Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android

KHÁI NIỆM, LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN ANDROID

Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android MỤC LỤC SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 1 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android CÁC TỪ VIẾT TẮT ĐTDĐ - Điện thoại di động SDK - Software development kit API - Application programming interface ADT - Android Deverloper Tool ROBOT hay BOT - Xem chương 3 mục 9 TCP/IP - Transmission Control Protocol/ Internet Protocol SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 2 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android DANH MỤC HÌNH ẢNH Chương 2 Hình 2.1 Android timeline Trang 15 Hình 2.2: Cấu trúc stack hệ thống Android Trang 19 Hình 2.3: Applications Trang 19 Hình 2.4: Application Framework Trang 20 Hình 2.5: Libraries Trang 21 Hình 2.6: Android Runtime Trang 22 Hình 2.7: Android emulator Trang 23 Hình 2.8: Các phiên bản SDK Trang 23 Hình 2.9: SDK và AVD Manager Trang 24 Hình 2.10: Instal SDK Trang 25 Hình 2.11: Tích hợp Android SDK vào Eclipse Trang 26 Hình 2.12: Tạo một AVD mới Trang 27 Hình 2.13: Chu trình sống của một Service Trang 32 Hình 2.14: Truyền dữ liệu giữa 2 Activity Trang 35 Hình 2.15: Các thuộc tính của Intend Trang 35 Hình 2.16: Các Action đã được định nghĩa sẵn trong Intend Trang 36 Hình 2.17: Chu kỳ sống thành phần Trang 43 Hình 2.18: Activity stack Trang 44 Hình 2.19: Các trạng thái của chu kỳ sống Trang 45 Hình 2.20: Các sự kiện của một ứng dụng Trang 46 Hình 2.21: Các phương thức chu kỳ sống của ứng dụngTrang 47 Hình 2.22: FrameLayout Trang 51 Hình 2.23: LinearLayout Trang 52 Hình 2.24: RelativeLayout Trang 52 SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 3 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android Hình 2.25: RelativeLayout Trang 53 Hình 2.26: TableLayout Trang 54 Hình 2.27: TableLayout Trang 55 Hình 2.28: Sơ đồ lớp android.media.MediaPlayer Trang 61 Hình 2.29: new android project Trang 66 Hình 2.30: sơ đồ lớp android.media.Mediarecorder Trang 72 Chương 3 Hình 3.1: Sơ đồ usecase của hệ thống Trang 86 Hình 3.2: Sơ đồ class mức khái niệm mối quan hệ giữa các Activity Trang 87 Hình 3.3: Class GoMoKuGame Trang 88 Hình 3.4: Sơ đồ tuần tự vẽ bàn chơi game online Trang 92 SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 4 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android TÓM TẮT Ngày nay, người sử dụng điện thọai di động không chỉ để thực hiện những cuộc gọi thông thường mà còn sử dụng cho nhiều mục đích khác như: tán gẫu, duyệt web, nghe nhạc, và xem truyền hình trực tiếp qua mạng. Ngày nay, điện thọai di động cần phải hỗ trợ được đa phương tiện để được coi là một thiết bị sử dụng đa phương tiện. Trong quyển báo cáo này chúng ta sẽ nghiên cứu làm cách nào để làm cho Android có thể phát tập tin âm thanh, xem video, và ghi lại âm thanh. Một trong những tính năng chính của Android là bạn có thể dễ dàng phát triển các ứng dụng android trên nền tảng ứng dụng di động. Điều này thực sự nổi bật với việc tạo ra các giao diện trực quan hấp dẫn (chẳng hạn như trong chương 3). Trong quyển báo cáo này chúng ta sẽ nghiên cứu làm cách nào để tạo ra giao diện đồ họa bằng cách sử dụng Android’d Graphic API. Nếu bạn đã từng làm việc với đồ họa trong JAVA, bạn có thể sẽ tìm thấy các API đồ họa và cách làm việc với đồ họa trong Android cũng rất quen thuộc. SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 5 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android ABSTRACT Today people use their cell phones for almost everything but phone calls, from chatting, to surfing the web, to listening to music, and even to watching live streaming TV. Nowadays cell phones need to support multimedia to even be considered a usable device. In this book we are going to look how you can use Android to play audio files, watch video, and even record sound. One of the main features of Android that you should have picked up on by now is how much easier it is to develop Android