（计算机科学与技术专业论文）symbian平台手机防盗系统的设计与实现.pdf

北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基于w i n d o w sm o b i l e 平台的手机防盗服务系统的设计与实现 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i a n 平台手机防盗系统身 声明 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名： 勒荜垮 日期： 趁2 q ：主：z q 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 本学位论文属于保密论文，在一年解密后适用本授权书。非保密论文注释： 本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 日期：塑丝：主：鱼 日期：卫生：! ! 也 咚 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 l i 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 s y m b i a n 平台手机防盗系统 的设计与实现 摘要 随着科技的进步，手机已经从开始富人们手中的奢侈品变为了大 众的生活必需品。随着手机存储容量的不断增大以及手机与相机的结 合，越来越多的人开始把包括照片、视频等在内的个人信息存储在手 机上，不少不法分子也开始关注于这一领域。移动终端的信息安全问 题值得研究。 本文首先介绍本课题的研究背景及主要内容，其次概述与系统相 关的技术背景，包括s y m b i a n 智能手机操作系统、手机安全问题概述 以及手机防盗技术的现状分析。接着综述整个系统要达到的主要目 标，然后详细阐述了系统的总体架构及设计方案。在充分明确了防盗 服务系统各个模块具体功能及各模块相互之间的关系的基础上，描述 了系统实现，对实现的功能进行的测试。本文通过分析目前手机防盗 技术的基本原理，设计了手机防盗系统作为解决智能手机遗失问题的 方案并加以实现，其提供的三个核心功能为( 1 ) 通过手机s i m 卡进 行防盗检测，一旦发现手机被更换s i m 卡即采取防盗措施，如锁定 机器、发出警报等；( 2 ) 提供短信命令控制，用户通过发送具有特定 格式的短信即可控制手机，进行如删除个人隐私信息等动作；( 3 ) 提 供通讯录备份和恢复功能，用户可以在手机丢失后从服务器取回之前 备份的通讯录。 i i i 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 本文所描述的核心功能均已实现，目前该软件已经投入商用。 关键字智能手机，防盗，s y m b i a n ，信息安全 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no f m o b i l ea - n t i l o s ts y s t e m o ns y m b i a n 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 f u n c t i o n s t e s t i n g t h r o u g ha n a l y z i n gf u n d a m e n t a lp r i n c i p l e s o ft h e c u r r e n tm o b i l ep h o n ea n t i - l o s tt e c h n o l o g y ，t h i sp a p e rp r e s e n t sm o b i l e a n t i - l o s ts e r v i c es y s t e ma sas o l u t i o nt ot h ep r o b l e mo fs m a r tp h o n el o s t ， t h es y s t e mp r o v i d e st h r e ec o r ef u n c t i o n s ：( 1 ) m o n i t o r i n go ns i mc a r di n m o b i l ep h o n e ，o n c em o b i l ep h o n e si s s t o l e n ，t h es y s t e mw o u l dt a k e s e c u r i t yp r o t e c t i o na c t i o n s ，s u c ha sl o