基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計

基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計xxx公司基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度畢業(yè)實習(xí)報告題目：基于Android考試系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計姓名：專業(yè)：通信工程班級學(xué)號：12042243同組人：指導(dǎo)教師：南昌航空大學(xué)信息工程學(xué)院2016年1月16日目錄TOC\o"1-3"\h\u8875前言 119421第一章軟件開發(fā)環(huán)境 2213831.1JDK安裝

236421.2AndroidSDK安裝以及系統(tǒng)設(shè)置

258251.3Eclipse安裝以及ADT工具的安裝

226171.4Android平臺特點

391771.5Eclipse簡介

3269591.6AndroidSDK簡介

4221731.7ADT簡介

414227第二章需求分析 5133752.1設(shè)計平臺介紹 5207392.2題目描敘 5117942.3需求分析 5311732.4設(shè)計思路 614139第三章系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 74133.1系統(tǒng)整體模塊 7114793.2登錄注冊模塊 751093.3選題模塊 7195603.4答題模塊 847363.5結(jié)果顯示模塊 8293723.6程序邏輯結(jié)構(gòu) 827661第四章系統(tǒng)工作原理 9195824.1客戶端程序設(shè)計

9139974.2界面布局 9172874.3題目讀取 11125304.4判題算法 12167704.5數(shù)據(jù)交互 146974總結(jié) 1529810參考文獻 16前言移動互聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，直接促進了搭載智能操作系統(tǒng)、具有強大擴展性的智能手機、平板電腦等移動終端產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。來自美國最大的風(fēng)險投資機構(gòu)KPCB的數(shù)據(jù)顯示，全球智能手機出貨量正在以遠(yuǎn)高于臺式電腦、筆記本電腦出貨量的速度快速增長。搭載安卓操作系統(tǒng)的智能手機目前已經(jīng)成為市場上最炙手可熱的智能產(chǎn)品，安卓有望成為智能手機市場主導(dǎo)力量。據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計,目前國內(nèi)的Android研發(fā)人才缺口至少30萬。由于目前Android技術(shù)較新，無論是相關(guān)書籍、培訓(xùn)還是大學(xué)教育，都處于初級階段，因此Android人才短期將供不應(yīng)求。從長期來看，隨著各種移動應(yīng)用和手機游戲等內(nèi)容需求日益增加，也將激勵大中小型手機應(yīng)用開發(fā)商加大對Android應(yīng)用的開發(fā)力度，因此Android人才的就業(yè)前景也非常廣泛。本次設(shè)計過程包含需求分析、總體設(shè)計以及詳細(xì)設(shè)計。需求分析從總體上得出設(shè)計中可能要實現(xiàn)的模塊。總體設(shè)計是對需要分析的進一步細(xì)化，掌握大致的實現(xiàn)過程。而詳細(xì)設(shè)計則是精確到設(shè)計中的每一個細(xì)節(jié)，如何實現(xiàn)和解決遇到的一些問題。本系統(tǒng)的難點在于如何用較好的算法處理判題和記分策略，設(shè)計中采取的舍棄首行做法和各類題型分離處理方式，而且軟件工程的設(shè)計方法，并且可用于實際開發(fā)中去。第一章軟件開發(fā)環(huán)境1.1JDK安裝

JDK是Java語言的原創(chuàng)者推出的原始開發(fā)環(huán)境。采用JDK開發(fā)Java程序能夠很快理解程序中各部分代碼之間的關(guān)系，有利于理解Java面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想。在Windows上安裝JDK非常簡單，訪問Oracle官方網(wǎng)站下載頁面，網(wǎng)址為/technetwork/indexes/downloads/index.html,也可從其他網(wǎng)站下載。下載完成后，雙擊運行JDK安裝程序并根據(jù)提示設(shè)定環(huán)境變量。

