基于Android平台的学生个人事务管理系统1(2)

话、打印机等众多的数码产品、航空设备、ATM机、计算机网络设备等电子产品中都用到了嵌入式系统。

当今，嵌入式系统已成为一个时髦的名词，嵌入式系统的开发也成为了一个炙手可热的行业。在嵌入式系统开发的领域中，手机系统的开发尤为热门。目前，市场上使用的较多的智能手机操作系统包括Symbian，Palm OS，windows Mobiles等，而Google基于Linux的Android手机操作系统一度被业内视为最有希望的移动平台[2]。Android由于其开放性、不受运营商束缚、丰富的硬件选择性、不受限制的开发和无缝结合的Google应用等几大特性牢牢地占据了手机系统开发的主导地位。Android的诞生不但给Linux带来了新的生机，也加剧了Linux移动平台内部的竞争。[3]

2．系统所用技术

2.1 Android介绍

Android一词的本义指“机器人”，同时也是Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源手机操作系统的名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，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。目前，最新版本为Android 2.4 Gingerbread和Android 3.0 Honeycomb。[6]

Android的系统结构由四个层组成，分别为Linux内核层、系统运行库层、应用框架层和应用层组成。Android系统的整体构架如图1所示。

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图1 Android系统的整体架构

Applications（应用层）

应用是用Java语言编写的运行在虚拟机上的程序，即图中最上层的蓝色部分，如图所示。其实，Google最开始时就在Android系统中捆绑了一些核心应用，比如e-mail客户端、SMS短消息程序、日历、地图、浏览器、联系人管理程序，等等。

Application Framework应用框架层

这一层即是编写Google发布的核心应用时所使用的API框架，开发人员同样可以使用这些框架来开发自己的应用，这样便简化了程序开发的架构设计，但是必须遵守其框架的开发原则。从图中可以看出Android提供了如下系统特色组件：

丰富而又可扩展的视图（Views）：可以用来构建应用程序，它包括列表（lists）、网格（grids）、文本框（text boxes）、按钮（buttons）， 甚至可嵌入的Web浏览器。

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内容提供器（Content Providers）：它可以让一个应用访问另一个应用的数据（如联系人数据库）， 或共享它们自己的数据。

资源管理器（Resource Manager）：提供非代码资源的访问，如本地字符串、图形、和布局文件（layout files）。

通知管理器 （Notification Manager）：应用可以在状态栏中显示自定义的提示信息。

活动管理器（Activity Manager）：用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航退回功能。

窗口管理器（Window Manager)：管理所有的窗口程序。 包管理器（Package Manager）：Android系统内的程序管理。

Libraries、Android Runtime（系统运行库层）

当使用Android应用框架时，Android系统会通过一些C/C++库来支持我们使用的各个组件，使其能更好地为我们服务。

Bionic系统C库：C语言标准库，系统最底层的的库，C库通过Linux系统来调用。

多媒体库（MediaFramework）：Android系统多媒体库，基于PackerVideo OpenCORE，该库支持多种常见格式的音频、视频的回放和录制，以及图片，比如MPEG4、MP3、AAC、AMR、JPG、PNG等。

SGL：2D图形引擎库。

SSL：位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，为数据通信提供支持。 OpenGL ES 1.0：3D效果的支持。 SQLite：关系数据库。 Webkit：Web浏览器引擎。

FreeType：位图（bitmap）及矢量（vector）。

在Android操作系统中，每个Java程序都运行在Dalvik虚拟机上，其只能执行.dex的可执行文件，当Java程序通过编译后，最后还需要通过SDK中的dx工具转为成.dex格式才能正常在虚拟机上执行，Java虚拟机运行的是Java字节码，而Dalvik虚拟机运行的则是其专有的文件格式dex（Dalvik Exceutable）的文件。

Dalvik虚拟机有如下几个主要特征：

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1.专有的dex文件格式。

2.dex的优化，dex文件的结构是紧凑的。 3.基于寄存器。

4.一个应用，一个虚拟机实例，一个进程。每一个Android应用度运行在一个Dalvik虚拟机实例中，每一个虚拟机实例都是一个独立的进程空间。 Linux Kernel（Linux内核层）

Android的核心系统服务基于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等都依赖于Linux2.6内核。Linux内核同时也作为硬件和软件栈之间的抽象层。

Android更多的是需要一些与移动设备相关的驱动程序，主要的驱动如下所示：

显示驱动（Display Driver）：基于Linux的帧缓冲(Frame Buffer)驱动。 键盘驱动(KeyBoard Driver)：作为输入设备的键盘驱动。

Flash内存驱动（Flash Memory Driver）：基于MTD的Flash驱动程序。 照相机驱动（Camera Driver）：常用的基于Linux的v4l2（Video for Linux）驱动。

音频驱动（Audio Driver）：常用的基于ALSA（Advanced Linux Sound Architecture）的高级Linux声音体系驱动。

蓝牙驱动（Bluetooth Driver）：基于IEEE 802.15.1标准的无线传输技术。

WiFi驱动（Camera Drive）：基于IEEE 802.11标准的驱动程序。 Binder IPC驱动：Android的一个特殊的驱动程序，具有单独的设备节点，提供进程间通讯的功能。

Power Management（能源管理）：比如电池电量等。

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2.2 Android的组件

Android应用程序由4个模块构造而成：Activity、Intent、Content Provider、Service。由于本系统中主要用到的是Activity，这里就着重介绍一下Activity。

Activity是最基本的模块，一般称之为“活动”，在应用程序中，一个Activity通常就是一个单独的屏幕。简单理解，Activity代表一个用户所能看到的屏幕，主要用于处理应用程序的整体性工作，例如监听系统事件，为用户显示指定的View，启动其他Activity等。所有应用的Activity都继承于android.app.Activity类，该类是Android提供的基层类，其他的Activity继承该父类后，通过父类的方法来实现各种功能。

在Android中，Activity拥有四种基本状态：Running、Paused、Stoped和Killed。

Runing一个新 Activity 启动入栈后，它在屏幕最前端，处于栈的最顶端，此时它处于可见并可和用户交互的激活状态。

Paused 当 Activity 被另一个透明或者 Dialog 样式的 Activity 覆盖时的状态。此时它依然与窗口管理器保持连接，系统继续维护其内部状态，所以它仍然可见，但它已经失去了焦点故不可与用户交互。

Stoped 当 Activity 被另外一个 Activity 覆盖、失去焦点并不可见时处于 Stoped状态。

Killed Activity 被系统杀死回收或者没有被启动时处于 Killed状态。 当一个 Activity 实例被创建、销毁或者启动另外一个 Activity 时，它在这四种状态之间进行转换，这种转换的发生依赖于用户程序的动作。图2是Android官方文档中Activity的生命周期及其4个状态间的转换时机。

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