基于Android系统的校园助手应用程序开发毕业设计论文.docx
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基于Android系统的校园助手应用程序开发毕业设计论文
xxx大学毕业设计（论文）
基于Android系统的校园助手应用程序开发
学院（系）：
计算机科学与技术学院
专业班级：
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指导教师：
xxx
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所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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年月日
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本学位论文属于1、保密囗，在年解密后适用本授权书
2、不保密囗。
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作者签名：
年月日
导师签名：
年月日
摘要
本文运用Android应用开发技术开发了一款校园助手类的应用程序。
这款应用程序能方便学生的校园生活，帮助学生合理安排作息时间。
因此，这款校园助手应用程序的开发具有非常重要的意义。
本程序开发的主要模块括课程表，记事本，计算器以及一些简单的小应用。
在方便学生的同时，也给他们的生活增加趣味。
本次开发涉及的开发技术比较基础，但涵盖了一个完整开发流程的所有内容。
从数据库的设计到前台界面和后台代码的开发，符合一个标准Android应用程序的开发流程。
本文会对校园助手程序中的课程表以及记事本部分的开发作比较深入的介绍，课表模块同时开发了个人课表和班级课表，支持个人课表和班级课表的批量操作，能够满足用户的不同需要。
记事本模块增加了拍照功能，使用户告别了呆板单调的文字模式，可以用喜欢的方式记录生活。
同时本程序的亮点还在于界面设计，契合当前主流程序的页面风格，使用户能够轻松地熟悉本程序的操作，具有良好的用户体验。
关键词：
Android；校园助手；课程表；记事本
Abstract
ThispaperintroducesadetailedlydevelopingprocedureoftheCampusAssistantwhichisbasedontheAndroidplatform.Thissoftware,whichhelpsstudenttoarrangetheirdailyscheduleproperly,canmakesstudents'campuslifemoreconvenient.Thus,thedevelopingofthissoftwareisofgreatimportance.
Mainmodelsofapplicationarenotepad,curriculum,calculatorandentertainments.Besidestheconvenienceitmakesstudentsfeelmorerelaxedintheirdailylifebyusingthisapplication.Thoughthetechniquerequiredmaynotbethathard,itistheproceduredevelopingthisapplicationthatcountsmost.Thestandarddevelopingprocessincludesthedesignofdatabase,viewsandcoding.Thisapplicationcoversthethreepartsproperly.
Mainfeaturesofthispaperarethatitwillhavesomein-depthintroductionofdevelopmentsaboutthecurriculumandnotepad.Thecurriculummodelconsistsofpersonalcurriculumandpubliccurriculum.Userscandeletetherecordsinbatches.Anditcansatisfyusers'differentdemands.Besidesthat,thenotepadprovidesusersthefunctionoftakingphotos,whichmakesrecordsmorevividbycombiningphotoswithwords.Underthiscircumstance,userscanchoosedifferentwaystomemorizedailyaffairs.Moreover,thedesignoftheseinterfacesintheapplicationisveryclear,whichcorrespondswithmainstreamstyle.Theseinterfacesareeasytounderstandanduserscanmastertheoperationveryquickly.
Keywords:
Android,CampusAssistant,Curriculum,notepad.