1.2

Android

SDK安裝以及系統(tǒng)設(shè)置

下載好SDK包后，將zip文件解壓縮至合適的地方。在下文中，默認(rèn)SDK安裝目錄為$SDK_ROOT。Linux下，打開文件~/.bash_profile或者~/.bashrc，找到設(shè)定PATH環(huán)境變量的一行，將$SDK_ROOT/tools的完整路徑加入其中。如果沒有找到設(shè)定PATH變量的行，可以自己添加一行：exportPATH=${PATH}:<$SDK_ROOT/tools的完全路徑。Mac下，在home目錄中找到文件.bash_profile，和Linux的一樣處理。如果還沒有在機器上設(shè)定這個文件，可以創(chuàng)建一個.bash_profile文件。Windows下，右鍵點擊【我的電腦】，選擇【屬性】，在【高級】頁中，點擊【環(huán)境變量】按鍵，在彈出的對話框中雙擊“系統(tǒng)變量”中的變量“Path”，將$SDK/tools的完全路徑加入其中。通過將$SDK/tools加入系統(tǒng)路徑，在運行adb和其它一些命令行工具時就不需要鍵入完全路徑名了。需要注意到是，當(dāng)升級了SDK后，如果安裝路徑有變動的話，不要忘記了更新PATH變量的設(shè)置，將其指向變動后的路徑。配置SDK有兩種方法：第一種，通過SDK下載器自動下載和配置。適合網(wǎng)絡(luò)好，下載速度快的情況；第二種，借助工具下載SDK文件，手工配置。適合網(wǎng)絡(luò)不是很好，下載速度慢的情況下。

1.3

Eclipse安裝以及ADT工具的安裝

下載Eclipse安裝包后，無需安裝，只需解壓縮，點擊“eclipse.exe”文件即可運行。Android為Eclipse定制了一個插件，即Android

Develpoment

Tools(ADT)，目的是為用戶提供一個強大的綜合環(huán)境用于開發(fā)Android應(yīng)用程序。ADT擴展了Eclipse的功能，可以讓用戶快速建立Android項目，創(chuàng)建應(yīng)用程序界面，在基于Android框架API的基礎(chǔ)上添加組件，以及用SDK工具集調(diào)試應(yīng)用程序，甚至導(dǎo)出簽名（或未簽名）的APKs以便發(fā)行應(yīng)用程序。安裝ADT：啟動Eclipse，選擇Help>Install

New

Software,在出現(xiàn)的對話框里，點擊Add按鈕，在對話框的name一欄輸入"ADT",然后點擊Archive...，瀏覽和選擇已經(jīng)下載的ADT插件壓縮文件，點擊OK。返回可用軟件的視圖，你會看到這個插件，然后選擇Developmer

Tools，點擊Next，最后重啟Eclipse。軟件開發(fā)環(huán)境搭建好后，便可以開始創(chuàng)建項目了。1.4Android平臺特點

Android是一個專門針對移動設(shè)備的軟件集，它包括一個底層Linux操作系統(tǒng)，中間層的中間件和上層的java應(yīng)用程序。Android平臺的開發(fā)特點如下：（1）應(yīng)用程序框架支持組件的重用與替換。這在之前的手機操作系統(tǒng)當(dāng)中是很難想象的。這意味著我們可把系統(tǒng)中不喜歡的應(yīng)用程序替換掉，安裝我們喜歡的應(yīng)用程序。（2）Dalvik虛擬機專門為移動設(shè)備做了優(yōu)化。Android應(yīng)用程序?qū)⒂蒵ava編寫、編譯的類文件通過DX工具轉(zhuǎn)換成一種后綴名為.dex的文件來執(zhí)行。Dalvik虛擬機是基于寄存器的，相對于java虛擬機要快很多。（3）內(nèi)部集成瀏覽器基于開源的WebKit引擎。有了內(nèi)置的瀏覽器，這將意味著WAP應(yīng)用的時代即將結(jié)束，真正的移動互聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)來臨，手機就是一臺“小電腦”，可以在網(wǎng)上隨意遨游。（4）優(yōu)化了圖形庫包括2D和3D圖形庫，3D圖形庫基OpenGL