c k i n gm o b i l ep h o n e ，a l a r m i n g ，e t c ； ( 2 ) r e m o t ec o n t r o lb ys m sc o m m a n d ，b ys e n d i n gs h o r tm e s s a g e sw i t ha s p e c i f i cf o r m a t ，u s e rc o u l dc o n t r o lt h em o b i l ep h o n e t o e x e c u t eas e r i e so f a c t i o n s ，s u c ha sd e l e t i n gp r i v a t ei n f o r m a t i o n ( 3 ) b a c k u pa n dr e s t o r eo f c o n t a c t sf u n c t i o n s ，u s e r sc a nr e t r i e v et h ec o n t a c t sb a c k e du pf r o mt h e s e i v e r t h ec o r ef u n c t i o n si nt h et h e s i sh a v eb e e nr e a l i z e d ，a n dt h es o f t w a r e h a sb e e nc o m m e r c i a l l y k e yw o r d ss m a r t p h o n e ，a n t i l o s t ，s y m b i a n ，i n f o r m a t i o ns e c u r i t y v i 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 目录 ，l r 明i 第一章 引言1 1 1 课题背景l 1 2 课题任务2 1 3论文结构2 第二章技术背景3 2 1 s y m b i a n 操作系统3 2 1 1 智能手机操作系统3 2 1 2 s y m b i a n 操作系统下的编程开发7 2 2 手机防盗技术现状分析15 第三章s y m b i a n 平台手机防盗系统需求分析2 0 3 1手机防盗需求概述2 0 3 2 手机防盗详细需求分析2 2 3 2 1 注册一2 2 3 2 2设置向导2 2 3 2 3 防盗指数2 2 3 2 4 非法s i m 卡控制2 3 3 2 5设置合法s i m 卡2 3 3 2 6 短信控制指令2 3 3 2 7 卸载2 4 3 2 8通讯录备份2 5 3 2 9 性能需求2 5 3 3 系统用例分析2 5 3 3 1备份、恢复通讯录用例图2 7 3 3 2 显示防盗指数用例图2 8 3 3 - 3 合法s i r e 卡列表管理用例图2 9 3 3 4 支付过程用例图3 0 第四章8 y m bia l l 平台手机防盗系统的设计3 l 4 1 系统描述3 l 4 2对象模型设计3l 4 2 1 系统对象模型3 2 4 2 2 组件描述3 2 4 3动态模型3 7 4 3 1应用场景l ：自动退出。3 7 4 3 2 应用场景2 ：在私密管家当中进行支付操作3 8 4 3 3应用场景3 ：软件设置操作3 8 4 3 4应用场景4 ：手机启动3 9 4 3 5 应用场景5 ：软件启动。4 0 4 3 6 应用场景7 ：上传通讯录4 1 4 3 7应用场景8 ：下载通讯录4 2 4 3 8 协议栈查表法操作4 3 第五章8 y m b ia n 平台手机防盗系统的实现与测试4 5 v i i 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 5 1 主要类的实现与说明4 5 5 1 1 类名：c a l g u i a p p u i 4 5 5 1 2 类名：c a l g u i m a i n c o n t a i n e r 。4 6 5 1 3 类名：m a l b u s i n e s s e n g i n e o b s e r v e r 4 7 5 1 4 类名：c a l b u s i n e s s e n g i n e 4 7 5 1 5类名：r a l c l i e n t s e s s i o n 4 8 5 1 6 类名：c c o n t a c t e n g i t i e 4 9 5 2 本系统的开发环境5 l 5 3测 式5 2 5 3 1 典型测试j j 例5 2 5 3 2 测试结果5 3 第六章展望与总结5 6 6 1 手机防盗系统进一步改进方向5 6 6 2 全文总结5 6 参考文件5 8 致谢5 9 v i i i 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 1 1 课题背景 第一章引言 本课题来源于一个企业研发项目。