第1章绪论
本文主要研究的是Android平台下校园助手应用程序的开发，首先，将从研究现状，研究内容，预期目标等方面做一个详细的介绍。
1.1项目开发背景和意义
1.1.1项目开发背景
如今手机就像钥匙一样，是人们出门必带的物品之一。
随着科技的迅猛发展，现在的手机都是智能手机，它的功能不仅仅只是用来打电话或是收发短信，用户还可以用它听歌看视频、用蓝牙传输数据、玩游戏、上网等等，比起用计算机访问因特网更方便快捷。
而智能手机中占据领先地位的当数android操作系统的智能机。
Android是一套真正意义的开放性移动设备综合平台，它包括操作系统、中间件和一些关键的平台应用。
Android的Java程序运行环境包含一组Java核心函数库及Dalvik虚拟机，他们有效地优化了Java程序的运行过程。
Android系统平台基于优化了的Linux内核，它提供诸如内存管理、进程管理、设备驱动等服务，同时也是手机硬件的连接层。
Android最大的优点在于它是一个开放的体系结构，具有非常好的开发和调试环境，而且还制成各种可扩展的用户体验，Android里面有非常丰富的图形系统，对多媒体的支持功能和非常强大的浏览器。
Android平台的开放性特点既能促进技术的创新，又有助于降低开发成本，还可以使运营商能非常方便地地址特色化产品，因此，它具有很大的市场发展潜力。
1.1.2项目开发意义
随着3G网络的使用，移动终端不再是通讯网络的终端，还将成为互联网的终端。
因此，智能移动终端的应用和需要的服务将会有很大的发展空间。
Android在短短的时间内以惊人的速度占据的大量的智能手机终端市场中脱颖而出，而且将继续扩大其用户量。
而人流量、信息量都非常大的高校对智能终端的需求非常大，广大学生用户希望在第一时间最便捷的查询到需要的信息，因此，开发一款基于android手机的校园助手软件意义重大。
1.2Android系统国内外发展现状
Android系统，拥有低廉的引入成本，良好的用户体验开放性较强的特点，加上AndroidMarket和众多第三方应用商店做后盾，在应用方面的资源也非常丰富;虽然Android目前存在安全性和版本混乱等问题，但由于其适应了移动互联网的发展趋势，切合了移动互联网产业链各方的发展变化需求，所以取得了迅猛的发展。
另外Android相比较与其他手机操作系统而言，具有以下特点：
1、开放性手机平台
Android是Google开发的基于Linux平台的开源手机操作系统。
Google通过与运营商、设备制造商、手机公司和其他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、开放式的智能手机操作系统，在移动产业内形成一个开放式的生态系统。
开发性对于Android的发展而言，有利于积累人气，这里的人气包括消费者和厂商，而对于消费者者来讲，最大的收益正式丰富的软件资源，开放的平台也会带来更大竞争，如此一来，消费者将可以用耕地的价位购得心仪的手机。
2、网络集成性很高
Android内部集成了大量的google应用，如Gmail、Reader、Map、Docs、Youtube等等，涵盖了生活中各个方面的网络应用，对长期使用网络、信息依赖度比较高的人群很合适。
3、Android具备创新性
自从Google开发出Android后，许多人认为其技术可信度要比其它操作系统略胜一筹，但这并不是用户购买Android智能手机的唯一原因。
Android平台提供给第三方开发商一个十分宽泛、自由的环境，不会受到各种条条框框的阻挠。
可想而知，会有多少新颖别致的软件会诞生人们认为Android是一种相对较新的、又较为成熟的技术，在达到巅峰之前还有很大发展空间。
4、可以有丰富的硬件选择
这一点还是与Android平台的开放性相关，由于Android的开放性，众多的厂商会推出千奇百怪，功能特色各具的多种产品。
功能上的差异和特色，却不会影响到数据同步、甚至软件的兼容，好比你从诺基亚Symbian风格手机一下改用苹果iPhone，同时还可将Symbian中优秀的软件带到iPhone上使用、联系人等资料更是可以方便地转移。
1.3研究内容及预期目标
本文的研究内容主要是：
在移动通信环境下，基于Android系统开发校园常用应用程序，方便学生的学习和生活。
校园助手主要设定课表模块，记事本、计算器等常用学习工具模块以及小应用等娱乐模块。
