Đồ Án Tìm hiểu và viết ứng dụng trên nền hệ điều hành mobile Android

MỞ ĐẦU
Từ trước tới nay, mỗi khi nhắc tới các công nghệ di động, hay các thiết bị điện tử, thì đa phần mọi người đều nghĩ tới những ứng dụng nhúng, tức là ứng dụng được viết sẵn và chỉ chạy trên nền thiết bị đó mà thôi. Nhưng những năm gần đây, khi các thiết bị điện tử, đặc biệt là các thiết bị cá nhân di động như: điện thoại, máy trợ giúp cá nhân kỹ thuật số, ngày càng trở nên phổ biến và càng ngày càng trở nên cá nhân hóa trong mục đích sử dụng. Điều này, làm nảy sinh nhiều vấn đề, trong đó, có một yêu cầu bức thiết đó là việc có thể thêm vào các thiết bị này những phần mềm ứng dụng mới, bởi vì những ứng dụng được thiết kế sẵn theo máy đã không còn đáp ứng được nhu cầu ngày càng đa dạng của người sử dụng.
Chính vì điều này, mà hàng loạt những công nghệ đã ra đời nhắm đáp ứng những nhu cầu trên, như:
Công nghệ JAVA được tích hợp trên các thiết bị cầm tay, công nghệ này cho phép người dùng cài thêm những ứng dụng mới, những tiện ích mới cho thiết bị cá nhân của họ. Tuy nhiên, công nghệ JAVA nhúng này, lại gặp một nhược điểm đó là quá phụ thuộc vào nền tảng phần cứng và phần cứng phải hỗ trợ thì mới thực hiện được, tức là rất hạn chế việc sử dụng phần cứng của máy, mà hầu như là không sử dụng được, trong việc viết chương trình. Thí dụ: một máy điện thoại hỗ trợ công nghệ JAVA nhưng chỉ cho phép sử dụng tài nguyên hạn chế, như: cho phép truy xuất dữ liệu thể bộ nhớ nhưng không cho phép chặn cuộc gọi hay truy cập vào danh bạ của máy.
Đối với những máy có sử dụng hệ điều hành như Window Mobile, Symbian Các hệ điều hành này phần nào cũng gây ít nhiều khó khăn cho những ai có ý định xây dựng các ứng dụng trên nó. Đối với Window Mobile là một công nghệ của Microsoft và hoàn toàn đóng đối với người dùng, nhà phát triển ứng dụng chỉ dựa hoàn toàn vào công nghệ mà Microsoft cung cấp, còn Symbian thì việc cấu hình để có thể lập trình trên nó cũng vô vàn khó khăn, đặc biệt là nó sử dụng ngôn ngữ C/C++ để làm nền tảng lập trình rõ ràng là không thuận tiện trong việc phát triển ứng dụng.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó, Google đã mạnh dạn nghiên cứu và đưa ra một nền tảng hệ điều hành mới, đó chính là Android. Một nền tảng hệ điều hành mã nguồn mở hoàn toàn và dựa hoàn toàn vào một ngôn ngữ lập trình rất mạnh là JAVA để phát triển ứng dụng. Chính vì Android hỗ trợ JAVA ngay từ trong nền tảng của nó, nên việc viết ứng dụng, ngay cả sử dụng các chức năng của phần cứng là hoàn toàn dễ dàng thông qua việc sử dụng bộ công cụ hỗ trợ lập trình được cung cấp hoàn toàn miễn phí, là Android SDK.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy, đây chính là nền tảng ứng dụng có thể phát triển trong tương lai, hoàn toàn có thể là đối trọng nặng ký của các nền tảng hệ điều hành đã có trước đây, như Window Mobile, Symbian Chính vì thế, nhóm đã chọn đề tài: Tìm hiểu và viết ứng dụng trên nền hệ điều hành mobile Android. Với hy vọng sẽ bước đầu tìm hiểu, nắm bắt và làm chủ được công nghệ mới cho tương lai của các thiết bị di động.
Nhưng vì thời gian, cũng như năng lực của nhóm có hạn, cho nên chỉ giới hạn ở việc tìm hiểu cách thức hoạt động, nghiên cứu cơ bản các chức năng và sử dụng bộ công cụ Android SDK để thiết kế một ứng dụng mục đích nghiệm thu quá trình nghiên cứu, đó là chương trình chỉnh sửa ảnh trên điện thoại có cài hệ điều hành Android.
