Xây dựng ứng dụng tra cứu điểm thi học phần cho trường đại học công nghệ thông tin và truyền thông trên hệ điều hành android

LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp,em nhận nhiều giúp đỡ,đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy , gia đình bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.s Phạm Hồng Việt ,giảng viên môn Mạng truyền thông – Trường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông người tận tình hướng dẫn,chỉ bảo em suốt trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô Trường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông tạo điều kiện truyền đạt cho chúng em kiến thức bổ ích suốt trình học tập Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè,đã ln tạo điều kiện,quan tâm,giúp đỡ,động viên em suốt trình học tập hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong phạm vi khả cho phép, em cố gắng để hoàn thành đề tài cách tốt Xong, với kiến thức cịn có hạn, chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Em kính mong nhận thơng cảm đóng góp ý kiến tích cực từ phía thầy bạn Em xin chân thành cảm ơn Thái Nguyên,tháng năm 2016 Sinh viên thực Đồng Hùng Mạnh LỜI CAM ĐOAN Em tên là: Đồng Hùng Mạnh – sinh viên lớp TT&MMT-K10B, ngành truyền thơng mạng máy tính, khoa cơng nghệ thông tin, trường Đại học Công Nghệ Thông Tin Truyền Thơng - Đại học Thái Ngun, khóa 2011-2016 Em xin cam đoan kết đồ án trình thực đồ án riêng em,dưới hướng dẫn Ths.Phạm Hồng Việt,không chép kết tác giả khác Nội dung đồ án có tham khảo sử dụng số thông tin từ nguồn liệt kê mục tài liệu tham khảo Thái Nguyên, tháng năm 2016 Đồng Hùng Mạnh MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ ANDROID 1.1 Android 1.2 Sử dụng tài nguyên Android 10 1.2.1 Các loại tài nguyên ứng dụng Android 12 1.2.2 Quản lý vòng đời Service Android 14 1.2.3 Giao diện người dùng Android 18 1.2.4Khai báo Layout Android 24 1.2.5 Thuộc tính Layout khai báo Android 26 1.2.6Phát triển Android IDE khác 28 1.2.7Tạo dự án Android 29 1.3 Giới thiệu WebService 1.3.1 Định nghĩa 31 31 1.3.2 Thành phần Web service 32 1.3.3 Ưu điểm Web Service 33 CHƯƠNG PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 35 2.1 Giới thiệu chung Đại học CNTT Và TT – Đại Học Thái Nguyên 35 2.2.Khảo sát thực tế 37 2.3 Nhu cầu đặt 37 2.4.Mục tiêu đề tài 37 2.5 Tác nhân hệ thống 38 2.6 Chức tác nhân38 2.6.1 Sinh viên 38 2.6.2 Quản trị hệ thống(Admin) 38 2.6.3 Xác định Use Case 39 2.7 Phân tích hệ thống 39 2.7.1 Biểu đồ USE CASE 39 2.7.2 Đặc tả chi tiết cho ca sử dụng 2.7.3 Biểu đồ thành phần 44 2.7.4 Biểu đồ triển khai 44 2.7.5 Biểu đồ hoạt động 45 2.7.6 Biểu đồ lớp 47 2.8 Thiết kế sở liệu 48 CHƯƠNG CÀI ĐẶT HỆ THỐNG 3.1 Tổng quan 40 49 49 3.1.1 Mã nguồn mở YiiFramework 49 3.1.2 Website hệ thống50 3.1.3 Crawl liệu 52 3.2 Đặc tả chương trình: 52 3.2.1 Tổng quan: 52 3.2.2 Chức 53 3.3 Web API 53 3.3.1 Khái niệm53 3.3.2 Tại sử dụng 53 3.3.3 Danh sách API hệ thống 3.4 Kiến trúc chương trình 55 3.5 DEMO chương trình 56 3.5.1 Màn hình