本课题的任务是研究并开发一套应用于手 机客户端的防盗服务系统，并推出成为移动信息安全方面的商用软件产品。 在人们现今的日常生活中，手机变得越来越必不可少。大家可以利用手机上 网，还可以在手机中储存大量宝贵的个人信息和其它内容。在移动计算技术每天 都有巨大进步的现代社会中，能够帮助人们自由存储、管理、发送和接收信息的 手机正扮演着越来越重要的角色。经调查研究发现，有8 2 的受访者担心，如 果他们的手机丢失或被盗，有人会利用存储在他们手机中的信息进行欺诈。 同时，有9 0 的受访者担心手机不见后会丢失自己的个人资料，也有7 2 的人 承认存储在自己手机中个人信息非常重要、难以取代。甚至有4 0 的人表示，手 机丢了比钱包丢了更可怕。因为用户使用手机从事各种不同的的活动，手机丢失 对用户来说不啻为一场灾难。调查数据显示，有9 1 的受访者质疑，手机丢失 对他们而言将是毁灭性的打击。出于这个原因，四分之三的受访者表示，在手机 遗失或被盗后，他们将需要一天或更长的时间才能再买一个新的手机并重新设置 和运行所有个人资料，而这将是一种非常不可忍受的痛苦经历。事实上，有6 1 的人认为，做完这一切的时间应该小于等于2 小时。i l 副 随着个人业务更多地在移动终端上进行，个人数据更多存储于个人手机终 端，用户越来越多地将个人信息存储在手机上，如通讯录、图片、视频、日程安 排，甚至网络账号、银行账号和密码等。这些重要的资料可能被他人窃取，从而 导致用户个人信息的不安全。对于一般用户来说，手机信息的泄露很大一部分来 自手机丢失或被盗。手机丢失或被盗不仅会为用户带来经济上的损失，手机中存 储的大量个人信息丢失或泄露更是令人头疼，一旦丢失，想要完全恢复是很困难 的，更为严重的是，手机中的隐私信息很可能会被不法分子利用进行敲诈。如何 将手机遗失带来的损失减到最小，已经成为一个成为人们越来越关注的问题。加 强用户自身的警惕意识，采取备份、加密以及设置口令等手段都存在或多或少的 不足，无法有效地解决这个问题。手机防盗系统便应运而生。对于智能手机用户 来说，如果使用手机防盗服务系统，手机信息至少不会被泄密，而且还可能有助 于手机失而复得。智能手机防盗服务逐渐成为时代的需要。 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 1 2 课题任务 本手机防盗服务系统是一个用于确保用户手机安全及个人隐私信息安全的 软件系统。当手机被更换非法的s i m 卡时，该软件会采取一系列防盗动作，如 播放警报、向指定手机发送通知短信、显示警告提示等。用户可以通过短信远程 遥控手机，对手机进行锁定、信息转移、信息删除等操作。用户可以将手机通讯 录备份到服务器上，确保信息不丢失。该软件具有自动隐藏、防止非法删除、格 机后仍然生存的功能。该系统运行的硬件环境是具有s y m b i a n $ 6 0 操作系统的手 机。 在本系统的设计与实现过程中，本人承担的任务主要包括参与软件的总体架 构设计及概要设计，以及若干主要模块的详细设计与实现。 1 3 论文结构 本文共分六章，内容安排如下： 第一章引言，介绍本课题的背景、任务、预期目标等； 第二章技术背景，介绍了s y m b i a n 智能手机操作系统及其应用开发，手机 安全问题的概述及手机防盗技术的发展现状； 第三章s y m b i a n 平台手机防盗系统需求分析，介绍了该系统的主要需求， 对该系统的需求进行分析，并在此基础上给出该系统将要实现的具体功能介绍； 第四章s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计，介绍了基于s y m b i a n 平台的手 机防盗服务系统的整体框架及解决方案设计，包括系统模块划分、主要功能的具 l 体流程和各个模块及数据结构的详细设计卜 第五章s y m b i a n 平台手机防盗系统的实现与测试，介绍了基于s y m b i a n 平 台的手机防盗系统的具体实现与测试结果，在给出设计的基础上，将手机防盗服 务系统付诸实现并测试，给出各个模块实现及功能测试的方案与结果，并通过与 同类软件进行功能对比评测本手机防盗服务系统功能； 第六章展望和结束语，对本文工作进行全面总结，给出本文所取得的成果， 指出存在的不足和改进方向。 2 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 2 1 s y m b i a n 操作系统 2 1 1 智能手机操作系统 第二章技术背景 伴随着通信产业的不断发展，仅具有单纯通话功能的手机已经逐渐被淘汰 了。