相片分享系统
社交网络的飞速发展导致不同社交网络的出现，为解决不同社交网络之间的
信息共享，本课题使用设计模式和面向服务架构（SOA）的设计思想设计并实现
了基于 Android 的跨平台相片分享系统。本系统中设计了专门的的社交网络平台
并可以跨平台分享照片。
论文首先论述了基于 Android 的跨平台相片分享系统的需求分析以及总体设
计方案，将整个系统分为服务器子系统、图像处理子系统以及跨平台分享子系统
三个子系统进行开发实现。在服务器子系统中，采用 Web Service 技术架构了授
权服务和任务调度这两个公共服务，使用单点登录技术（SSO）实现了客户端一
次登录便可以访问所有应用系统，借鉴了 JAAS（Java 授权验证服务）框架并实
现了自己的验证授权服务，采用数据库复制技术保证了数据的一致性并实现了数
据库层面的负载均衡。在图像处理子系统中，采用多种基于卷积函数和归一化操
作的图像处理算法实现了高斯模糊、素描等多种图片特效，采用扫描线填充算法
实现了图片剪切，并重点阐述了在客户端平台的设计与实现中使用的创建者模式、
命令模式、管道模式等设计模式。在跨平台分享子系统中，使用单点登录技术以
及人人网、新浪微博的公共接口进行跨平台图片分享。最后论文分析了系统设计
实现及测试时遇到的问题及相应的解决方案，并对本设计做了总结与展望。
本系统集拍摄、编辑、查看、共享及分发的功能于一体，可以在新浪微博、
人人网上跨平台分享用户照片，相当于一个社交网络的中间平台，在满足用户分
享信息的前提下，使用户可以通过该平台，玩转国内大小 SNS 社交网络，具有
一定的市场价值。 HM000016
关键字：社交网络；跨平台；设计模式；SOA
1.1 背景及研究现状
随着计算机网络的飞速发展，人们的社交关系也已经被逐步搬到互联网上，
正是基于社交关系的信息传播机制扩大了有效信息的传播范围。根据中国互联网
信息中心（CNNIC）的中国互联网发展状况报告 a 显示，截止至 2012 年 12 月底，
中国手机网民规模达到 4.2 亿，同比增长 5.2%。随着网络用户数量的增加，人们
已经不满足于自己发表信息，应当回归互联网分享的本质，这也是人们热衷于
Facebook 等 WEB2.0 网站的原因。社交网络简称 SNS（Social Network Service）
涵盖以人类社交为核心的所有网络服务形式，互联网是一个能够相互交流，
相互沟通，相互参与的互动平台，社交网络使得互联网从研究部门、学校、
政府、商业应用平台扩展成一个人类社会交流的工具。现在网络社交更是
把其范围拓展到移动手机平台领域，手机已成为新的社交网络的载体。这
种移动互联网的形式，可以为用户随时随地提供互联网服务。
Facebook b 、Twitter c 等是国外有代表性的社交网络平台，国内主流的社交网
络有人人网、腾讯微博、新浪微博、开心网等。根据 CNNIC 的调查报告显示目
前手机社交网站的使用率分布较为离散，市场集中度不是很高。目前国内主流的
跨平台信息共享技术大多是 Browser 或者 WEB View 等借助网页页面的方式，这
种将手机、平板电脑等智能终端作为 B/S 系统的附属终端使得用户交互性不强，
跨平台之间的信息共享存在一定困难。但从另一方面来说，目前国内主流的社交
网络例如人人网、腾讯微博、新浪微博都已经开源，并为智能终端信息共享客户
端程序的开发提供了较好的接口。基于以上背景，本项目拟研究和开发基于智能
终端设备的社交网络信息共享系统，结合社交网络开源平台所开放的 API 接口
实现客户端跨平台信息分享模式。 查看完整请+Q:351916072获取
1.2 课题研究意义
Android 平台具有 4 大优势：1).开放性，任何移动终端厂商都可以加入
Android 联盟；2).挣脱了运营商的束缚，手机可以随意入网；3).丰富的硬件选择，
