基于android的任务管理器的设计论文本科论文.docx

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基于android的任务管理器的设计论文本科论文

基于android的任务管理器的设计

摘要

随着新技术的不断开发与应用，近年来android技术发展十分迅速，一个以android应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起。

基于Andriod的软件开发是一个前景很大的技术，由于android系统本身不自带任务管理器，一般的关闭程序不能完全结束，很多程序依然会后台运行，本次毕业设计是设计出一个任务管理器，对系统的程序可以进行管理，优化手机性能。

这次毕业设计历时三个月，在老师的指导和自己不断努力下终于完成。

这个系统实现了包括：

1.任务管理功能，可以查看正在运行的进程，结束进程等；2文件管理功能，可以删除文件，重命名等；3.内存管理功能，可以清理缓存，查看已安装软件等。

随着智能手机一步步走进普通人的生活，它将成为人们生活中必不可少的一部分。

这次毕业设计所完成的任务管理器实现了对android手机的性能优化并且可以很好的管理自己的手机，对android的系统的市场推广普及以后的应用也有很大的帮助，使自己对android系统也有了更进一步了解。

关键词：

任务管理；Android；Java

Basedonthedesignoftheandroidtaskmanager

Abstract

Withthecontinuousdevelopmentandapplicationofnewtechnologiesinrecentyears,androidtechnologydevelopmentisveryrapid,anandroidapplicationbasednewwaveoftechnologicalrevolutionisbooming.Andriod-basedsoftwaredevelopmentisapromisingtechnology,androidsystemitselfdoesnotowntaskmanager,thegeneralclosureprocedurescannotbecompletelyover,manyprogramswillstillberunninginthebackground,thisgraduationprojectistodesignaTaskManagermanagementproceduresofthesystemcanbeoptimizedmobileperformance.

Thegraduationprojectlastedthreemonths,andfinallycompletedundertheguidanceoftheirteachersandcontinuousefforts.Thissystemincludes:

ataskmanagementfunction,youcanviewtherunningprocesses,andendtheprocess;twofilemanagementfunctions,youcandeletefiles,rename;memorymanagementfunctions,canclearthecache,viewinstalledsoftwareandsoon.

Withthesmartphone,stepbystepintothelivesofordinarypeople,itwillbecomeanindispensablepartofpeople'slives.ThisgraduationdesignTaskManagerontheperformanceoftheandroidphoneoptimizedandcanwellmanagetheirownmobilephones,marketingthepopularityoftheandroidsystemafteragreathelp,sotheandroidsystemalsohaveabetterunderstanding.

KEYWORLD:

TaskManage,Android,Java

插图清单

图2-1系统功能图……………………………………………………………………………7

图3-1系统逻辑图…………………………………………………………………………10

图4-1JDK安装是否成功……………………………………………………………………11

图4-2设置AndroidSDK的环境变量………………………………………………………12

图4-3验证AndroidSDK是否安装成功……………………………………………………13

图4-4ADT的安装……………………………………………………………………………13

图4-5ADT的下载……………………………………………………………………………14

图4-6新建项目图……………………………………………………………………………15

图4-7选择相应的版本……………………………………………………………………15

图4-8填写相应信息………………………………………………………………………16

图4-9启动模拟器…………………………………………………………………………17

图4-10模拟器显示图………………………………………………………………………17

图4-11主界面图……………………………………………………………………………19

图4-12进程管理功能图……………………………………………………………………20

图4-13进程操作菜单………………………………………………………………………21

图4-14文件管理功能图……………………………………………………………………21

图4-15文件操作图…………………………………………………………………………22

图4-16内存管理功能图……………………………………………………………………23

图4-17内存管理操作图……………………………………………………………………24

图5-1进程列表显示………………………………………………………………………27

图5-2进程功能菜单………………………………………………………………………28

图5-3跳转MyCalendar效果图……………………………………………………………29

图5-4MyCalendar进程结束图……………………………………………………………29

图5-5信息显示界面图……………………………………………………………………30

图5-6卸载界面……………………………………………………………………………31

表格清单

表3-1任务管理操作功能表………………………………………………………………12

表3-2文件管理操作功能表………………………………………………………………14

表3-3内存管理操作功能表………………………………………………………………14

表3-4主菜单功能表………………………………………………………………………14

引言

目前android平台手机渗透到我们生活，21世纪，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，基于android平台手机的现代电子产品在我们生活的各个角落都能见到，有力地推动了社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

