《基于安卓的運動App設(shè)計與實現(xiàn)》7400字（論文）

V摘要主要設(shè)計一個名為Sport的運動App。本運動App主要是輔助普通用戶實現(xiàn)運動時間的記錄和位置的查詢。本文主要研究了以AndroidStudio作為后臺開發(fā)的工具，基本UI界面設(shè)計以及使用，探究了運動App的基本結(jié)構(gòu)和SQLite數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。頁面的編寫主要是以Java語言為基礎(chǔ)，頁面中的布局和樣式使用的是xml布局界面的控件功能。數(shù)據(jù)庫選擇的是一種較為方便和運行速度較快的SQLite數(shù)據(jù)庫。該App中實現(xiàn)了運動的基本功能。在普通用戶中有登錄，注冊，記錄運動時間，搜索自己所在位置；而管理員則擁有管理普通用戶的個人信息，對用戶的個人隱私實施保護等等。本文也描述了運動App的思想和實現(xiàn)的過程，該App已經(jīng)擁有了基本的功能和一定的校驗數(shù)據(jù)的能力。關(guān)鍵字：AndroidStudio；UI界面設(shè)計；Javaxml布局；SQLite數(shù)據(jù)庫插圖索引10275圖2.1應(yīng)用系統(tǒng)功能分析圖 521333圖3.1用戶和時間的E-R圖 72518圖4.1功能層次模塊圖 915408圖4.2注冊頁面 1013406圖4.3登錄頁面 1010410圖4.4搜索頁面 1113376圖4.5百度地圖頁面 1120916圖4.6首頁頁面 1227758圖4.7倒計時頁面 138353圖4.8秒表計時器頁面 1331237圖4.9個人信息頁面 1418434圖4.10修改個人信息頁面 14附表索引17413表3.1用戶表UserInfo 710511表3.2時間表MyDate 812508表5.1注冊模塊測試操作 16第1章緒論1.1研究課題的意義當人們的生活水平提升了，健康意識也慢慢增強了，對健身運動的意識也就增強了。并且大家都積極地參與了很多活動例如跑步、健身等等。但是人們將如何在家里就能夠規(guī)范并且有效地開展這些一系列的體育活動呢？這就需要設(shè)計一些涉及體育領(lǐng)域的軟件應(yīng)用，不需要出門就能夠?qū)崿F(xiàn)運動的過程和達到運動的目的。通過創(chuàng)造出運動健身App，提高人們對體育運動的積極性，不再為說沒有時間去運動找理由。人們可以足不出戶就能實現(xiàn)體育鍛煉，與朋友開展運動的互動交流。這樣人們既能夠完成每天運動的目標，又能提升自己的社交能力，一舉兩得。目前運動健身App已經(jīng)在各大應(yīng)用市場上出現(xiàn)，如：Keep、Hi運動、火辣健身等等。當前需要通過一些創(chuàng)新的應(yīng)用版塊來提高用戶的使用率。因此在AndroidStudio設(shè)計Sport這個運動健身應(yīng)用，并通過模擬手機Pixel2API28來實現(xiàn)。1.2國內(nèi)外文獻綜述1.2.1前言互聯(lián)網(wǎng)時代，創(chuàng)新思維和技術(shù)的發(fā)展，智能移動終端的普及，為全民健身細分市場資源整合提供了重要機遇。隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人類健康觀念的逐步完善，它們的作用也越來越大。它帶來的不僅是體育迷，還有大量的人參加體育運動和運動隊進行社會交流。這樣，體育應(yīng)用程序?qū)⒂性絹碓蕉嗟墓δ芤蟆?.2.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀隨著時代的科技水平不斷提高，智能手機和平板電腦成為了日常生活中必不可少的其中一部分科技產(chǎn)品。到目前為止，運動健身App預(yù)計下載量可能已經(jīng)超過了一億次。