chương trình: 56 3.5.2Giao diện tra cứu điểm: 58 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 54 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Các thành phần hệ điều hành Android Hình 1.2 Thể tập hợp nguồn tài nguyên mặc định từ ứng dụng áp dụng cho hai thiết bị khác khơng có nguồn tài ngun thay có sẵn 11 Hình 1.3 Cho thấy việc áp dụng với tập hợp nguồn tài nguyên thay đủ điều kiện cấu hình thiết bị, đó, hai thiết bị sử dụng nguồn tài nguyên khác 11 Hình 1.4 Các loại tài nguyên ứng dụng Android 12 Hình 1.5 Các vòng đời service Sơ đồ bên trái cho thấy vòng đời dịch vụ tạo với startService() sơ đồ bên phải cho thấy vòng đời dịch vụ tạo với bindService().15 Hình 1.6 Biểu đồ phân cấp View ViewGroup 19 Hình 1.7 Các nhóm parent group LayoutParams 28 Hình 1.8 Tạo dự án 29 Hình 1.9 Hoạt động Web service 32 Hình 2.1 Biểu đồ Use-Case 39 Hình 2.2 Biểu đồ trình tự đăng nhập tài khoản sinh viên 41 Hình 2.3 Biểu đồ cộng tác đăng nhập tài khoản sinh viên 42 Hình 2.4 Biểu đồ trình tự sinh viên tra cứu điểm 43 Hình 2.5 Biểu đồ cộng tác sinh viên tra cứu điểm 43 Hình 2.6 Biểu đồ thành phần hệ thống 44 Hình 2.7 Biểu đồ triển khai hệ thống 44 Hình 2.8 Biểu đồ hoạt động tra cứu điểm45 Hình 2.9 Biểu đồ hoạt động xem thơng báo Hình 2.10 Biểu đồ lớp hệ thống 46 47 Hình 3.1 Kiến trúc chương trình ứng dụng 55 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay,cơng nghệ thơng tin nói chung cơng nghệ smartphone – điện thoại thơng minh nói riêng phát triển mạnh mẽ theo chiều rộng chiều sâu,mật độ người sử dụng smartphone giới,kể nước phát triển.Smartphone trở thành công cụ khơng thể thiếu mà đáp ứng cho người giải trí cơng việc ngày hiệu hơn,hồn hảo Nắm bắt xu cơng nghệ với toán cần xây dựng hệ thống tra cứu điểm thi học phần cho sinh viên trường Đại Học CNTT-TT Thái Nguyên thiết bị di động để cung cấp điểm thi cho sinh viên điện thoại di động, lần làm đồ án em định chọn đề tài “ Xây dựng ứng dụng tra cứu điểm thi học phần cho trường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông hệ điều hành Android”,em hi vọng đề tài đáp ứng yêu cầu thiết thực sinh viên trường tương lai Đại học Thái nguyên CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ ANDROID  Android Android phần mềm stack cho thiết bị di động gồm hệ điều hành, middleware ứng dụng quan trọng Android SDK cung cấp công cụ API cần thiết để bắt đầu phát triển ứng dụng tảng Android cách sử dụng ngơn ngữ lập trình Java Những đặc tính  Ứng dụng framework cho phép tái sử dụng thay thành phần  Dalvik máy ảo tối ưu hóa cho thiết bị di động  Tích hợp trình duyệt dựa webkit mã nguồn mở  Tối ưu hóa đồ họa hỗ trợ tùy chỉnh đồ họa 2D thư viện; đồ họa 3D dựa đặc điểm kỹ thuật OpenGL ES 1.0(Tùy chộn tăng tốc phần cứng)  SQLite cho việc lưu trữ liệu cấu trúc  Phương tiện truyền thông hỗ trợ cho âm phổ biến, video, cịn định dạng hình ảnh (MPEG4,H.264,MP3,AAC,AMR,JPG,PNG)  GSM điện thoại (phụ thuộc phần cứng)  Bluetooth, EDGE,3G WiFi(phụ thuộc phần cứng)  Camera, GPS, la bàn,và gia