在符合应用程序框架内规范和程序的基础上,功能模块就可以被其他系统应用程序使用。
(3)系统库。Android系统有着一套供所有智能手机组件使用的C/C++库集合,在系统开发人员根据需要使用这些库时,通过对库上层的应用程序框架进行调用,一般对C/C++库无法直接调用。系统库包含的子项比较多,比如界面管理、媒体库、SQLife,FreeType,WebKit等9个子系统。界面管理主要是开发者实现对子系统的调用操作,并完成多个应用程序中2D和3D图层间的无缝链接,媒体库支持播放和录制智能手机应用较为广泛的音频、视频格式,也可用于查看静态图片,目前应用最多的媒体格式有AMR,MP3,PNG,JPG,MPEG4,ACC等等。SQLife是供所有应用程序使用的功能强大的关系型数据库。FreeType是显示应用程序的位图和向量字体。WebKit是WEB的浏览器引擎,给安卓浏览器提供WEBview支持,在这个的支持下,实现应用程序的流畅。其他4类子系统库也都各自发挥着不同的信息传输和安全存储。
(4)安卓运行时。安卓运行时是由核心库和Dalvik虚拟机两部分组成。核心库包含了开发时Java语言所有的功能函数,也囊括Android操作系统的核心数据库。Dalvik虚拟机在手机端运行效率较高,相比电脑,手机端不需要太大的内存空间和较高的CPU运行速度,就可以实现其性能。
(5)Linux内核。Android系统主要是基于Linux3.0发展起来的,继承了其绝大多数特点,实现了其核心功能,比如安全认证、进程管理、内存管理和驱动等等。
整体来说,Android系统的架构体系所用的分层架构,架构分明,应用程序间相互工作,相互存进,可以有效实现智能手机Android系统的高效运行。
2 基于Android操作系统的手机视频点播软件的分析
2.1 需求性和可行性分析
随着智能手机的不断更新换代,人们越来越重视智能手机应用软件的休闲娱乐功能,手机视频点击软件也应运而生。在高清影音不断发展的当下,存在着视频文件大小很容易达到视频软件的下载限额,手机的存储空间和运行空间显得较为紧张,在手机存储空间富余,且网络状况良好的情况下缓存高清视频是极为简单方便的。但是现实中考虑到手机存储能力相对较小,而电脑的存储空间相对较优,建立以PC为热点的局域网将视频文件存储在电脑中,手机用户在局域网范围内随时随地可以观看视频,再加上手机携带的便携性,在不受用户限制下,实现手机视频点播功能;而且手机的视频点播也不会妨碍PC其他功能的使用,同时让多个用户进行工作或者休闲,实现智能手机和PC结合的优越性。
随着科学技术的不断进步,现代人对智能手机的性能要求也越来也高。当下的智能手机存储空间越来越大、屏幕尺寸也越来越大,大尺寸高分辨率的屏幕可以更好地保证用户在观看视频时的良好用户体验,提供更为便捷的休闲娱乐方式。在Android操作系统的不断完善和更新中,丰富、高效的API软件为手机视频点播软件提供了便利的开发基础,免费发布的服务器可以实现视频数据的高效、无延时传输,提供了技术可行性。
2.2 系统设计
智能手机视频点播软件分为服务器端和手机客户端两个大的子系统。服务器端子系统负责Tomcat服务器关闭和开启,向手机客户端发送服务器中的视频文件,并接收客户端发送的文件命令请求,按照用户需求的节能型视频数据的传输。在两个子系统建立连接后,手机客户端开始接收服务器端的视频文件目录信息,并将这些目录信息反映到手机界面中,以供手机用户的选择,然后按照用户需要命令及时反馈给服务器端,等待响应,最后调用播放器进行视频文件的解码,然后进行播放[4-5]。整个系统的程序设计总体框架如图2所示。
2.3 软件测试以及运行结果分析
手机视频点播软件系统完成设计和编程后,需要对软件实际的运行状态进行测试,对软件安全性和稳定性进行检测,确保该软件的实用性,并对软件的设计结果进行公正客观的评价[6]。在对手机视频点播软件的测试选择的服务器运行环境为win8操作系统,终端采用模拟器和智能真机两个测试件进行测试,模拟器的系统版本为安卓4.2,智能真机选定HUAWEI P8进行测试,验证该软件的功能与效果。
在操作过程中,按照软件的设计流程进行逐步操作,首先登录服务端,在手机端和服务器端登录成功后,按照系统提示框信息提示用户进行接下来的选择,成功接入客户端后,进行视频的访问,然后访问测试将要点播的视频。在测试过程中,保证软件自身安全连接的同时,也需要进行复杂内容的输入,测试软件对信息的实际反应。只有确保在测试过程中程序运行安全稳定,各项设计功能都能有效实现,并且测试视频在播放过程中也较为流畅,才能说明该软件具有实际应用价值。