基于android平台手机的发展趋势，本设计以android平台手机为核心制作了一个任务管理器。

本次设计运用android平台手机作为研究开发对象，配合Java语言程序设计以及面向对象思想设计了一种手机任务管理器。

本设计完成后，能够实现对进程的管理，包括结束正在运行的进程，切换进程，卸载进程等以及扩展一些更全面的功能：

内存的的管理和文件的管理等。

在设计时，按照设计的要求，从技术性、经济性等方面进行考虑，通过设计方案的比较，确定出来一套即经济又可行的方案。

本次设计是对所学知识的综合运用，把理论知识和实践相结合。

在本次设计与检验过程中遇到了许多实际问题，比如不熟悉开发技巧，可能会发生一些微小功能不能实现、软件运行不稳定，如何设计软件的最佳外观效果等。

所有的这些问题，我们都通过查阅资料，咨询老师一一解决了，为设计的成功提供了保障。

本文通过方案确认，介绍了设计中所用到的技术、开发思想，以及android平台的简介，通过清晰的程序流程图，给程序的理解提供了方向。

还介绍了程序调试软件和硬件调试软件，最后对本设计的软件做了一个概述。

第1章绪论

1.1学术背景及理论与实际意义

随着移动互联网的蓬勃发展，手机作为移动互联网最重要的承载设备，在人们日常生活中所扮演的角色越来越重要。

人们开始关注手机应用的多元化和功能的强大，在满足消费者越来越高的要求方面，智能手机成为了最好的选择。

同时也正是基于这种原因，智能手机在手机市场扮演着非常重要的角色，而且相应的智能手机应用领域也变得火爆起来，对智能手机平台的研究与开发是当前移动计算技术发展中最为活跃的领域，从中我们不难看出智能手机所蕴含着广阔发展前景。

智能手机需要操作系统平台的支撑，研究智能手机软件的根本就是要研究智能手机平台的软件开发。

现在虽然手机生产厂商众多，但是操作系统平台不开源，各种应用放上去非常困难。

为此，Google于2007年11月推出了一个专为移动设备设计的软件平台—Android，它的出现打破了这些格局，使世界手机市场产生了巨大的变化。

Android系统很大的优势让其迅速发展，但目前还有很多缺陷，一个很大问题就是正常关闭的程序总会在后台运行，无法完全关闭。

导致很多进程不能立刻结束，在后台运行就占用了内存，影响了系统的运行速度，还严重浪费了手机电量和流量。

Android系统最大的优势在于与互联网贴合紧密，使用Android系统手机可以尽享移动互联网带来的欢乐。

但是，有没有想过这种谷歌引以为豪的优势有一天会变成消费者眼中的大敌。

查看一下网上的记录，有多少人抱怨Android系统手机费流量，还有现在普遍的用户都反应手机电池续航能力很差，基本一天一充，让用户很是头疼。

iPhone4虽然是单核512M内存，但是比Android的双核1G内存的操作起来更流畅，iPad2虽然是也只有512M的内存但是操作起来比Android四核1G内存还要流畅。

另外在安全性方面也不如iOS。

造成Android性能，待机时间，操作流畅和安全性不好的原因是Android后台进程的管理。

所以有一个对所有进程进行管理的任务管理器就显得十分必要，可以很好管理手机，把手机的性能发挥大最大化，在享受android手机带来的方便同时不必为运行速度、电量、流量等烦恼。

1.2国内外发展状况及存在的问题

2011年以来Android实现了计算机诞生以来最快速度的增长，目前Android以每天85万新激活数的速度快速征服世界，成为世界范围内占有率最高的智能手机操作系统。

根据comScore的统计，2012年第一季度Android在北美的市场占有率又增长了3.7%达到51%;而根据赛诺的调研报告，Android系统在中国的市场份额高达74.7%。

然而Android在快速增长的同时，也面临着多种问题，Android的进程管理很差劲最为显著，操作系统并没有提供任务管理器程序，无从得知后台有哪些程序正在运行，更无法管理。

这也是它性能差的原因，操作的流畅性，待机时间，性能都跟进程管理，特别是后台进程的管理有很大关系。

打开手机一看，有几十条进程在跑，比如短信，邮件，输入法等系统核心应用，另外还有很多很应用也都在后台运行，不管是否是用户启动的，很多应用都在后面跑，这点已经成为Android用户最受困扰的地方。

更为可气的是很多进程用任务管理器，进程杀手等工具杀都杀不掉。

主要的原因就是Android中的关键的组件都有着过长的生命周期，比如BroadcastReceiver和Service，还有就是线程的不正当应用。

Service就是专门用于在后台长期运行的组件，用以在后台完成长期的任务比如在后台播放歌曲，在后台接收邮件和短信等等。

BroadcastReceiver是一种长期存在的组件，它正常时候是处于不活跃的，只有当其感兴趣的Intent广播出现时就被激活，虽然它不活跃，但是它依然活着，它所在的进程依然运行。

此外，Activity也可以长期的运行，通过moveTaskToBack（）就可以不销毁的把Activity放到后台去，或者在Activity中运行Thread，如果在Activity销毁时没把Thread停止，那么Thread就会仍然运行，进程就会仍然运行。

