基于Android平臺的計步器的設計與實現(xiàn)

南 陽 理 工 學 院本科生畢業(yè)設計(論文)學院(系)： 軟件學院 專 業(yè)： 軟件工程 學 生： 張三 指導教師： 張三 完成日期 2016 年 04 月南陽理工學院本科生畢業(yè)設計（論文）基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)Design and Implementation of the Loving Sports Pedometer Based on Android Platform總 計：畢業(yè)設計(論文) 33 頁表 格： 1 個圖 片： 1 個基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)南 陽 理 工 學 院 本 科 畢 業(yè) 設 計(論文)基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)Design and Implementation of the Loving Sports Pedometer Based on Android Platform學 院(系)： 軟件學院 專 業(yè)： 軟件工程 學 生 姓 名： 張三 學 號： 111 指導教師(職稱) ： 張三 講師 評 閱 教 師： 張三 完 成 日 期： 2016 年 04 月 30 日 南陽理工學院Nanyang Institute of Technology基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)軟件工程 張三摘 要 隨著人們生活水平和生活質(zhì)量的提高，人們越來越關注自己的身體健康。而跑步成為人們最受歡迎的運動方式，運動軟件可以在人們鍛煉身體的時候提供極大的幫助。本文針對運動軌跡和計步，設計一款基于 Android 平臺的運動軟件。本系統(tǒng)通過使用百度鷹眼、重力傳感器和數(shù)據(jù)庫技術，實現(xiàn)了運動軌跡追蹤、計步、查看運動記錄等功能。本系統(tǒng)界面友好，操作簡單，可以穩(wěn)定運行。本款運動軟件適合空閑時間不足的人群，方便人們隨時鍛煉身體，并查看自己的運動情況。關鍵詞 運動軟件；運動軌跡；Android；百度鷹眼基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)Design and Implementation of the Loving Sports Pedometer Based on Android PlatformSoftware Engineering Major zhangsanAbstract: With the improvement of peoples living standards and quality of life, people pay more and more attention to their health. Running has become one of the most popular ways of exercise, and sports software can provide great convenience for the people to exercise. The thesis designs a sports software based on Android platform for the sports trace and the step counting. The system uses baidu hawkeye, gravity sensors and database technology realizing the trajectory tracking, step counting, viewing athletic records and other functions. The system provides a friendly user interface, simple operation and can be stable operation. The sports software is suitable for people having less time and it is also convenient for people to exercise at any time and viewing athletic records.Key words:sports software; sports trace; Android; baidu hawkeye基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)目 錄1 緒論.11.1 軟件開發(fā)背景.11.2 論文研究的目的和意義.11.3 論文主要研究內(nèi)容.11.4 論文組織結構.12 