有上百家世界级的硬件厂商支持；4).不受任何限制的开发商，任何人可以再开源
软件基础上进行开发。虽然在 2009 年世界智能手机操作系统市场上，Android
的份额还排不上前五，但是根据市场研究机构 comScore 公布的调查数据显示，
截止 2012 年 1 月底，美国智能手机用户数量首次突破 1 亿户大关，Android 以
48.6%排名第一， 苹果 iOS 占据 29.5%，RIM BlackBerry 占据 15.2%。目前 Android
在各个领域不断渗入，极有可能成为 Google 未来云计算体系中的终端操作系统，
并且已运用到数字家电领域,，并且 Android 平台的图像处理技术也日趋成熟。基
于上述原因，本项目选择了 Android 作为运行平台。
最近几年中国的3G网络建设已经为移动互联网的发展奠定了良好的基础服
务架构，人们能够自己的移动终端快速的处理声音、图像、视频等数字信息，目
前终端性能不断提升以及成本的降低，使得社交网络发展成为人们交流沟通和信
息获取平台，并且移动互联网先天即时快捷随时随地分享的特点正好是社交网络
的补充。目前，智能手机摄像头完全可以摄取清晰的照片，将所摄照片快速及时
地传到社交网络并与他人共享已成为极有价值的应用。2012 年 4 月 6 日消息称，
市场研究公司 Experian 发布的 《2012 数字营销现状和趋势报告》称图片分享社
交网站 Pinterest d 现已成为美国第三大社交网络，仅次于 Facebook 和 Twitter。基
于此，本项目将信息共享局限在照片分享上。
本项目拟研究和开发的系统集拍摄、编辑、查看、共享及分发的功能于一体，
在连接 SNS 网络时使用客户端模式，可以在新浪微博、人人网、腾讯微博上跨
平台分享用户照片，能够绑定 SNS 社区账户，具有换肤功能，并且提供换肤模
板库供用户选择，能够自动切换 3G、WIFI 等网络通道，优先使用 WIFI ，相当
于一个协助软件，在不改变用户最终使用的前提下，提供了一个中间平台，使用
户可以通过该平台，玩转国内大小 SNS 社交网络，具有一定的市场价值。
1.3 本文的工作及安排
本文设计一款基于 Android 的跨平台社交网络平台，并且专注于图片分享操
作，社交网络平台的， 查看完整请+Q:351916072获取
本文的组织结构为：“第一章绪论”从系统背景及研究现状，课题研究意义
等方面概念性的阐述跨平台相片分享系统；“第二章相关技术综述”将阐述
Android 开发平台，设计模式，JAAS，SQL 数据库复制以及 Web Service；“第三
章系统分析与概要设计”阐述了跨平台相片分享系统总体设计以及数据库设计；
“第四章系统客户端设计与实现”阐述了系统客户端设计原理与图片处理技术以
及具体实现；“第五章系统服务器端设计与实现”阐述了系统服务器端架构设计
以及具体实现；“第六章系统测试与难点”阐述了在本系统设计与实现过程中遇
到的难点；“第七章总结与展望”对本文进行总结分析并指出了进一步研究的问
题。
摘要 . 1
Abstract 2
第一章 绪论 1
1.1 背景及研究现状 1
1.2 课题研究意义 1
1.3 本文的工作及安排 2
第二章 相关技术综述 4
2.1 Android 开发平台 . 4
2.2 设计模式 5
2.3 Web Service 5
2.4 JAAS（Java 验证授权服务） 6
2.5 SQL 复制 . 6
第三章 系统分析与概要设计 8
3.1 需求分析 8
3.1.1 业务需求 8
3.1.2 功能需求 9
3.1.3 数据需求 11
3.2 架构设计 14
3.2.1 系统软件平台 14
3.2.2 服务器子系统 14
3.2.3 客户端子系统 15
3.2.4 图像处理子系统 17
3.2.5 跨平台分享子系统 17
3.3 数据库设计 18
3.3.1 概念设计 18
3.3.2 逻辑结构设计 19
4
