Xây dựng ứng dụng bản đồ cho điện thoại di động

Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 1 TRNG I HOC M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA CÔNG NGH THÔNG TIN o O o H QUC BO - 10300005 XÂY DNG NG DNG BN  CHO IN THOI DI NG LUN VN C NHÂN TIN HC GIÁO VIÊN HNG DN: Thc s NGUYN MINH NAM NIÊN KHOÁ 2003-2007 Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 2 Mc lc Chng 1: Gii thiu lp trình trên thit b di đng vi J2ME 6 1.1. Tng quan v J2ME 6 1.1.1. Lch s 6 1.1.2. Lý do chn J2ME 6 1.1.3. Kin trúc ca J2ME 7 1.2. CLDC (Connected Limited Device Configuration) 11 1.3. Gii thiu MIDP 15 1.3.1. nh ngha: 15 1.3.2. Nhng chc nng MIDP không thc hin đc: 15 1.3.3. Nhng chc nng MIDP cung cp 16 1.3.4. S khác nhau ca MIDP 1.0 và MIDP 2.0 16 1.4. Vòng đi ca mt MIDlet 18 1.5. Xây dng mt MIDlet 18 1.5.1. Lp trình viên: To các tp tin ngun Java 19 1.5.2. Biên dch mã ngun thành mã bytecode 19 1.5.3. Kim tra tính hp l ca mã bytecode 19 1.5.4. To tp tin JAR 20 1.5.5. Ngi dùng Download ng dng v thit b di đng 20 1.5.6. Kim tra mã bytecode Trên thit b di đng: 21 1.5.7. Lu tr chng trình trên thit b 21 1.5.8. Thc thi ng dng 21 1.6. Môi trng phát trin J2ME 22 Chng 2: Tng quan v GIS 23 2.1. Gii thiu GIS: 23 2.1.1. Các thành phn ca GIS 23 2.1.2. Hot đng ca GIS: 25 2.2. Mc đích: 27 2.2.1. Nhp d liu 28 2.2.2. Thao tác d liu 28 2.2.3. Qun lý d liu 29 2.2.4. Hi đáp và phân tích 29 Hình 2.4: Phân tích chng xp 31 2.2.5. Hin th 31 2.3. D liu GIS: 32 2.4. Các công ngh liên quan: 34 2.4.1. Desktop Mapping (thành lp bn đ) 34 Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 3 2.4.2. CAD (tr giúp thit k nh mày tính) 34 2.4.3. Vin thám và GPS (h thng đnh v toàn cu) 35 2.4.4. DBMS (H qun tr c s d liu) 35 Chng 3: Phân tích – thit k ng dng 36 3.1. Lc đ s dng: 36 3.1.1. View map : 37 3.1.2. Zoom map : 38 3.1.3. Move map : 39 3.1.4. Move cursor : 40 3.1.5. Search street base on name : 41 3.1.6. Search shortest path : 42 3.1.7. Help : 43 3.2. Các biu đ hot đng: 45 3.2.1. Hin th bn đ 45 3.2.2. Tìm đng theo tên: 46 3.2.3. Di chuyn bn đ: 47 3.2.4. Tìm đng đi ngn nht 48 3.3. S đ mc thit k 49 3.3.1. S đ 49 3.3.2. Danh sách các lp chính: 50 Chng 4: Ti u hoá ng dng 56 4.1. Ti u hóa kích thc chng trình : 56 4.1.1. Gim các lp không cn thit : 56 4.1.2. Hn ch s dng inner class và anonymous class : 57 4.1.3. Gim cây k tha : 58 4.1.4. Gim chiu dài các đnh danh (identifiers) : 58 4.1.5. Hn ch s dng getter / setter : 59 4.1.6. Lu ý khi khi to mng : 59 4.1.7. Gim kích thc các tp tin tài nguyên : 61 4.1.8. Hn ch s dng các gói th vin b sung : 62 4.1.9. Ti u kích thc chng trình khi đóng gói : 62 4.1.10. Thc hin vi Obfucator 63 4.2. Ti u hóa v tc đ : 65 4.2.1. Khái quát chung : 65 4.2.2. Tìm các v trí cn ti u v tc đ vi Profiler : 65 4.2.3. Xác đnh thi gian thc thi : 67 4.2.4. Thc hin tng tc cho chng trình : 68 4.3. Ti u hóa vic s dng b nh : 73 4.3.1. Công c theo dõi vic s dng b nh : 73 Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 4 4.3.2. S dng Memory Monitor theo dõi vic s dng b nh : 74 4.3.3. Các nguyên tc ti u hóa vic s dng b nh : 76 Chng 5: Hng dn s dng 79 5.1. Di chuyn bn đ: 79 5.2. Phóng to, thu nh bn đ: 80 5.3. Di chuyn con tr 80 5.4. Tìm đng 81 5.5. Tìm đng đi: 82 5.6. Xem tr giúp và gii thiu: 84 Chng 6: Tng kt – đánh giá 86 Ph lc 90 Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 