由于大家都越來越注重自我的身體健康，所以該類型App在近幾年時間里非?；馃?。運動健身App受市場的需求和國家政策的支持，需要創(chuàng)建出更多創(chuàng)新的工具，例如把運動社交媒體放入App中等等。目前，體育運動類型的手機應(yīng)用程序的產(chǎn)品已經(jīng)有了部分的使用群體，需將其涉及到更多的領(lǐng)域去發(fā)展廣泛的使用群體。因此，運動健身App將成為科學(xué)指導(dǎo)人們體育鍛煉的新方式。1.2.3國內(nèi)研究背景人們通過提高生活水平質(zhì)量，增強經(jīng)濟能力和消費能力，注重健康，勤工儉學(xué)，逐步提高健康意識，促進了體育健身產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2014年至2018年，體育健身產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值逐步提升，智能科技的有效授權(quán)提升了用戶體驗，預(yù)計2019年，健身產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將增至1740.6億元，但由于2017年至今不利的環(huán)境經(jīng)濟因素，健身產(chǎn)業(yè)增速逐月回落。如今國內(nèi)出產(chǎn)很多運動型智能產(chǎn)品，例如運動手環(huán)（華為和小米手環(huán)為典例）、足踏平衡車、健身跑步機等產(chǎn)品，最近幾年是在國內(nèi)市場上比較受歡迎的，尤其是年輕人作為主要的消費群體。在當今社會，經(jīng)濟的快速發(fā)展導(dǎo)致了人們生活節(jié)奏的加快，而且隨之要面臨著不斷增加的生活壓力。人們?yōu)榱酸尫艍毫Γ粩嗟貙\動健身的需求量增加。當他（她）們生活水平質(zhì)量不斷地提升，就會需要更加健康的品質(zhì)生活。運動健身將逐漸成為他（她）們的生活方式之一。1.2.4國內(nèi)存在的問題（1）內(nèi)容相似度較高首先，在應(yīng)用商城如應(yīng)用寶中隨意搜索幾個運動健身App，不難發(fā)現(xiàn)它們的部分功能、頁面的設(shè)計等方面相似度比較高。因此，很多用戶覺得如果內(nèi)容都差不多的話普遍都會想著用免費的應(yīng)用。需要盈利的運動健身App則需要有創(chuàng)新的功能和特色，否則將缺少用戶無法取得可觀的收益。（2）無法代替健身中心雖然健身App具有便捷的教學(xué)指導(dǎo)和定位功能，但是在一個缺乏監(jiān)督與運動氛圍的環(huán)境下，大多數(shù)用戶將難以堅持進行重復(fù)枯燥的鍛煉。同時，我們普通用戶的家里通常都很少有專業(yè)的體育器械，更高級的健身需求都無法實現(xiàn)。畢竟器械是很重要的，如果沒有器械的輔助就無法達到更為高級的健身效果。（3）網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實的交互能力不足平時大家在家使用運動健身App的時候，多多少少都會感覺到力不從心，知道為什么嗎？因為每個人的家庭環(huán)境和經(jīng)濟條件都不同，有的人可以在家中運用各種體育器械來協(xié)助自己健身，有的人因為沒有每天健身任務(wù)中所需要的體育器械而放棄一天的運動，導(dǎo)致用戶的參與度不足。（4）盈利方式簡單無創(chuàng)新性如今在各大應(yīng)用市場如應(yīng)用寶、360手機助手等等，搜索運動健身App，隨意下載一款運動健身App，其中的盈利方式有用戶需支付一定費用才可使用特定的功能、通過廣告的方式來實現(xiàn)盈利等。但是這些盈利的方式出現(xiàn)在各種運動健身App中很普遍了，毫無創(chuàng)新性。