java语言在移动终端上的应用
2Abstract 2引言 31 绪论 31．1 课题研究背景 31．2 研究的目的与意义 41.3开发工具及开发语言选择 42 系统分析 42．1 用户需求分析 42．2 可行性分析 52.2.1 Java语言 52.2.2 Android系统 63 系统总体设计 73．1 游戏系统流程图 73．2 游戏模块设计 73．3 游戏界面实现 94 系统测试及难点分析 104.1 系统测试 104.1.1系统测试概述 104.1.2 黑盒测试 104.1.3 系统运行界面 104.2 难点分析 14致谢 14参考文献 14 Java语言在移动终端上的应用 现如今科学技术快速发展，手机游戏成为大众的娱乐焦点。到现在还让老玩家津津乐道的诺基亚上非常经典的“贪食蛇”游戏到全球流行的切水果、汤姆猫、神庙逃亡等游戏都充分体现了手机游戏的魅力。智能手机的出现更是为手机游戏提供了更大更广的平台。本项目在谷歌公司研发的Android系统上，使用Java语言研究并开发了一款儿童休闲益智类游戏。该课题意在研究Android系统的数据存储方式、SurfaceView[1]绘图容器、Activity组件、MediaPlayer媒体播放器、Animation[2]动画等，在此基础上构建游戏数据中心、游戏界面开发、游戏声音控制和游戏动画实现等，然后将其整合成一个界面友好娱乐性强的儿童休闲益智游戏。
目录
引言
引言
翻看智能手机里面的应用五花八门，从图像影音到生活百科，从游戏娱乐到社交通讯，从办公学习到理财购物，手机应用已经充斥着人们生活的方方面面。工作休闲之余，游戏可以说是人们生活必不可少的环节。从休闲益智到策略谋划，从角色扮演到冒险闯关，游戏种类让人眼花缭乱。儿童游戏市场作为手机应用市场中逐渐兴起并且有着无限潜力的潜力股，吸引越来越多的游戏开发者迈进。
随着3G、4G网的快速发展，加上手机小巧便捷、易携带的特点，手机已经成为人们不可或缺的。这些“人们”当中自然包涵儿童这一群体。一款高质量的智能终端游戏不仅不会让孩子沉溺其中，反而会帮助孩子建立良好的价值观、生活习惯等，同时因为在游戏过程中需要和大人一起互动而曾加孩子和父母的交流，关系更加和谐。
1 绪论
1． *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
1 课题研究背景
手机科技发展到现在，经历了从1G模拟手机时代到2G GSM手机时代再到3G时代再到如今刚刚崭露头角的4G时代的发展历程。在手机科技的发展同时，手机操作系统也随之快速更新。开始的单片机系统和之后的嵌入式系统都已经被广大手机使用者淘汰。当前智能手机的系统主要包括Android系统、IOS系统及微软的Windows Phone操作系统。IDC提交的最新结果表明，Android操作系统的智能手机占全球的份额仍在上升。从下图中可以看出搭载Android系统的设备所占据智能手机市场份额从2012年的69%提升到2013年的78.6%，在手机系统中独占鳌头。
×××××
图 1.1 主流操作系统在智能手机市场占有比例
1．2 研究的目的与意义
在儿童智能手机应用市场不断扩大的同时，大批的儿童手机游戏应运而生。但是在游戏商业化的今天，游戏市场中游戏质量和价值参差不齐。对于儿童来说，游戏是他们生活中不可或缺的组成部分，好的游戏会在儿童建立价值观，形成良好认知、生活习惯等方面起到积极作用。虽然让儿童过早接触电子产品对其视力等有所损坏，但不可否认，随着科技的发展，单纯的阻止儿童接触电子产品已经不可行，而开发出高质量的儿童游戏正确引导儿童身心发展似乎更加能有效解决这一问题和顺应时代发展。
本次项目研究在探索Android应用开发的同时，希望完成一款有趣味性，并且可以在儿童健康成长中提起积极引导作用的儿童益智休闲游戏，为建立良好的儿童手机游戏市场贡献力量。
1.3开发工具及开发语言选择
本次课题的研发使用Myeclipse，搭载Android SDK[3]]平台来运行。开发语言的选择，随着Android平台的快速发展，Android系统在演变的过程中不断升级，已经摆脱了只能使用Java语言开发单一局面。在Android系统开发中，可以使用Java这一经典开发编程语言，C/C++语言也可以被用来进行Android开发，除此之外开发者还可以使用SL4A及python、php编程语言进行Android开发。在此次项目开发中选用经典的Java语言进行项目开发。
2 系统分析
2．1 用户需求分析
针对儿童休闲益智类游戏，我们必须根据儿童用户的特点，游戏界面要友好易操作，有较强趣味性和互动性，并且有一定的启蒙教育意义。儿童用户更加注重游戏过程，并且可以随时开启使用，因此游戏不具有用户登录功能。用户第一次使用可以给宠物起名字领养自己的宠物，然后可以进行查看自己宠物的基本信息，给宠物喂食、让宠物休息、运动和洗澡等基本操作。用户还可以选择益智小游戏，“辩鸟类”是让用户学习认知9种常见鸟类，“学颜色”则是让用户学习辨识基本颜色并且学习英语。在游戏结束后，可以看到本次游戏成绩和历史最好成绩，并且可以选择再来一次还是返回宠物界面。
在对用户需求分析的基础上，移动终端上的“鸟巢”项目用例图如图2.1所示，游戏中只设有游戏用户一种角色，用户可以如图进行多种操作。
图2.1 程序用例图
2．2 可行性分析
2.2.1 Java语言
Java[4]是由Sun Microsystems公司研发的面向对象程序设计语言，它是个易操作、面向对象、分布式、解释性、健壮、安全、便于移植、性能优越、多线程的语言。Java的语言风格与C语言和C++语言相似，但相比之下做了许多性能优化。其主要特性如下：
① 易学性。
因为和C语言C++语言的相近性，让程序员很容易上手使用，同时因为它摒弃了C语言中的指针等易错特性和C++中复杂的重载、多继承等，让开发者不必担心这些易错点，同时垃圾回收器功能让开发者不必为内存担忧。
② 健壮性。
在Java研发的过程中，为了确保程序的健壮性，Java中开发了强大的异常处理、强类型机制以及垃圾的自动回收机制。同时，Java设定的安全检查机制也为其健壮性添加了保障。Java语言延续了C++面向对象思想，但放弃了了指针拿引用来代替，这样方便了广大开发者。
分布式。
在支持Internet应用开发，大量用于网络应用编程的类库被提供。而且具有远程方法激活等分布式应用的重要手段[5]。
安全性。
Java常常用于网络开发，需要面对大量的各种恶意代码的攻击，而Java的安全完善的安全机制解决了这一问题。Java中设定了安全防范机制Class Loader[6]类来监督通过网络下载的类，可以通过分配不同的名字空间以防替代本地的字节代码、同名类检查，并设置了安全管理机制（类Security Manager）以确保Java应用万无一失，同时，Java语言本身的安全特性也为其安全性保驾护航。
支持多线程。
Java语言支持多线程，新的线程能通过继承Java原有类Thread进而改写run方法的方式创建。
强制面向对象。
Java是一种面向对象程序设计语言，支持动态绑定，和它不同的是C++语言只对虚函数使用动态绑定。Java提供了非常多的原语如类、继承和接口等，它只支持类与类之间的单继承，这样确保了程序的简单实用，但它允许接口之间的多继承来实现设计目标，同时还允许类与接口之间通过implements来完成关联。
体系结构中立。
Java对异构的网络环境和软件的分发适应性良好，其原因就是体系结构中立，其实现是通过其编译结果，后缀为Class的体系结构中立的字节码格式文件来实现，这个文件在Java程序在编译过程中产生，可以被运行在实现这个Java平台的任何系统中去。
解释型。
Java编程语言是一种解释型语言。编程语言分为解释型和编译型，编译型语言（如C/C++）有一个编译过程，一劳永逸将程序语言编译成机器语言之后再次运行都不会进行机器语言的翻译。而解释型语言则是在运行的时候将程序语言翻译成机器语言，Java正是这种语言。Java程序被编译成字节码格式，在每次运行时候，Java对这些字节码进行解释生成机器语言，在执行过程中还要求类在连接阶段被载入到运行环境中。
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引言
引言
翻看智能手机里面的应用五花八门，从图像影音到生活百科，从游戏娱乐到社交通讯，从办公学习到理财购物，手机应用已经充斥着人们生活的方方面面。工作休闲之余，游戏可以说是人们生活必不可少的环节。从休闲益智到策略谋划，从角色扮演到冒险闯关，游戏种类让人眼花缭乱。儿童游戏市场作为手机应用市场中逐渐兴起并且有着无限潜力的潜力股，吸引越来越多的游戏开发者迈进。
随着3G、4G网的快速发展，加上手机小巧便捷、易携带的特点，手机已经成为人们不可或缺的。这些“人们”当中自然包涵儿童这一群体。一款高质量的智能终端游戏不仅不会让孩子沉溺其中，反而会帮助孩子建立良好的价值观、生活习惯等，同时因为在游戏过程中需要和大人一起互动而曾加孩子和父母的交流，关系更加和谐。
1 绪论
1． *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
1 课题研究背景
手机科技发展到现在，经历了从1G模拟手机时代到2G GSM手机时代再到3G时代再到如今刚刚崭露头角的4G时代的发展历程。在手机科技的发展同时，手机操作系统也随之快速更新。开始的单片机系统和之后的嵌入式系统都已经被广大手机使用者淘汰。当前智能手机的系统主要包括Android系统、IOS系统及微软的Windows Phone操作系统。IDC提交的最新结果表明，Android操作系统的智能手机占全球的份额仍在上升。从下图中可以看出搭载Android系统的设备所占据智能手机市场份额从2012年的69%提升到2013年的78.6%，在手机系统中独占鳌头。
×××××
图 1.1 主流操作系统在智能手机市场占有比例
1．2 研究的目的与意义