5 Li gii thiu Có th nói rng, bn đ cho cá thit b cm tay, đt bit là đin thoi di đng là mt đ tài không mi. Có rt nhu ng dng phc v cho vic xem tra cu bn đ khác nhau. Tuy nhiên phn ln các sn phm này đc phát trin cho nhng thit b có h tr h điu hành nh các loi Pocket PC. Nhng thit b h tr h điu hành chim mt phn rt nh trong th trng các loi đin thoi di đng, Phn ln các loi đin thoi còn li đu yu hn hn so vi các máy có s dng h điu hành, yu v dung lng b nh ln tc đ x lý. Nhng đa s các loi đin thoi này đ có h tr Java (J2ME)  tài “ng dng bn đ trên đin thoi di đng” này không có tham vng s to đc mt sn phm hoàn chnh đ phc v cho các loi đin thoi dùng J2ME còn li, mà ch mong mun thông qua đ tài này, có th nghiên cu mt vài gii pháp đ x lý các phép toán cn nhiu tài nguyên, vn rt hn hp trên các thit b di đng. Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 6 Chng 1: Gii thiu lp trình trên thit b di đng vi J2ME Mc tiêu ca J2ME là cho phép ngi lp trình vit các ng dng đc lp vi thit b di đng, không cn quan tâm đn phn cng tht s.  đt đc mc tiêu này, J2ME đc xây dng bng các tng (layer) khác nhau đ giu đi vic thc hin phn cng khi nhà phát trin. 1.1. Tng quan v J2ME 1.1.1. Lch s J2ME đc phát trin t kin trúc Java Card, Embeded Java và Personal Java ca phiên bn Java 1.1. n s ra đi ca Java 2 thì Sun quyt đnh thay th Personal Java và đc gi vi tên mi là Java 2 Micro Edition, hay vit tt là J2ME. úng vi tên gi, J2ME là nn tng cho các thit b có tính cht nh, gn: Hình 1.1 Các phiên bn java trên các thit b 1.1.2. Lý do chn J2ME a)Java ban đu đc thit k dành cho các máy vi tài nguyên b Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 7 nh hn ch. b)Th trng ca J2ME đc m rng ra cho nhiu chng loi thit b nh: •Các lai th cá nhân nh Java Card •Máy đin thoi di đng •Máy PDA (Personal Digital Assistant - thit b tr giúp cá nhân) •Các hp điu khin dành cho tivi, thit b gii trí gia dng … 1.1.3. Kin trúc ca J2ME Hình 1.2: Kin trúc J2ME Các thành phn trong nn tng J2ME: 1.1.3.1. nh ngha v Configuration (Cu hình): Là đc t đnh ngha mt môi trng phn mm cho mt dòng các thit b đc phân loi bi tp hp các đc tính, ví d nh: •Kiu và s lng b nh Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 8 •Kiu và tc đ b vi x lý •Kiu mng kt ni Do đây là đc t nên các nhà sn xut thit b nh Samsung, Nokia …bt buc phi thc thi đy đ các đc t do Sun qui đnh đ các lp trình viên có th da vào môi trng lp trình nht quán và thông qua s nht quán này, các ng dng đc to ra có th mang tính đc lp thit b cao nht có th. Ví d nh mt lp trình viên vit chng trình game cho đin thoi Samsung thì có th sa đi chng trình ca mình mt cách ti thiu nht đ có th chy trên đin thai Nokia Hin nay Sun đã đa ra 2 dng Configuration: •CLDC (Connected Limited Device Configuration-Cu hình thit b kt ni gii hn): đc thit k đ nhm vào th trng các thit b cp thp (low-end), các thit b này thông thng là máy đin thai di đng và PDA vi khong 512 KB b nh. Vì tài nguyên b nh hn ch nên CLDC đc gn vi Java không dây (Java Wireless ), dng nh cho phép ngi s dng mua và ti v các ng dng Java, ví d nh là Midlet. •CDC- Connected Device Configuration (Cu hình thit b kt ni): CDC đc đa ra nhm đn các thit b có tính nng mnh hn dòng thit b thuc CLDC nhng vn yu hn các h thng máy đ bàn s dng J2SE. Nhng thit b này có nhiu b nh hn (thông thng là trên 2Mb) và có b x lý mnh