[硕士论文精品]基于Android移动手机平台的警务查询系统.pdf

南昌大学 硕士学位论文 基于Android移动手机平台的警务查询系统 姓名：李苑 申请学位级别：硕士 专业：软件工程 指导教师：邱桃荣 20091230 摘要 移动计算作为一种新的计算模式改变了人们使用信息的方式，使人们使用 信息不再受时间和地点的限制。随着通讯技术的迅猛发展，手机、P D A 等移动 数字终端设备已经大量普及使用，在移动中获取信息的需求也越来越受到人们 的重视。采用先进的无线通信网络和手持设备是科技强警的一个崭新和重要的 应用。基于移动平台的公安警务信息系统在侦破案件、抓捕逃犯、核查人口、 车辆、打击和预防犯罪等公安工作中具有重要的意义和重大的应用价值。 A n d r o i d 是基于L i n u x 平台的开源手机操作系统名称，该平台由操作系统、 中间件、用户界面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真正开放和完整 的移动软件。本课题把计算机技术、无线通信技术、移动平台技术结合起来， 采用先进的无线通信网络和手持设备，在对A n d r o i d 移动手机平台分析研究基 础上，着重对A n d r o i d 应用于移动警务信息查询进行研究。 首先，本文简要介绍了移动计算的基本概念；着重分析了A n d r o i d 移动手 机平台，包括A n d r o i d 平台的组成分析、A n d r o i d 的A P l 分析、A n d r o i d 应用 程序类型分析，以及A n d r o i d 的开发环境配置等。 其次，在给出移动警务查询系统设计的基本原则后，论文较详细地对移动 警务查询系统进行面向对象的需求分析与设计，包括系统架构设计、系统用例 分析、系统对象模型和系统软件结构分析等。系统设计时融入W e b 应用，采用 M V C 模式设计，使得设计思路更加清晰，耦合降低，可维护性好。 再次，详细介绍了基于A n d r o i d 移动平台的移动警务查询系统的设计方案 和架构、系统的功能模块、系统测试和功能运行结果。在简要介绍开发工具和 构建A n d r o i d 工程后，本文详细阐述了利用A n d r o i d 平台和J a v a B e a n 等技术实 现移动警务查询系统，包括系统实现所涉及到的一些关键技术；详细讨论了系 统的测试。 最后，对论文所做的工作进行了总结，并展望下一步的完善与改进工作。 关键词：移动计算；A n d r o i d ：移动警务系统 A B S T R A C T A san e wc o m p u t em o d e l ，M o b i l eC o m p u t i n gc h a n g et h ew a yh o w p e o p l eu s e i n f o r m a t i o n ，f r o mn O Wo nw ew o n tb el i m i t e db yt i m ee i t h e rb yp l a c e W i t ht h e r a p i dd e v e l o p m e n to fc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g i e s ，M o b i l eD i g i t a lT e r m i n a l E q u i p m e n ts u c ha sc e l lp h o n e ，P D Aa r ew i d e l yu s e d A sar e s u l to fi t ，t h ed e m a n d f o ra c c e s st oi n f o r m a t i o na t t r a c tm o r ea n dm o r e p e o p l e ' sa t t e n t i o n M a k eg o o du s eo f t h ea d v a n c e dw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nn e t w o r ka n dh a n dh e l dd e v i c ei San e wa n d i m p o r t a n ta p p l i a n c et ob e n e f i tp o l i c et ob em o r et e c h n o l o g i c a l T h es y s t e mb a s eo n p o l i c ei n f o r m a t i o nh a v eg r e a ti m p o r t a n c ea n ds i g n i f i c a n tv a l u ea tp u b l i cs e c u r i t y w o r ks u c ha st h ed e t e c t i o no fc a s e s ，a r r e s tf u g i t i v e s ，v e r i f i c a t i o no fp o p u l a t i o n ， v e h i c l e s ，c o m b a ta n dp r e v e n tc r i m e ，a n dS Oo n A n d r o i di sa l lo p e n s o u r c em o b i l ep h o n e o p e r a t i n gs y s t e mb a s e do nL i n u x ，i ti s c o n s t r u c t e db yo p e r a t i n gs y s t e m ，m i d d l e w a r e ，u s e ri n t e r f a c ea n d a p p l i c a t i o n s o f t w a r e ，i st h ef i r s tc r e a t e dt ob eat r u l yo p e na n dc o m p l e t em o b i l es o f t w a r ef o r t h e m o b i l et e r m i n a l T h e t o p i c i s t oc o m b i n e s c o m p m e rt e c h n o l o g y , w i r e l e s s c o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y , m o b i l ep l a t f o r mt e c h n o l o g y , a n du s ea d v a n c e dw i r e l e s s c o m m u n i c a t i o n sn e t w o r ka n dh a n d h e l dd e v i c e s ，a n a l y s i sb a s e do nt h eA n d r o i d m o b i l ep h o n ep l a t f o r m ，f o c u s i n go na n dr e s e a r c ht h em o b i l es e c u r i t yi n f o r m a t i o n a p p l i a n c eb a s e do nA n d r o i d F i r s t ，t h ep a p e rb r i e f l yi n t r o d u c e st h eb a s i cc o n c e p t so fm o b i l ec o m p u t i n g ； f o c u s e do n a n a l y s i s o ft h eA n d r o i dm o b i l e p h o n ep l a t f o r m ，i n c l u d i n g t h e c o m p o s i t i o na n a l y s i so ft h eA n d r o i dp l a t f o r m ，A n d r o i d SA P Ia n a l y s i s ，A n d r o i d a p p l i c a t i o nt y p ea n a l y s i sa n dt h eA n d r o i dd e v e l o p m e n te n v i r o n m e n tc o n f i g u r a t i o n S e c o n d l y , a f t e rg i v et h em o b i l ep o l i c es y s t e mb a s i cp r i n c i p l e so fs y s t e md e s i g n ， t h ep a p e r sd e s c r i b ei nm o r ed e t a i la b o u tt h em o b i l ep o l i c e s y s t e mf o rm o b i l e o b j e c t o r i e n t e dr e q u i r e m e n t sa n a l y s i sa n dd e s i g n ，i n c l u d i n gs y s t e ma r c h i t e c t u r e d e s i g n ，s y s t e mu s ec a s ea n a l y s i s ，s y s t e mo b je c tm o d e la n ds y s t e ms o f t w a r e a r c h i t e c t u r ea n a l y s i s T h es y s t e mi n t e g r a t e sW e ba p