基于android平臺的移動圖書館客戶端設計與開發_畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 （ 3）圖書館服務的方式由被動變主動，有利于高校學生、管理員的交互以及管理員的管理。 國內外研究現狀 Android（本義“機器人”）手機系統平臺，基于 Linux 內核的軟件平臺和操作系統，使用Java 語言編寫，在 Dalvik虛擬機上運行，具有強大的開放性和兼容性。 Android最初由 AndyRubin開發， 20xx 年由 Google 收購注資，由 Google 在 20xx 年 11 年 5 日公布，后由開放手持設備聯盟（ OpenHandsetAlliance）（聯盟成員包括 Motorola、 HTC、 SAMSUNG、 LG 以及中國移動在內的 34 家技術和無線應用企業）開放改良，逐漸由手機領域應用擴展到平板電腦及其他領域上。根據 Android 系統的發展史，我們可以知道 Android 系統在不斷完善發展，從 發展到了最新版的 ，在功能上也有很大的改進。在目前市場上，智能手機主要基于 4 種平臺： Symbian， WindowsMobile， iPhone， Android。與開源的 Android 相比， Symbian已逐步被市場棄用， WindowsMobile 相對昂貴， iPhone 應用范圍普及不是很廣。因此，從發布至今， Android 一直以頑強的生命力和驚人的速度前進，得到了眾多手機制造商的支持。 [6] Android 的系統構架和其操作系統一樣，采用了分層的架構。從架構圖看， Android 分為四個層：從高層到低層分別是應用程序層、應 用程序框架層、系統運行層和 Linux 核心層。[7]Android 平臺本身大量使用開源類庫，并為開發人員提供了一個便捷開發環境，開發者使用Android 提供源碼軟件開發包（ SoftwareDevelopmentKit）可以開發出豐富多彩的移動應用。與此同時， Google 重新設計了 Java 虛擬機和系統，使 Android 的 Java 應用更接近于底層系統，效率更高；另外使用虛擬機技術使 Android 的應用在被監控情況下運行，安全性更高。它是一個對第三方軟件完全開放的平臺，代碼完全開源免費。 [8] 移動圖書館 移動圖書館是依托目前比較成熟的無線移動網絡、國際互聯網以及多媒體技術，使人們不受時間、地點和空間的限制，通過使用各種移動設備 (如手機、掌上電腦、電子書、筆記本電腦等 )來方便靈活地進行圖書館圖書信息的查詢、瀏覽與獲取的一種新興的圖書館信息服務，是數字圖書館電子信息服務的延伸與補充。 [9]移動圖書館的目標就是讓用戶充分利用移動通訊服務，隨時隨地享受超越時空的圖書館服務。 [10] 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 8 國內外現狀 利用知網來查找文獻的時候，輸入關鍵字“ Android 系統”時，會有 712 篇文獻；關鍵字為“ Android 平臺” 時，會有 764 篇文獻。目前 Android 系統在移動學習、金融、旅游、 wifi網絡、日程管理、 google 地圖等方面都有了較深入的了解。對移動圖書館查找時，發現文獻主要集中在國內外移動圖書館的現狀、移動圖書館對圖書館服務模式的影響、移動技術在圖書館中的應用、移動圖書館的設計及平臺建構、移動圖書館的案例介紹及分析等方面。當輸入 Android 和移動圖書館時，總共有 13 篇文獻。基于 Android 平臺的移動圖書館的主要功能集成了傳統的館藏圖書查詢、圖書預約等功能，新增了個人圖書館、新書推介、圖書定位等多種新功能。客戶 端注重用戶體驗和個性化需求，較好地滿足了人們隨時隨地訪問圖書館的需要。但是，整個圖書系統仍處在初期階段，仍存在一些不足和有待改善之處，如界面不夠專業、缺少互動以及社交功能等。 [12] 早期的圖書館移動服務，基本上是基于短信和 WAP 網站的手機圖書館服務。隨著智能手機、電子書閱讀器、平板電腦的普及，以及移動網絡帶寬的擴展和流量的提升，傳統的基于短信和 WAP 網站的移動服務正逐步走入歷史。目前的圖書館移動服務可從以下兩個方面來說明： [13] （ 1） 在移動服務的內容方面，目前圖書館所提供的移動閱讀服務，重點仍然在傳統紙質資 源的書目查詢、實體書借閱信息查詢。題錄摘要等簡單的瀏覽方面。