基于无线通信嵌入式平台(手机)的图书馆信息检索系统开发.doc

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究探索，力求组建一个更准确更便捷的系统。第一章绪论同时，随着我国移动通信技术的发展，为移动图书馆检索服务提供一个新的机遇。它的建立将满足广大用户对海量图书信息的快速检索与信息交换等服务的需求，提高读者对图书资源的有效使用率，把图书馆在社会中的作用进一扩大。移动检索系统不仅仅是将现有图书管自动化系统简单水平的将功能移到嵌入式通信平台上。它的特点是及时性和移动性，当然这也是它的优势。表【】的数据统计说明了用户对应用的期望。移动图书馆系统已被国内外很多相关组织所使用。总的来说，它们主要提供的功能是：书籍查询、读者借阅信息查询、预约、续借、到期预警等【】【】【。本文对成都市工业学校图书馆移动信息检索系统进行研究和实现，希望能从这一方面奠定一定的理论及实践基础，并借此来实现该校的学生管理、日常办公及成绩查询等功能的移动化。论文工作及内容安排嵌入式通信终端程序开发及计算机服务器端设计和开发工作是本课题的重点，编程技术为嵌入式终端提供了一个通用性的开发环境，它继承了平台的特点。在本课题中详细的对编程、技术、技术及数据库等技术作了细致分析。设计过程中全部使用语言进行建模。最终，根据上述研究成果在成都市工业学校原有图书馆自动化系统功能及数据库的分析基础上，开发完成一个基于无线通信嵌入式平台的图书馆信息检索系统。本论文的论述内容计划如下：第一章介绍本文的研究背景、研究现状、选题意义及所做的一些工作第二章详细论述、和其它相关技术知识第三章系统的设计思路，功能描述、实现过程第四章系统的开发环境及运行效果总结全文及指出下一步对成都市工业学校移动信息化的推进设想。电子科技大学硕士学位论文技术介绍第二章相关技术是技术的组成部份之一，它的简称就是我们所熟知的。的研发目标就是为了支持各种嵌入式小型设备的应用开发，它配合了这些设备所据有的可移值性强、运行效率需求较高及存储空间较小的特点，为其提供了基于技术和规范的开发平台。现在市场上所接受并广为应用的嵌入式硬件平台之间异同点很多，在这些设备里面有面向较为专业的设备如高端、电视机机顶盒，也有一些初级产品如简单功能的手机和入门级的等，因此的研发组织在设计初期就给它定义成了“一种以广泛的消费性产品为目标的高度优化的运行时环境。的发展应该从年月说起，那时在公司的实验室里启动了一个名为项目，这个项目的目标就是将程序植入资源受到一定限制或说成一种小巧、在数据处理能力方面较弱和存储能力十分有限的设备中并可正常运行，实质上就是在这种类型的设备上建立虚拟机【来支持程序的运行。今天我们所使用的（）就是项目的最终应用。的实现很快就被其它硬件设备供应商和一部份通信运营商所认同，与此同时也加入到的研发团队中，这为后面的商用奠定了良好基础。年秋研发团队的工作有了最终的两个规范，这两个规范的出台标志着正式诞生。接下来被组织以（）的形式向全球发布。在的指导下逐渐被标准化，兼容性与稳定性不断得到提升。是技术平台规范的标准文件，它的和规范都会在的网站上发布。因为是公开的所以硬件平台制造商们都能够在自己的研发平台上实现的相关规定，但最终的产品必须的通过（）组织的测试来保证软件的兼容性。的体系结构是由配置（）、简表（）禾选包（）部份组成。这样灵活的搭建是为了方便硬件平台的生产者和软件的开发人员能根据第二章相关技术自己的特定需求在这三部分中方便快捷的选取出相应的运行环境来达到系统总体设计目标，在选取后的每个组合中都应该使软硬件的性能发挥最高，比如确定设备的；选择处理器的处理能力；配合的工作掣。使用这种结构的目的是为了可以尽量满足不同的硬件平台的通用性需求，通用性的闯题如果无法得到解决，各厂家软硬件设计上或生产上的巨大差异，会使如何解决软件的开发量庞大这个问题永远找不到好的答案。当然想让真正的跑起来还应该加上虚拟机和宿主操作系统。图描述了一个完整的层体系结构：商鼬惠抛鬯德睡。辫图的体系结构虚拟机（）和都是公司推荐的的虚机。