p l i c a t i o n s ，u s eM V Cm o d e l ， w h i c hb o t hm a k ei tt ob em o r e l o g i c a l ，l o wc o u p l i n ga n dm a i n t a i n a b l e T h i r d l y , t h i sp a p e ri n t r o d u c e si nd e t a i l so ft h ed e s i g n ，a r c h i t e c t u r e ，f u n c t i o n a l m o d u l e s ，t e s tp l a n ，a n dt e s tr e s u l ti n t h i sm o b i l e p o f i c es y s t e mb a s e d o n A n d r o i d b a s e dm o b i l ep l a t f o r m A f t e rb r i e f l yi n t r o d u c et h eA n d r o i dd e v e l o p m e n t I V t o o l sa n dh o wt ob u i l dp r o j e c t s ，t h i sp a p e re l a b o r a t eh o wt ot h eu s eA n d r o i dp l a t f o r m a n dJ a v a B e a n st oc o n s t r u c tm o b i l ep o l i c es y s t e m ，i n c l u d i n gs o m eo ft h ek e y t e c h n o l o g i e s ；d e t a i l e dd i s c u s s i o no f t h es y s t e mt e s t i n g F i n a l l y , s u m m a r i z et h ew h o l ew o r k ，a n dl o o k f o r w a r dt o u p d a t ea n d i m p r o v e m e n t si nn e x ts t e p K e y w o r d s ：M o b i l eC o m p u t i n g ；A n d r o i d ；M o b i l eP o l i c eS e r v i c e V 学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位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。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其它人已经发表或撰写过的研究成果， 育机构的学位或证书而使用过的材料。 也不包含为获得南昌大学或其它教 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谢意。 a1 同 学位论文作者签名( 手写) ：季苑签字日期：文4 口7 年似月 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定， 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，允许论文被查阅 和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 同 学位论文作者签名( 手写) ：享苑 签字同期：& o 口7 年j 灵月文7 同 学位论文作者毕业后去向： 工作单位：众茬雄么劳彳彳 通讯地址：蚜趸义谨7 7 1 当 导师签名( 手写) ：珥劢睐 签字同期： 加1 ) 1 年Jz 月三7 电话4 j l f 了D 7 7 似 邮编：；乃o j 苫 第1 章绪论 1 1 课题的研究背景及其研究意义 1 1 1 研究背景 在公安系统中，许多外勤人员的工作并非在大楼的办公室中。他们常年在外执行各项任 务，担负着人口管理、地区治安管理、案件侦破、紧急突发事件处理等重要的工作。这些工 作涉及到诸如人口信息、车辆信息、逃犯和丢失车辆信息、重点人口信息等收集和查询。因 此，这些工作性质和特点决定了他们需要在非办公的环境中进行移动条件下的信息查询和处 理。在这种隋况下，传统的固定专网方式已经不能支持和适应大量处于移动状态下线干警 现场处理公安业务的需要，所以干警迫切需要便于携带、使用简单又能解决实际问题的移动 警务信息系统，用于于警在执勤过程中现场核实各种证件的真伪、现场查询或采集有关人员、 车辆等数据、现场比对有关信息等等。 随着通讯技术的迅猛发展，手机、P D A 等移动数字终端设备已经大量普及使用，在移动 中获取信息的需求也越来越受到人们的重视。