已有少數圖書館，開始提供不僅包括傳統的 OPAC 書目查詢和借閱服務，如上海圖書館的手機電子服務可以將在線借閱的電子書下載到手機上，取得了良好的使用效果，此外，上海圖書館也以外借電子閱讀器方式提供電子書全文閱讀。但這些全文閱讀服務，由于內容格式上的不統一、電子全文數量和種類的不足、終端設備的不兼容乃至版權問題的限制，仍然難以產生廣泛的影響。 （ 2） 在移動服務的應用架構上，由于 的應用和大屏幕手機的普及，提供基于 的應用和應用成為普遍現象， 如中國國家圖書館的“掌上國圖”，上海圖書館的手機圖書館網站。但基于 C/S 的移動客戶端有短小精悍、輕量多樣的特點，及至目前，移動應用已迅速從 B/S 架構向 C/S 架構轉變。對于圖書館來說，提供可下載安裝的移動客戶端成為潮流，在成為潮流，在蘋果的應用商店和谷歌的安卓市場里搜索“ library”或“圖書館”，可以發現歐美、澳洲、東亞的公共圖書館和高校圖書館提供的移動客戶端，可供免費下載，但只提供活動公告、書目查詢、借閱服務、地圖服務、信息咨詢服務等傳統的圖書館服務。由于客戶端應用存在平臺敏感性和架構復雜性，通常需要基 于 webservices 的中間層來進行數據庫操作，有較高的技術門檻，在國內，目前只有國家圖書館、上海圖書館、廈門大學圖書館等提供客戶端應用下載。 研究內容 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 9 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端的設計與開發 分析，本文對以下內容進行研究： （ 1）了解 Android 系統，掌握開發 Android 軟件程序一般步驟及方法； （ 2）了解移動圖書館的現狀，在 Android 基礎上分析出軟件功能需求； （ 3）設計基于 Android 的移動圖書館系統的服務器端程序，特別是數據庫的設計和實現； （ 4）在 Android 平臺上 設計和開發出一款智能型的移動圖書館應用軟件。 研究方法和步驟 根據研究目的和研究內容，本次研究綜合采用文獻法、案例分析法、實驗研究法的研究方法。 文獻法 搜集基于 Android 系統的移動圖書館客戶端設計與開發的相關文獻、書籍和網絡資料，從國內外情況分析移動圖書館的發展歷程，從理論上分析基于 Android 平臺的移動圖書館系統的建設和使用架構。 案例分析法 通過互聯網查找方式對現在已有的圖書館應用軟件進行分析其功能，為軟件開發提供可借鑒經驗。 實驗研究法 開發出適合學生需求的圖書館應用軟件，需要根據案例分 析法所得到的可借鑒經驗以及實地調查得出的需求分析報告來設計。首先要在電腦上安裝安卓系統，即下載和安裝 SDK，使用 Eclipse 進行開發，使用 Eclipse 和安裝 ADT 插件。其次創建第一個 Android 活動，在日常學習和生活中練習 Android 案例。在反復修改，創建出基于 Android 的移動圖書館的應用系統。 根據以上幾種研究方法的特點，采用以下研究步驟： 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 10 圖 13 研究步驟 論文的組織架構 本篇論文的目的在于：通過研究 Android 平臺應用程序的開發技術，分析基于 Android平臺移動圖書館的實際情 況和具體需求，并根據華南師范大學圖書館的具體情況進行總體設計以及系統設計，實現基于 Android 平臺的移動圖書館的設計與開發。 本文共分為五章，各章節的主要內容如下： 第一章 ：緒論。本章主要介紹選題的背景和意義，移動圖書館的現狀分析以及開展論文所運用的研究方法。 第二章 :移動圖書館終端平臺技術分析。本章主要介紹圖書館移動服務技術應用的類型以及基于 Android 的移動終端應用優勢。 第三章 ：移動圖書館需求分析。通過系統用例分析對系統的功能和非功能方法進行了需求闡述。 第四章 ：移動圖書館系統設計。本章首先對系統進行總體框架設計，然后根 據系統的三層模型，逐一對每個系統模塊進行了設計。 第五章 ：移動圖書館系統的實現與測試。通過第四章對系統的詳細設計，進行了系統的編碼實現過程，并對系統的關鍵代碼進行了介紹。 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 11 第六章 ：結論。 本章小結 本章作為全文的開篇，主要對課題研究的背景進行了闡述，分析課題研究的現狀與意義，最后簡單介紹一下論文的主要工作以及論文的結構安排。 