基于Android系统的茶百科应用——毕业论文

绥化学院本科毕业设计（论文）基于Android系统的茶百科应用学生姓名： 学 号： 专 业： 计算机科学与技术 年 级： 指导教师： 摘 要近年来，随着手机的广泛普及和手机应用的层出不穷，“智能手机”已成为了人们关注的焦点。现如今，这个智能手机系统腾空出世的时刻，Google推出了一款名为Android的开源的，智能手机操作系统。Android凭借其开源，开放性和美观清晰的人机交互界面，受到了许多手机生产商的青睐和重视。此款茶百科app以安卓数据交互为核心，设定了广播发送和接收器。利用异步任务请求数据，handler进行主线程的更新。Sqlite内嵌数据库，实现的数据库的一些操作。在开发中尤其注重Android的Intent机制的使用。当然，用户体验的流畅程度和用户需要加载数据时所消耗大流量，都可以通过代码优化来控制。图片的三级缓存，回收机制，减少代码的冗余，减少第三步jar包的使用，都可以有效的减少apk大小。关键词：三级缓存，Sqlite数据库，广播接收器。AbstractWith the popularity of mobile phones and mobile phone applications popular, in recent years, smart phones become a topic of concern. In nowadays, the system of intelligent mobile phone warlords dispute. In 2008, Google launched a product called the Android open-source smartphone operating system. Android by virtue of its openness and good man-machine interface, by the majority of mobile phone manufacturers attention, with the arrival of the 3G era, Android is likely to change the pattern of the smart phone market now. Android is composed of Linux operating system, middleware and core applications of the software set for the development of mobile terminal. In the Android learning, mainly to do the following: first, the Android system is a hierarchical set of software, so the first on the levels of Android were systematically, mainly on its runtime environment layer and the Android application framework layer research; secondly, through the Android platform for the development of the application, a better understanding of the Android this system, in the development of a particular focus on the use of Intent Android mechanism.This section of the tea encyclopedia app Android data interaction as the core, set the radio transmitter and receiver. Using asynchronous task request data, handler to update the main thread. Sqlite embedded database, to achieve some of the operation of the database.Key words: Three level