采用先进的无线i 宙信网络和手持设备是科技强 警的个崭新和重要的应用。公安部已经将移动警务系统建设列入“金盾工程“ 项目中，成 为“金盾工程“ 的重要组成部分。因此，建设公安信息移动警务系统成为金盾工程下一步发 展的必然选择和新的亮点，成为充分发挥金盾工程作用的重要手段。 移动计算作为_ 种新的计算模式应运而生，改变了人们使用信息的方式，使人们使用信 息不再受时间和地点的限制。除了硬件进步之外，移动计算要得到广泛发展，还需要软件技 术的长足进步，A n d r o i d 是基于L i n u x 平台开源手初操作系统名称，该平台由操作系统、中间 件、用户界面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。它一 出现就得到人们的青睐。基于A n d r o i d 移动平台，通过无线网络自由交换数据，从而实现人 们在任何时间、任何地点访问所需数据的愿望。由于基于移动公安警务信息系统在侦破案件、 抓捕逃犯、核查人口、车辆、打击和预防犯罪等公安工作中具有重要的意义和重大的应用价 值。本课题把计算机技术、无线通信技术、A n d r o id 移动平台技术结合起来，对基于移动手 机平台的移动警务信息系统进行应用研究。 1 1 2 研撇 通过该应用系统的研究与丌发，将大大方便王见炀线干警的工作需求，顺嘘了时t e , v 发展 的需要：进步扩展、增强和完善公安信息应用系统，充分利用公安信息资源，减轻王贝场干 警户w r 作的负担，提高现场干警的工作效率；将更进步有效防范各种违法犯罪活动和打 击各类违法犯罪分析，更加有效地保障人民的生命财产安全；拓展了公安系统在无线领域的 应用，成为科技强警个崭新而重要的应用。 1 2 移动计算在警务信息系统应用研究现状 计算机技术和无线通讯技术的发展与结合使得一种全新的计算环境_ _ 移动计算成为现 实。在移动计算环境中，人们在任何时间、任何地点能够访问自己所需要的信息。 移动计算被认为是对未来最有影响的技术方向之一。移动计算环境具有移动、网络断接 频繁、网络条件多样、网络通信非对称、移动计算部件电源容量有限、可靠性低、伸缩I 生高 等特点“棚。研究支持移动计算环境的分布式数据库技术，也就是移动数据库技术，己成为目 前分布式数据库研究的个重要方向，并在越来越多的领域中发挥重要作用，成为数据库家 族中的个新的研究热点卜。 在发达国家，移动数据已在警察的同常工作中得到普遍的应用。羽。以城市为中心的警务 移动应用信息系统已经构建，移动数据终端可以随时随地完成照片、指纹、车牌对比以及收 发指令等一系列工作。在国内，公安系统被列为全国1 2 大信息系统建设项目之_ 。但在移动 警务信息系统的构建上目前还很少，所能查阅到的相关文献也很少。文献 1 5 所介绍的基于 移动环境和J 2 E E 体系结构的移动警务信息系统是国内出现的个较完整的在移动警务中应 用的系统。因此，建设公安信息移动警务系统成为金盾工程下一步发展的必然选择和新的亮 点，成为充分发挥金盾工程作用的重要手段。 通讯移动的发展，带动了手机的发展，而手机的发展，带动了手机软件的发展，手机软 件的发展，最终形成了手机操作系统的诞生。2 0 0 7 年1 1 月由谷歌与丌放手机联盟合作丌发 了基于L i n u x 的移动手机丌发平台A n d r o i d l 6 - 3 3 1 。A n d r o i d 平台由操作系统、中间件、用户界 面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真F 丌放和完整的移动软件。该平台的出王见将 在移动产业内形成一个丌放式的生念系统。目前，无论国外还是国内，基于A n d r o i d 移动平 台的应用d 起步不久，而将A n d r o i d 移动平台应用于警务移动信息系统目前还未见相关报道。 1 3 研究的内容与论文的组织结构 1 3 1 主要研究内容 本文的：目标是基于A n d r o i d 移动手胡l 平台以及无线网络技术，设计和实现_ 吟进行户外 高效、实时现场信息查询的无线应用系统移动警务查询应用系统。本文的研究工作主要集 中在移动警务应用系统设计和实现方面。主要研究内容包括： ( 1 ) 分析研究加诎d d 手机移动平台并掌握其应用原理； ( 2 ) 对移动警务查询系统进行面向对象的分析与设计： ( 3 ) 基于A n d r o i d 开发移动警务查询系统并进行模拟测试。 1 3 2 论文的组织结构 本论文的组织结构如下： 第l 章讲述了本文研究的背景及意义，提出了本文的主要研究工作： 第2 章介绍移动计算环境、移动数据库和其关键技术，详细分析研究了移动手机平台 A n d r o i d ； 第3 章着重讨论了移动警务查询系统的面向对象分析与设计； 第4 章详细讨论了基于A n d r o i d 移动平台的移动警务系统的具体设计方案、架构实现和 系统的功能模块，描述了系统模拟测试和运行结果； 第5 章总结全文并指出下步的工作； 最后是参考文献和致谢。 