这是Android系统架构决定的，对于有组件在运行的进程，即使用任务管理器把它杀掉，那么ActivityManager还会把这个进程重启。

所以对于Android的程序来讲，需要开发者的努力才能正确的应用这些组件让应用在用户用到的时候运行，不需要的时候就完全退出。

目前市场上的基于Android的应用系统可以大体分为系统工具、影音播放、文件浏览管理、联络工具、休闲娱乐、生活助手、软件超市等七大类。

网络上已经有很多各式各样的应用，android应用已经是遍地开花，一个很重要的应用——任务管理器也有很多已经面世，能实现很多功能，但也大多是些基本功能，实现程序进程的结束和管理等，目前仍然存在很多不足。

1.3研究的主要内容

了解了android的缺点，努力去解决这些给用户带来的不便和影响。

所以这次设计目标是设计出一个任务管理器，能够实现一些任务管理器的功能，能够查看正在运行的所有程序及占用内存情况；可以把程序完全结束掉；清理缓存资源并且还可以管理文件。

这样释放出内存资源，有利于提升手机运行速度，提高手机续航能力，降低隐形流失的流量对用户的压力和更好的对系统进行管理。

这都对android系统的发展及以后的研究都很有意义。

本软件作为一款Android应用，基于Android1.5版本编码实现。

关于Android的知识是自己最近在学习的，该软件的功能都比较简陋，希望日后还能继续完善还优化软件。

第2章需求分析

需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的系统或产品时，确定新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有工作。

需求分析是软件工程中的一个关键过程。

在这个过程中，系统分析员和软件工程师确定顾客的需要。

只有在确定了这些需要后才能够分析和寻求新系统的解决方法。

2.1可行性分析

2.1.1开发背景

随着新技术的不断开发与应用，近年来Java技术发展十分迅速，一个以Java应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起。

而基于Andriod的软件开发是一个前景很大的技术，然而市面上基于Android的任务管理器虽然有不少种，各种的任务管理器都能实现进程基本的管理功能的应用，但是由于版本繁多，开发思路不同，加之Google开放的源代码，Android的SDK的版本不同，API不同使得各种任务管理器的版本、实现的功能也进而不同，所以设计出一个简洁通用的任务管理器显得很有必要。

到去年6月，全世界已经有大约1亿部Android手机在使用，除中国大陆外共有53个移动运行商正式推出了基于Android技术的无线数据增值服务。

中国移动通信集团已经建立了无线Android增值服务体系，并推出了“百宝箱”等服务品牌，包括游戏百宝箱、娱乐百宝箱、商务百宝箱、生活百宝箱等，早已开始正式商用。

2.1.2技术可行性

我们已经学习了Java技术，并且对软件的系统开发流程有了一定的了解，进而学习了与Android相关的一些技术，以及一些简单的xml技术，随着对这几种技术的掌握，结合市场上基于Android的任务管理器种类虽然繁多，但真正简洁好用的不多的情况，从技术角度决定开发基于Android的任务管理器。

（1）Android简介

android一词的本义指“机器人”，当时同时Android也是Google于07年11月5日宣布的基于Linux平台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，Android是基于JAVA并运行在Linux内核上的操作系统，这个操作系统是轻量级的，但是功能很全面。

而且在这个操作系统上，Google公司已经内置了很多有用的软件，如打电话、发短信等，号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。

　　2008年9月22日，美国运营商T-MobileUSA在纽约正式发布第一款Google手机——T-MobileG1。

该款手机为宏达电制造，是世界上第一部使用Android操作系统的手机，支持WCDMA/HSPA网络，理论下载速率7.2Mbps，并支持Wi-Fi。

Android是Google开发的基于Linux平台的开源手机操作系统。

它包括操作系统、用户界面和应用程序——移动电话工作所需的全部软件，而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍。

谷歌与开放手机联盟合作开发了Android，这个联盟由包括中国移动、摩托罗拉、高通、宏达和T-Mobile在内的30多家技术和无线应用的领军企业组成。

通过与运营商、设备制造商、开发商和其他有关各方结成深层次的合作伙伴关系，我们希望借助建立标准化、开放式的移动电话软件平台，在移动产业内形成一个开放式的生态系统。

我们认为此举必将推进更好、更快的创新，为移动用户提供不可预知的应用和服务。

　运用android的File类里面的各种方法来对文件进行操作。

任务管理器主界面的设计：

运用android的View来对任务管理器的主界面进行布局。

使用现行布局与表格布局来对文件浏览器的菜单进行布局。

可以是有android的一些布局小工具。

（2）Android应用程序组成

Android上的应用程序可以通过标准API访问核心移动设备功能。

它最大的特点就是与互联网紧密联系，在该系统上运行的大部分程序都依赖于互联网，这保证了信息的实时更新。

配合上手机中自带的WIFI网络模块可以让手机一尺处于高速网络下。

但是由于目前中国正处在2G通信技术和3G通信技术的过渡期，因此全部依赖于网络的Android或许不能表现出所有的性能和便利，因此中移动推出了基于该系统修改的OMS操作系统，OMS系统的底层和Android完全相同，只是在界面层经过中国人审美观的定制，并去除了Google的各种服务，加入了中移动的服务，因此对于高速网络的依赖性也不是特别强了。