ES1.0。強大的圖形庫給游戲開發(fā)帶來福音。（5）SQList用作結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲。（6）多媒體支持包括常用的音頻、視頻和靜態(tài)印象文件格式。（7）GSM電話（8）藍(lán)牙，EDGE,3G,WIFI。（9）照相機，GPS，指南針和加速計。（10）豐富的開發(fā)環(huán)境包括設(shè)備模擬器、調(diào)試工具內(nèi)存及性能分析圖表和Eclipse集成開發(fā)環(huán)境插件。Android系統(tǒng)構(gòu)架如1.1圖所示。1.5

Eclipse簡介

Eclipse是一個綜合開發(fā)環(huán)境（Integrated

Development

Environment）IDE，它是一個功能完整且成熟的軟件，由IBM公司于2001年首次推出。大家可以在其官方網(wǎng)站免費下載該軟件的打包文件，釋放到文件夾即可使用。Eclipse是一個開放源代碼、基于Java的可擴展開發(fā)平臺。開放源代碼的意思是讓使用者能夠取得軟件的原始碼，部分地有權(quán)去修改和傳播這個軟件。有人非常形象地將Eclipse比喻成軟件開發(fā)者的“打鐵鋪”，它一開始備有火爐、鐵砧與鐵錘。就像鐵匠會用現(xiàn)有的工具打造新的工具一樣，程序員也能用Eclipse打造新工具來開發(fā)軟件———這些新工具可擴充Eclipse的功能。

圖1.1Android系統(tǒng)構(gòu)架1.6Android

SDK簡介

Android

SDK（software

development

kit,SDK）

Tool軟件開發(fā)工具包。被軟件開發(fā)工程師用于為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統(tǒng)等建立應(yīng)用軟件的開發(fā)工具的集合，是Android專屬的軟件開發(fā)工具包。

1.7

ADT簡介

目前Android開發(fā)所用的開發(fā)工具是Eclipse，在Eclipse編譯IDE環(huán)境中，安裝ADT，為Android開發(fā)提供開發(fā)工具的升級或者變更，簡單理解為在Eclipse下開發(fā)工具的升級下載工具。第二章需求分析2.1設(shè)計平臺介紹Android是Google推出的開源手機操作系統(tǒng)。它基于Linux平臺，由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應(yīng)用軟件組成，具有以下5個特點： 1、開放性。 2、應(yīng)用程序無界限 3、應(yīng)用程序是在平等條件下創(chuàng)建的。 4、應(yīng)用程序可以輕松的嵌入網(wǎng)絡(luò)。 5、應(yīng)用程序可以并行運行。Android的應(yīng)用層是用Java語言編寫的運行在虛擬機上的程序，我們課程設(shè)計中所用到開發(fā)語言就是Java。2.2題目描敘一個測驗系統(tǒng)，用戶能夠方便的進行登錄，選題，答題。能夠讀取特定文件夾下的題目，用戶也可以自己編寫測試題目。2.3需求分析設(shè)計的題目是一個自我評測系統(tǒng)。包含的功能如下：1、登錄界面。用于已經(jīng)這冊的用戶進行登錄。2、注冊系統(tǒng)。允許新的用戶進行注冊，并且將個人信息寫入數(shù)據(jù)庫。3、題目選擇系統(tǒng)。能夠顯示指定文件夾下的題目信息，可以選擇任意一套題目進行作答。4、選擇題答題系統(tǒng)。能夠顯示選擇題文件的選擇題，并且可以進行作答，記錄用戶選擇題的答案。5、多選題答題系統(tǒng)。能夠顯示多項選擇的題目信息，并且能夠作答等操作，記錄用戶答案，進行結(jié)果校驗。6、評測反饋表。顯示用戶的信息，并顯示用戶的成績。2.4設(shè)計思路采用三層架構(gòu)，如圖所示，即數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層。方便項目的擴充與維護。圖2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖三層架構(gòu)，包括表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。