1.2.5國內(nèi)發(fā)展建議（1）加強網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系怎么才能讓用戶在現(xiàn)實生活中能清晰感受體育應(yīng)用帶來的作用呢？可以通過App中的網(wǎng)絡(luò)搜索現(xiàn)實生活中附近的一些體育資源信息的方式，將它傳遞給用戶，方便他（她）們使用其住處附近的體育設(shè)施或體育場館。例如，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)預(yù)訂體育場館，方便其了解哪些體育場館是免費使用或者是還未被使用，然后在線規(guī)劃好路線。（2）提高游戲性和競爭性鑒于目前大量的體育類應(yīng)用用戶流失的情況，為了吸引用戶和增加用戶粘性，有必要增加應(yīng)用的游戲性和競爭性。首先，通過用戶一起完成一些合作任務(wù)來提高他（她）們的游戲體驗，培養(yǎng)他（她）們之間的默契配合，然后就會自然而然地形成一個穩(wěn)定的用戶群體，這樣一來就能夠增加用戶粘性。其次是區(qū)域劃分，讓用戶們通過競爭自己區(qū)域里的Top位置，從而激發(fā)他（她）們的運動欲望。（3）不同的支付方式當今時代，無論在各種消費場地都基本上使用不同的支付方式。例如微信支付、支付寶支付、銀聯(lián)支付等等支付方式。所以說傳統(tǒng)的現(xiàn)金支付方式已無法跟上時代的步伐。因此應(yīng)用設(shè)計可以創(chuàng)建基本功能的免費使用、運動計劃的付費使用等應(yīng)用版塊來吸引用戶通過網(wǎng)絡(luò)支付方式進行消費。1.3安卓操作系統(tǒng)安卓是一種基于Linux2.6內(nèi)核（不包含GNU組件）的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)。主要使用于移動設(shè)備，如智能手機和平板電腦，由Google公司和開放手機聯(lián)盟領(lǐng)導(dǎo)及開發(fā)。Android操作系統(tǒng)最初由AndyRubin開發(fā)，主要支持手機。1.4采用的開發(fā)工具在這次研究中重要針對于運動App的設(shè)計以及實現(xiàn)。我將會使用JAVA語言來進行編寫，使用AndroidStudio工具來進行開發(fā)。在數(shù)據(jù)庫中則選擇的是SQLiteStudio數(shù)據(jù)庫。1.5相關(guān)技術(shù)簡介1.5.1布局編輯器AndroidStudio提供的可視化布局編輯器。工具箱：開發(fā)人員可以將其拖動到布局內(nèi)的視圖和視圖組列表。組件樹：查看布局的層次結(jié)構(gòu)。工具欄：用于在編輯器中配置布局外觀和更改某些布局屬性的按鈕。（4）Design編輯器：Design視圖布局和Blueprint視圖布局之一或兩者。（5）屬性：針對視圖屬性的控件。1.5.2UI控件（1）TextView：主要用于在界面顯示一段文字。（2）Button：用于和用戶進行交互的一個重要控件。（3）EditText:程序用于和用戶進行交互的另一個重要控件，它允許用戶控件里面輸入和編輯內(nèi)容，并可以在程序中對這些內(nèi)容進行處理。ImageView：用于在界面上展示圖片的一個控件，它可以讓我們程序界面變得更加豐富多彩。ProgressBar：用于在界面上顯示一個進度條，表示我們的程序正在加載一些數(shù)據(jù)。（6）AlertDialog：用于提示一些非常重要的內(nèi)容或者警告信息。（7）ListView：允許用戶通過手指上下滑動的方式將屏幕外的數(shù)據(jù)滾動到屏幕內(nèi)，同時屏幕上原有的數(shù)據(jù)則會滾動出屏幕。1.6本章小結(jié)本章中的介紹了很多關(guān)于體育類應(yīng)用的國內(nèi)研究概況及發(fā)展趨勢、國外研究概況及發(fā)展趨勢。