第四章 系统平台客户端设计与实现 21
4.1 设计思想 21
4.1.1 创建者模式 21
4.1.2 命令模式 22
4.1.3 管道传输模式 22
4.1.4 小结 24
4.2 客户端实现 24
4.2.1 类图 24
4.2.2 生产者消费者 29
4.3 视图间参数 30
4.4 图片处理 32
4.4.1 图像特效处理 32
4.4.2 图像裁剪 41
4.5 跨平台 44
4.5.1. 人人网 44
4.5.2. 新浪微博 45
4.6 通信协议 47
4.6.1 协议设计与分析 47
4.6.2 协议实现 47
第五章 系统平台服务器端设计与实现 54
5.1 服务器系统架构 54
5.2 三层模型 54
5.3 Web Service 55
5.3.1 Web Service 概述 55
5.3.2 Web Service 协议 . 56
5.3.3 调用 RPC 与消息传递 57
5.3.4 部署 Web Service 57
5.4 Auth Service . 59
5.4.1 单点登录 59
5
5.4.2 单点登录实现 59
5.4.3 接口描述 61
5.4.4 实现 62
5.5 Quartz Service 62
5.5.1 接口描述 62
5.5.2 Cron 表达式. 64
5.6 数据库复制 66
5.6.1 SQL Server 数据库复制 . 66
5.6.2 Oracle 数据库复制 67
5.6.3 My SQL 数据库复制 69
第六章 程序功能的难点 72
6.1 程序功能实现难点 72
6.1.1 Fragment 的历史记录 . 72
6.1.2 数据库性能 75
第七章 总结与展望 76
7.1 总结 76
7.1.1 客户端 76
7.1.2 服务器 76
7.2 展望 76
参考文献 77
附录：英文文献翻译 81查看完整请+Q:351916072获取
信息共享，本课题使用设计模式和面向服务架构（SOA）的设计思想设计并实现
了基于 Android 的跨平台相片分享系统。本系统中设计了专门的的社交网络平台
并可以跨平台分享照片。
论文首先论述了基于 Android 的跨平台相片分享系统的需求分析以及总体设
计方案，将整个系统分为服务器子系统、图像处理子系统以及跨平台分享子系统
三个子系统进行开发实现。在服务器子系统中，采用 Web Service 技术架构了授
权服务和任务调度这两个公共服务，使用单点登录技术（SSO）实现了客户端一
次登录便可以访问所有应用系统，借鉴了 JAAS（Java 授权验证服务）框架并实
现了自己的验证授权服务，采用数据库复制技术保证了数据的一致性并实现了数
据库层面的负载均衡。在图像处理子系统中，采用多种基于卷积函数和归一化操
作的图像处理算法实现了高斯模糊、素描等多种图片特效，采用扫描线填充算法
实现了图片剪切，并重点阐述了在客户端平台的设计与实现中使用的创建者模式、
命令模式、管道模式等设计模式。在跨平台分享子系统中，使用单点登录技术以
及人人网、新浪微博的公共接口进行跨平台图片分享。最后论文分析了系统设计
实现及测试时遇到的问题及相应的解决方案，并对本设计做了总结与展望。
本系统集拍摄、编辑、查看、共享及分发的功能于一体，可以在新浪微博、
人人网上跨平台分享用户照片，相当于一个社交网络的中间平台，在满足用户分
享信息的前提下，使用户可以通过该平台，玩转国内大小 SNS 社交网络，具有
一定的市场价值。 HM000016
关键字：社交网络；跨平台；设计模式；SOA
1.1 背景及研究现状
随着计算机网络的飞速发展，人们的社交关系也已经被逐步搬到互联网上，
正是基于社交关系的信息传播机制扩大了有效信息的传播范围。根据中国互联网
信息中心（CNNIC）的中国互联网发展状况报告 a 显示，截止至 2012 年 12 月底，