第2 章移动计算与A n d r o i d 移动手机平台 本章主要介绍本论文所使用到的核心技术与技术平台，主要介绍移动计算的基本概念和 特点、移动数据库基本概念及其关键技术，以及着重介绍了A n d m i d 移动手机平台的架构、 优势与应用领域、市场自订景和未来的发展等。 2 1移动计算 蜂窝通讯技术、无线局域网、无线因特网、卫星通讯技术的飞速发展使得移动用户在任 何时候，从任何地点访问任何数据项的愿望成为可能。可以预见，在不久的将来，成千E 万 的用户将可以通过移动计算机及无线通讯信道访问网络上的信息资源。这将是种更加灵活、 更为复杂的分布式计算环境，我们称之为移动计算环境( M o b i l eC o m p u t i n gE n v i r o n m e n t ) I - 3 1 ， 移动计算环境不同于传统的分布式计算环境，是分布计算在移动计算环境中上的扩展。传统 的分布式计算环境具有如下假设：主机位置固定不变、主机的地址信息是已知的、各结点通 过固定网络保持持续| 生的连接、网络通潲蔫足对称性等等。在移动计算系统中，E 述假设条 件不再成立。整个移动计算环境是个由固定结点和移动结点构成的分御式计算系统，在该 系统中，用户的位置不再是固定不变的，用户可以携带着移动终端自由地移动，并目在移动 的过程中仍可通过移动通信网络保持与固定结点或其它移动结点的连接。这种计算模式将创 造类全新的应用，使得人们能够更加方便地访问各种信息。由于移动计算环境的特点，使 数据库领域的查询、事务处理等问题变得与查询客户的物理位置，网络连接隋况，甚至电源 供应清况密切相关起来，因此传统的分布式数据库、客户一服务器数据库不能或不能有效支 持移动计算环境。 2 1 1 典型的移动计算研境 移动计算是随着移动通信、互联网、数据库、分布式计算等技术的发展而兴起的新技术。 移动计算技术将使计算机或其它信息智能终端设备在无线环境下实现数据传输及资源共享。 它的作用是将有用、准确、及时的信息提供给任何时间、任何地点的任何客户。这将极大地 改变人们的生活方式和工作方式。 图2 1 给出了个典型的( 被广泛接受的) 移动计算环境模型。该结构考虑扩展的客户 机阴艮务器结构。这个模型出可信部分和移动部分两部分组成。可信部分由固定网络和其上的 固定主机构成。其中的些固定主机称为移动支持站点( M S S ) 或基站，它配有无线通信接 口，能够与移动单元相连。因此，它充当了移动客户机与静态主机之问的接口，以便移动客 户机与服务器进缅蘑信。没有无线通信接口的固定主机有数据库服务器( 我们称为固定主机 F H ) 和位置服务器( L s ) 。每个F H 保存数据库的个复本。移动部分主要由移动设备( M I - I ) 组成。每个M H 也保存数据库的个复本，由其上的嵌入式数据库管理系统( 日) B M S ) 组 成。移动设备( M H ) 可以磷任何个无线网络单元经出M S S 连接到固定网络。和固定网络 相比，无线网络的带宽非常低通常为K b p s ，而固定网络的带宽通常可达M b p s ，甚至G b p s 。 所以在构造移动事务处理模型时要充分考虑无线网络低带宽、高延迟等特点。 ： ：? ? 譬i o ：二¨ - 图2 1 移动计算环境的典型结构 图2 2 是智能手机中的移动计算结构。 图2 2 智能手机中的移动计算 5 2 1 2 移动计算环境的主要特点 与基于固定网络的传统分布计算环境相比，移动计算环境具有以下主要特点m 傅1 年1 5 】： 1 移动性包括移动设备的移动性和移动事务的移动性，而在移动环境下，最突出的特 征就是设备的移动性。一台移动设备可以在不同的地方联通网络，而且在移动的同时也可以 保持网络连接。这种计算平台的移动性可能i 蕴 涉导致系统访问布局的变化和资源的移动性。 移动也致使网络条件多变、设备断接； 2 移动设备的资源有限| 生尽管移动设备在各方面能力上有了很大的发展，并且在绝对 能力b 狯不断提高，但与固定设备相比，他们总是资源相对有限。而且，移动设备主要依 靠蓄电池供电，而电池的容量也总是相对有限； 3 移动设备的断接| 生移动设备在移动过程中，由于使用方式、电源、无线通信费用、 网络条件等因素的限制，一般不采用保持持续联网的工作方式，而是主动或被动地间歇| 生入 网、断接； 4 网络带宽多样性、有限性、非对称性设备的移动性使得不同时间可用的网络带宽与 服务质量变化多端：移动设备既可能在某一时刻连入高带宽的固定网络中，也可能在下一时 刻工作在低带宽的无线广域网中，甚至随后可能失去网络连接。在很多时候，移动设备处于 弱连接，带宽非常有限，而由于物理i 蓖信媒介的限制，有些无线网络通信是非对称的，表现 在固定服务器节点可以拥有强大的发送设备，而移动计算机的发送能力非常有限，下行链路 的通信带宽与代价和上行链路不同； 5 低可靠性无线网络与固定网络相比，可靠陛1 尉氐，更容易受至忏扰而出现网络故障。 此外，移动计算机由于其便携断口工作环境，也带来潜在的不安全因素，如碰撞、磁场干扰、 遗失，失窃等。 