今天的移动终端已经由原来单一的通话功能向话音、数据、图像综合的方向 演变。随着手机的日益普及，手机功能也越来越完善，功能手机的数量增长得非 常迅猛，越来越多的手机具有各式各样的附加功能，如m p 3 、f m 收音机、视频 播放、视频拍摄、g p s 、蓝牙等。其中，智能手机以其强大的功能和便捷的操作 等特点得到人们的青睐。 智能手机作为集语音通信、多媒体和掌上电脑功能于一体的移动通信终端产 品，其最初源于掌上电脑，经过几年的培育，智能手机的发展也达到了高潮，市 场上的智能手机层出不穷，市场竞争也更加激烈，而3 g 时代的到来和众多国内 厂商的加入，让智能手机在外形、功能等方面有了更大的突破，同时也更加受到 用户的欢迎，这也使得智能手机在竞争中取胜，从而跻身主流市场。与传统手机 相比，智能手机的优势非常明显，不但内容丰富，还具有可以无限扩展的强大功 能以及硬件的可升级性，这使得智能手机能够真正实现通信、电脑和互联网的融 厶1 1 1 口。 任何手机都需要操作系统，软件配合硬件，从而实现多种功能的人机交互， 即使是最为简单的蜂窝电话上也不例外。手机操作系统是一种嵌入式操作系统， 它要求能够长时间运行，多任务，实时响应性高，省电。智能手机和操作系统的 结合是i t 产品中软硬件紧密结合的典范，因此拥有成功的操作系统平台才拥有 智能手机的最终发言权。目前市场上主流的智能手机操作系统是4 类：s y m b i a n ， p a l mo s ，l i n u x ，w i n d o w sm o b i l e 。 p a l m 公司是老牌的p d a 厂商，所以p a l mo s 不可避免的带上了过多的p d a 的痕迹，给人感觉更像是p d a 而不是手机。不过老牌公司的市场份额还是不错 的，占据了近四分之一左右的市场，但目前这一数据在下滑。 l i n u x 是一个开放的系统，它的特点就是便宜。没有一个有实力的大公司对 其提供支持是它最大的弊病。虽然l i n u x 以开放源代码闻名，但不同厂商各自推 3 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 出的操作系统兼容性不佳，始终难成气候。毕竟用户想要的是一个有强大技术支 持和保障的产品，而不是一个由兴趣爱好者维护的系统。它所占的市场份额较小。 不过日前搜索引擎巨头谷歌( g o o g l e ) 宣布了以l i n u x 为核心的智能手机开放平 台“a n d r o i d ”，并成立了o p e nh a n d s e ta l l i a n c e ( 开放式手持设备联盟) ，加入这 一阵营的有业界的大部分重量级厂商，借助g o o g l e 在网络和服务方面的优势， l i n u x 有可能一举扭转颓势。b 2 1 w i n d o w sm o b i l e 是微软公司( m i c r o s o f t ) p o c k e tp c 以及s m a r t p h o n e 的软件 平台。w i n d o w sm o b i l e 把熟悉的w i n d o w s 桌面系统扩展到了个人手持设备之上， 包括p o c k e tp c 、s m a r t p h o n e 以及p o r t a b l em e d i ac e n t e r 三大平台体系，面向个人 移动电子消费市场。这些平台都是基于w i n d o w sc e 操作系统为个人消费类手持 移动设备定制的，目前的m i c r o s o f tw i n d o w sm o b i l e6 和m i c r o s o f tw i n d o w s m o b i l e5 0 使用的就是w i n d o w sc e5 0 的内核。w i n d o w sc e 是微软公司为移动 应用产品、消费类电子产品和嵌入式应用产品等非p c 领域产品设计的嵌入式操 作系统，【6 】具有模块化( 可组装定制) 、实时、强大通信能力、抢先式、多任务 等特点。【7 】 s y m b i a n 系统是目前智能手机上使用最广泛的系统，占据了半壁江山，并且 还在继续发展。对手机设备制造商而言，s y m b i a n 操作系统可用于生产多种类型 的手机，具有很强的灵活性和可伸缩性。s y m b i a n 手机制造商使用s y m b i a no s c u s t o m i z a t i o nk i t ( s y m b i a n 操作系统定制工具包) 来定制新手机。 