cache;Sqlite database;Broadcast receiverII绥化学院本科生毕业设计目 录摘 要IAbstractII第1章 绪 论11.1 资讯类软件背景21.2 课题目的及意义21.3主要研究和设计思想31.4 工作方法4第2章 需求分析52.1 任务概述52.2 需求规定52.3数据库设计6第3章 应用设计93.1 总体设计83.2基本设计概念和处理流程83.3接口设计83.4运行设计93.5数据结构与程序的关系103.6系统出错处理信息与处理方式103.7 第三方包113.8 总体设计图11第4章 详细设计134.1 流程框架图：134.2服务端模块144.3客户端界面14第5章 测试205.1 测试目的205.2 测试过程205.3系统测试21结 论23参考文献24附录1 部分代码25附录2 系统使用说明25致 谢34IV第一章 绪 论随着移动端用户暴增PK掉PC端，国内资讯类APP的竞争异常激烈。为了争夺用户，独家新闻成为各大新闻APP的重要砝码。资讯独家化的代表APP澎湃新闻，它凭借2014年夏一连串针对国内反腐大案的深度调查报道，大胆地以时政为突破口，在中国的新媒体阵营中迅速打响知名度。从周元根到余刚、从谭力到芮成钢的一系列重磅报道，让澎湃新闻占领了国内时政类和思想类新闻高地。目前，澎湃初期已经落实到位的投资就高达3亿到4亿元，拥有超过300人的创业团队。相比目标受众是全国的国字号媒体，地市级媒体最需要的就是本地的独家内容。这方面需要盘活所有传统媒体记者，借助本地的通讯员队伍，牢牢把控地方“人脉”资源优势，把握新型媒体人的传播方式，做出迅速反应1。茶百科，一款资讯类app应用，人们通过茶百科app这个 切入口，可以快速并深入的了解所需茶文化相关信息。无论何时何地，用户都可以拿出自己的手机浏览、查询相关信息。1.1 资讯类软件背景1）资讯类软件，就是通常我们说的新闻类，百科类软件等，我们常用的资讯类软件有网易新闻，今日头条，爱卡汽车等。2）需要协议支持，传统的socket编程并不满足数据上传和请求，客服端的双向交互，消息的双向推送。3）在移动互联网时代，我们需要基于移动终端开发新型的资讯类软件，以满足大众的打开新视野，快速获取信息的需求。ios，android，wp7等等。目前的软件基本分为2种架构形式：1）C/S架构：采用客户端，服务器形式，用户使用过程中需要下载安装客户端软件，典型的代表有：知乎日报、微博 、手机浏览器，易车等。2）B/S架构：即浏览器，服务端形式，这种形式的即时通讯软件，直接借助互联网为媒介、客户端无需安装任何软件，既可以体验服务器端进行沟通对话，一般运用在电子商务网站的服务商，典型的代表有人人网、网页微博等2。1.2 课题目的及意义现阶段资讯类系统如果仅在PC上已经无法满足人们对新生信息的追逐和渴望，因此把PC上的资讯信息的获取方式移植到移动设备上必然是发展的趋势，也是资讯类软件发展的一个重要方向3。同时这种移植成功能够让人们无时无地的更好的了解文化，领悟文化，有利于文化的互溶，当然获取实时信息是最基础的功能，现在很多移动系统上同时还增加了支付功能（利用电话，银行等）这样IM也促进了经济的发展。茶百科app是茶行业垂直生态平台，整合茶域庞大的生态圈。融合线上线下，提供行情查询，专家咨询，精华资讯，茶道文化交流，互动等一系列服务，在茶百科，茶百科的信息是即时的，直接的。精华的，权威的。茶品是安全，高质，正品，专享的，可以说，一个茶百科平台，把茶业江湖放在掌心中。1.3主要研究和设计思想1基于Android平台的系统主要研究内容是系统怎么样对下载到信息的封装，传递，怎么对信息类型的区分，怎样实现多用户使用以及Android页面的设计，以下是先关技术：2多线程编程。每一个在线用户都占用一个独立的线程和服务器之间进行数据的传递交互，首先，用户客户端将数据发送到服务器上面，服务器去解析信息，成功后并将数据传递给相对应的用户。使用线程时，可以把占用时间较长的程序中的任务放到后台去处理，使程序的运行速度变得更快更流畅，从而，用户体验效果将会大大的提升4。3网络编程。Android手机端将组装好的数据包通过无线网络发送到服务器，服务器读取并解析数据包，组装一个相应的回应数据库并返回给Android端，以此达到通信的目的。4. 创意是否有人做过，如果有类似的app，那就要多多考虑，争取超越并且有一些独特的优化设计在其中。近年Android app store的应用数量已超435,000，应该说各个方面行业都涵盖了。大多数的创意都能在store里面找到类似的应用，能有一些独特的竞争点还是十分必须的，也是获取用户的关键。设计思想主要注意一下几个方面：5. ICON设计。App在Stroe中的辨识度，是由ICON决定的。开始，可以以简单的轮廓为起点。除非有必要，你的icon最好不要包含文字，尽量使用跟你的app图形界面一致的材质和渐变。你如果想给用户呈现高质量的UI设计，别忘了把icon设计成2929，7272，和512512三种尺寸。6. 核心功能确认将提出的各种需求进行汇总讨论，设计ADS(Application Definition Statement)对应用定义的一段陈述，也称精简的ADS。7. 产品草图根据之前所整理的资料文件信息，对产品的各个模块的功能概要进行设计，主要包括人机交互界面，场景，按钮坏人文字，团的布局。纸和笔是个不错的方式，这个绝对有助于考虑产品的各个功能细节和逻辑。1.4工作方法1）服务器启动，等待客户端请求到达。2）客户端（Android）启动软件，按提示输入相关信息，并将信息封装传递给服务端。服务端接收客户端封装传输的信息后，提取其中的信息类型判断执行什么功能，执行完功能后，返回相应信息给客户端。3）客户端根据返回的信息的类型进行相应处理，并显示信息跳转到相应界面。第2章 需求分析随着经济全球化的推进以及企业激烈的竞争，改善企业内部及整个供应链各环节的管理、调度资源配置，迅速适应国民获取广大新需求和市场新机遇，是企业赢得竞争胜利的决定性因素。因此，需求分析是软件分析中的一个重要步骤。它的主要核心就是要准确地分析出用户的需要，需要实现的app具有什么功能。这些功能必须准确地，完整地体现出用户的要求。2.1 任务概述1）目标：roid和java编程语言及数据库技术相结合，编写一个基于android端的资讯类系统软件。这个app包含了多个模块。资讯内容的搜索功能、我的收藏功能、意见反馈功能。其中咨询内容分为5个模块。就是五个不同的分类，包含，头条，百科，资讯，经营，数据。头条界面包含幻灯片。可以通过关键字搜索。然后进入详情，还可以查看访问记录。收藏看过的信息。通过把看过的信息的id传给后台作为标记。2）用户特点：只要对茶道感兴趣，任何阶段，年龄段，任何阶级的人都可以使用此app实现茶的分类。查询，了解。3）定义： Smile Chatting System ( 类似QQ的基于android的系统 ) User：用户；Server：系统。4）假定与约束：核CPU 频率大于2.0GHZ，内存大于1G，硬盘空间要求300G级以上，系统建议是Windous7。客户端必须是Android系统且版本要在2.3的手机，内存1G以上，cpu双核1.3GHZ级以上。2.2 需求规定1）系统功能普通功能：开启时动画，请求文字和图片解析并排版，点击进入详情，收藏，查看浏览记录，按照关键字搜索 。具体要求： 开启时动画：开启项目时有一个幻灯片动画，需要滑动到第三页，点击按钮进去app。请求文字和图片解析并排版：利用适配器吧请求的文字和图片，时间，进行排版后以List View 的形式展示。 点击进入详情：利用web View点击item进入详情，详情中可以点击收藏。收藏：收藏所看到的信息之后，在收藏中可以找到。关键字搜索：根据关键字搜索内容。2) 用户主版面头条模块：最重要最新的茶类时讯。百科模块：茶类的百科全书。资讯模块：茶的国际动态，企业动态，国内外行情和茶类的评价信息。经营模块：经营茶道，茶，茶馆，茶庄，采茶，运茶，存茶。数据模块：关于茶类的国内外的全部数据统计。2.3数据库设计1） 数据库的概述：设计就是指对于一个给定好的环境，构造出一个最好的数据库模式，建立应用系统及其数据库，使之能够高效地储存数据，满足各种用户的使用需要。数据库设计是信息系统开发和建设中的核心技术，是建立数据库及其应用系统的技术5。SQLite是D.RichardHipp建立的公有领域项目。嵌入式是它的设计目标，因为它占用资源非常的低，所以目前已经在很多嵌入式产品都在使用它，在一些相应设备中，需要几百K的内存就够了6。它支持 Windows系统，Linux系统和，Unix等主流的操作系统，同时能够跟很多程序语言相结合，例如 PHP，JAVA，Tcl，C#等，还具有ODBC接口。Mysql、PostgreSQL与之相比， SQLite的处理速度比他们两者都要快。