2 1 3 移动计算的发展前景 二十世纪9 0 年代，与移动电话市场相比，移动计算市场还不成熟，主要原因是速率低、 费用高以及产品的标准混乱。但实际上，移动计算基于以下优势和有利条件，有很好的发展 前景”咄M 惜- ”： 1 移动通信和联网技术的飞速发展为移动计算的发展提供了基础移动通信广域网从模 拟网至0 第二代数字移动通信网，目前已过渡到第三代。G P R S 的引入，使分组交换与移动通信 6 结合，给移动计算提供了传输手段；移动通信广域网、无线局域网、红外技术、卫星网络等 移动通信技术给移动计算的发展提供了基础： 2 移动计算通过无线网络连接，相对于有线网络有很多优势如无线网传输距离远，覆 盖面积大；无线网络灵活机动，可按用户需求任意组网，受城市规划、地理条件、外界系统 等因素制约小，而且扩容方便；无线网移动性好；无线网易于安装并易与现有的基础设施结 合：无线网维护方便；无线网通信抗自然灾害能力强等； 3 无线通信可提供的速率在不断地增长- - - 十- 龇9 0 年代的移动计算机系统速率是4 8 - 8 K B I T S ，G S M 数字移动通信的速率是9 6 K B l T S ，而二十世纪G P R S 可提供的速率 可达1 7 1 K B I T S ，第三代移动通信可提供达2 M B l T S 的速率，能满足数据通信的需求； 4 电子技术的发展，设备生产的国产化，使无线通信的成本越来越低目前移动通信设 备的造价不到移动建设初期的成本的3 0 ； 5 移动计算的费用也在不断降低移动通信和I N T E R N E T 上网对用户的收费一直在下调， 而且G P R s 的引入，按照数据流量( 即只在用户收发数据时) 计费，使用户上网费用大大降 低； ! ， 6 移动计算机终端的发展，为移动计算的发展提供了可能笔；己本电脑、膝上型电脑、个 人数字助理( P D A ) 的增长率己经远远超过P | C 机的增长率； 7 用户的需求是刺激移动计算飞速发展的主导因素如今，移动、I N T E R N 田和固定网络 的用户都将分别超过1 0 亿户。我国的移动用户年增长率为5 4 ，而I N T E R N E T 用户的年增 长率达2 8 0 9 6 ； 8 移动计算的相关规范正在逐步标准化网络规范、通信和应用软件在逐步的向规范、 标准化的方向迈进。 鉴于以上原因，移动计算将以固定计算不可比拟的优势，在企业组网、移动接入 I N T E R N E T 、个人商旅、公安消防、家庭医护、汽车调度、工程施工维护、基于I P 的移动多 媒体办公室、水电表抄报、评估、推销、军事等方面具有广阔的应甩自百景。 2 2A n d r o i d 移动手机平台 2 2 1A n d r o i d 的简介“¨田 A n d r o i d 是G o o g l e 丌发的基于L i n u x 平台的开源手机操作系统，也是_ 款基于手机平 台的操作系统。它是以L i n u x 为最底层技才进行开发，依仗开放源代码。它是完全开放的， 几乎能在所有硬件t 运行，充分地开放和自由，并且拥有完全的原始代吗。 O o o g l e 与开放手机联盟合作开发了A n d r o i d ，这个联盟由包括中国移动、摩托罗拉、高 通、宏达电和T - M o b i l e 在内的3 0 多家技术和无线应用的领军企业组成。G o o S e 通过与运 营商、设备制造商、开发商和其它有关各方结成深层次的合作伙伴关系，希望借助建立标准 化、丌放式的移动电话软件平台，在移动产业内形成个开放式的生态系统。A n d r o i d 作为 G o o g l e 企业战略的重要组成部分将进步推进“随时随地为每个人提供信息”这一企业目 标的实现。 自推出以来，A n d r o i d 受到了业界的广泛关注。目前G o o g l eA n d r o i d 平台的S D K 已经 推出了第二版，开发这可以利用S D K 中所提供的工具进行基于A n d r o i d 平台手机的应用开 发。本文将着重讨论A n d r o i d 平台的架构和将其应用于警务系统丌发的基本方法。 2 2 2A n d r o i d 平台架构分析阻盔嘲 2 2 2 1A n d r o i d 平台的组成分析 A n d r o i d 不仅是种操作系统，它更是个开源的体系架构。A n d r o i d 平台大量应用了开 源社区的成果，并将其针对移动设备进行了优化。它包含以下重要功能特性： 经过G o 0 9 1e 剪裁和调优的L in u xK e r n e l ； 经过G o 0 9 1e 修改的J a V a 虚拟柳D a l v i k ； 大量立即可用的类霹莉应用软件， 歹| 坎口浏览器W e b K i t ，数据库S Q L i t e ； G o o g l e 已开发好的大量现成的应用软件，并可直接使用很多G o o g l e 的在线服务； 基于E c li p s e 的完整开发环境； 优化过的2 D 和3 D 图形系统； 多媒体方面对常见的音频、视频和图片格式提供支持； 支挣j S M ，蓝牙，E D G E ，3 G ，W i F i ，摄像头，G P S 。 