通过对手机视频点播软件的设计和实现,说明在进行Android操作系统的应用程序开发时,首先需要分析要进行软件的需求分析和可行性分析,并对软件系统框架进行简单介绍,说明在软件变成过程中的编程思维;然后,在完成设计和编程后,对应用软件进行有效的测试,分别使用模拟Android系统和智能真机对软件各项功能进行调试,确定软件运行稳定;最后,测试软件各项功能可正常使用并具有应用价值后,对设计的应用软件进行客观公正地评价,证明该软件在Android系统基础上的可行性,并具有一定的现实意义[7]。
3 结语
伴随着电子产品的更新和发展,智能手机的普及范围越来越广,安卓智能手机已经占据了人们学习、生活和工作的方方面面,从目前电子市场发展来看,安卓智能手机无论从Android系统的兼容性还是智能手机性价比优势,对大多数手机用户都具有无可比拟的吸引力。安卓智能手机不能够实现最基本的通信功能,随着Android系统的不断更新,其CPU处理速度、屏幕分辨率也在不断提高,Android操作系统应用软件的功能也在不断地被开发,逐渐成为人们生活的一大智能电子设备。
综上所述,Android操作系统拥有较大的手机市场份额,安卓用户众多,Android操作系统应用软件的开发已成为电信运营商和开发技术人员的首选[8],从人们的生活、学习和工作的方方面面,进行休闲娱乐、智能学习工具的应用软件开发,极大地丰富人们生活,提高人们的生活质量。为了更好地实现各类软件的智能高效,需要在满足手机用户操作的同时,不断进行应用程序开发技术的更新,力求为Android系统应用软件开发的未来发展探寻新的发展思路。
图2 系统的程序设计总体框架
[1]饶润润.基于安卓操作系统的应用软件开发[D].西安:西安电子科技大学,2014.
[2]杨潇亮.基于安卓操作系统的应用软件开发[J].电子制作,2014(19):45-46.
[3]李帅.浅论基于安卓操作系统的应用程序开发[J].电子制作,2015(2):87.
[4]王子榕.浅谈基于安卓操作系统的应用软件开发[J].通讯世界,2015(14):220.
[5]高瑞晴.基于安卓操作系统的应用软件开发思考[J].智能城市,2016(3):166-167.
[6]詹凯.基于安卓操作系统的应用软件开发分析[J].通讯世界,2016(7):262-263.
[7]张梅,陈兰.试论安卓操作系统的应用软件开发[A].北京:旭日华夏(北京)国际科学技术研究院,2016.
[8]首届国际信息化建设学术研讨会论文集(三)[C].北京:旭日华夏(北京)国际科学技术研究院,2016.
Application Software Development Based on Android Operating System
Chong Jian
(Chengde Petroleum College, Chengde 067000, China)
With the progress of science and technology, electronic products have been applied in every area of people's lives, especially the development of PC and smart handheld devices brought unprecedented change to people's lives, which has become the new darling of the modern youth. Smartphone plays an important role in people's lives. As one of the leading operating system for smartphones, due to its highly open smartphone operating system, the Android operating system makes more and more Android apps on smartphones under the background of rapid spread come into being. Based on the Android operating system, structure, combining with current PC and smartphone application development trend, the article makes a in-depth study on Android mobile video on demand software development feasibility.
Android operating system; application software development; analyze
种健(1984— ),男,河南濮阳,硕士,助教;研究方向:嵌入式系统应用开发。