tốc(phụ thuộc phần cứng)  Môi trường phát triển phong phú bao gồm mô thiết bị, côn cụ để gỡ lỗi, nhớ profiling hiệu suất, plugin cho IDE Eclipse Kiến trúc Android  Sơ đồ cho thấy thành phần hệ điều hành Android Mỗi phần mơ tả chi tiết đây: Hình 1.1 Các thành phần hệ điều hành Android Ứng dụng Android ship với ứng dụng lõi bao gồm ứng dụng email, lịch chương trình tin nhắn SMS, đồ, trình duyệt, liên lạc, người khác Tất ứng dụng viết cách sử dụng ngơn ngữ lập trình Java Ứng dụng Framework Bằng cách cung cấp tảng phát triển mở, Android cung cấp cho nhà phát triển khả để xây dựng ứng dụng vô phong phú sáng tạo Các nhà phát triển miễn phí để tận dụng lợi thiết bị phần cứng, 10  Bảng auth_thongbao: Lưu trữ thông tin thơng báo Thuộc tính Kiểu Chú thích id int Khóa tieude Varchar(255) Tiêu đề thơng báo noidung Varchar(255) Nội dung thông báo 63 CHƯƠNG CÀI ĐẶT HỆ THỐNG 3.1 Tổng quan 3.1.1 Mã nguồn mở YiiFramework Yii PHP Framework mã nguồn mở hoàn toàn miễn phí, có hiệu cao, giúp bạn phát triển tốt ứng dụng Web 2.0 Yii cho phép tái sử dụng tối đa thành phần ứng dụng để tăng tốc độ viết ứng dụng Tiền thân Yii PRADO framework Tác giả Yii Qiang Xue, người Trung Quốc Qiang Xue bắt đầu xây dựng Yii vào khoảng 1/1/2008 Có nghĩa tính tới năm Tuy nhiên Qiang Xue người phát triển maintain PRADO, nhiên, nhận thấy PRADO có nhiều hạn chế thân Qiang Xue muốn phát triển framework mang đặc điểm dễ sử dụng, dễ tiếp cận, bảo mật cao chuyên nghiệp nên QX sử dụng kinh nghiệm thời gian phát triển PRADO để viết Yii Sau gần năm phát triển, tới 8/12/20008, Yii public nhanh chóng người đón nhận Ưu điểm Yii tính đơn giản cách viết kết hợp với mạnh "scripting" PHP chế mảng index (associative array) Yii viết người viết "thực tế" Zend nên có sẵn cơng cụ "hợp thời trang" cho người viết ứng dụng Tại nên chọn Yii Framework Nếu bạn quen thuộc với Framework khác, bạn đánh giá Yii so với Framework khác:  Xây dựng truy vấn ActiveRecord cho hai sở liệu quan hệ NoSQL  Hỗ trợ phát triển API RESTful; đa tầng hỗ trợ nhớ đệm;  Yii mở rộng cho bạn Bạn tùy chỉnh thay gần tất 64 phần mã lõi  Yii đạ hiệu suất cao Hiệu suất Yii Framework 3.1.2 Website hệ thống Website xây dựng nhằm mục đích giới thiệu cho hệ thống cho phép lập trình viên tương tác để sử dụng API hệ thống Website cài đặt địa : http://doan.hbsprogram.com/web/index.php?r=site%2Findex  Trang chủ 65  Đăng nhập 66  Giao diện trang dashboard  Trang dashboard trang sau thành viên đăng nhập, trang gồm menu + Diem: danh sách điểm môn tất sinh viên + Sinh viên: thông tin sinh viên (Mã sinh viên,Tên sinh viên,Password) 3.1.3 Crawl liệu 67 Crawl liệu thu thập liệu mong muốn từ nguồn hay website Hệ thống em xây dựng lấy thông tin từ trường đại học dựa việc Crawl liệu Đối với mục đích, u cầu mà crawl liệu chuyển đổi liệu chuẩn để sử dụng cho hệ thống Việc crawl liệu trang web yêu cầu đăng nhập Đại Học Công Nghệ Thông Tin Và Truyền Thông Thái Nguyên cần thêm yêu cầu khác để vượt qua bảo mật 3.2 Đặc tả chương trình: 3.2.1 Tổng