目的是為了讓讀者更好的了解體育類應(yīng)用的發(fā)展歷史、未來的發(fā)展前景與展望。在上述提到的技術(shù)都會在開發(fā)工具中使用到的。最常用到的是UI控件中的Button控件，它是用戶與應(yīng)用交互的重要方式之一。第2章需求分析2.1應(yīng)用功能需求分析使用運動App的用戶可分為以下兩個模塊：（1）管理員模塊：包括用戶個人信息管理、用戶運動信息管理功能。（2）用戶模塊：包括注冊、登錄、個人信息修改、搜索位置、跑步計時器功能。應(yīng)用整體分析之后，設(shè)計如下應(yīng)用系統(tǒng)功能分析圖，如圖2.1所示：圖2.1應(yīng)用系統(tǒng)功能分析圖2.2應(yīng)用性能需求分析本應(yīng)用應(yīng)滿足以下性能需求：（1）準確性應(yīng)用應(yīng)該具備能夠準確無誤、及時響應(yīng)用戶的操作的性能。對于用戶來說，重要的是時間的控制，因此應(yīng)用的準確性在很大程度上決定了整個應(yīng)用的好壞。在應(yīng)用開發(fā)過程中，必須采用一定的方法保證應(yīng)用的準確性。（2）易用性本應(yīng)用直接面向用戶，考慮到用戶可能不太熟悉應(yīng)用功能的操作。因此，應(yīng)用操作方面必須簡單易用和具備友好的用戶界面。（3）安全性應(yīng)用中存儲的個人信息是特別重要的，這關(guān)系用戶的隱私權(quán)，因此必須保證應(yīng)用的安全性合格。只有具備相應(yīng)權(quán)限的管理員才能享有對用戶個人信息的查詢權(quán)利。2.3本章小結(jié)應(yīng)用需求分析可分為應(yīng)用功能需求分析和應(yīng)用性能需求分析。應(yīng)用功能需求分析指的是我們這些開發(fā)者根據(jù)用戶需求，實現(xiàn)所需的應(yīng)用功能，運用系統(tǒng)功能分析圖客觀的展現(xiàn)出來。應(yīng)用性能需求分析就是用戶使用時對應(yīng)用性能方面的要求。提高性能，從而提升用戶體驗感，有利于降低開發(fā)所需成本。第3章數(shù)據(jù)庫分析3.1概念結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計指通過分析客戶需求，以獲得數(shù)據(jù)模型（概念模型）的過程。在需求分析階段所得到的應(yīng)用需求應(yīng)該首先抽象為信息世界的結(jié)構(gòu)，然后才能更改、更準確地用某一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)這些需求。在運動App中，最主要的功能是使用秒表計時器記錄運動的時間。在這其中將涉及到時間表，用戶表，他們之間存在著如下的關(guān)系：用戶和時間是多對多的關(guān)系。用戶和時間的關(guān)系如下E-R圖所示：圖3.1用戶和時間的E-R圖3.2邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的E-R模型并不能支持數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型，因此邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計必不可少。數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計可以劃分成以下兩個步驟：第一是從概念設(shè)計中獲得的E-R圖轉(zhuǎn)換關(guān)系模型。第二是對關(guān)系模型進行優(yōu)化。上述3.1中用戶和時間的E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型為：用戶表、時間表3.