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基于事件的跨平台移动应用开发框架设计与实现

作　者: 沙洁
导　师: 唐飞龙；胡沙
学　校: 上海交通大学
专　业: 软件工程
关键词: 移动应用开发跨平台应用开发 Web应用适配器设计模式事件监听技术
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 50次
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内容摘要

随着智能手机、平板电脑等智能移动设备的兴起与普及,运行在智能移动计算设备上的移动操作系统平台也正经历着日新月异的发展,与此同时,也激起了移动系统应用程序的井喷式发展。当前时期,智能移动设备领域有五大主要平台,平台多样性与移动应用程序快速发展的需要构成了一对矛盾。应用程序跨平台问题在非移动平台上同样存在,经过多年的实践,已有多种方法用以解决应用程序在不同系统平台间移植的需求。这些已被实践证明有效的解决方法,对于实现移动应用程序在移动系统平台间的跨越,同样具有借鉴意义。通过对其研究,可以总结和设计出一种适合移动应用开发和跨移动平台的解决方案。本文从以下几个方面入手,结合理论方法与实践经验,设计了一个适用于跨智能移动系统平台的移动应用程序开发框架,通过实现本框架验证其可行性,并结合应用开发实例,阐释了本框架在现实领域中的应用能力和应用前景。一、分析总结了当前时期,在PC平台下实现应用程序跨操作系统及实现应用程序平台无关的主要方法与途径,并讨论这些方法对于移动应用程序跨平台问题的适用性,从中提取可供借鉴的解决方法与思想。二、研究了软件设计模式中,对于实现软件统一适配的经典方法,从众多设计模式中选取了可供借鉴的若干解决方法。这些方法论构成了本文将要提出的跨平台移动应用开发解决方案的理论基础和关键技术。三、结合上文中总结的设计思想与设计方法,提出了一个采用适配模式和命令处理模式为核心的,基于事件处理机制实现的移动应用跨平台开发框架。文中以Android平台为典型场景进行重点讨论,实现了本框架面向Android平台的核心模块。同时,通过对另一个平台webOS的特性研究,调整框架设计实现方法,实现了面向webOS平台的核心部件。对于不同的系统平台,通过应用程序开发接口的举例,实现了面向应用程序保持相同的应用程序开发接口,从而使得基于本框架实现应用程序的跨平台现实可行。四、实现了此框架中的几个典型的应用接口,借此为实现基于本开发框架的典型应用程序,以及对框架设计应用进行验证,提供必要的准备。本文对于框架的验证分为两步:基于特定目标平台的独立应用程序开发项目,通过在Android平台与webOS平台上各自实现一个以接口测试为目的的独立应用,验证了框架的正确性,并讨论了基于本跨平台框架开发应用程序的过程;基于Web应用开发模式,开发了一个应用程序,并实现其在Android和webOS两个平台上的发布运行,结合本开发框架所要求的Web应用开发模式,讨论总结了基于本跨平台框架的整体应用开发模式的特点与优势。通过一系列的分析研究与实践,本文得出的基于事件处理的跨平台移动应用开发框架是现实可行的解决方法之一。其实现过程简单,易于定制和优化,容易理解和学习掌握,可帮助开发人员提高开发效率,并简化代码管理和维护。本开发框架具有可扩展性,可接入几乎所有的移动平台,实现起来相对简单,维护的成本较低,且几乎不受移动设备硬件条件的限制,是现阶段,移动应用开发领域中实现跨平台开发的最优解决方案。随着移动领域的不断发展,移动开发技术的不断提升,我们将会看到更多更好的跨平台开发策略,使应用移动的开发工作变得更加简单。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-12
1 绪论  12-17
  1.1 当前时期主要移动平台概览  12-13
  1.2 移动应用开发进入加速期  13-14
  1.3 跨平台开发框架的意义  14-15
  1.4 本文论述过程与结构  15-17
2 几种跨平台的框架实现方式  17-27
  2.1 基于浏览器的移动网站和移动网络应用  17-21
    2.1.1 基于B/S 架构的Web 应用模型  17-18
    2.1.2 Ajax 技术对Web 应用模型的改进  18-20
    2.1.3 HTML 5 对移动网页的增强特性  20-21
  2.2 基于虚拟机运行的应用程序  21-24
    2.2.1 Java 虚拟机和J2ME  21-23
    2.2.2 基于Flash的AIR虚拟平台  23-24
  2.3 基于中间件的跨平台服务  24-27
3 相关概念与关键技术  27-40
  3.1 相关设计模式  27-37
    3.1.1 适配器模式  27-30
    3.1.2 命令模式  30-34
    3.1.3 观察者模式  34-37
  3.2 事件监听机制  37-40
    3.2.1 事件与事件处理模型  37-38
    3.2.2 事件监听模式  38-39
    3.2.3 适配类  39-40
4 基于事件的跨平台移动应用框架设计与实现  40-62
  4.1 现状概述  40-42
  4.2 总体设计  42-45
    4.2.1 框架特性概述  42-44
    4.2.2 模块协作过程  44-45
  4.3 详细设计与模块实现  45-52
    4.3.1 适配层模块的设计实现  45-47
    4.3.2 SDK 层模块的设计与实现  47-49
    4.3.3 模块通信过程设计与实现  49-52
  4.4 基于框架的应用程序接口设计与实现  52-57
    4.4.1 应用接口设计  52-53
    4.4.2 适配层接口方法的实现  53-55
    4.4.3 SDK 层接口请求处理过程  55-56
    4.4.4 接口调用实例  56-57
  4.5 框架扩展与跨平台应用配置  57-60
    4.5.1 基于webOS 平台的框架实现  57-59
    4.5.2 跨平台移动应用程序配置  59-60
  4.6 框架设计实现过程评价  60-62
5 基于跨平台框架开发移动应用程序  62-101
  5.1 典型应用所涉及的接口实现  62-70
    5.1.1 加速度计(Accelerometer)  62-64
    5.1.2 媒体摄制（Capture-）  64-66
    5.1.3 地理位置（Geolocation-）  66-68
    5.1.4 通知系统（Notification-）  68-69
    5.1.5 设备信息（Device Info）  69-70
  5.2 基于框架实现面向Android 平台的应用程序  70-80
    5.2.1 建立开发环境  70-72
    5.2.2 典型应用设计与实现  72-77
    5.2.3 典型应用编译发布过程  77-80
  5.3 基于框架实现面向webOS 平台的应用程序  80-86
    5.3.1 建立开发环境  80
    5.3.2 典型应用设计与实现  80-85
    5.3.3 典型应用编译发布过程  85-86
  5.4 基于框架实现面向多平台的应用程序  86-99
    5.4.1 应用程序开发模型  86-89
    5.4.2 典型应用设计  89-92
    5.4.3 典型应用的实现  92-96
    5.4.4 程序运行结果  96-99
  5.5 框架应用过程评价  99-101
    5.5.1 面向单一平台的应用程序开发过程评价  99
    5.5.2 面向多平台的应用程序开发过程评价  99-101
6 结论  101-103
  6.1 研究工作总结  101
  6.2 对于框架实现过程的评价  101
  6.3 对于框架使用过程的评价  101-102
  6.4 待解决的问题及改进建议  102-103
参考文献  103-105
致谢  105-107
攻读学位期间发表的学术论文目录  107

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