中国手机网民规模达到 4.2 亿，同比增长 5.2%。随着网络用户数量的增加，人们
已经不满足于自己发表信息，应当回归互联网分享的本质，这也是人们热衷于
Facebook 等 WEB2.0 网站的原因。社交网络简称 SNS（Social Network Service）
涵盖以人类社交为核心的所有网络服务形式，互联网是一个能够相互交流，
相互沟通，相互参与的互动平台，社交网络使得互联网从研究部门、学校、
政府、商业应用平台扩展成一个人类社会交流的工具。现在网络社交更是
把其范围拓展到移动手机平台领域，手机已成为新的社交网络的载体。这
种移动互联网的形式，可以为用户随时随地提供互联网服务。
Facebook b 、Twitter c 等是国外有代表性的社交网络平台，国内主流的社交网
络有人人网、腾讯微博、新浪微博、开心网等。根据 CNNIC 的调查报告显示目
前手机社交网站的使用率分布较为离散，市场集中度不是很高。目前国内主流的
跨平台信息共享技术大多是 Browser 或者 WEB View 等借助网页页面的方式，这
种将手机、平板电脑等智能终端作为 B/S 系统的附属终端使得用户交互性不强，
跨平台之间的信息共享存在一定困难。但从另一方面来说，目前国内主流的社交
网络例如人人网、腾讯微博、新浪微博都已经开源，并为智能终端信息共享客户
端程序的开发提供了较好的接口。基于以上背景，本项目拟研究和开发基于智能
终端设备的社交网络信息共享系统，结合社交网络开源平台所开放的 API 接口
实现客户端跨平台信息分享模式。 查看完整请+Q:351916072获取
1.2 课题研究意义
Android 平台具有 4 大优势：1).开放性，任何移动终端厂商都可以加入
Android 联盟；2).挣脱了运营商的束缚，手机可以随意入网；3).丰富的硬件选择，
有上百家世界级的硬件厂商支持；4).不受任何限制的开发商，任何人可以再开源
软件基础上进行开发。虽然在 2009 年世界智能手机操作系统市场上，Android
的份额还排不上前五，但是根据市场研究机构 comScore 公布的调查数据显示，
截止 2012 年 1 月底，美国智能手机用户数量首次突破 1 亿户大关，Android 以
48.6%排名第一， 苹果 iOS 占据 29.5%，RIM BlackBerry 占据 15.2%。目前 Android
在各个领域不断渗入，极有可能成为 Google 未来云计算体系中的终端操作系统，
并且已运用到数字家电领域,，并且 Android 平台的图像处理技术也日趋成熟。基
于上述原因，本项目选择了 Android 作为运行平台。
最近几年中国的3G网络建设已经为移动互联网的发展奠定了良好的基础服
务架构，人们能够自己的移动终端快速的处理声音、图像、视频等数字信息，目
前终端性能不断提升以及成本的降低，使得社交网络发展成为人们交流沟通和信
息获取平台，并且移动互联网先天即时快捷随时随地分享的特点正好是社交网络
的补充。目前，智能手机摄像头完全可以摄取清晰的照片，将所摄照片快速及时
地传到社交网络并与他人共享已成为极有价值的应用。2012 年 4 月 6 日消息称，
市场研究公司 Experian 发布的 《2012 数字营销现状和趋势报告》称图片分享社
交网站 Pinterest d 现已成为美国第三大社交网络，仅次于 Facebook 和 Twitter。基
于此，本项目将信息共享局限在照片分享上。
本项目拟研究和开发的系统集拍摄、编辑、查看、共享及分发的功能于一体，
在连接 SNS 网络时使用客户端模式，可以在新浪微博、人人网、腾讯微博上跨
平台分享用户照片，能够绑定 SNS 社区账户，具有换肤功能，并且提供换肤模
板库供用户选择，能够自动切换 3G、WIFI 等网络通道，优先使用 WIFI ，相当
于一个协助软件，在不改变用户最终使用的前提下，提供了一个中间平台，使用
户可以通过该平台，玩转国内大小 SNS 社交网络，具有一定的市场价值。
