Tìm hiểu android và xây dựng ứng dụng trên thiết bị cầm tay cho người học

i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THƠNG TIN VÀ TRUYỀN HÀ THỊ THU HỒI TÌM HIỂU ANDROID VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRÊN THIẾT BỊ CẦM TAY CHO NGƯỜI HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÁI NGUYÊN - 2014 ii ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THƠNG TIN VÀ TRUYỀN HÀ THỊ THU HỒI TÌM HIỂU ANDROID VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRÊN THIẾT BỊ CẦM TAY CHO NGƯỜI HỌC Mã số: 60 48 01 Chuyên ngành: Khoa học máy tính LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ QUANG MINH ii ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÁI NGUYÊN - 2014 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành chương trình cao học viết luận văn này,tôi nhận hướng dẫn, giúp đỡ góp ý nhiệt tình quý thầy cô trường Đại học Công nghệ Truyền thơng Thái Ngun Trước hết, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Quang Minh hướng dẫn thực luận văn Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy cô giáo, người đem lại cho kiến thức bổ trợ vơ có ích năm học vừa qua Cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học, Đại học Công nghệ Truyền thông Thái Nguyên tạo điều kiện cho tơi q trình học tập Cuối xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, người ln bên tơi, động viên khuyến khích tơi q trình thực đề tài nghiên cứu Thái Nguyên, ngày 05 tháng 10 năm 2014 Học viên Hà Thị Thu Hồi LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan luận văn thực hướng dẫn thầy giáo TS Lê Quang Minh tài liệu tham khảo trích dẫn Kết nghiên cứu trung thực Thái Nguyên, ngày 05 tháng 10 năm 2014 Học viên Hà Thị Thu Hoài MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .IV MỤC V LỤC DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT VII DANH MỤC BẢNG VIII DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ IX THỊ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: ĐẶC TẢ YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ YÊU CẦU VỀ CHỨC NĂNG CHO THIẾT BỊ VNUPAD 1.1 Phương pháp tiếp cận 1.2 Lựa chọn thiết bị 11 1.2.1 Bộ vi xử lý 12 1.2.2 Bộ nhớ 13 1.2.3 Màn hình 13 1.2.4 Kết nối mạng 14 1.2.5 Kết nối mạng thông dụng chức khác 14 1.2.6 Phụ kiện kèm theo 15 CHƯƠNG 2: TÌM HIỀU HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 16 2.1.Tổng quan Android 16 2.1.1 Android gì? 16 2.1.2 Lịch sử phát triển Android 16 2.1.3 Các phiên Android 17 2.2 So sánh hệ điều hành Android với hệ điều hành iOS 24 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG CHO VNUPAD TRÊN ANDROID 26 3.1 Phát triển ứng dụng Android 26 3.2 Phân tích thiết kế chức ghi chép thông minh 27 3.2.1 Các yêu cầu hệ thống 27 3.2.2 Phân tích chi tiết 28 3.2.3 Thiết kế hệ thống 40 3.3 Mã nguồn chương trình 44 3.3.1 Lớp NoteActivity 44 3.3.2 Lớp Note 45 3.3.3 Lớp FileFragment 47 3.4 Kết phát triển thử nghiệm 48 KẾT LUẬN 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 vii DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Diễn giải API Application Programming Interface CPU Central Processing Unit FLAC Free Lossless Audio Codec GPS Global Positioning System GPU graphics processing unit HTML HyperText Markup Language IMAP Internet Message Access Protocol POP3 Post Office Protocol version SDK Software Development Kit SMTP Simple Mail Transfer Protocol SoC System on Chip XHTML Extensible HyperText Markup Language 37 C1 Hệ thống không lưu lại thông tin lịch quay trở lại hình lịch C2 Kết thúc A6 Hệ thống lưu lại thông tin lịch Thông tin lịch môn học lưu lại hiển thị hình lịch A7 Kết thúc Hình 3.10 Kịch biểu đồ tạo lịch mơn học 3.2.2.10 Chức xóa bỏ lịch mơn học - Tác nhân: User - Mục đích: Người học xố bỏ lịch mơn học khơng cần thiết - Sự kiện kích hoạt: Người học bấm nút xố lịch mơn học - Điều kiện: Tồn lịch môn học hệ thống - Kết quả: Lịch môn học bị xố khỏi hệ thống Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 