作用：實現(xiàn)數(shù)據(jù)的訪問方式與表現(xiàn)層相分離，利于代碼的維護、項目的擴展、修改和跨平臺移植。

（1）表現(xiàn)層

程序界面，可以是控制臺、Swing圖形界面、Android界面，也可以是HTML界面。

（2）業(yè)務(wù)邏輯層

數(shù)據(jù)訪問層與表現(xiàn)層的橋梁，實現(xiàn)與考試相關(guān)的業(yè)務(wù)代碼并負(fù)責(zé)向表現(xiàn)層提供與考試相關(guān)的服務(wù)。如登錄驗證、判題打分、設(shè)置登錄者為考生、將考生選擇的答案保存、下載考題、提供指定編號的考題。（3）數(shù)據(jù)訪問層

從網(wǎng)絡(luò)下載考題、下載已注冊的考生、從下載的考題中產(chǎn)生一個考卷、提供考試時間、考題數(shù)量、考試標(biāo)題。第三章系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.1系統(tǒng)整體模塊依據(jù)需求分析，設(shè)計如下一個模塊結(jié)構(gòu)：圖3.1系統(tǒng)模塊3.2登錄注冊模塊此模塊可以進行登錄系統(tǒng)做題和允許新用戶進行注冊。登錄系統(tǒng)允許用戶通過輸入的信息，查詢數(shù)據(jù)庫用相關(guān)表內(nèi)的信息，如果用戶信息匹配則允許用戶登錄，同時記錄登錄的用戶信息，否則則提示用戶錯誤信息，讓用戶修改操作。對于沒有賬戶信息的用戶，則可以注冊新用戶，便于新用戶使用該系統(tǒng)。3.3選題模塊用戶可以在題目列表中選擇任意一套題目進行答題。該題目列表是系統(tǒng)自動搜索指定目錄下的相應(yīng)文件信息，自動生成的一個列表。保證信息的全面與正確性。3.4答題模塊用戶可以隨時選擇返回做做過的題目，在用戶選擇結(jié)果之后，能夠保存好用戶的結(jié)果，用戶在進行題號切換時不會丟失原來的結(jié)果，保證題目評分的正確性。用戶在做完題目之后，隨時可以方便提交試卷。3.5結(jié)果顯示模塊從數(shù)據(jù)庫中取出用戶的信息，用列表的方式顯示出來。3.6程序邏輯結(jié)構(gòu)程序的核心在于答案校驗的算法當(dāng)中，首先需要將用戶的信息保存下來，并且要保證用戶的信息不會丟失。例如：在用戶選擇完當(dāng)前一題的結(jié)果之后切換到下一題去時，又返回到原來的上一題時，不會導(dǎo)致分?jǐn)?shù)重復(fù)計算，或者答案丟失。在用Java讀取文件的時候，需要一些處理文件信息的技巧。對于多選題的結(jié)果校驗，由于選擇多項答案的時候，由于選擇順序的關(guān)系，可能會導(dǎo)致結(jié)果不能與標(biāo)準(zhǔn)答案進行有效的比對。第四章系統(tǒng)工作原理4.1

客戶端程序設(shè)計

客戶端是使用者最直接接觸的東西，包括是否能夠讓客戶很輕松、方便的使用，操作響應(yīng)時間、主機連接時間、圖片綜合質(zhì)量、首頁布局質(zhì)量、首頁信息類型等。

一般來說，一個界面主要由下面幾個因素構(gòu)成：

(1)文字：文字元素是信息傳達的主體部分。界面中的文字主要包括標(biāo)題、信息、文字鏈接幾種主要形式。標(biāo)題和傳統(tǒng)媒體中信息傳達的基本作用相同，是內(nèi)容的簡概說明一般比較醒目、優(yōu)先編排。文字作為占據(jù)頁面重要比率的元素，同時又是信息重要載體，它的字體、大小、顏色和排布對頁面整體設(shè)計影響極大。

(2)圖形：圖形在界面中具有重要作用。合理的運用圖形，可以生動直觀、形象地表現(xiàn)設(shè)計主題。網(wǎng)頁中常用的圖形格式包括jpg和gif，這兩種格式壓縮比高，得到了Android平臺的支持，圖形元素包括標(biāo)題、背景、主圖、鏈接圖標(biāo)四種。