quan: Chương trình hỗ trợ chức xem điểm thi… chạy môi trường điện thoại Android Sau cài đặt chương trình lên điện thoại đăng ký dịch vụ truy cập Internet từ điện thoại, người dung sử dụng hầu hết tiện ích tương tự hệ thống SMS mà khơng cần có mà khơng cần có máy tính kết nối Internet Ngồi Android, chương trình cịn sử dụng mã nguồn mở YiiFramework kết nối mạng Vấn đề bảo mật chương trình tương đối khơng cần thiết, sử dụng trình gửi password đăng nhập tránh việc đánh cắp password Chương trình thực với mục tiêu mơ lập trình thiết bị di động Android, chạy tốt thiết bị di động Android thật Việc ứng dụng thực tế sở liệu hệ thống thật hướng mở rộng tương lai chương trình 3.2.2 Chức Khi người dùng khởi động ứng dụng Client, chương trình yêu cầu người dùng đăng nhập với account, password hệ thống ứng dụng Nếu đăng nhập không hợp lệ người dùng phải nhập lại account, password để đăng nhập lại Nếu đăng nhập hợp lệ, người dùng truy cập hệ thống sử dụng chức xem điểm thi học phần  Web API 68 3.3.1 Khái niệm - API: Application Programming Interface: Giao diện lập trình ứng dụng, dạng thể hiện, giúp phát triển ứng dụng cách dễ dàng qua việc hỗ trợ nhiều hoạt động/dịch vụ giúp cho người dùng tương tác với hệ thống Việc tương tác định nghĩa qua hàm, tham số, biến có liên quan đến hệ thống - Web API: Tương tự API, Web API cung cấp cho người dùng dạng thể hiện, giúp cho người dùng tương tác với dịch vụ cung cấp thông qua API 3.3.2 Tại sử dụng - Hệ thống Internet ngày phát triển, phần mềm sử dụng internet ngày nhiều - Một số phần mềm địi hỏi lượng thơng tin lớn, liệu lớn, nên koong thể lưu trực tiếp thiết bị sử dụng - Một số loại xử lý cần cập nhật realtime( theo thời gian thực) để đảm bảo đắn thơng tin( chứng khốn, tiền tệ, giá cả, ngân hàng, ) - Một số phần mềm đòi hỏi xử lý nhanh mạnh, mà thiết bị lại khơng thể thực cấu hình khơng đủ - Các dịch vụ mạng xã hội cần giao tiếp với nhiều người lúc - Thông thường, để sử dụng dịch vụ người dùng cần trình duyệt, truy cập trang web thực Nhưng họ sử dụng giao diện mà nhà cung cáp họ thiết kế sẵn, rườm rà, rắc rối Lúc họ lại nghĩ đến tự viết ứng dụng, thực thao tác giao diện web đó, tùy chỉnh cho dễ sử dụng hơn, giao diện đẹp hơn, họ phải sử dụng dịch vụ riêng biệt để tương tác với hệ thống cung cấp dịch vụ trên, nói cách khác phải sử dụng Web API 3.3.3 Danh sách API hệ thống  API điểm 69 Cho phép xem điểm hệ thống sử dụng tài khoản sinh viên  Link:http://doan.hbsprogram.com/api/index.php? action=getDiem&ma_sv=DTC11L1240038&pass=123456  Tham số đầu vào: + app_id: id cung cấp tạo app trang web hệ thống + ma_sv: Mã sinh viên + password: Mật sinh viên + action:getDiem + Dữ liệu chuyển lên dạng get + Các tham số truyền lên action,ma_sv,pass  Tham số trả liệu json: + ma_sv: Mã sinh viên + auth_token: Là đoạn mã xác nhận để dùng cho API khác 70 3.4 Kiến trúc chương trình Mơ hình kết nối Hình 3.1 Kiến trúc chương trình ứng dụng Ứng dụng chạy điện thoại di động đóng vai trị client Client sau đăng ký sử dụng dịch vụ internet cho điện thoại có khả kết nối đến server Mơ hình hoạt động:  Điện thoại chủ động kết nối gửi gói tin đến web server Gói tin gửi đến trạm điện thoại, nhà cung cấp điện thoại chuyển gói tin thành dạn tín hiệu truyền đường truyền hữu tuyến internet  Mà lúc nhà cung cấp dịch vụ di động hoạt động gateway, làm trung gian liên lạc cho thiết bị di động web server  Gói tin điện thoại di động gửi đến web server gói tin 71 HTTP request ngược lại web server hồi đáp gói tin HTTP response Các gói tin HTTP request HTTP response chứa bên thông điệp SOAP request SOAP response tương ứng Các gói tin SOAP trung tâm kyc thuật web service, tham số trả về… tạo thành mơ hình truy xuất hàm từ xa RPC  Khi web server nhận yêu cầu xử lý từ điện thoại truy xuất giao tiếp với SQL server qua store procedure để thực xử ký nghiệp vụ chương trình Thơng tin sau xử lý gửi trả cho client  Các gói tin HTTP response đến nhà cung cấp dịch vụ di động, chuyển thành dạng tín hiệu GPRS đến client 3.5 DEMO chương trình 3.5.1 Màn hình chương trình:  Màn hình bắt đầu ứng dụng 72 73  Màn hình nhập mã sinh viên tra cứu Sau nhập tài khoản mật khẩu, nhập chương trình giao diện tất điểm học phần mơn có 74 3.5.2Giao diện tra cứu điểm: 75 Sinh viên muốn xem chi tiết điểm mơn click vào mơn đó.giao diện chi tiết:tên học phần,số tín chỉ,điểm thi,tổng kết học phần,điểm chuyên cần,điểm chữ KẾT LUẬN Sau trình làm đồ án hướng dẫn Th.s Phạm Hồng Việt em hoàn thành đề tài: “Xây dựng ứng dụng tra cứu điểm thi học phần cho trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Truyền Thông Trên Hệ Điều Hành Android.” Trong trình thực đồ án em rút số vấn đề sau:  Những kết đạt :  Nắm vững xây dựng ứng dụng tảng Mobile – Android, từ xây dựng ứng dụng hoàn chỉnh  Bổ sung thêm kĩ trình làm đề tài  Nghiên cứu công nghệ  Trau dồi kinh nghiệm, kĩ phát triển phần mềm  Hạn chế:  Quá trình phân tích thiết kế chưa hồn thiện  Chương trình cần phải nâng cấp thêm để hồn thiện  Hướng phát triển cho ứng dụng  Xây dựng thêm nhiều chức  Mở rộng hỗ trợ cho nhiều trường đại học  Nâng cấp ứng dụng hoàn thiện 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [Apress] - Beginning Android (2009) [2] [Apress ]- Pro Android (2009) [3][O'Reilly] - Android Application Development (2009) [4] http://developer.android.com [5] www.blog.kythuatlaptrinh.org [6] http://www.vietandroid.com 77 ... dựng ứng dụng tra cứu điểm thi học phần cho trường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền thông hệ điều hành Android? ??,em hi vọng đề tài đáp ứng yêu cầu thi? ??t thực sinh viên trường tương lai Đại học Thái... đáp ứng tất nhu cầu tra cứu điểm thi học phần trên. Ứng dụng phát triển hệ điều hành Android, đáp ứng chức tra cứu điểm thi học phần. Với đâu, cần sinh viên mang theo điện thoại di động nhỏ gọn tra. .. plugin cho IDE Eclipse Kiến trúc Android  Sơ đồ cho thấy thành phần hệ điều hành Android Mỗi phần mô tả chi tiết đây: Hình 1.1 Các thành phần hệ điều hành Android Ứng dụng Android ship với ứng dụng