（）可以让设备将线程映射到本地线程上，使垃圾回收、同步等功能实现在嵌入式设备上。能以更加精准的性能的对数据进行存储、垃圾回收效率更高，虚机与存储系统分开；在可移值性方面，用实现，使其可安全、快速的移植；支持线程抢占。（）的体积很小其运行效率也比较理想，只要几十的存储空间就可运行。至就可支持虚拟机和类库的运行和存储，这样就具有了较高的可移植性和可扩展性，并且垃圾的回收独立的于系统，支持多线程。虽然和被公司推荐作为的虚拟机，但这个不是必须的，开发者根据自己的需求只要能满足相关规范要求，并能顺利通过相关兼容方面的测试就可以部署在嵌入式设备中【。电子科技大学硕士学位论文配置（）的主要配置有两个，它们分别是：和。、年秋到年春完成发布了的首个版本（】），其中有个知名厂商参与了制定。专门为运行速度较慢、间断性联网能力和有限内存的设备而设计的。上述描述有点模糊但我们可以理解为能支持的设备一般是位或位的、存储空间。如移动电话、入门级等。由最基础的语言类库及虚拟机组成。为上层简表提供了如下支持：、语言规范的核心特性；、虚拟机规范的核心特性；、核心类库，包括木，水和术；、通用连接框架；、安全特性；、国际化支持；的出生就决定了它属于的一部分，但为了适应潜入式终端的特性的局限性。并非全部照搬，而是将环境中的一部分内容继承给并适当的对其原有功能做了一定的增加或删除。所以在程序开发时有一定开发经验的人员应该注意下面的一些问题【：规定的语言规范、浮点运算是不被所支持的，但在（】）加入了对浮点运算的支持；、没有像的方法，也没有方法；、与的应用范围不同，的错误处理能力有一定局限；、不支持弱引用（中进行了更新，可使用弱引用）；规定的虚拟机规范、不支持用户自定定义的类装载器；、不支持线程组和守护进程；、不支持反射机制；、不支持本地接口（）：第二章相关技术、中的虚拟机采用了新的类文件校验机制；的核心类库中所使用的木，水和木三个包，继承于，当然这此包中的功能为了适应嵌入式设备的和都做了相应的删减处理。通用连接框架原有的网络连接标准对嵌入式设备而言还是过于庞大，这些不适应主要会遇到下面两个障碍：、中相关连接类库的容量大于，移动嵌入式设备发展到今天还不足以使用到容量这么大的类库；、通常使用协议做为基础通信协议，但对于大多数的嵌入式终端这种方案是不可行的，因为它们一般只支持做为标准协议；、所以为自己设计了一套更为适用的网络连接机制即通用连接框架（，）。虽然在文档中说明了，但只有最基本连接方式。而更为复杂的实现方法并未做相关说明，这些没有在中完成的功能全是由简表来提供支持的。的使用是基于访问方法来处理的，通过所标明的的不同连接类型，再使用类中的相关方法来得到连接句柄，有了这个句柄后就可以实现各种不同类型网络的操作。下面是一个移动图书馆信息检索系统中所使用的连接的例子：）（：”，）安全特性所使用安全模型功能较全存储空间较大，同样这种安全机制根本不适应于小型设备的使用，小组在设计时，将安全层次分别放到了底层虚拟机的安全机制和应用程序层的使用上。文件要想正常运行在虚拟机上则必须通过相关的验证，在保证不破坏下层安全的情况下才能正常使用，这样有效屏蔽了坏代码对底层的操作系统和其在这个操作系统上的影响。应用程序层的安全是由一个叫做砂箱模型的安全机制负责的。此处所说的砂箱模型应与中所使用的砂箱结构在使用上是有所区分的。的模型主要包括如下的需求：电子科技大学硕士学位论文、生成的文件必须的是经过校验并且有效的应用程序；、仅仅提供有限的、预先定义好的集给开发者；、标准的类读取机制和虚拟机的系统类是不能被开发人员覆盖的；、不支持访问设备的本地接口，开发者不能下载并使用包含本地代码的类库；国际化标准为了更好的和字符进行转换同，提供的和类与是相同的。、中定义了的相关规范，在中说明了的应用目标是为运行能力较强、容量更大、具备网络连接功能，一般说来为无线网络平台。具体点说就是能使用到它的设备一般应具有位或位的处理器，以上可用于平台实现和相关应用程序的内存空剐。中定义了下列主要的包【冽：、：支持全部功能；、：添加了其他功能类，开始可以处理文件；、：支持和协议；、：添加了和相关类；、：支持国际化功能；、：添加了代码签名和认证。