1 9 9 8 年6 月，诺基亚( n o k i a ) 、摩托罗拉( m o t o r o l a ) 、爱立信( e r i c s s o n ) 、 三菱( m i t s u b i s h i ) 和p s i o n 在英国伦敦共同投资成立s y m b i a n 公司。这个公司 成立的目的是为了能够设计并开发出一种可以在手机及其他类似的移动通讯终 端产品上运行的开放性操作系统，以此来推动高端智能移动电话及类似的终端产 品尽快进入大众消费领域。之后有西门子( s i e m e n s ) 、三星( s a m s u n g ) 、松下 ( p a n a s o n i c ) 、索尼爱立信( s o n ye r i c s s o n ) 等手机厂商相继入资，现如今，s y m b i a n 操作系统的智能手机已经占据了世界智能手机市场超过8 0 的份额。 s y m b i a n 操作系统的前身是e p o c ，而e p o c 是e l e c t r o n i cp i e c eo fc h e e s e 取第一个字母而来的，其原意为”使用电子产品时可以像吃乳酪一样简单”，这就 是它在设计时所坚持的理念。 s y m b i a n 操作系统在智能移动终端上拥有强大的应用程序以及通信能力，这 都要归功于它有一个非常健全的核心一强大的对象导向系统、企业用标准通信传 输协议以及完美的s u nj a v a 语言。s y m b i a n 认为无线通讯装置除了要提供声音沟 通的功能外，同时也应具有其它种沟通方式，如触笔、键盘等。在硬件设计上， 它可以提供许多不同风格的外型，像使用真实或虚拟的键盘，在软件功能上可以 容纳许多功能，包括和他人互相分享信息、浏览网页、传输、接收电子信件、传 4 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 真以及个人生活行程管理等。此外，s y m b i a n 操作系统在扩展性方面为制造商预 留了多种接口，而且e p o c 操作系统还可以细分成三种类型：p e a r l q u a r t z c r y s t a l ，分别对应普通手机、智能手机、h a n dh e l dp c 场合的应用。 s y m b i a n 作为一款已经相当成熟的操作系统，具有以下的特征： 提供无线通信服务，将计算技术与电话技术相结合。目前，s y m b i a no s 支持多种主流通信网络，可以在2 5 g 和3 g 网络下为大众提供优质的数 据通信服务。 操作系统固化。也就是说，操作系统在出厂前已经被固化在r o m 中， 用户无法对其进行修改，系统是运行在r o m 上的，这样既保证了移动 设备的安全性，也保证了系统运行的稳定性 夺相对固定的硬件组成。s y m b i a n 智能手机要求有系统有一个进行运算的 c p u 、一个固化系统的r o m ，一个用以运行程序的r a m ，一个用以存 放数据的存储器。此外还有音频、视频芯片、f l a s hm e m o r y 、输入设备 ( 键盘) ，输出设备( 显示屏) 等等。这些相对固定的硬件设备使得移动 设备更像一台电脑，确保了移动设备的稳定运行。此外集成了蓝牙、红 外或者数据线等数据传输方式，方便用户进行数据同步。 较低的研发成本。由于移动设备的硬件组成相对固定，而s y m b i a n 将其 操作系统的源代码提供给所有的许可证持有者和合作伙伴，所以移动设 备厂商并需要投入大量的资金在研发操作系统的研发上，可以将更多的 资金和精力放在系统的人机界面，设备外观等方面，使得移动设备更好 的适应用户，并且极大的加快了研发速度。 令强大的开放性。s y m b i a n 操作系统是一个开放性的操作系统，有着极强 的第三方软件支持性。并且支持j a v a 删开发环境。s y m b i a n 系统上的软 件可以采用目前应用最为普遍c + + 语言进行开发，这就意味着s y m b i a n 第三方软件的开发技术被大量的软件公司所掌握，并且相对较为简单。 低功耗，高处理性能。由于s y m b i a no s 采用了c + + 类型的应用程序接 口( a p p l i c a t i o np r o g r a mi n t e r f a c e ，a p i ) ，因此，s y m b i a n 可以在减少处理 器电能损耗和内存消耗的同时，提高处理器的处理性能，进行多任务、 多线程工作。 夺系统运行的安全、稳定性。s y m b i a n 操作系统经历了数个版本，已经非 常成熟。诺基亚、索尼爱立信等厂商在开发新的移动设备上已经有了足 够的经验，所以新开发的移动设备运行更加稳定。s y m b i a n 拥有着一套 完善的内存管理、释放规则，避免了因内存错误而导致的系统不稳定。 