1.3 本文的工作及安排
本文设计一款基于 Android 的跨平台社交网络平台，并且专注于图片分享操
作，社交网络平台的， 查看完整请+Q:351916072获取
本文的组织结构为：“第一章绪论”从系统背景及研究现状，课题研究意义
等方面概念性的阐述跨平台相片分享系统；“第二章相关技术综述”将阐述
Android 开发平台，设计模式，JAAS，SQL 数据库复制以及 Web Service；“第三
章系统分析与概要设计”阐述了跨平台相片分享系统总体设计以及数据库设计；
“第四章系统客户端设计与实现”阐述了系统客户端设计原理与图片处理技术以
及具体实现；“第五章系统服务器端设计与实现”阐述了系统服务器端架构设计
以及具体实现；“第六章系统测试与难点”阐述了在本系统设计与实现过程中遇
到的难点；“第七章总结与展望”对本文进行总结分析并指出了进一步研究的问
题。
摘要 . 1
Abstract 2
第一章 绪论 1
1.1 背景及研究现状 1
1.2 课题研究意义 1
1.3 本文的工作及安排 2
第二章 相关技术综述 4
2.1 Android 开发平台 . 4
2.2 设计模式 5
2.3 Web Service 5
2.4 JAAS（Java 验证授权服务） 6
2.5 SQL 复制 . 6
第三章 系统分析与概要设计 8
3.1 需求分析 8
3.1.1 业务需求 8
3.1.2 功能需求 9
3.1.3 数据需求 11
3.2 架构设计 14
3.2.1 系统软件平台 14
3.2.2 服务器子系统 14
3.2.3 客户端子系统 15
3.2.4 图像处理子系统 17
3.2.5 跨平台分享子系统 17
3.3 数据库设计 18
3.3.1 概念设计 18
3.3.2 逻辑结构设计 19
4
第四章 系统平台客户端设计与实现 21
4.1 设计思想 21
4.1.1 创建者模式 21
4.1.2 命令模式 22
4.1.3 管道传输模式 22
4.1.4 小结 24
4.2 客户端实现 24
4.2.1 类图 24
4.2.2 生产者消费者 29
4.3 视图间参数 30
4.4 图片处理 32
4.4.1 图像特效处理 32
4.4.2 图像裁剪 41
4.5 跨平台 44
4.5.1. 人人网 44
4.5.2. 新浪微博 45
4.6 通信协议 47
4.6.1 协议设计与分析 47
4.6.2 协议实现 47
第五章 系统平台服务器端设计与实现 54
5.1 服务器系统架构 54
5.2 三层模型 54
5.3 Web Service 55
5.3.1 Web Service 概述 55
5.3.2 Web Service 协议 . 56
5.3.3 调用 RPC 与消息传递 57
5.3.4 部署 Web Service 57
5.4 Auth Service . 59
5.4.1 单点登录 59
5
5.4.2 单点登录实现 59
5.4.3 接口描述 61
5.4.4 实现 62
5.5 Quartz Service 62
5.5.1 接口描述 62
5.5.2 Cron 表达式. 64
5.6 数据库复制 66
5.6.1 SQL Server 数据库复制 . 66
5.6.2 Oracle 数据库复制 67
5.6.3 My SQL 数据库复制 69
第六章 程序功能的难点 72
6.1 程序功能实现难点 72
6.1.1 Fragment 的历史记录 . 72
6.1.2 数据库性能 75
第七章 总结与展望 76
7.1 总结 76
7.1.1 客户端 76
7.1.2 服务器 76
7.2 展望 76
参考文献 77
附录：英文文献翻译 81查看完整请+Q:351916072获取
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