2 2 2 2A n d r o i d 的架构 A n d r o i d 平台的架构从上到下包含了五个部分：应用程序、应用框架、开发库、A n d r o i d 运行时环境以圾：L i n u x 内核( 如图2 3 所示) 。 ( 1 ) 应用程序：A n d r o i d 将包含一套核心应甩程序，其中包括E M a il 客户端，短信稻芋， H 历，地图，浏览器，通讯录等等。所有的应用程序都是t l O a v a 语言完成的。 g ( 2 ) 应用程序框架：开发人员可以跟核心应用·样，执隋访问框架A P I s 的全辛嗣叉限。该 应用框架包括了套可视化对象，个资源管理器，个消息管理器，个活司J 管理器以及 可以通过协议来分享的数据。 ( 3 ) 开发库：A n d r o i d 包含套C c + + 开发库，如图2 3 所示，主要包括：l i b c 、M e d i a F r a m e w o r k 、W e b K i t 、S G L 、O p e n G LE S 、F r e e T y p e 、S Q L i t e 等。它们被用于A n d r o i d 系统的 各种组件中。这些功能通过A n d r o id 应用框架展现给开发人员。 在A n d r o idS D K ( 软件开发工具包) 包含细系统组件，可以让开发者呼叫来馈用，而这 组系统组件使用的是C C + + 的函数库，开发者可以透过应用程序架构使用这些功能。 S u r f a c eM a n a g e r ：主要的功能是让开发者可以去存取显示系统及管理的功能，在“显 示“ 与“存取操作”间的对应、互动以及实现无接缝的2 D 3 D 多应用程序之间的整合。 例如：在2 D 、3 D 显示上的合成、迭合动作。 O p e nG LE S ：主要是依O p e n C LE S1 0 规范所定义的3 D 绘图引擎。可以将硬件的3 D 功能做优化的处理显示。 S G L ：主要是处理有关显示2 D 方面的绘图引擎。 M e d i aF r a m e w o r k ：主要是以P a c k e t V id e o 公司的O p e n C O R E 为基础所发展成多媒体函数 库，有支持多种声音及影像格式。例如：M P E G 4 、H 2 6 4 、M P 3 、A A C 、A M R 、J P G 、P N G 、 G I F 等格式。 F r e eT y p e ：主要是处理有关显示位图及向量字形方面的处理。 S S L ( S e c u r eS o c k e tL a y e r ) ：主要是处理有关保护网页通讯的仂议。 S Q L i t e ：一套开放I 生原始码的关连式数据库，其特点在于轻量性方面的设计结构，更适 合在手机匕使用。 W e bK i t ：是个的网页浏览器引擎，让A n d r o i d 发展出专属的浏览器，也可以让开发 者利用这个引擎来做不同的应用。 L i b c ：就是B s D 标准系统C 函数库。但是，针对L i n u x 嵌入式装置进行过优化的调整。 ( 4 ) A n d r o i d 运行时环境：每一个A n d r o i d 应用运行在自己的进程里，使用属于自己的 D a l v i k 虚拟机实例。D a l v i kV i r t u a lM a c h i n e ( D a l v i k 虚拟机- ) 是一种缓存器型念的虚拟机， 简称D V M 。在开发时就已经设想用最少的内存资源来执行，以及“同时可执行多个个体”。 这样的设计让系统在执行程序可以优化的方式来执行，从而节省更多的资源。D a l v i k 虚拟机 9 执行D a l v l kE x e c u t a b l e ( d e x ) 格式的文件该格式的文件经过优化，占用很小的内存。通 过名为“d x ”缸具可以将J a v a 编译器生成的c l a s s 格式转换为d e x 格式。 ( 5 ) L i n u x 内核：A n d r o i d 基于L i n u x26 内核束提供系统的核凸服务，如安全机制，内 存管理，进程管理网络堆栈和驱动模型，如图23 所示。内拉还作为硬件和其余的软件应用 之阳J 的个抽象层。 从总体架构中看A n d r a i d 相比冀七平台显示出了自身的特点，T W e b K i t 浏览器、 D a l v i k 虚拟机等隆央。这些模块的应用也成7 A n d r o i d 的焦点，开发者可以充分利用A n d r o d 提供的这些摸块的接口开发出更具有特色的应用程序。 2223A n d r o i d 的 P l 在A n d r o i dS D K 中，定义了自鼠t 丌发者可以完整使用与核心应用程尉目同的应用程序标 准接口( A P I ) ，应用程序巢构是为了要简化组件的重新利用而设计的，应用程宁可以发布功 能并为其它应用程| 芋所使用，但是，要受限于应用程f