通过使用本软件可以帮助学生合理安排好自己的学习时间、文体活动时间和参加社会活动的时间，能够丰富学生的校园文化生活，使得学生们的时间分配更加合理化，同时提高时间分配的合理性，能够实现德智体美全方面的发展。
本软件预期要实现的目标是：
第一，开发课表模块，通过该模块能够导入后台班级课表同时也能自定义编辑用户的个人时间规划安排。
第二，通过添加记事本模块，可以将用户任意时刻想记录的事情都记录到系统中，功能类似于备忘录。
最后，结合学生的普遍情况，加入计算器模块和娱乐小应用满足学生的一些其他方面的日常需求，同时也使程序的功能更加完善。
第2章概要设计
2.1需求分析
2.1.1必要性分析
目前校园的信息量非常庞大，校园的管理方式走向科技化已经成为一种趋势。
手机与校园信息进行对接，提供一些实用的服务不仅可以给学生和老师带来便利，同时也为学校的管理提供有效的支持,为校园信息化提供帮助。
而且很多在校学生每天日常生活都缺乏合理的时间规划，从而导致了时间利用效率十分低下，往往许多计划也会因为忘记而导致计划被打乱，生活呈现出一种紊乱的状态。
为此，开发本款校园生活小助手类的软件显得十分有必要。
通过使用本软件，可以将生活中的琐事都添加到记录当中，实时提醒用户合理规划时间安排。
另外，本软件可以记录生活中点点滴滴小事，抓住每一瞬间的触动和灵感等，实用性非常高。
2.1.2功能需求
整个开发过程分为前台和后台两部分，其主要功能需求为：
软件的前台是手机客户端，在此客户端上开发课表，使用户可以实现对课表的查看、编辑和删除，另外，在此客户端上开发记事本，类似于备忘录，使用户可以记录自己个人计划、事务安排或者是作业等等。
另外就是就是开发一个计算器，能满足用户日常的计算功能，还有开发一些小应用，使用户在紧张的学习之余还可以放松自己。
应用软件当然也离不开管理数据的后台，后台主要拥有更高的管理权限。
能够实现比用户权限更高级别的操作，以便于帮助用户更好地使用本款软件，如后台应该可以实现对课表的管理以及增删改查，可以实现对软件用户的人员管理等，这些都是在开发一款应用程序的过程中必须要实现的。
2.2系统总体分析
此设计是针对Android开发平台的校园助手应用程序的设计，该应用程序设计主要分为三大模块，即课程表模块、记事本、计算器模块以及一些额外的小应用模块，涉及的功能切合了当代大学生的实际需要，能满足学生学习生活中的基本需求。
该应用程序完全采用Android原生的java语言进行开发，能够实现前后台良好的衔接和交互，系统运行流畅，响应速度很快，从而具有很好的用户体验。
应用程序主要开发的部分是课表模块以及记事本模块，前台界面主要是采用最为简单的LinearLayout嵌套组成，其中课表模块是使用的远程数据库，并将课表模块的数据部分放在了移动云平台Bmob上，以便完成开发后能通过手机直接访问到远程数据，而不需要依赖Tomcat进行发布。
记事本模块由于涉及到用户隐私，将其做成了本地数据库，在非联网的情况下也可以对记事本进行流畅的访问。
针对校园助手应用程序的系统模块设计主要分为三大模块，课程表模块，记事本模块，小应用模块。
系统详细模块图如下：
各个功能模块的详细说明如下：
记事本模块：
要包括文本编辑、图片编辑和记录查看修改功能。
用户可以直接通过点击对应界面的右上角的照相机按钮进入拍照界面，拍照完后跳转到文本编辑界面可以对照片相关内容进行描述说明。
另外，用户在进入记事本界面后，可以看到之前所有的历史记录。
并能够对所有记录进行修改删除等操作。
课程表模块：
该模块主要包括班级课本和个人计划安排，同时还能够对课本和个人信息进行批量删除和导入，在导入后的数据显示在课表中后可以对对应课程进行编辑。
小应用模块：
该模块分为计算器和娱乐小应用模块,如数独游戏。
个人中心模块：
主要包括个人资料的查看编辑、使用帮助、软件说明以及退出登录等。
用户可以通过点击界面最上方我的资料处进入个人资料的编辑查看界面，点击使用帮助会弹出相关软件使用过程的帮助文档。
第3章相关技术介绍
3.1Android应用开发介绍
Android开发中有四大组件，分别是Activity，Service,ContentProvider，BroadcastReceiver。
1.Activity
应用程序中，一个Activity通常就是一个单独的屏幕，它上面可以显示一些控件也可以监听并处理用户的事件做出响应。
Activity之间通过Intent进行通信。
在Intent的描述结构中，有两个最重要的部分：