在儿童智能手机应用市场不断扩大的同时，大批的儿童手机游戏应运而生。但是在游戏商业化的今天，游戏市场中游戏质量和价值参差不齐。对于儿童来说，游戏是他们生活中不可或缺的组成部分，好的游戏会在儿童建立价值观，形成良好认知、生活习惯等方面起到积极作用。虽然让儿童过早接触电子产品对其视力等有所损坏，但不可否认，随着科技的发展，单纯的阻止儿童接触电子产品已经不可行，而开发出高质量的儿童游戏正确引导儿童身心发展似乎更加能有效解决这一问题和顺应时代发展。
本次项目研究在探索Android应用开发的同时，希望完成一款有趣味性，并且可以在儿童健康成长中提起积极引导作用的儿童益智休闲游戏，为建立良好的儿童手机游戏市场贡献力量。
1.3开发工具及开发语言选择
本次课题的研发使用Myeclipse，搭载Android SDK[3]]平台来运行。开发语言的选择，随着Android平台的快速发展，Android系统在演变的过程中不断升级，已经摆脱了只能使用Java语言开发单一局面。在Android系统开发中，可以使用Java这一经典开发编程语言，C/C++语言也可以被用来进行Android开发，除此之外开发者还可以使用SL4A及python、php编程语言进行Android开发。在此次项目开发中选用经典的Java语言进行项目开发。
2 系统分析
2．1 用户需求分析
针对儿童休闲益智类游戏，我们必须根据儿童用户的特点，游戏界面要友好易操作，有较强趣味性和互动性，并且有一定的启蒙教育意义。儿童用户更加注重游戏过程，并且可以随时开启使用，因此游戏不具有用户登录功能。用户第一次使用可以给宠物起名字领养自己的宠物，然后可以进行查看自己宠物的基本信息，给宠物喂食、让宠物休息、运动和洗澡等基本操作。用户还可以选择益智小游戏，“辩鸟类”是让用户学习认知9种常见鸟类，“学颜色”则是让用户学习辨识基本颜色并且学习英语。在游戏结束后，可以看到本次游戏成绩和历史最好成绩，并且可以选择再来一次还是返回宠物界面。
在对用户需求分析的基础上，移动终端上的“鸟巢”项目用例图如图2.1所示，游戏中只设有游戏用户一种角色，用户可以如图进行多种操作。
图2.1 程序用例图
2．2 可行性分析
2.2.1 Java语言
Java[4]是由Sun Microsystems公司研发的面向对象程序设计语言，它是个易操作、面向对象、分布式、解释性、健壮、安全、便于移植、性能优越、多线程的语言。Java的语言风格与C语言和C++语言相似，但相比之下做了许多性能优化。其主要特性如下：
① 易学性。
因为和C语言C++语言的相近性，让程序员很容易上手使用，同时因为它摒弃了C语言中的指针等易错特性和C++中复杂的重载、多继承等，让开发者不必担心这些易错点，同时垃圾回收器功能让开发者不必为内存担忧。
② 健壮性。
在Java研发的过程中，为了确保程序的健壮性，Java中开发了强大的异常处理、强类型机制以及垃圾的自动回收机制。同时，Java设定的安全检查机制也为其健壮性添加了保障。Java语言延续了C++面向对象思想，但放弃了了指针拿引用来代替，这样方便了广大开发者。
分布式。
在支持Internet应用开发，大量用于网络应用编程的类库被提供。而且具有远程方法激活等分布式应用的重要手段[5]。
安全性。
Java常常用于网络开发，需要面对大量的各种恶意代码的攻击，而Java的安全完善的安全机制解决了这一问题。Java中设定了安全防范机制Class Loader[6]类来监督通过网络下载的类，可以通过分配不同的名字空间以防替代本地的字节代码、同名类检查，并设置了安全管理机制（类Security Manager）以确保Java应用万无一失，同时，Java语言本身的安全特性也为其安全性保驾护航。
支持多线程。
Java语言支持多线程，新的线程能通过继承Java原有类Thread进而改写run方法的方式创建。
强制面向对象。
Java是一种面向对象程序设计语言，支持动态绑定，和它不同的是C++语言只对虚函数使用动态绑定。Java提供了非常多的原语如类、继承和接口等，它只支持类与类之间的单继承，这样确保了程序的简单实用，但它允许接口之间的多继承来实现设计目标，同时还允许类与接口之间通过implements来完成关联。
体系结构中立。
Java对异构的网络环境和软件的分发适应性良好，其原因就是体系结构中立，其实现是通过其编译结果，后缀为Class的体系结构中立的字节码格式文件来实现，这个文件在Java程序在编译过程中产生，可以被运行在实现这个Java平台的任何系统中去。
解释型。
Java编程语言是一种解释型语言。编程语言分为解释型和编译型，编译型语言（如C/C++）有一个编译过程，一劳永逸将程序语言编译成机器语言之后再次运行都不会进行机器语言的翻译。而解释型语言则是在运行的时候将程序语言翻译成机器语言，Java正是这种语言。Java程序被编译成字节码格式，在每次运行时候，Java对这些字节码进行解释生成机器语言，在执行过程中还要求类在连接阶段被载入到运行环境中。
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