与之前的智能手机平台霸主Symbian相比，反应快，界面好，支持的程序也多，有着众多实力雄厚的手机制造商和程序开发商作为坚实的后盾。

最重要的是支持多任务并行处理。

以下所有的应用程序都由一系列的服务和系统组成，包括：

一个可扩展的视图（Views）可以用来建应用程序，包括列表（lists），网格（grids），文本框（textboxes），按钮（buttons），甚至包括一个可嵌入的web浏览器

内容管理器（ContentProviders）使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据（如联系人数据库），或者共享它们自己的数据。

一个资源管理器（ResourceManager）提供非代码资源的访问，如本地字符串，图形，和分层文件（layoutfiles）。

一个通知管理器（NotificationManager）使得应用程序可以在状态栏中显示客户通知信息。

一个活动类管理器（ActivityManager）用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。

Android程序库Android包括一个被Android系统中各种不同组件所使用的C/C++库集。

该库通过Android应用程序框架为开发者提供服务。

以下是一些主要的核心库：

系统C库-一个从BSD继承来的标准C系统函数库（libc），专门为基于embeddedlinux的设备定制。

媒体库-基于PacketVideoOpenCORE；该库支持录放，并且可以录制许多流行的音频视频格式，还有静态印像文件包括MPEG4,H.264,MP3,AAC,AMR,JPG,PNG。

SurfaceManager-对显示子系统的管理，并且为多个应用程序提供2D和3D图层的无缝融合。

LibWebCore-一个最新的web浏览器引擎用来支持Android浏览器和一个可嵌入的web视图。

SGL-一个内置的2D图形引擎3Dlibraries-基于OpenGLES1.0APIs实现；该库可以使用硬件3D加速（如果可用）或者使用高度优化的3D软加速。

FreeType-位图（bitmap）和向量（vector）字体显示。

SQLite-一个对于所有应用程序可用，功能强劲的轻型关系型数据库引擎。

Android包括了一个核心库，该核心库提供了JAVA编程语言核心库的大多数功能。

每一个Android应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。

Dalvik是针对于同时高效地运行多个VMs来实现的。

Dalvik虚拟机执行.dex的Dalvik可执行文件，该格式文件针对最小内存使用做了优化。

该虚拟机是基于寄存器的，所有的类都经由JAVA汇编器编译，然后通过SDK中的dx工具转化成.dex格式由虚拟机执行。

Dalvik虚拟机依赖于linux的一些功能，比如线程机制和底层内存管理机制。

Linux内核Android的核心系统服务依赖于Linux2.6内核，如安全性，内存管理，进程管理，网络协议栈和驱动模型。

Linux内核也同时作为硬件和软件堆栈之间的硬件抽象层。

未来发展

与iPhone相似，Android采用WebKit浏览器引擎，具备触摸屏、高级图形显示和上网功能，用户能够在手机上查看电子邮件、搜索网址和观看视频节目等，比iPhone等其他手机更强调搜索功能，界面更强大，可以说是一种融入全部Web应用的单一平台。

但其最震撼人心之处在于Android手机系统的开放性和服务免费。

Android是一个对第三方软件完全开放的平台，开发者在为其开发程序时拥有更大的自由度，突破了iPhone等只能添加为数不多的固定软件的枷锁；同时与WindowsMobile、Symbian等厂商不同，Android操作系统免费向开发人员提供，这样可节省近三成成本。

2.1.3经济可行性

随着科技的发展信息时代的到来，3G技术发展日益成熟随之而来的是3G手机的出现，基于Android操作系统的手机市场逐渐发展壮大，愈来愈多的人选择谷歌的Android手机逐渐形成一种趋势，因此这个市场的商业价值很高。

由于android系统自身没有任务管理器，而且程序的关闭不能够完全结束，导致很多任务在后台运行，降低了手机的性能。

这次设计的任务管理器可以查看所以后台运行的程序，随时完全结束这些进程，提高了手机性能，所以这次的设计具有很大市场价值。

所以从市场角度来看，很有必要设计一款简洁实用的任务管理器。

而且这次毕业设计是个人项目就无需考虑太多成本问题。

2.2开发环境

本系统采用eclipse的开发环境，配置SDK。

2.3功能要求

本系统就是要实现对正在运行的进程进行管理的功能，包括以下几点：

1.文件管理

能够