applications than mobile application platforms. This really stands out in the creation of visually appealing UIs and metaphors, but there is a limit of what can be done with typical Android UI elements (such as those discussed in chapter 2 head 10). In this chapter we are going to look at how to create graphics using Android’s Graphic API. If you have ever worked with graphics in Java, you will most likely find the Graphics API and how graphics work in Android familiar. SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 6 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1. GIỚI THIỆU Nói về ý nghĩa và tầm quan trọng của điện thoại di động (ĐTDĐ), chúng ta có thể tóm gọn rằng đây là phương tiện liên lạc cá nhân không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày. Vì quá hiện đại, quá nhiều tính năng mà người ta có thể tích hợp vào ĐTDĐ. Ngày nay, ĐTDĐ đang ngày càng khẳng định vai trò sống còn của mình trong xã hội phát triển đặc biệt với thế hệ những người trẻ tuổi, năng động. Nó gắn bó với cuộc sống đến mức ngoài chức năng của một phương tiện liên lạc, ĐTDĐ đã trở thành phương tiện để giải trí với nhiều chức năng hấp dẫn, phương tiện lưu giữ những thông tin cá nhân một cách an toàn dù chỉ tương đối. Hệ điều hành Android nổi bật với khả năng hoạt động ổn định và linh hoạt, có thể chạy nhiều ứng dụng một lúc linh hoạt, mượt mà. Android còn hỗ trợ cài đặt không giới hạn số lượng tài khoản email. Bạn có thể cài cả account mail cá nhân như Gmail hoặc các mail outlook phục vụ cho công việc. Với một bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) linh động, số lượng các ứng dụng dành cho Android đang tăng từng ngày. Ngoài ra, các nhà phát triển ứng dụng còn có thể làm việc với các hãng sản xuất linh kiện để có thể xây dựng các ứng dụng phù hợp và tối ưu đặc biệt dành cho Android. (Chẳng hạn như Gameloft bắt tay cùng Qualcomm để cho ra mắt những tựa game tối ưu cho thế hệ vi xử lý Snapdragon). Có một bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) miễn phí và mã nguồn mở cũng là một điềm mạnh của Android. Mọi người có thể download SDK và tạo các ứng dụng cho riêng mình. Sau đó, các nhà phát triển có thể đăng tải ứng dụng của mình trực tiếp với Android Market của Google, hoặc thông qua các trang chia sẻ ứng dụng thứ ba. Ngoài ra, các nhà phát triển ứng dụng trên Android còn cho phép người dùng phản hồi các ý kiến đóng góp về các sản phẩm của mình, dựa vào đó giúp các sản phẩm được trở nên hoàn thiện và phù hợp với yêu cầu người sử dụng hơn. Đây được xem là điểm mạnh để Android có thể phát triển ứng dụng và game trên nền tảng của riêng mình, giúp vượt lên đối thủ chính là iOS của Apple, vốn có một nền tảng lập trình ứng dụng không được mở và linh hoạt như Android. Android là “mỏ vàng” cho các nhà phát triển ứng dụng SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 7 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android Với số lượng các ứng dụng miễn phí lớn, cùng với lượng người dùng các ứng dụng đông đảo hơn so với các nền tảng, các nhà phát triển ứng dụng của Android dễ dàng nhận được các khoản đầu tư lớn. Hiện nay, Android đang là sự lựa chọn hàng đầu cho những nhà phát triển ứng dụng mới, và với xu thế này, số lượng ứng dụng và game trên Android sẽ tăng lên đáng kể trong tương lai. Ngày nay, việc chơi game online không còn là nhu cầu giải trí đơn thuần mà nó đã dần trở thành một xu hướng. Nhưng việc xây dựng một game online theo mô hình truyền thống thì quá tốn kém nhất là chi phí để mua sắm một server và chi phí bảo trì server game là rất lớn. IRC là dịch vụ cho phép mọi người trên khắp hành tinh có thể gặp gỡ, trao đổi thông tin với nhau mà không cần phải gặp trực tiếp. Dịch vụ này rất phát triển, có đến hàng triệu người trên khắp thế giới sử dụng dịch vụ này. IRC được xây dựng trên họ giao thức mạng phổ biến nhất là TCP/IP lý do việc sử dụng họ giao thức này là tính chính xác, tin cậy, phổ biến, thích hợp cho các cuộc thảo luận từ xa và nó hoàn toàn miễn phí. Với những tính năng đó của IRC thì chúng ta có thể xây