(3)界面版式：版式是界面設(shè)計的重要組成部分，它將文字、圖形等視覺元素進行組合配置，使頁面整體視覺效果美觀和諧，便于閱讀，操作，實現(xiàn)信息傳達的最佳效果。

終端系統(tǒng)的界面設(shè)計也是綜合了文字，圖形等元素。使每一個功能有文字與圖片的共同描述，達到看圖就大概知道此鍵是什么功能的目的，最終的目的還是為了使用者能夠快速上手，不至于因為操作的不得當(dāng)而放棄此系統(tǒng)。4.2界面布局在進行界面設(shè)計的時候，使用最多的方法是使用Eclipse和ADT工具配置的開發(fā)環(huán)境，進行可視化的圖形界面編輯。Android界面布局主要是在只是在工程的資源文件res下的layout文件夾里添加xml布局文件，實現(xiàn)開發(fā)人員對控件的可視化操作，體現(xiàn)了安卓開發(fā)MVC的設(shè)計理念。該實習(xí)項目主要難在一些精確控制的控件上加上一些關(guān)鍵性的語句，解決可能需要復(fù)雜算法才能解決的難題。例如：在控制編輯文本框的輸入時，需要按下回車鍵的時候切換到下一控件上去，但是由于編輯文本框默認(rèn)是多行輸入的，一般在輸入完之后按下回車，會增加編輯文本框的大小，另起一行，讓見面變得不美觀。在編輯文本框中只需要加上一行代碼即可以解決上面的問題：android:singleLine=”true”。還有控制好各個控件之間的間距，最好設(shè)置好各個控件的權(quán)重，適應(yīng)各種不同分辨率的手機屏幕，解決手機屏幕自適應(yīng)問題。在登陸和注冊兩個按鈕需要做些主要的邏輯處理，為兩個按鈕分別綁定監(jiān)聽器事件，在后面的代碼中實現(xiàn)相應(yīng)的邏輯處理。具體的效果如圖4.1中的所示，實現(xiàn)的代碼在圖4.2中可以看到。圖4.1登錄界面圖4.2文本編輯框代碼4.3題目讀取讀取題目的過程，主要是通過文件流進行讀寫的。該課程設(shè)計中的測試題并沒有經(jīng)過任何的加密算法，而是UTF-8格式的明文，只需要用Java的文件流操作，就可以方便的讀寫文件。題目的格式，一個題目占據(jù)五行，第一行是題目問題，第二～五題是題目的答案。題與題之間沒有多余的空行。單選題和多選題是用不同后綴名的文件，但是題目的是一樣的，之所以用不同的文件格式，是為了方便區(qū)分不同類型的題目，能夠減輕程序設(shè)計的負(fù)擔(dān)，但也許會加大出題者的一些繁瑣工作。個人認(rèn)為，這樣小的一個代價，足夠換取程序設(shè)計的復(fù)雜性。圖4.3讀取題目圖4.4題目構(gòu)成4.4判題算法每一題的設(shè)計上都包含有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)答案位于其中，對應(yīng)于每種格式的題目，都有與之相對應(yīng)的答案格式文件。例如：為單選題的問題，與之對應(yīng)的.ans是相應(yīng)的答案。由于Java讀寫文件上存在一些問題，讀取的第一行文件不能夠有效的轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的字符串形式，從而不能夠方便與標(biāo)準(zhǔn)答案進行比較，從而導(dǎo)致判題結(jié)果不正確。處理的方式就是，答案文件的第一行都放棄使用，在第一行，存放無效的字符串，從第二行起取出來的字符串才是第一題的結(jié)果。進行這樣的處理之后還是不能夠得到想要的比對結(jié)果，因為在系統(tǒng)中設(shè)置了，用戶允許在提交答案之前，任意的對題目進行修改。一般的處理方式，在進行題目的切換之后，如果立即進行答案的判斷，容易造成結(jié)果不正確。因為切換題目之后，分?jǐn)?shù)累加，如果切換回去之后依然正確，可能又會累加，又或者換題之前做錯了結(jié)果，換回來