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計在確定數(shù)據(jù)的存取方法和結(jié)構(gòu)后，根據(jù)邏輯數(shù)據(jù)模型，在數(shù)據(jù)庫中建立以下數(shù)據(jù)表：表3.1用戶表UserInfo序號列名數(shù)據(jù)類型長度主鍵說明1idint10是用戶id2user_namevarchar20用戶賬號3user_passwordvarchar20用戶密碼4phonevarchar20記錄手機號碼5addressvarchar50記錄地址6sexvarchar4用戶性別表3.2時間表MyDate序號列名數(shù)據(jù)類型長度主鍵說明1idint10是用戶id2datevarchar20今天的時間3sport_timevarchar20運動的時間3.4本章小結(jié)如果想要讓他人也能夠盡快的了解整個App，那么上述的各個相關(guān)的描述是必不可少的。E-R圖能夠使用戶了解各表格之間的聯(lián)系；數(shù)據(jù)字典是能夠讓別人知道整個數(shù)據(jù)庫的設(shè)計以及每一列數(shù)據(jù)所代表的含義。第4章應(yīng)用功能詳細分析4.1功能層次模塊圖在整個設(shè)計中主要分為注冊模塊、登錄模塊、首頁模塊、搜索模塊最后則是個人信息模塊。首先用戶必須通過注冊模塊取得自己賬號后才能進行使用。在這里用戶能操作自己的個人信息模塊、搜索模塊和首頁模塊。具體如圖所示：圖4.1功能層次模塊圖4.2功能模塊描述與實現(xiàn)4.2.1注冊模塊注冊頁面的進入口位于登錄界面中的登錄按鈕的下方，在這里使用的是Button交互控件和注冊的監(jiān)聽器，點擊按鈕時就會執(zhí)行監(jiān)聽器中的onClick（）方法進行頁面跳轉(zhuǎn)到注冊頁面。注冊頁面主要是由注冊用戶名、密碼、確認密碼、用戶的手機號碼、用戶所在地址，選擇性別，注冊按鈕和返回登錄按鈕組成。任意輸入一欄或選擇是無法登錄的，必須完全輸入完畢后方可注冊。注冊頁面具體如圖所示：圖4.2注冊頁面4.2.2登錄模塊在登錄頁面中主要由用戶名和密碼輸入欄、登錄按鈕、注冊按鈕和應(yīng)用名稱組成。任意輸入一欄是無法登錄的，必須完全輸入完畢后方可登錄。登錄頁面具體如圖所示：圖4.3登錄頁面4.2.3搜索模塊在搜索頁面中主要由標題、應(yīng)用圖標、搜索按鈕組成。點擊搜索按鈕，即可跳轉(zhuǎn)到百度地圖授權(quán)使用的界面。搜索頁面具體如圖所示：圖4.4搜索頁面百度地圖頁面如圖所示：圖4.5百度地圖頁面相關(guān)源代碼如下所示：4.2.4首頁模塊在首頁頁面中由開始跑步按鈕和應(yīng)用圖標組成。首頁頁面具體如圖所示：圖4.6首頁頁面點擊開始跑步按鈕，進入到倒計時頁面。倒計時頁面具體如圖所示：圖4.7倒計時頁面倒計時完畢后，跳轉(zhuǎn)到秒表計時器頁面。該頁面由計時工具、START開始按鈕、STOP停止按鈕、RESET重新開始按鈕組成。秒表計時器頁面具體如圖所示：圖4.8秒表計時器頁面4.2.5個人信息模塊在我的頁面中主要由圖片、應(yīng)用圖標和用戶名組成。首先我們可以點擊用戶名的位置進入到登錄頁面，可以進行賬號注冊或者是切換賬號的操作。其次我們可以通過點擊用戶名上面的圖片進入到修改個人信息頁面，進行個人信息的修改與更新。我的頁面如下所示：圖4.9個人信息頁面修改個人信息頁面主要是由修改用戶名、密碼、確認密碼、修改用戶的手機號碼、修改用戶所在地址，選擇性別，修改按鈕組成。任意輸入一欄或選擇是無法修改的，必須完全輸入完畢后方可修改。修改個人信息頁面如下所示：圖4.10修改個人信息頁面4.3本章小結(jié)在本章中主要詳細地說明了各大功能模塊的具體的設(shè)計思路以及實現(xiàn)過程。首先用戶需要通過注冊和登錄完整并且無誤的信息后才能使用本次設(shè)計的運動App。其中用戶使用秒表計時器功能的時候，當其點擊RESET按鈕會彈出提示框。