相關技術介紹.22.1 Android 系統(tǒng)的組成 .22.1.1 應用程序?qū)?22.1.2 應用程序框架層.22.1.3 系統(tǒng)運行庫層.22.1.4 Linux 內(nèi)核層 .32.2 Activity 的生命周期 .32.3 Android 平臺的搭建 .42.3.1 JDK 的安裝 .42.3.2 Eclipse 的安裝 .52.3.3 Android SDK 的安裝 .52.3.4 ADT 的安裝 .52.3.5 創(chuàng)建 DVD.53 需求分析.53.1 可行性分析.63.1.1 經(jīng)濟可行性分析.63.1.2 技術可行性分析.63.1.3 操作可行分析.63.2 功能需求分析.63.3 非功能性需求分析.73.3.1 易用性.73.3.2 可靠性.83.3.3 安全性.83.3.4 運行環(huán)境.83.4 面向?qū)ο蠓治?83.4.1 設置信息用例分析.83.4.2 運動記錄用例分析.83.4.3 計步信息用例分析.9基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)3.4.4 系統(tǒng)用例分析.94 系統(tǒng)設計.104.1 概要設計.104.2 詳細設計.114.2.1 系統(tǒng)總體設計.114.2.2 計步模塊詳細設計.114.2.3 軌跡追蹤模塊詳細設計.124.2.4 音樂播放模塊詳細設計.134.2.5 鬧鈴模塊詳細設計.134.2.6 平臺分享模塊詳細設計.144.2.7 天氣預報模塊詳細設計.154.2.8 更換主題模塊詳細設計.154.2.9 運動記錄模塊詳細設計.164.3 數(shù)據(jù)庫設計.164.3.1 數(shù)據(jù)庫分析.164.3.2 數(shù)據(jù)庫概念設計及表結構.185 系統(tǒng)實現(xiàn).195.1 計步模塊實現(xiàn).195.2 軌跡追蹤模塊實現(xiàn).205.3 音樂播放模塊實現(xiàn).225.4 鬧鈴模塊實現(xiàn).225.5 天氣預報模塊實現(xiàn).235.6 平臺分享模塊實現(xiàn).245.7 更換主題模塊實現(xiàn).255.8 運動記錄模塊實現(xiàn).266 測試.286.1 計步模塊測試.286.2 軌跡追蹤模塊測試.296.3 運動記錄模塊測試.30結束語.31參考文獻.32致謝.33基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)11 緒論1.1 軟件開發(fā)背景隨著人們生活水平和生活質(zhì)量的提高，人們在日常通訊、娛樂的過程中越來越多的使用手機，但是隨著手機的不斷更新，人們也對手機的要求越來越高，也越來越關注手機的高層服務和各種應用?，F(xiàn)如今隨著手機市場的發(fā)展，手機也出現(xiàn)了各種不同的操作系統(tǒng)，而最流行的則是 Android 操作系統(tǒng)，它是一個開放源碼，并且是以 Linux為基礎的操作系統(tǒng)，它具有開放性的特點，開發(fā)者可以在 Android 平臺上使用最流行的 Java 語言來定制自己的操作系統(tǒng),正是這些特點使 Android 成為使用最多，最受歡迎的手機平臺?，F(xiàn)階段人們由于生活節(jié)奏快,越來越多的人們注重身體的健康問題，而跑步成為健身最簡單的方法,健身軟件也將逐漸成為手機上的必備軟件。因此，本文將設計一款符合大眾健身需求的手機應用軟件。1.2 論文研究的目的和意義Android 是一種基于 Linux 的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動設備，如智能手機和平板電腦，在眾多手機智能平臺上被廣泛應用 1。而 Android 系統(tǒng)最大的優(yōu)勢在于其開源性，這也造就了其無窮的發(fā)展?jié)摿?，開放的平臺可以讓任何移動終端廠商加入到到 Android 聯(lián)盟中，也因為其開放性吸引了很多的開發(fā)者。因此，本文設計了一款基于 Android 平臺的運動軟件。在長時間的發(fā)展過程中，Android 促進了互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅速成形，手機軟件開發(fā)產(chǎn)業(yè)也應運而生，越來越多的人們開始關注此行業(yè)的發(fā)展，存在著龐大的用戶群，因此Android 在今后的發(fā)展中也將愈來愈重要，所以，我們要通過相應的技術來了解Android，了解開發(fā) Android 人的先進理念以及思想，從而更加深入手機軟件行業(yè)，更加能適應時代的需要 2。1.3 論文主要研究內(nèi)容本論文所設計的運動軟件是針對廣大運動用戶所設計的，目的是為了方便運動用戶鍛煉身體，讓用戶在鍛煉身體的過程中能夠享受運動所帶來的樂趣，同時還能夠查看自己的運動過程及運動量。