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 12 2 移動圖書館終端平臺技術分析 移動圖書館系統的發展從最初的手機短信平臺（ SMS），到后來的以手機 WAP 學習網站，到目前智能終端的應用實現，都是跟移動技術的發展密切相關。移動圖書館終端平臺 的技術分析是建立在對目前移動開發技術發展的深刻理解和對移動應用所需各個要素的創新性整合之上的。 圖書館移動服務技術應用類型 手機信息服務 手機信息服務包括傳統的 SMS（短信息服務）、 MMS（多媒體短信息服務）。圖書館運用手機信息服務，提高了圖書館的工作效率。它有以下的好處 :手機短信服務快捷方便；收短信免費，發短信費用低廉；可隨時隨地收發短信，當對方的手機不能接收短信時，發出的短信可以暫存于服務器中；可實現用戶和管理員的雙向互動。但是短信服務雖然方便、經濟、有效，也存在很多不足，如手機短信文字 長度限制在 140 個字節，相當于 140 個字符，或 70 個漢字；只能進行簡單的查詢。 瘦客戶端 /服務器類型 瘦客戶端 /服務器類型是指客戶端通過瀏覽器與服務器端建立聯系，瘦客戶端是指使用瀏覽器來提供應用程序（以 HTML 定義的）用戶界面的執行環境的客戶端應用程序。目前流行的技術是基于 WAP 和 WML（無線標記語言）的 WAP 網站。瀏覽器具有一定的安全性、數據處理和狀態管理功能，但它只能通過 Cookies 存儲少量數據，致使與客戶端環境交互能力低，功能的擴展收到制約，只能實現簡單業務操作，另外，受到網絡連接的限制， 必須聯網進行所有的操作。 胖客戶端 /服務器類型 胖客戶端是在客戶端機器上安裝應用軟件，與瘦客戶端不同，客戶端同服務器斷開連接后，依靠客戶端存儲的少量數據也能夠為應用軟件所用，并獨立完成部分業務操作。胖客戶端模式將應用程序處理分成了兩部分：由用戶的桌面計算機執行的處理和最適合一個集中的服務器執行的處理。它的優點是操作和充分利用本地存儲資源，可離線工作，響應速度快，網絡傳輸量小，安全性高；它的缺點是目前移動終端存在有多種操作系統共存的局面，需要為不同的平臺開發相應軟件，在客戶端的操作痕跡較多，部署和更 新很復雜。為了解決胖客戶端開發的困難，目前有兩種常見的解決方案：軟件解決方案，直接開發智能手機操作系統 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設計與開發 13 從底層實現上就實現統一，或者提供運行在不同智能手機操作系統之上的虛擬機，應用開發在統一的虛擬機上完成，借此來降低跨平臺開發的難度。 智能客戶端 /服務器類型 智能客戶端是易于部署管理的應用程序，通過統籌使用本地資源和到分布式數據資源的只能連接，提供適應的、快響應的和豐富的交互式體驗。與 B/S 或 C/S 相比，智能客戶端具有明顯的優勢。用戶可以在離線情況下運行程序，可以使用本地數據或連接到服務端數據庫，不 依賴于網絡是否連接。移動通訊設備，由于網絡費用，網絡故障，可能不能保持網絡實時通暢，移動本地個人數字圖書館終端設備采用智能客戶端，網絡在線可以進行在線查詢，在線咨詢，在線閱讀等即時服務，當網絡斷開時，可管理本地個人數字圖書館可以對依據自身需要收集儲存的信息，進行編輯、使用，可根據各自的愛好、興趣、專長來進行信息資源的篩選和控制，尤其對網上的信息進行去糟粕取精，更方便快捷的對已存儲信息進行查閱等，對收藏的信息反復進行查詢和學習。 [14] 基于 Android 的移動終端應用 Android 是一款以手持設備為 主要載體的開源操作系統，所有源代碼都可以通過網上下載得到。 Android 平臺主要由應用程序、開發庫、運行環境和 Linux 內核等組成。其中，應用程序包括用戶界面、地圖、瀏覽器、通訊錄和短信程序等，且都是由 Java 語言來進行操作和完成，使用者可進行可視化使用，并掌管所有基本應用功能和數據：開發庫主要包括被用于系統組建中的常見功能，含 MediaFramework、 libc、 SGL、 Webkit、 OpenGLES、 FreeType和 SQLite 等。 平臺特征 Android 是由 linux+Java 構成的，是現在可移植性最高的手機操作系統。相比與其他開發平臺而言， Android 更有優勢，也更有競爭力， Android 平臺主要有以下特征： （ 1） 應用程序框架，該框架可以支持應用程序組件的重用與替換。 （ 2） 針對移動手機特征，采用自組研發的 Dalvik 虛擬機，占用資源少，運行速度更快。 （ 3） 內部集成的瀏覽器：基于 WebKit 引擎，該引擎是開源的。 （ 4） 優化的圖形庫：包括定制的 2D 圖形庫和 3D 圖形庫， 3D 圖形