第5章系統(tǒng)測試5.1測試環(huán)境1.服務(wù)器端：Window7操作系統(tǒng)、AndroidStudio、SQLite數(shù)據(jù)庫。2.客戶端：Window7操作系統(tǒng)、Pixel2API28。5.2功能測試5.2.1注冊模塊測試設(shè)計與操作表5.1注冊模塊測試操作用例標識YD001項目名稱運動App設(shè)計與實現(xiàn)開發(fā)人員沈炳任模塊名稱注冊模塊用例作者沈炳任參考信息測試類型功能測試設(shè)計日期2020-03-20測試人員沈炳任測試方法場景分析法測試日期2020-03-20用例描述該用例用來測試在注冊頁面中能否完成注冊的功能，并把個人信息保存到數(shù)據(jù)庫。前置條件編號測試項操作步驟預(yù)期結(jié)果數(shù)據(jù)預(yù)計結(jié)果實際結(jié)果1用戶注冊1進入我的界面2點擊用戶名3進入登錄界面4點擊注冊5進入注冊頁面6填寫對應(yīng)信息7點擊注冊1用戶注冊信息全部填寫后，提示用戶注冊成功2用戶注冊失敗后，在注冊頁面顯示該相應(yīng)信息1用戶名稱：aaaaaa2登錄密碼：aaaaaa3校驗密碼：aaaaaa4地址：guangzhou注冊成功注冊成功2用戶注冊1進入我的界面2點擊用戶名3進入登錄界面4點擊注冊5進入注冊頁面6填寫對應(yīng)信息7點擊注冊1.用戶注冊信息全部填寫后，提示用戶注冊成功2用戶注冊失敗后，在注冊頁面顯示該相應(yīng)信息1用戶名稱：aaaaaa2登錄密碼：aaaaaa3校驗密碼：aaaaa4地址為空無法注冊兩次密碼不一致，地址不能為空，提示填寫所有信息5.2.2測試評價通過場景分析法進行功能測試，測試注冊功能是否能注冊成功并且把數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫中。最后的結(jié)果是成功的通過測試，并檢驗功能是否和剛開始設(shè)想的有出入。5.3本章小結(jié)在這次測試中選擇的是注冊模塊。注冊用戶：一個用戶信息合法的重要性是毋庸置疑的。主要是這些操作由普通用戶進行操作，也是因為這些操作較為簡單但卻重要。在這次實現(xiàn)過程中，我首先打開客戶端，然后按照操作步驟一步一步地執(zhí)行。通過事先準備好的測試數(shù)據(jù)來進行測試，最后得出結(jié)果并完成該用例的目的。第6章總結(jié)與展望基于安卓的運動App是一個功能簡單、實用性較強的應(yīng)用。用戶可以在里面使用秒表計時器、位置搜索等功能。運動App不僅可以讓用戶跑步的時候用到秒表，而且還能隨時查看想要去的地方的位置信息。在未來的應(yīng)用市場中，運動App的比重會越來越多，涉及的領(lǐng)域行業(yè)也會越來越廣泛。通過簡單的測試，基于安卓的運動App運行正常。至此，本人的運動App設(shè)計和論文的撰寫正式結(jié)束了。在這幾個月里，首先我先在《第一行代碼（第2版）》書中學(xué)習(xí)和整理知識點，并且一邊學(xué)習(xí)一邊敲代碼，有不懂的就會去CSDN官網(wǎng)去搜索一些簡單功能怎么去設(shè)計與實現(xiàn)的文章。其次在網(wǎng)絡(luò)上瀏覽一些別人對體育運動App的研究，觀察其未來的發(fā)展趨勢，大致了解體育運動App的發(fā)展史。最后基本上完成了基于安卓的運動App設(shè)計與實現(xiàn)。通過本次應(yīng)用的設(shè)計，我對安卓應(yīng)用有了新的認識，理解能力和思考能力有了一定量的提升。在這次應(yīng)用設(shè)計與實現(xiàn)和論文撰寫的過程中，我深刻認識到了理論與實踐的重要性。在大學(xué)課堂上學(xué)習(xí)的理論知識如果沒有很好的與實踐相結(jié)合的話，問題就會越來越多，導(dǎo)致出現(xiàn)BUG都不知道怎么解決。所以說，要將理論知識與實踐結(jié)合起來，才能更好地去消除問題。