hn. Các sn phm này có th k đn nh các máy PDA cp cao, đin thoi web, các thit b gia dng trong gia đình … Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 9 C 2 dng Cu hình k trên đu cha máy o Java (Java Virtual Machine) và tp hp các lp (class) Java c bn đ cung cp mt môi trng cho các ng dng J2ME. Tuy nhiên, bn chú ý rng đi vi các thit b cp thp, do hn ch v tài nguyên nh b nh và b x lý nên không th yêu cu máy o h tr tt c các tính nng nh vi máy o ca J2SE, ví d, các thit b thuc CLDC không có phn cng yêu cu các phép tính toán du phy đng, nên máy o thuc CLDC không đc yêu cu h tr kiu float và double. Hình 1.3: Các thit b có th s dng Java 1.1.3.2. nh ngha v Profile: Profile m rng Configuration bng cách thêm vào các class đ b tr các tính nng cho tng thit b chuyên bit. C 2 Configuration đu có nhng profile liên quan và t nhng profile này có th dùng các class ln nhau. n đây ta có th nhn thy do mi profile đnh ngha mt tp hp các class khác Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 10 nhau, nên thng ta không th chuyn mt ng dng Java vit cho mt profile này và chy trên mt máy h tr mt profile khác. Cng vi lý do đó, bn không th ly mt ng dng vit trên J2SE hay J2EE và chy trên các máy h tr J2ME. Sau đây là các profile tiêu biu: •Mobile Information Device Profile (MIDP): profile này s b sung các tính nng nh h tr kt ni, các thành phn h tr giao din ngi dùng … vào CLDC. Profile này đc thit k ch yu đ nhm vào đin thai di đng vi đc tính là màn hình hin th hn ch, dung lng cha có hn. Do đó MIDP s cung cp mt giao din ngi dùng đn gin và các tính nng mng đn gin da trên HTTP. Có th nói MIDP là profile ni ting nht bi vì nó là kin thc c bn cho lp trình Java trên các máy di đng (Wireless Java) •PDA Profile: tng t MIDP, nhng vi th trng là các máy PDA vi màn hình và b nh ln hn •Foundation Profile: cho phép m rng các tính nng ca CDC vi phn ln các th vin ca b Core Java2 1.3Ngoài ra còn có Personal Basis Profile, Personal Profile, RMI Profile, Game Profile. [...]... n cho i n tho i di ng 1.3 Gi i thi u MIDP 1.3.1 nh ngh a: ây là Profile c nh ngh a dành riêng cho các thi t b di ng và là thành ph n chính trong J2ME MIDP cung c p các ch c n ng c b n cho h u h t các dòng thiêt b di máy i n tho I di ph i là cây MIDP ng ph bi n nh t nh các ng và các máy PDA Tuy nhiên MIDP không a th n cho m i l p trình viên vì nh chúng ta ã bi t, c thi t k cho các máy di ng có c u hình... u h i các câu h i n gi n nh : 29 a lý, có th b t Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n Ai là ch m nh t cho i n tho i di ng góc ph ? Hai v trí cách nhau bao xa? Vùng t dành cho ho t ng công nghi p âu? Và các câu h i phân tích nh : T t c các v trí thích h p cho xây d ng các toà nhà m i n m âu? Ki u t u th cho r ng s i là gì? N u xây d ng m t ch u nh h ng qu c l m i ng nh th nào? GIS cung c p c kh... nh RGB: M t trong nh ng c i ti n h p d n cho các nhà phát tri n MIDP là vi c bi u di n hình nh d i d ng các m ng s nguyên, cho phép MIDlet thao tác v i d li u hình nh m t cách tr c ti p 17 Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n 1.4 Vòng cho i n tho i di ng i c a m t MIDlet Gi ng nh d ng ch ng trình Applet trên J2SE, m t Midlet luôn luôn k th a javax.microedition.midlet Hàm c b n nh t trong m i Midlet... qu n lý ng d ng s chuy n ng d ng cho KVM thi t b di ng 21 ch y trên Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n cho i n tho i di KVM: Th c thi mã bytecode khi ch ng ng trình ch y KVM d ch mã bytecode sang ngôn ng máy c a thi t b di ng ch y 1.6 Môi tr ng phát tri n J2ME Có nhi u môi tr tho i c ng ng phát tri n ng d ng J2ME và m i hãng i n a ra nh ng môi tr ng phát tri n cho riêng mình: Trong ó Sun J2ME... Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n cho i n tho i di ng HTTPS Ki m soát vi c k t n i gi a máy di các ch ng và server: ví d nh ng trình không th k t n i t i server n u thi u s ch p thu n c a ng i s d ng 1.3.4.2 Thêm các API h tr Multimedia M t trong nh ng c i ti n h p d n nh t c a MIDP 2.0 là t p các API media c a nó Các API này là m t t p con ch h tr âm thanh c a Mobile Media API (MMAPI) 1.3.4.3... các CPU cho các thi t b di ng không h tr phép tính này, do ó MIDP c ng không có •B n p l p (Class Loader) •H tr t khóa finalize() nh trong J2SE: Vi c “d n d p“ tài nguyên tr c khi nó b xóa c y v phía các l p trình viên •Không h tr JNI •H tr h n ch thao tác b t l i •Ph n l n các th vi n API cho Swing và AWT không th s d ng c trong MIDP 15 Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n cho i n tho i di ng •Không... thi t th c cho c nhà phát tri n l n nhà s n xu t thi t b di ng Các c t c a JCP gán các s JSR (Java Specification Request) Quy b n 1.0 CLDC c gán s JSR - 30 nh ngh a các th vi n t i thi u và các API T ng thích ngôn ng JVM Các th vi n lõi I/O M ng B om t Qu c t hóa CLDC không m nh ngh a: 11 c nh CLDC phiên Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n cho i n tho i di ng Chu k s ng ng d ng Giao di n ng i... toàn, b o m t v thi t b di c thi t k b o ng, KVM, và các ng d ng khác kh i các mã phá ho i Hai b ph n c nh ngh a b i CLDC này là b ti n ki m tra và mô hình sandbox 12 Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n cho i n tho i di ng Hình 1.5: Bi u di n cách mà b ti n ki m tra và b ki m tra làm vi c v i nhau Nh ki m tra mã ch ã ng trình Java tr c p, các t p tin l p c khi chuy n nó cho KVM c gán nhãn b ng... khai (manifest.mf) cung c p mô t v ng d ng cho b qu n lý ng d ng (application manager) trên thi t b di ng * T p tin JAR c bán ho c c phân ph i n ng i dùng u cu i Sau khi ã g r i và ki m tra mã l nh trên trình gi l p (simulator), mã l nh ã s n sàng ng và sau ó 1.5.5 Ng Ng b di c ki m tra trên i n tho i di c phân ph i cho ng i dùng i dùng Download ng d ng v thi t b di ng i dùng sau ó download t p tin JAR... c giao cho KVM hay b biên d ch mã bytecode M t b ph n khác c a b o m t trong CLDC là mô hình sandbox Hình 1.6 bi u di n khái ni m mô hình sandbox Hình trên cho th y ng d ng J2ME là nó b gi i h n truy xu t truy xu t t trong m t sandbox có ngh a n tài nguyên c a thi t b và không n Máy o Java hay b n p ch 13 ng trình ng d ng c c Lu n v n t t nghi p: Xây d ng ng d ng b n truy xu t cho i n tho i di n các . các thit b di đng. Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 6 Chng 1: Gii thiu lp trình trên thit b di đng vi J2ME Mc tiêu ca J2ME là cho phép ngi. 90 Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 5 Li gii thiu Có th nói rng, bn đ cho cá thit b cm tay, đt bit là đin thoi di đng là mt đ tài không. đc thit k dành cho các máy vi tài nguyên b Lun vn tt nghip: Xây dng ng dng bn đ cho đin thoi di đng 7 nh hn ch. b)Th trng ca J2ME đc m rng ra cho nhiu chng loi