同时系统在设计时即要求提供不会因断电而丢失数据的存储芯片( f l a s h m e m o r y ) ，使得移动设备的数据存储更加安全。 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 夺多线程运行模式。用户可以在移动设备上同时运行两个或两个以上的程 序，由于s y m b i a n 移动设备的处理器执行能力相对高效，用户可以在一 个时间内完成多个任务，并且快速切换，提高了效率。 夺多种u i ，灵活，简单易操作。u i 的是英文u s e ri n t e r f a c e 的缩写，即用 户界面，目前s y m b i a n 拥有s e r i e s6 0 、s e r i e s8 0 、s e r i e s9 0 和u i q 等界 面，针对不同用户。主流的s e r i e s 6 0 的u i 界面，因其操作简单，上手快 等优点，受到了用户的欢迎。 目前根据人机界面的不同，s y m b i a n 体系的u i ( u s e ri n t e r f a c e 用户界面) 平台分为s e r i e s 6 0 、s e r i e s 8 0 、s e r i e s 9 0 、u i q 等。 采用s e r i e s6 0 界面的智能手机是目前s y m b i a n 智能机中出货量最高的。它 具有以下特征：1 7 6 2 0 8 或更高分辨率的彩色屏幕、两个功能键、五方向键、数 字键盘及特殊功能键，九宫格菜单。采用s e r i e s6 0 界面的手机体积相对较小， 用户完全可以用单手完成全部操作。此外，s e r i e s6 0 界面手机还具有诸如数码相 机、s m s 、m m s 、个人信息管理( p i m ) 、音频及视频录制、x h t m l w m l 浏 览、j a v a 支持等功能。代表机型主要有：诺基亚7 6 5 0 、6 6 0 0 、西门子s x l 等等。 目前，s e r i e s6 0 已经授权给以下厂家：诺基亚，西门子，l g 三星，联想，松下，s c n d o 等。各家厂商也都发布或推出了各自的产品，其中以n o k i a 最多。 s e r i e s8 0 具有强大的商务办公性能和高速数据能力，被应用于高端产品，目 前市面上只有n o k i a 推出的几款产品。n o k i a 对这类移动设备的定义为 “c o m m u n i c a t o r ( 通讯器) ，而非“c e l lp h o n e ”( 手机) ，足见s e r i e s8 0 的市场定位。 采用s e r i e s8 0 界面的移动设备特征很明显：可折叠，内屏为6 4 0 2 0 0 的高分辨 率屏幕，早期产品如诺基亚9 1 1 0 为单色屏幕，后期均为彩色屏幕。类似于p c 键盘的完整键盘，存储空间大，可以存储较多数据、文件。采用s e r i e s8 0 界面 的产品支持各类文档、电子表格( s p r e a d s h e e t ) 以及演示文件的编辑操作，以及 p d f 浏览，并且随着技术的发展，采用s e r i e s8 0 界面的移动设备开始支持w l a n 无线网络，可以高速浏览h t m l 和x h t m l 页面，收发电邮，因此，被作为高 端，顶级的商务p d a 。目前采用s e r i e s8 0 的机型并不多，集中在诺基亚9 系列， 代表机型有诺基亚的9 2 1 0 c 、9 5 0 0 。 s e r i e s9 0 的开发与s e r i e s8 0 的开发密切相关。两者间既有联系又有区别， 如果说s e r i e s8 0 偏重于商务功能，s e r i e s9 0 则偏重于多媒体娱乐。它具有一个 3 2 0 6 4 0 的高分辨率彩色屏幕，采用触摸屏设计，屏幕虚拟键盘，通过手写识别 进行操作。s e r i e s9 0 为用户提供了强大的多媒体应用和网络等方面的功能，用户 可用其进行多媒体播放和互联网浏览。代表机型7 7 0 0 由于种种原因并未上市， 但是n o k i a 随即推出了7 7 1 0 。其在使用等方面更符合人体工学设计，一上市即 6 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 受到极大的关注。 u i q 是s y m b i a no s 另一种典型界面，多媒体功能和商务功能都较为强大， 想比s e r e i s 8 0 和s e r i e s9 0 ，u i q 则更像是一部传统手机，没有s e r i e s8 0 、s e r i e s9 0 机型打破传统的手机设计理念。