简表（）简表的位置处于配置层之上，它为目标设备提供完整的程序运行环境。设备的相关属性必须定义在简表中。配置层中所选择使用的或也要在简表中得到体现，简表中还为特定的应用目标开发提供了一些附加的工具。（基础简表）、（个人简表）与（个人基础简表）这三个支持，对于而言目前只有（移动设备简表）最为流行，它是现阶智能手机上的主要。因本文系统开发所使用的是简表，故下面是对简表及其实现做了一个叙述，其它简表不在此多做说明。移动设备简表（）一一第二章相关技术、简表的全部功能如应用程序模型、用户界面、联网能力、持久性数据存储及应用程序管理，都提供给移动通信设备。、与配合使用，将移动设备的各项资源的消耗减低到最小。现在所正式发布的有和两个版本。新增加了如下几个新内容：（）应用程序模型（）引用了全新的应用程序模型。最终开发完成的程序的是被一个叫程序管理软件（，）的机制来进行调度的。当的程序组件不单单只有一个时，就可使用到套件，最后的程序发布包就是常用的包。当开发完成的程序需要发布时伴随它同时发布的还是个称为应用程序描述（，）的文本文件会被加载到发布的包中。这个文件是程序安装的必要文件，它存储着套件的基本信息，在调用安装程序时会首先用到这个文件，当的结构和内容被验证完成后才会开始的安装过程，比如中如果不支持目标设备，会在解析文件中被发现从而导致安装失败。下面为一个的标准程序结构。；（）（）图形用户界面为了开发适合于所有手机的界面提供了一组统一的开发组件。这样使得目标设备的界面设计到设备的操作事件处理都变得十分灵活，并且层次清楚为减少代码的编制周期提供了很大的便利。（）记录管理系统为了保证应用程序数据可以长时间的保存，当遇到设备断电或重启时不至于丢失已生成的宝贵数据，引入了记录管理系统（，）。这种机制有点像简单的数据库系统，它的引用保证了数据能持久存电子科技大学硕士学位论文储的同时安全访问数据也得到了保证。有了专门的存储空间，就使得设备上各程序之间达到了数据共享。（）安全模型及注册也引入了安全模型，这与其它层次的安全模型不同。应用程序调用敏感的将时会被解析，会根据用户的授权来决定是否继续程序的运行。机制也是所带来的一个新事物，它解决了只能人工手动启动程序的局限，它使得程序可通过时钟或入站连接自行启动。（）中的程序设计模型有三个基本状态：、以及。当程被启动，会创建一个的实例并使程序进入状态，当命令发出程序会进入状态即运行状态。当程序调用（）或方法便可让程序进入或状态。图为程序的状态机：图状态切换图可选包（）配置和简表组合起来已经可以满足程序的基本需求，但如果程序还需要更为高端的应用那么就要使用可选包了。比如现在的基本功能还不能提供蓝牙服务、无线消息（，】）和曲服务的（】）等功能时，就可以添加可选包来完成开发。可选包的设计就是模块化的，开发人员根据实际工程的需求有选择的将其它功能加入到的开发环境中，它的设计目标就是在完成通用的应用项目后通过可选包来加强设备的高级功能。第二章相关技术技术介绍用于描述软件运行、可视化处理、构造和建立软件系统的文档。它是由、和发起，在他们提出的方法、（）方法和（）方法的基础上，提取其它方法的优点，广泛征集意见，多次修改而完成的。到今天已成为面向对象技术领域的标准建模语言。切儿的构成，统一建模语言）是面向对象软件开发中的一种通用、统一的图形建模工具】由以四个部分组成【】：、上层结构（）：定义了个结构图、个行为图和个交互图；、基础结构（）：定义了构成上层结构基础类；、对象约束语言（，）：附加在模型元素或模型元素的属性、操作等上面，以表示一个约束条件；、图互换（，）：它使用一个辅助包扩展了的元模型，允许模型被互换、存储获取并按原样显示；的视图使用建模中，视图【】（图）是主要的指标。逻辑视图（）主要用于系统抽象设计，进行视图（）用来描述并程序运行中的并发数和动作配合，实现视图（）表示各模块间的关系，当程序开发完成需要部署时就应该使用部署视图（）。最终将四个图综合在一起就完成了系统的总体设计并对工程加以实施。设计的基础是面向对象的，它以可配合很多面向对象的开发语言并能方便的为程序的编写搭