2）数据库的相关表：据库表是在用户进行删除收藏的信息的时候，根据用户收藏时传到后台服务器的id，在后台数据库里查找到有关该用户收藏的所有的数据，并以Json数据形式传给客户端，客户端接收并解析数据，最后将数据从sqlite数据库中删除。用户信息表包括的字段：图片、时间、标题、内容、标签图片。如表21所示。表21 用户登录信息字段类型是否为空说明idInt否用户id（主键）imageVachar(50)是图片timeVachar(20)是时间contentVachar(2)是内容titleVachar(4)是标题headVachar(50)是标签图片第3章 应用设计3.1 总体设计1）采用C/S结构模式。系统的分析设计采用面向对象的技术，应用svn等工具进行辅助设计。软件环境要求：2）考虑选择如下方案： 操作系统：Windows8，Windows7，Windows XP；开发平台：Eclipse Android SDK ；开发语言：Java(jak1.7) Android；后台数据：DbUtils ；服务器端： .Net；客户端： Android设备（手机或模拟机）。3.2基本设计概念和处理流程业务页面：客户端主界面，主要是Android的Activity。业务操作：主要控制业务访问的接口和业务流转。数据处理：提供业务的实现，包括对业务数据的增、删、改、查信息的转发和相关操作。数据实体：业务对象的实体类。数据接口：是数据库进行访问的入口和通道，传递数据进行数据的交互。系统辅助：提供了供整个系统辅助的功能。3.3接口设计1）用户接口oid系统的资讯类app,用户只需要使用Android手机适当的操作和输入适当的数据，进过系统验证，就可以享受使用的功能。系统不需要额外的特殊命令和额外的客户端，通过客户端，输入正确地址就可以访问系统。2）外部接口服务器程序可使用oracle 提供的对SQL 的接口,进行对数据库的所有访问。服务器程序上可使用oracle 的数据库对重要数据进行的备份，防止数据被破坏而无法恢复。3）内部接口基于Android即时通讯系统采用面向对象编程的思想，可以实现模块之间通过接口调用，减轻模块间的耦合性。模块间的数据传入是利用接口的调用，参数传递，接口返回值来达到传递数据的目的。模块内部是采用函数调用，参数传递，返回值来实现模块内部的数据传递。3.4运行设计1）运行模块组合：程序在有输入时启动，通过各模块之间的相互调用，进行格式化读入并，输入。接收数据模块得到足够的数据时，开始调用网络传输模块，将数据通过网络送到服务器。并等待接收服务器返回的信息。接收到返回信息后随即调用数据输出模块。对信息进行处理。产生相应的输出。服务器程序的接收网络数据模块必须保持一直处于活动状态。当接收到数据后，调用数据处理模块对数据库进行访问，完成访问后调用网络发送模块，将信息返回客户端。2）运行控制：按照各模块之间函数的调用关系来实现。在各事务中心模块中，需对运行控制进行正确的判断，选择正确的运行控制路径。对于网络传输来说，客户端在进行数据发送以后，等待服务器确认接收后发来的信号，收到后，再次等待服务器发送回答数据，然后对数据进行辨认。服务器在接到数据后发送确认信号，访问数据并对数据进行处理之后，将返回信息送回客户机，并等待客户机确认。3）运行时间：运行时间的要求为必须对作出的操作有较快的反应。网络硬件对运行时间有最大的影响，当网络负载量大时，对操作反应将受到很大的影响。所以将采用高速WIFI 网络，实现客户机与服务器之间的连接，以减少网络传输上的开销。其次是服务器的性能，这将影响对数据库访问时间，即操作时间的长短，影响加大客户机操作的等待时间，所以必须使用高性能的服务器，建议使用 tegra4处理器。硬件对本系统的速度影响将会大于软件的影响。3.5数据结构与程序的关系1）Android即时通讯系统的服务器后台数据支持是基于DbUtils数据库，使用java编程语言来完成的，所以数据结构与程序之间的关系有以下特点：2）库中的每个数据结构（数据表）对应java语言中定义的一个类class，并在该类设有基本的set，get方法。3）从数据库提取数据和存储数据都会将数据封装成一个java对象class，然后通过对dbUtils来完成对数据库的操作。4）java封装的类class对象，来对前来界面和后台界面提供数据，达到在前后台界面显示用户所需要的消息。3.6系统出错处理信息与处理方式1）当输入信息无法满足要求时产生的错误，称之为软错误。软错误的处理方式：用户输入数据类型错误，输入数据不完整以及用户操作失误等软错误，直接前台显示界面提示错误信息，由用户自行处理。