Đề tài bao gồm 3 phần:
Phần A: Hệ điều hành android
Chương 1: Tổng quan Android và SDK
Chương 2: Applications and Activities
Chương 3: User Interfaces
Chương 4: Intents
Chương 5: Data Storage
Chương 6: Working in the Background
Phần B: Chương trình minh họa - Chương trình chỉnh sửa ảnh
Chương 7: Thiết kế chương trình
Phần C: Kết luận
Phụ lục: Hướng dẫn cài đặt, sử dụng.


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1
MỞ ĐẦU . 1
NỘI DUNG 3
Phần A: Hệ điều hành android 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ANDROID VÀ ANDROID SDK 3
1.1 Giới thiệu 3
1.1.1 Giới thiệu về Android 3
1.1.2 Giới thiệu về Android SD .4
1.1.3 Cài đặt 6
CHƯƠNG 2: CƠ BẢN VỀ VIỆC TẠO ỨNG DỤNG TRÊN ANDROID 7
2.1 Các thành phần tạo nên một ứng dụng Android 7
2.2 Giới thiệu Android Manifest 7
2.3 Sử dụng Manifest Editor 10
2.4 Vòng đời của ứng dụng Android 10
2.5 Tài nguyên mở rộng 11
2.5.1 Tạo tài nguyên 11
2.5.1.1 Simple Values 12
2.5.1.1.1 Strings 12
2.5.1.1.2 Colors 13
2.5.1.1.3 Dimensions 13
2.5.1.2 Styles and Themes 13
2.5.1.3 Layouts 14
2.5.2 Sử dụng tài nguyên 14
2.5.2.1 Sử dụng tài nguyên trong code 15
2.5.2.2 Tham chiếu tài nguyên này trong một tài liệu XML khác 15
2.5.2.3 Sử dụng tài nguyên hệ thống 16
2.5.2.4 Tham chiếu đến các style trong Theme hiện hành 17
2.6 Tổng quan về Android Activity 17
CHƯƠNG 3: GIAO DIỆN NGƯỜI DÙNG 19
3.1 Cơ bản về thiết kế giao diện sử dụng trong Android 19
3.2 Giới thiệu về các loại View 19
3.2.1 Tạo giao diện Activity với các View 19
3.2.2 Android Widget Toolbox 20
3.3 Giới thiệu về các kiểu Layout 21
3.4 Tạo các View mới 23
3.4.1 Chỉnh sửa các View có sẵn 23
3.4.2 Tạo các điều khiển ghép (compound control) 24
3.4.3 Tạo các Widget và các Control tùy chỉnh 27
3.4.3.1 Tạo một giao diện trực quan 27
3.4.3.1.1 Vẽ control 28
3.4.3.1.2 Điều chỉnh kích thước control 29
3.4.3.2 Xử lý các tương tác người dùng 31
3.5 Tạo và sử dụng Menu 32
3.5.1 Giới thiệu về Menu trong Android 32
3.5.2 Tạo một Menu trong Activity 33
3.5.3 Các kiểu Menu Item 34
3.5.3.1 Cập nhật Menu 36
3.5.3.2 Xử lý lựa chọn Menu 36
3.5.4 Submenu và Context Menu 36
3.5.4.1 Tạo submenu 36
3.5.4.2 Sử dụng Context Menu 37
3.5.4.2.1 Tạo Context Menu 37
3.5.4.2.2 Quản lý việc chọn lựa trong Context Menu 38
CHƯƠNG 4: INTENTS 39
4.1 Giới thiệu về Intents 39
4.2 Sử dụng intent để khởi chạy các Activity 39
4.3 Khởi chạy một Activity mới 40
4.4 Các Intent ẩn chạy với cơ chế RUN-TIME 40
4.5 Những hành động được thiết kế sẵn trong Android 41
4.6 Trả lại kết quả từ các Activity 42
4.6.1 Khởi chạy Activity con 42
4.6.2 Trả về kết quả 43
4.6.3 Xử lý kết quả trả về của Activity con 44
CHƯƠNG 5: LƯU TRỮ DỮ LIỆU 46
5.1 Các kỹ thuật lưu trữ dữ liệu của Android 46
5.2 Lưu trữ dữ liệu của ứng dụng đơn giản 46
5.2.1 Tạo và lưu Preference 46
5.2.2 Truy xuất các Shared Preference 50
5.3 Lưu và lấy dữ liệu từ file 51
5.3.1 Sử dụng các tập tin static trong resource 52
5.3.2 Các công cụ quản lý file 52
5.4 Cơ sở dữ liệu trong Android 53
5.4.1 Giới thiệu SQLite 53
5.4.2 Cursors và Content Values 53