它的主要特征为：一个2 0 8 x 3 2 0 的触碰式彩色屏 幕，可以通过手写笔进行输入和操作。大部分机型没有键盘。代表机型为索爱的 p 9 0 8 ，摩托罗拉的a 9 2 5 等等。 2 1 2 s y m b i a n 操作系统下的编程开发 2 1 2 1 s y m b i a n 应用程序框架 $ 6 0u i 应用程序的运行依赖于大量o s 组件。许多常见的程序需求，例如屏 幕绘图和应用程序数据的持久性，都不需要由开发人员从头开始在程序中编程实 现。相反，通过o s 中的各种服务器即可满足应用程序的常见需求。例如，窗口 服务器( w i n d o w s e r v e r ) 提供了广泛的u 1 支持，而文件服务器( f i l es e r v e r ) 则 对持久性数据提供支持【2 1 。 。 应用程序框架由一套核心类组成，这些类是所有应用程序框架的基础。这些 类组成了所有应用程序的结构，并且它们也封装应用程序和所需o s 服务器之间 的相互作用。 下图显示了一个基本的$ 6 0 应用程序的结构，体现了$ 6 0 程序的文档视图 结构特点。 图2 1 $ 6 0 应用程序结构 其中，各部分的功能如下： 7 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 a p p l i c a t i o n ：返回u i d 3 ，创建d o c u m e n t 类 d o c u m e n t ：主要创建a p p l i c a t i o nu i ，也可以从文件中读写状态数据 a p pu h 主要的用户界面，本身不可见，但是拥有可见控件，主要处理 菜单命令和按键事件 v i e w c o n t a i n e r ：包含用户可见的控件，一个应用程序中可能有多个v i e w 或c o n t a i n e r m o d e l ：根据应用程序情况的不同，可能被d o c u m e n t ，a p p u i 或者v i e w 所拥有 下图则显示了一个应用程序的框架类继承关系。通过这些类相互关联组成应 用程序的基本形式。大部分的u i 程序功能都可以从这几个主要的框架类中继承 得到。 爹7 ：篓柏( 搁，：了。”j ? 三，。! 乏一_ 徽一麓兰篓i 麓 卜柳俐啪鼢鎏懒溆蝴蛳 羹t 确脚伽嘲臻三画管叫 缢致妻燃眵彰缀鬻缈绻嗽殇绣缓缓囊攀鬟l 羹委缓缓缓貉! r 霉鬻荔翳缓荔笼室垂黉翳篓l i 貉纛。舯删。，慨。盔剧磁虹船乞施筋锄荔荔垂缓貔l 黝黝缓燃 占a v k o n占占u ld e s i g n ( 黼o p l t ( a l l o n湘溆嘲a 麓 0 l i i | 椭攒 s p e c i f i cl a y e rl lll lll 0u | k o n占喜 e 墓戴俐搬a 糍撩 ( 墩搬啪蜘一| c 蛾榭 ( 1 k o n b w l llll 1 ll 靛盏鳖1 | c o h e | 一 ”l ，箩。+ 、。笔 | c c o e 蛔u i 罐溆泐陵( ( o k o n 留a i 。一，t | 。：j ，? ，抖?，i ，j ，i ，强j j 礁t ：! f 囊? 一，。1 7 j 鼍? | 。，4i 一i 图2 - 2 应用程序框架类【4 】 $ 6 0 应用程序的运行依赖于大量的o s 组件，例如屏幕绘图和应用程序数据 持久性等，可以直接使用o s 的窗口服务器或者文件服务器即可。 应用程序框架由一套核心类组成，这些类是所有应用程序框架的基础。这些 类封装了应用程序和所需o s 服务器之间的相互作用。 应用程序核心框架类第一层：c b a s e 和c a c t i v e 两个基类，其中c a c t i v e 也是派生于c b a s e ，而c a c t i v e 又被第二层的c c o n e n v 派生。 第二层：包含两个基本组件：a p p a r c 和c o n e 。a p p a r c 代表“应用程序架 构”，这些类提供了基本的应用程序结构、将系统信息提交到应用程序的机制， 以及使用文件服务器持久化数据。其中的类在命名时都带有前缀“* a p a 。c o n e 8 北京邮电大学硕士研究生学位论文s y m b i a n 平台手机防盗系统的设计与实现 是控制环境的缩写，在这个组件中的类提供用于处理用户输入并创建用户界面的 机制一这些类主要用于和窗口服务器进行交互，其中的类在命名时都带有前缀 “* c o e ”。这一层中的许多类都是抽象类，仅仅定义了一个a p i 的接口。 第三层：u i k o n 组件。这是具有丰富功能、非抽象框架类的一般性设备无关 实现，并且提供了一个在所有s y m b i a no s 上公用的u i 库层。