本軟件的一大亮點在于百度鷹眼技術，能夠在用戶運動的過程中借助 GPS、傳感器信息，實現(xiàn)室內(nèi)外高精度的連續(xù)軌跡追蹤，并且支持查看歷史軌跡。傳感器的使用是本軟件的另一個亮點，本軟件使用了加速度傳感器來實現(xiàn)計步功能。1.4 論文組織結構本文分為六個章節(jié)，主要介紹如下：基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)2第一章是前言，主要介紹基于安卓平臺的愛運動計步器的計步器的研究背景、研究的主要內(nèi)容研究的目的和意義，讓讀者能夠初步了解到本款軟件的設計意義和本文的大體結構。第二章是相關技術介紹，通過對愛運動計步器開發(fā)所用到的安卓平臺進行系統(tǒng)開發(fā)技術簡介，使讀者能夠更加深入的了解安卓的一些基本知識。第三章是需求分析，本章將對軟件進行可行性分析，具體將從四個方面對系統(tǒng)進行分析，分別是可行性分析、功能性需求分析、非功能性需求分析和面向?qū)ο蠓治觥５谒恼率窍到y(tǒng)設計，將從概要設計、詳細設計和數(shù)據(jù)庫設計來完成系統(tǒng)的基本輪廓，在詳細設計中會先介紹系統(tǒng)的總體設計,然后介紹軟件的各個功能模塊，分別是計步模塊、軌跡追蹤模塊、天氣預報模塊、音樂播放模塊、鬧鈴模塊、更換主題模塊、平臺分享模塊、運動記錄模塊，在數(shù)據(jù)庫分析中則是針對數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表進行分析，從而完成整個系統(tǒng)的設計。第五章是系統(tǒng)實現(xiàn)，本章為了讓用戶熟悉軟件的操作將對系統(tǒng)實現(xiàn)的每個模塊就行詳細的介紹，同時，將展示出系統(tǒng)的核心代碼和運行截圖，讓用戶更能直觀的了解軟件的運行。第六章是測試章節(jié)，為了發(fā)現(xiàn)軟件中的錯誤，需要進行一系列測試，從而滿足用戶的需求,測試的功能有計步模塊、軌跡追蹤模塊、運動記錄模塊。2 相關技術介紹 2.1 Android 系統(tǒng)的組成Android 系統(tǒng)的底層建立在 Linux 系統(tǒng)之上，該平臺由應用程序?qū)?、應用程序框架層、系統(tǒng)運行庫層和 Linux 內(nèi)核四層組成，它采用層次化架構的方式進行構建，這種架構方式使得層與層之間相互分離，并明確各自的分工 3。下面分別對這四部分進行簡單的介紹。2.1.1 應用程序?qū)討贸绦驅(qū)拥娜繎贸绦蚨际怯?Java 語言編寫的，Android 會同一系列核心應用程序包一起發(fā)布，該應用程序包包括 email 客戶端、SMS 短信消息程序、日歷、地圖、瀏覽器，聯(lián)系人管理程序等 4。2.1.2 應用程序框架層Android 應用程序框架層提供了大量的 API 供開發(fā)者使用，幫助開發(fā)者開發(fā)出更靈活、更實用、更具效率的應用程序。Android 應用程序除了作為應用程序開發(fā)的基礎，也是軟件復用的重要手段，任何一個程序在遵守框架的預定下，都可以發(fā)布它的功能模塊，然后其他應用程序就可以使用這個功能模塊 5。基于 Android 平臺的愛運動計步器的設計與實現(xiàn)32.1.3 系統(tǒng)運行庫層1.程序?qū)覣ndroid 包含一套被不同組件使用的 C/C+庫的集合，一般來說，Android 應用開發(fā)者不能直接調(diào)用這套 C/C+庫集，但可以通過它上面的應用程序框架來調(diào)用這些庫 6。2.Android 運行時Android 運行時有兩部分組成：Android 核心庫集和 ART，其中核心庫集提供了Java 語言核心庫所能使用的絕大部分功能，而 ART 則是用戶安裝 APP 時進行預編譯，將原本在程序運行時的編譯動作提前到應用安裝時，這樣可以提升 APP 的運行效率 7。Android 系統(tǒng)架構圖如圖 2-1 所示。H o m e C o n t a c t s P h o n e B r o w s e r . . .A P P L I C A T I O N SA P P L I C A T I O N F R A M E W O R KA c t i v i t y M a n a g e r W i n d o w M a n a g e r C o n t e n t P r o v i d e r s V i e w S y s t e mP a c k a g e M a n a g e rT e l e p h o n y M a n a g e rR e s o u r c e M a n a g e rL o c a t i o n M a n a g e rN o t i f i c a t i o n M a n a g e rS u r f a c e M a n a g e r M e d i a F r a m e w o r k S Q L i t eL I B R A