动作和动作对应的数据。
2.BroadcastReceiver
应用程序可以通过BroadReceiver对外部事件进行过滤，只对感兴趣的外部事件（如当电话呼入时，或者数据网络可用时）进行接收并做出响应。
广播接收器没有用户界面。
然而，它们可以启动一个activity或serice来响应它们收到的信息，或者用NotificationManager来通知用户。
通知可以用很多种方式来吸引用户的注意力──闪动背灯、震动、播放声音等。
一般来说是在状态栏上放一个持久的图标，用户可以打开它并获取消息。
3.Service
一个Service是一段长生命周期的，没有用户界面的程序，可以用来开发如监控类程序。
比较好的一个例子就是一个正在从播放列表中播放歌曲的媒体播放器。
在一个媒体播放器的应用中，应该会有多个activity，让使用者可以选择歌曲并播放歌曲。
然而，音乐重放这个功能并没有对应的activity，因为使用者当然会认为在导航到其它屏幕时音乐应该还在播放的。
在这个例子中，媒体播放器这个activity会使用Context.startService（）来启动一个service，从而可以在后台保持音乐的播放。
同时，系统也将保持这个service一直执行，直到这个service运行结束。
另外，我们还可以通过使用Context.bindService（）方法，连接到一个service上（如果这个service还没有运行将启动它）。
当连接到一个service之后，还可以用service提供的接口与它进行通讯。
4.ContentProvider
android平台提供了ContentProvider使一个应用程序的指定数据集提供给其他应用程序。
这些数据可以存储在文件系统中、在一个SQLite数据库、或以任何其他合理的方式,其他应用可以通过ContentResolver类从该内容提供者中获取或存入数据。
只有需要在多个应用程序间共享数据时才需要内容提供者。
例如，通讯录数据被多个应用程序使用，且必须存储在一个内容提供者中，它的优点是统一数据访问方式。
3.2Android生命周期介绍
图3.1
图3.1所示为安卓系统开发中的生命周期图。
系统中Activity被一个Activity栈所管理。
当一个新的Activity启动时，将被放置到栈顶，成为运行中的Activity，前一个Activity保留在栈中，不再放到前台，直到新的Activity退出为止。
Activity有四种本质区别的状态：
在屏幕的前台（Activity栈顶），叫做活动状态或者运行状态（activeorrunning）
如果一个Activity失去焦点，但是依然可见（一个新的非全屏的Activity或者一个透明的Activity被放置在栈顶），叫做暂停状态（Paused）。
一个暂停状态的Activity依然保持活力（保持所有的状态，成员信息，和窗口管理器保持连接），但是在系统内存极端低下的时候将被杀掉。
如果一个Activity被另外的Activity完全覆盖掉，叫做停止状态（Stopped）。
它依然保持所有状态和成员信息，但是它不再可见，所以它的窗口被隐藏，当系统内存需要被用在其他地方的时候，Stopped的Activity将被杀掉。
如果一个Activity是Paused或者Stopped状态，系统可以将该Activity从内存中删除，Android系统采用两种方式进行删除，要么要求该Activity结束，要么直接杀掉它的进程。
当该Activity再次显示给用户时，它必须重新开始和重置前面的状态。
3.3移动后端服务Bmob
开发一个具有网络功能的移动应用，除了要开发客户端，还要开发服务端，还需要服务器。
为了简化移动应用的开发和部署，让开发者只专注于客户端的开发，而将后端服务整合成API提供给开发者调用，这就是BaaS（BackendasaService）。
目前，国外至少已经有二十多家企业进入了这个领域，其中，提供的后端服务比较全面的有StackMob、Parse、Kinvey。
而国内，到目前为止只有三个平台，AMTBaaS、Xone以及Bmob。
本次开发使用的就是Bmob移动云服务。
在Bmob平台上，只需注册一个帐号，成功后申请创建任意多个数据库，获得对应的Key，下载对应版本的SDK并将其嵌入到移动应用中，便可以调用存取API，进行数据的任意操作，非常方便。
Bmob提供了一体的可视化后台，数据操作简单方便，增删改查云端同步。