dựng một server game mà ít tốn chi phí hơn, và có thể phục vụ cho nhiều game với cùng một hoặc nhiều server IRC mà không tốn chi phí cho server. Vì vậy vấn đề đặt ra là ta phải xây dựng một giao thức dựa vào server IRC, mà nó có thể cho phép những người khác xây dựng game một cách dể dàng, nhanh chóng, và triệt để tài nguyên hệ thống server IRC bằng cách dựa vào giao thức chúng tôi đã đề ra. Với những ưu điểm trên về cả phần cứng, phần mềm lẫn khả năng phát triển ứng dụng, Android sẽ là hệ điều hành di động dành cho game thủ trong tương lai, trong đề tài này, chúng tôi sẽ xây dựng trò chơi đánh cờ ca rô online trên nền tảng Android và tận dụng sức mạnh của hệ thống server với các vấn đề giải quyết như sau: - Một giao thức hỗ trợ xây dựng trò chơi đối kháng dựa trên giao thức IRC, giao thức này sẽ tận dụng tối đa sức mạnh mà server IRC mang lại. - Tìm hiểu lập trình mạng trên hệ điều hành Android. - Xây dựng trò chơi đánh cờ ca rô hỗ trợ chơi online trên hệ điều hành Android. 2. MỤC TIÊU CẦN ĐẠT ĐƯỢC Mỗi thành viên trong nhóm cần tìm hiểu và thực hiện đề tài riêng cũa mỗi người, sau đó cả nhóm sẽ cùng nhau thực hiện một đề tài chung. Nội dung công việc sẽ được nêu rõ sau đây: • Tên đề tài của từng thành viên trong nhóm: SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 8 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android  Thái Thành Tín thực hiện đề tài - Tìm hiểu cơ chế lập trình mạng dưới Android  Trương Thiện Thành thực hiện đề tài - Xây dựng khung nền cho trò chơi trên Android dựa trên giao thức IRC.  Lê An thực hiện đề tài - Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android. • Mục tiêu của cả nhóm: Các đề tài sẽ làm việc cộng tác với nhau để xây dựng chương trình minh họa là một trò chơi đối kháng giữa hai người trên hai máy điện thọai di động Android. Cả nhóm chúng tôi quyết định thực hiện trò chơi đánh cờ ca rô online trên thiết bị sử dụng Android. Đây là một đề tài lớn cần có sự phối hợp giữa các thành viên trong nhóm. Nội dung công việc được phân thành những phân hệ cụ thể như sau: Mã phân hệ Tên phân hệ Nội dung cần thực hiện Người thực hiện Thời gian PH00 Xây dựng chương trình minh họa cho trò chơi đối kháng giữa hai người trên hai máy điện thoại Android Xây dựng chương trình minh họa cho trò chơi đối kháng giữa hai người trên hai máy điện thoại Android Cả nhóm 3 tháng PH01 Tìm hiểu cơ chế lập trình mạng dưới Android - Tìm hiểu cơ chế lập trình mạng dưới Android - Cài đặt các giao thức lên trò chơi đánh cờ ca rô online. - Xây dựng BOT quản lý người dùng. Thái Thanh Tín 2 tháng PH02 Xây dựng khung nền trò chơi đối kháng dựa trên giao thức IRC - Tìm hiểu về giao thức IRC, các khái niệm về server, client, channel, channel operator, các khái niệm truyền thông, những quy định về message, quy định về code trong IRC, chi tiết cho từng Trương Thiện Thành 2 tháng SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 9 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android message. - Tìm hiểu cách thức xây dựng giao thức thông qua website, đề tài luận văn về IRC. - Bắt đầu xây dựng giao thức từ những bước cơ bản nhất và hoàn thiện dần dần. - Cài đặt con bot, dùng xchat, icechat để kiểm tra giao thức vừa cài đặt. PH03 Lập trình đa phương tiện trên nền tảng Android - Tìm hiểu lập trình đa phương tiện dưới Android. Trong điều kiện thực tế thời gian nghiên cứu có hạn nên tôi chỉ nghiên cứu những thư viện lập trình Multimedia và Graphics hỗ trợ trực tiếp cho việc thiết kế một ứng dụng đơn giản minh họa việc phát tập tin media trên thiết bị Android. - Xây dựng trò chơi đánh cờ ca rô trên nền tảng Android hỗ trợ hai người chơi online trên thiết bị sử dụng Android. - Cài đặt các giao thức lên trò chơi ca rô. Lê An 2 tháng 3. KHÓ KHĂN - Việc lập trình đa phương tiện và lập trình game trên nền tảng Android còn quá mới mẻ. - Bộ giả lập SDK hỗ trợ tốt cho việc lập trình nhưng còn quá chậm và không hỗ trợ tốt việc lập trình đa phương tiện cho lắm vì một số phần cứng bị giới hạn. - Server IRC không hỗ trợ việc quản lý người dùng trên đó nên đó cũng là một khó khăn lớn đối với chúng tôi. SVTH: Lê An GVHD: TS. Ngô Bá Hùng Trang 10 [...]... phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android, đề tài được thực hiện với một số mục tiêu: - Nghiên cứu qua kiến trúc của Android - Tìm hiểu bộ phát triển ứng dụng Android SDK - Nghiên cứu lập trình đa phương tiện (Multimedia), lập trình Graphics trên nền tảng Android - Xây dựng chương trình minh hoạ là một trò chơi đối kháng (trò chơi đánh cờ ca rô) giữa hai người trên thiết bị sử dụng hệ điều hành Android. .. nội dung của một file AndroidManifest.xml SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 33 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android ... Trang 15 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android năm 2010 2.2 (Froyo) Trên nền tảng Linux Kernel 2.6.32 - Ngày 20 tháng 5 năm 2010, bản SDK 2.2 (Froyo) đã được phát hành Có sự thay đổi quan trọng là tối ưu hóa toàn bộ hệ điều hành Android về tốc độ, bộ nhớ và hiệu năng 2.3 (Gingerbread), - Ngày 6 tháng 12 năm 2010 , phiên bản 2.3 (Gingerbread) đã được phát hành Trên nền tảng Linux... chức năng cần biết khi lập trình Android với Eclipse Debug cho ứng dụng Android: Nhiều người chuyển từ J2SE hoặc J2ME sang Android sẽ ngạc nhiên vì câu lệnh debug kinh điển System.out.println() không còn in ra trên cửa sổ Console nữa Google đã thay thế nó bằng Logcat, một cửa sổ ghi lại SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 25 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android toàn bộ hoạt... getIntend().getExtra().getInt(“key2”); • Task Android là một hệ điều hành đa tiến trình Khi lập trình trên nền tảng Android thì tiến trình là một vấn đề cần phải được chú ý nhiều nhất Mặc dù Android hỗ trợ đa tiến trình nhưng trên một thiết bị di động với cấu hình thấp mà chúng ta quá lạm dụng tiến trình thì sẽ rất tốn bộ xử lý điều này cũng đồng nghĩa với việc bạn đang biến ứng dụng của bạn trở thành một... triển SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 12 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1 KHÁI NIỆM, LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN ANDROID 1.1 Khái niệm Android Android là hệ điều hành trên các thiết bị di động như: điện thọai di động, máy tính bảng Android được phát triển bởi Google và dựa trên nền tảng Linux phiên bản 2.6 cho hệ thống dịch vụ cốt lõi như... thiểu VM là dựa trên register-based, và chạy các lớp đã được biên dịch bởi một trình biên dịch Java để chuyển đổi thành các định dạng dex Các VM Dalvik dựa vào nhân Linux cho các chức năng cơ bản như luồng và quản lý bộ nhớ thấp SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 19 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android Hình 2.6: Android Runtime 3.5 Linux kernel Android dựa trên Linux phiên... ảo thực thi các ứng dụng Android SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 16 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android 3 KIẾN TRÚC CỦA ANDROID Mô hình sau thể hiện một cách tổng quát các thành phần của hệ điều hành Android Mỗi một phần sẽ được đặc tả một cách chi tiết dưới đây Hình 2.2: Cấu trúc stack hệ thống Android 3.1 Tầng ứng dụng Hình 2.3: Applications Android được tích hợp sẵn... phương thức truyền thông mới Android 2.3 có tên mã là Gingerbread, hiện bộ SDK Android 2.3 dành cho các nhà phát triển cũng đã được Google phát hành SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 20 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android Hình 2.7: Android emulator Mới đây nhất vào ngày 22 tháng 2 năm 2011, phiên bản Android 3.0 mới mã là Honeycomb chỉ dành riêng cho máy tính bản được Google... địa chỉ để tải về ADT: HTML Code: https://dl-ssl.google.com /android/ eclipse/ hoặc HTML Code: http://dl-ssl.google.com /android/ eclipse/ SVTH: Lê An GVHD: TS Ngô Bá Hùng Trang 23 Lập trình đa phương tiện (Multimedia) trên nền tảng Android nếu https không hoạt động Ngoài ra bạn cũng có thể tải thẳng ADT về máy theo link http://dl.google.com /android/ ADT-0.9.7.zip sau đó chọn Archive và browse tới file