一些具体的u i 控 件( 比如列表框和滚动条等) 都可以在该层创建，这些控件有时也被称为e i k o n 控 件。u i k o n 组件中的类在命名时都带有前缀“* e i k ”。添加了一个公共的s y m b i a n o s 实现，和其他s y m b i a no su i 平台共享。 第四层：由a v k o n 类组成，这些类提供了核心的$ 6 0u i 功能，例如菜单支 持。a v k o n 控件的类在命名时都带有前缀“* h k n ”。在框架上添加$ 6 0 特有的实 现。 第五层：针对应用程序的层，设计自己的应用程序，添加自定义应用程序实 现。 以上提到的这些类简单来说就是：视图( v i e w ) 、文档( d o c u m e n t ) 、应用程序 ( a p p l i c a t i o n ) 、应用程序u i ( a p p l i c a t i o nu i ) 。那么一个$ 6 0u i 应用程序是如何用 这些类来实现其有机程序昵，这个就涉及到一个应用程序框架的初始化问题。 应用程序框架初始化必须创建下面的每个方法，才能提供最小的$ 6 0 应用程 序： 1 ) 框架入口：所有$ 6 0u i 都实现一个全局函数e 3 2 d l l ( ) ( 非u i 类的全局 入口函数为e 3 2 m a i n ) ，当应用程序启动时，框架将首先调用该函数，该 函数也称为d l l 入口点，应用程序必须存在该函数。每个$ 6 0u i 应用 程序都是一个多态d l l 。 2 ) 新建应用程序实例：让框架调用n e w a p p l i c a t i o n ( ) ，该函数是由d l l 导 出的唯一函数，负责创建应用程序类的一个实例，并返回它的指针，以 后框架使用该指针完成应用程序的创建。这里在堆上创建应用程序实例 使用的是“n e w 方法而不是s y m b i a no s 常见的“n e w ( e l e a v e ) ”方法， 这是因为t r a ph a r n e s s ( 陷阱捕捉) 这时还没有创立。如果系统不能为新 的实例分配内存，那返回的指针就是n u l l ，应用程序框架能够检查到 并处理这个问题。 3 ) 返回u i d ：由框架调用a p p d l l u i d o 返回应用程序的u i d 。该函数必须返 回在m m p 文件中指定的u i d 值，该值可用于确定应用程序的实例是否 正在运行。如果一个应用程序正在运行，而要启动这个程序的另一个实 例，这时该运行的程序就会被切换到前台，而不是重新生成一个。 4 ) 新建文档实例：框架通过框架调用应用程序类实例的c r e a t e d o c u m e n t l 0 9 北京邮电大学硕士研究生学位论文 s y m b i 蛐平台手机防盗系统的设计与实现 下： 函数获取指向新创建的d o c u m e n t 类实例的指针。通过文档实例指针， 框架就可以调用文档实例的某些功能，同时文档实例也通过调用自身的 n e w l ( ) 和n e w l c ( ) 双重静态构造函数来创建自己。 5 ) 是否装入文件：框架重新调用a p p d l l u i d o 来观察是否要从文件系统中装 入一个文件。 6 ) 新建a p p u i 和v i e w 实例：框架通过调用文档对象的c r e a t e a p p u i l 0 方 法生成了一个a p p u i 实例并获取指向它的指针。此处a p p u i 实例创建自 身时使用的是c + + 的默认构造函数并返回实例的指针，之后框架通过这 个指针调用a p p u i 实例的c o n s t r u c t l ( ) 函数来完成构造。而在这个 c o n s t r u c t l ( ) 函数中首先调用的是a p p u i 基类的b a s e c o n t r u c t l 0 函数，处 理了读入与该程序相关的资源的事宜，其次是新建需要加载的v i e w 类的 实例( 通过双重构造) ，如果不止一个v i e w 的情况下需要调用a d d v i e w l ( ) 函数将新建的v i e w 实例加载进来，最后如果是多个v i e w 时通过 s e t d e f a u l t v i e w l 0 i 霾数设置缺省的默认视图。如读入一个与该程序相关 的资源文件a p p u i 调用了a p p v i e w 类的n e w l 函数来生成其实例，这里 也是用的双重构造。 7 ) v i e w 的重绘：通过以上的创建过程，框架已经拥有了v i e w 的无限调度 权利，此时如果有一般的s y s t e m 事件框架就可以通过窗口服务器调用 v i e w 的d r a w ( ) 函数，至于这些s