系统数据库崩溃，系统遭到黑客攻击以及系统前后台界面显示出现问题，则需要通过系统管理员来维护。2）其他问题，如(网络传输超时，数据终端等，产生的错误，称为硬错误。硬错误的处理方式：提前做好备份的准备，使用数据库带有的的备份服务模块对数据库数据进行备份，加入系统遭到严重的破坏，用备份的数据可以对其进行还原，数据的备份和还原可以通过应用程序实现，也可以通过系统管理员直接使用数据库的备份系统进行备份。建议用户每天对数据库中的数据进行备份。当系统运行效率过低时，通过重新启动可以重新组织数据库索引，提高系统运行效率。在系统运行的过程中，可能会突发一些不可预测的故障，如断电、死机等。为了提高系统的安全性，我们采用了基于挂接操作系统接口的服务器自身监控安全模型。在本系统的服务器操作系统中，通过远程DLL注入技术，修改操作系统中进程的导入地址表，挂接Windows操作系统的关机函数，截获Windows的关机消息，从而实现在服务器每次系统关机时，自动检测当前是否有正在运行的财务业务，保证所有业务都已顺利结束，并自动备份一次数据库，再转回Windows操作系统的关机执行。从而保障了系统服务器的业务稳定性，和数据完整性，提高了系统的安全性和稳定性。3.7 第三方包涉及到的第三包：Volley、Xutils、pulltorefresh。3.8 总体设计图开启动画删除收藏Fragment切换菜单详情首页经过开启动画之后进入首页，包含着菜单和页面切换，菜单中包含着一些小版块，如图32所示。版权信息查看收藏意见反馈搜索 图32 总体设计图第4章 详细设计4.1 流程框架图：实现的功能和过程：进行需求分析，指定项目计划，抓包得到接口以便与获取数据，分析用户具体需要和体验，构造url。需求确定以后，进行系统的分析与设计，其中分为三个模块：搭建框架，搭建界面，代码的实现。数据的请求和交互，数据的请求主要是从远程服务器，获取信息，并适配到各个组件，还有就是本地数据库的存储和取数据。收藏信息时，根据id标记已经收藏的信息，存储到数据库。另一个用到数据库的地方就是删除，从数据库中删除。也是根据存储资源进行操作。制定项目计划不同的模块对应不同的测试方法。效果如图41。抓包得到借口构造url指定用户需求系统分析与设计搭建界面搭建框架实现代码数据请求，交互，功能的实现搭建数据库，获取和存储本地数据测试完成 图41 流程框架图4.2服务端模块服务端具体功能：数据全部保存在远程服务器，也就是服务端。传统的开发需要将数据上传至服务器，然后从服务器拉取，此项目是茶百科，所以利用抓包的方式获取的接口。拉取数据：根据接口访问数据，可以通过网址查看json字段，便于解析。解析数据：利用异步任务下载并解析在适配到客户端。4.3客户端界面1）头条，百科，资讯，经营，数据的状态栏：用于切换显示数据5个不同的fragment，根据viewPager进行切换，每次切换都要重新请求加载数据，所以再创建时直接让自动刷新。在内容上5种类更能让用户更加清晰，直观。如图41所示。图41 首页分类2）删除（此处设计数据库的操作），删除主要体现在收藏处，在收藏界面可以找到用户收藏的信息，这些信息可以删除，信息收藏在本地数据库，所以删除即是对数据库的操作，根据收藏信息的唯一标识，来进行操作。删除为长按事件的监听，响应事件时，会弹出一个dialog,提示是否删除。如图42，图43所示。图42 删除的弹出提示图43 删除成功的提示3）详情页： 详情页由web View控件构成，当在list View中点击item事件时，会进入详情页，这时需要请求详情页的数据。其中有返回上一步骤和收藏两个功能，点击收藏时，会根据此条信息的唯一标识，把此条信息保存到数据库，如图44所示，45所示。图44 收藏界面成功提示图45 收藏界面4）收藏功能是此app的一个重要功能，用户浏览过的信息，通过标识存入数据库，可在我的收藏界面显示，如图46所示。图 46 我的收藏5）搜索：搜索主要通过关键字进行一个检索，关键字可以是标题，可以是内容，如图47所示。图47 我的收藏6）侧滑菜单：侧滑菜单主要涉及到动画，qq中有此功能，此功能节省了空间，而且美观，用户体验极强，根据向右滑动的距离和速度来判断是否打开和关闭菜单，策划菜单有抽屉内部和抽屉外部两部分组成。抽屉内部为5种分类展示，外部为菜单。如图48所示。图48 侧滑菜单7）版权信息和意见反馈：意见反馈是用户反馈信息的界面，当用户有一些建议可以通过邮箱反馈。如图49所示。图49 意见反馈版权信息相当于申请了专利，在app内标明，发现侵权，及时警告或者通过法律途径解决。