5.4.3 Làm việc với Android Database 54
5.4.3.1 Sử dụng lớp SQLiteOpenHelper 56
5.4.3.2 Mở và tạo database không dùng lớp hỗ trợ SQLiteHelper 57
5.4.3.3 Những điều cần cân nhắc khi thiết kế Database của Android 58
5.4.3.4 Truy vấn cơ sỡ dữ liệu 58
5.4.3.5 Rút trích kết quả 59
5.4.3.6 Thêm, cập nhật và xóa các dòng 59
5.4.3.6.1 Chèn thêm một dòng mới 60
5.4.3.6.2 Cập nhật một dòng trong cơ sở dữ liệu 60
5.4.3.6.3 Xóa dòng 60
5.5 Giới thiệu về Content Provider 60
5.5.1 Sử dụng Content Provider 61
5.5.1.1 Giới thiệu Content Resolver 61
5.5.1.2 Truy vấn Content 61
5.5.1.3 Thêm, cập nhật và xóa nội dung trong Content Provider 62
5.5.1.3.1 Inserts 62
5.5.1.3.2 Deletes 63
5.5.1.3.3 Updates 63
5.5.1.4 Truy xuất file bằng Content Provider 63
5.5.2 Native Android Content Provider 64
5.5.2.1 Sử dụng Media Store Provider 64
5.5.2.2 Sử dụng Contacts Provider 65
5.5.3 Tạo một Content Provider mới 65
5.5.3.1 Đưa ra truy xuất Data Source 67
5.5.3.2 Đăng ký Provider 69
CHƯƠNG 6: BACKGROUND .70
6.1 Services 70
6.1.1 Giới thiệu Services 70
6.1.2 Tạo và quản lý Services 70
6.1.2.1 Tạo một Services 70
6.1.2.2 Quản lý và tương tác với một Services 71
6.1.3 Binding Activities với Services 72
6.2 Threat .74
6.2.1 Tạo một Thread 74
6.2.2 Đồng bộ hóa Threads với GUI 74
6.3 Toast .76
6.3.1 Giới thiệu Toast 76
6.3.2 Hiệu chỉnh Toast .76
6.3.3 Sửa Toast trong Threat 77
6.4 Notifications .77
6.4.1 Giới thiệu Notifications 77
6.4.2 Giới thiệu Notifications Manager 79
6.4.3 Create Notifications .79
6.4.4 Triggerring Notifications .79
Phần B: Chương trình minh họa - Chương trình chỉnh sửa ảnh 80
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 80
7.1 Giới thiệu chương trình 80
7.2 Chức năng 81
7.2.1 Tool bar 81
7.2.1.1ZoomTool 81
7.2.1.2 BrushTool 81
7.2.1.3EraseTool 81
7.2.1.4 FillTool 81
7.2.1.5GetColorTool. 81
7.2.1.6 RefreshTool 81
7.2.2 Menu 81
7.2.2.1Open 81
7.2.2.2 Crop 81
7.2.2.3 Insert Image 81
7.2.2.4Custom Brush 81
7.2.2.5 ChooseColor 81
7.2.2.6 Filter 81
7.2.2.7Set As 82
7.2.2.8 Save 82
7.2.2.9 Exit 82
7.3 Mô hình Class 82
7.3.1 Package com.android.ImageDatabase 82
7.3.2 Package com.android.List 83
7.3.3 Package com.android.AdapterPopup 84
7.3.4 Package com.android.crop 84
7.3.5 Package com.android.draw 85
7.3.6 Package com.android.EditImage 86
7.3.7 Package com.android.ImageEditorv1 86
7.3.8 Package com.android.InsertImage 87
7.3.9 Package com.android.zoom 88
7.4 Giao diện chương trình 89
7.4.1 Giao diện chính 89
7.4.2 ZoomTool 90
7.4.3 GetColorTool 90
7.4.4 MenuOpen 91
7.4.5 Crop 91
7.4.6 CustomBrush 92
7.4.7 ChooseColor 93
7.4.8 Filter 93
7.4.9 SetAs 94
7.4.10 Save 94
7.4.11 InsertImage 94
7.4.12 Một số giao diện khác 95
Phần C: Kết luận 99
1. Kết quả đạt được 99
2. Hướng phát triển 99
Phụ lục 101
Phụ lục 1: Hướng dẫn cài đặt, sử dụng. 101
1.Cài đặt ứng dụng cho Emulator 101
2.Cài đặt ứng dụng cho điện thoại thật 101
3.Hướng dẫn sử dụng: 101
Phụ lục 2: Một số hàm đồ họa 2D dùng trong chương trình 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 107