离线数据操作，灵活应对用户网络不稳定的情况，此外还支持多表关联处理，数据的批量处理，还有本地化数据缓存操作让数据存取更快速。
同时，Bmob还提供了丰富自由的数据类型。
包括String（字符串）、Number（数值，包括整数和浮点数）、Boolean（布尔值）、Date（日期）、File（文件）、Geopoint（地理位置）、Array（数组）、Object（对象）等。
这些数据类型是在我稍后的数据库设计中将主要使用到的，也许这跟我们平常使用的数据类型有一些区别，但是使用起来非常方便，完全能满足我们对数据类型的需求。
针对移动应用开发的特性，Bmob还提供了主动推送服务，可以让移动开发者将信息从服务器直接推送到应用程序中，从而实现软件的主动更新、信息通知等服务；提供了简洁的文件存储功能，仅通过调用文件存储API就能够将视频、音频、照片、APK等文件存放到服务器端，以供随时下载使用；提供了专门针对用户的API功能，方便您对用户的管理工作，如注册、登录、注销、找回密码等；提供了地理信息功能，实现地理信息的搜索功能，如您可以检索某个地理位置附近的信息；提供了详尽的移动数据分析功能，让开发者能够查看并分析移动应用的用户变化、应用终端变化、用户粘合度等信息，从而有助于开发者更好的提升用户体验。
另外，Bmob云存储服务平台除在服务器部署上的安全处理之外，还采用了多租户的虚拟隔离模式，即任何一个开发者的流量变化或者数据变化，均不会对其他开发者的应用带来影响。
这些优秀的性能使Bmob成为了移动应用开发中的不可缺少的一部分，使用Bmob进行移动后台开发可以避免很多不必要的麻烦，让开发者更好地专注于程序优化和用户体验。
3.4SQLite数据库
SQLite，是一款轻型的数据库，是关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的C库中。
它的设计目标是嵌入式的，而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它，最长用的就是现在的手机系统中，它占用资源非常的低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。
它能够支持Windows/Linux/Unix等等主流的操作系统，同时能够跟很多程序语言相结合，还有ODBC接口，同样比起Mysql、PostgreSQL这两款开源的世界著名数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。
因为现在的手机内存还较小，而SQLite因为占用的资源很少，而且性能完全足够手机移动设备的使用，所以大部分手机软件开发都会选择使用SQLite数据库进行移动开发。
对于程序开发人员而言，使用SQLite数据库也十分便捷。
开发人员只需要下载SQLite数据库的JDBC，然后将下载到的包解压得到jar包sqlitejdbc-v033-nested.jar放至%JAVA_HOME%\lib下，并且将其路径添加到classpath系统环境变量中，然后就可以直接在代码中引用SQLite的驱动，调用相关方法进行数据库的操作。
第4章校园助手数据库设计
4.1系统E-R图
下图4.1所示为程序中主要开发模块的系统E-R图，从中也可以看出整个系统的功能设计以及实体之间的联系，从而能进行程序的有序开发。
图4.1
4.2详细数据库设计
下面为详细的数据库设计，因为后台数据库是建在前面介绍的Bmob云平台上面的，因此采用了Bmob上面的数据类型。
在此做一个简单的说明。
Bmob上面的String类型对应于平常使用的String类型，Number对应于平常使用的Int型，Boolean对应于平常使用的布尔型，Pointer和Relation分别表示一对一和一对多的关联数据类型。
4.2.1课程表模块数据库设计
如下表4.1所示为个人课程表数据库：
属性
数据类型
说明
备注
objectId
String
个人课表ID
主键，不允许空
User
Pointer
所属用户
不允许为空
Course_name
String
课程名
不允许为空
Week
Number
每周上课时间
不允许为空
Section_number
Number
上课节数
不允许为空
Teacher_name
String
任课教师姓名
不允许为空
Classroom
String
上课地点
不允许
升级会员 