如图410所示。图410 版权信息第5章 测试本系统测试是对整个系统所有模块进行测试，并对其中几个核心位置着重测试，数据库信息的删除，数据的请求，数据的适配。5.1 测试目的1）测试并不仅仅是为了找出错误.可以通过错误产生的原因和错误的发生趋势与机制，能够帮助我们发现当前软件开发过程中存在的漏洞和缺陷，以便及时改进。2）这种分析也能帮助测试人员设计出有针对性的测试方法，改善测试的准确性和有效性。3）有发现错误的测试也是有价值的，完整的测试是评定软件质量的一种方法。5.2 测试过程软件测试的主要步骤有单元测试、集成测试和确认测试。1）单元测试(Unit Testing)单元测试也称模块测试。通常单元测试可放在编码阶段，程序员在编写好一个模块后，总会对自己编写的模块进行测试，检查它是否实现了详细设计说明书中规定的模块功能和算法。单元测试主要发现编码和详细设计中产生的错误，通常采用白盒测试2。2）集成测试（Integration Testing）集成测试也可以说是组装测试，主要检查模块间的接口和通信，因为程序是由各个模块进行组装起来的，它主要是进行分别测试。集成测试主要发现设计阶段产生的错误，通常采用黑盒测试。3）确认测试(Validation Testing)确认测试可以说是app的完善测试，的任务是检查软件的性能、体验及其他方面与用户的需求是否一致。5.3系统测试经过对系统的软、硬件的验收测试系统满足用户的要求。其中硬件测试主要是检测硬件设备的启动，运行是否正常等。重点在于软件部分的测试，首服务器端的软件测试，是测试服务器端是否无误的正确开启。服务器端是否能对数据库进行正确操作，最后再对客户端软件进行测试，测试客户端界面能否正常运行，加载，相应客户端功能是否能用（网络功能，提示功能也要进行测试），最后客户端与服务端结合一起测试，测试数据的请求，发送，适配，数据库的存储，提取。如有漏洞，将改进和完善。表 51 系统功能测试详细表 测试项目功能指标测试方法预期结果结论动画启动服务器线程处于等待状态通过系统输出信息系统输出了相应信息正确完成数据库操作服务器能对数据库进行CURD操作通过Ojdbc对数据库进行操作输出数据库中相应的信息正确完成可请求性当服务器启动，用户可以通过wifi 网络进入界面按意愿随意请求信息进度提示正在加载正确完成收藏可以在详情中点击收藏按钮进行收藏点击收藏按钮进行收藏提示收藏成功或者失败正确完成侧滑菜单类似于qq菜单侧滑，以抽屉的形式展出侧滑拉出菜单显示正确完成搜索可以通过输入关键字进行搜索输入关键字。点击搜索成功搜索到信息正确完成删除进入我的收藏。可以通过长按选择是否删除长按，删除成功删除正确完成结 论这款茶百科app在需求上满足了用户对茶的深入了解，简单明了，易于掌控；功能上，运用了安卓的一些第三方框架，实现了一些交互，请求图片时也有效做到了防止内存溢出。优点是内存优化很完善，用过的图片做到了及时回收，加载请求速度快。缺点是部分功能未实现，如地图查询功能。在今后实际的运用实施过程中会根据用户体验反馈信息，运用Axure rp快速原型设计工具、数据挖掘等相关技术来逐步改进与完善茶百科app，使之能够真正的应用到实际上来。参考文献1 孟凡荣数据库原理与应用M中国矿业大学，2009，8：28-302 张虹软件工程与软件开发工具M北京：清华大学出版社，2009：55-753 Bruce EckelThinking in JavaD北京：机械工业出版社，2009：42-644 罗军舟等 TCP/IP协议及网络编程技术C北京：清华大学出版社，2008：132-2105 孙一林，彭波Java网络编程实例J北京：清华大学出版社2003：38-656 李树青Java通用范例开发金典M北京：电子工业出版社2009：64-78附录1 部分代码1.数据库的创建代码package com.ctgu.db;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import com.ctgu.bean.Loves;import android.content.ContentValues;import android.content.Context;import android.database.Cursor;import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;import vider.C