38 Bảng 3.9 Các bước thực chức xóa lịch mơn học Các bước thực Dữ liệu A1 Người học chọn lịch môn học Thông tin lịch môn học A2 Người học bấm nút xố lịch mơn học A3 Hệ thống thực xố lịch mơn Thơng tin lịch mơn học bị xố học A4 Kết thúc Hình3 11 Kịch biểu đồ xố lịch mơn học 3.2.2.11 Chức mở ứng dụng lịch môn học mở ứng dụng đến lịch - Tác nhân: User, Calendar - Mục đích: Người học mở ứng dụng để sử dụng lịch môn học mở ứng dụng đến lịch - Sự kiện kích hoạt: Người học mở ứng dụng đến lịch môn học - Điều kiện: Hệ thống chưa mở - Kết quả: Hệ thống mở môn học mở vùng trống hiển thị Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 39 Bảng 3.10 Các bước thực chức mở ứng dụng Các bước thực Dữ liệu A1 Người học mở ứng dụng ứng dụng tự khởi động A2 Hệ thống hiển thị thông tin Thông tin môn học môn học A3 Hệ thống kiểm tra có phải người học mở ứng dụng hay tự khởi động Nếu người học mở ứng dụng thực bước A4 Nếu ứng dụng tự khởi động thực bước nhánh B1 B1 Hệ thống mở môn học Nội dung môn học mở đặt lịch B2 Kết thúc A4 Hệ thống mở môn học Nội dung môn học mở Nếu khơng có mơn học hiển thị khơng có mơn vùng trống A5 Kết thúc Hình 3.12 Kịch biểu đồ khởi động ứng dụng Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 40 3.2.3 Thiết kế hệ thống 3.2.3.1 Thiết kế hình Phần mềm phải cài đặt đầy đủ chức mô tả phần yêu cầu Hệ thống có hình tương ứng cho chức ghi chép đặt lịch Các hình điều hướng qua lại, hình ghi chép hình trung tâm Màn hình chi chép cung cấp cho người học cơng cụ ghi chép giảng Giao diện hình ghi chép hình 3.13 bên Hình 3.13 Màn hình ghi chép Các yếu tố hình ghi chép là: Vùng thao tác quản lý Vùng thực ghi chép Hộp tìm kiếm Các thẻ để phục vụ tìm kiếm nhanh Các tiêu đề ghi chép Menu ngữ cảnh để thêm, xoá ghi chép gán thẻ tìm kiếm Nút thêm ghi chép Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 41 Nút xoá ghi chép Nút điều hướng sang hình lịch 10 Các tập tin đính kèm ghi chép Màn hình lịch cung cấp cho người học cơng cụ đặt lịch môn học để phục vụ cho việc ghi chép hay nhắc nhở hiệu Giao diện hình lịch hình 3.14 bên Hình 3.14 Màn hình đặt lịch mơn học Các yếu tố hình đặt lịch là: (1)Nút điều hướng trở lại hình ghi chép (2)Thơng tin đặt lịch mơn học Các bảng liệu cung cấp thông tin cho chức hệ thống 3.2.3.2 Thiết kế bảng liệu Bảng liệu môn học lưu thông tin môn học, giảng viên, học kỳ người học, giảng đường, nội dung ghi chép ngày cập nhật cuối Khố bảng “Mã mơn” Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 42 Bảng 3.11 Bảng liệu môn học (Note) Mã Tên Nội dung Giảng Học kỳ Giảng Ngày cập môn môn (Content) viên (Semester) đường nhật (Date) (ID) (Name) 01 Môn Nội dung Nguyễn học môn học Văn A Môn Nội dung Nguyễn học môn học Văn B 02 (Teacher) (Place) Học kỳ G2 2014/04/05 Học kỳ G2 2014/04/05 Bảng liệu thẻ tìm kiếm lưu thơng tin định nghĩa thẻ tìm kiếm Bảng gồm mã thẻ màu sắc tương ứng với mã thẻ Khố bảng “Mã thẻ” Bảng 3.12 Bảng liệu thẻ tìm kiếm (Tag) #Mã thẻ (ID) Màu sắc (Color) 01 Đỏ 02 Da cam 03 Vàng 04 Xanh da trời 05 Xanh lam 06 Hồng 07 Xám Bảng liệu gán thẻ tìm kiếm cung cấp thơng tin việc gán thẻ tìm kiếm với mơn học Khố bảng “Mã mơn, Mã thẻ” Khố ngồi bảng “Mã mơn” quan hệ với bảng môn học “Mã thẻ” quan hệ với bảng thẻ tìm kiếm Bảng 3.13 Bảng liệu gán thẻ tìm kiếm (AsignTag) #Mã môn (NoteID) #Mã thẻ (TagID) 01 01 02 02 Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 43 Bảng liệu lịch cung cấp thông tin lịch mơn học Khố bảng “Mã lịch” Khố ngồi bảng “Mã mơn” quan hệ với bảng môn học Bảng 3.14 Bảng liệu lịch môn học (Calendar) #Mã lịch (ID) Thời gian học (Time) @Mã môn (NoteID) 01 14h-16h 01 02 16h-18h 02 Bảng liệu tài liệu đính kèm cung cấp thơng tin tài liệu đính kèm ghi chép người học Khố “Mã tài liệu” Bảng 3.15 Bảng liệu tài liệu đính kèm (Attachment) #Mã tài liệu (ID) Tên tài liệu (Name) @Mã môn (NoteID) 01 Tài liệu 01 02 Tài liệu 02 Sơ đồ quan hệ bảng liệu: Hình 3.15 Sơ đồ quan hệ bảng liệu Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 44 3.3 Mã nguồn chương trình 3.3.1 Lớp NoteActivity Lớp thực hoạt động hình ghi chép thêm, xóa mơn học @Override public void onItemClick(AdapterView parent, View view, int position, long id) { setCurrentNote(position); if(m_oEntryListAdapter != null) { m_oEntryListAdapter.notifyDataSetChanged(); } displayNoteContent(position); if(m_oNotes.get(position).getAttachments() != null) { m_oAttachAdapter = new AttachAdapter(this, R.layout.attach_item_view, m_oNotes.get(position).getAttachments()); } if(m_oGallery != null) { m_oGallery.setAdapter(m_oAttachAdapter); } } { public void showFileFragment() FragmentManager l_oFragmentManager = getSupportFragmentManager(); FragmentTransaction l_oFragmentTransaction = l_oFragmentManager.beginTransaction(); if(m_oFileFragment == null) { m_oFileFragment = new FileFragment(); l_oFragmentTransaction.add(R.id.note_activity, m_oFileFragment); } else { l_oFragmentTransaction.remove(m_oFileFragment); m_oFileFragment = null; Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 45 } } l_oFragmentTransaction.commit(); @SuppressLint("DefaultLocale") private void filteNotes(String p_sText) { if(p_sText != null && p_sText != "" && m_oNotes != null && m_oNotes.size() > 0) { int l_iIndex = 0; int l_iSizeOfNotes = m_oNotes.size(); while(l_iIndex < l_iSizeOfNotes) { Note l_oNote = m_oNotes.get(l_iIndex); String l_sTitle = l_oNote.getTitle(); search text if(l_sTitle == null || l_sTitle == "" || !l_sTitle.toLowerCase().contains(p_sText.toLowerCase())) { m_oNotes.remove(l_iIndex); l_iSizeOfNotes = m_oNotes.size(); } else { l_iIndex ++; } } } } 3.3.2 Lớp Note Lớp tương ứng với bảng Note sở liệu để thực thao tác đọc ghi liệu môn học từ tới sở liệu package com.GMPlay.snote.entity; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class Note { public static final String TABLE_NOTE_NAME = "Note"; Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ public static final String COL_ID_NAME = "ID"; public static final String COL_TITLE_NAME = "Title"; public static final String COL_CONTENT_NAME = "Content"; public static final String COL_TEACHER_NAME = "Teacher"; public static final String COL_SEMESTER_NAME = "Semester"; public static final String COL_PLACE_NAME = "Place"; public static final String COL_DATE_NAME = "Date"; public static final String COL_TAG_NAME = "Color"; public static final String TABLE_INFO = TABLE_NOTE_NAME+"(" +COL_ID_NAME+" INTEGER," +COL_TITLE_NAME+" NVARCHAR(20)," +COL_CONTENT_NAME+" TEXT," +COL_TEACHER_NAME+" NVARCHAR(20)," +COL_SEMESTER_NAME+" NVARCHAR(20)," +COL_PLACE_NAME+" NVARCHAR(20)," +COL_DATE_NAME+" NVARCHAR(10)," +COL_TAG_NAME+" INTEGER)"; public Note() { m_iID = -1; m_sTitle = ""; m_sContent = ""; m_sTeacher = ""; m_sSemester = ""; m_sPlace = ""; m_sDate = ""; m_iTag = 0; m_arrAttachments = null; m_bIsSelected = false; m_bIsTitleModified = true; m_bIsContentModified = true; m_bIsTeacherModified = true; m_bIsSemesterModified = true; m_bIsPlaceModified = true; m_bIsDateModified = true; m_bIsTagModified = true; m_bIsContentRetrieved = false; } 3.3.3 Lớp FileFragment Lớp thực việc thêm bớt tập tin đính kèm cho mơn học Các tập tin đính kèm lưu nhớ thiết bị @Override public void onAttach(Activity p_oActivity) { super.onAttach(p_oActivity); m_oActivity = p_oActivity; m_oFileFragmentInterface = (FileFragmentInterface) m_oActivity; } private void updateFiles(ArrayList p_lstFiles) { m_lstFiles.clear(); if(p_lstFiles != null && p_lstFiles.size() > 0) { int l_iSizeOfLstFiles = p_lstFiles.size(); for(int i = 0; i < l_iSizeOfLstFiles; i ++) { m_lstFiles.add(p_lstFiles.get(i)); } } } private ArrayList getFiles(File p_oFolder) { if(p_oFolder != null && p_oFolder.isDirectory()) { File[] l_arrFiles = p_oFolder.listFiles(); if(l_arrFiles != null && l_arrFiles.length > 0) { ArrayList l_lstFiles = new ArrayList(); int l_iLengthOfArrFiles = l_arrFiles.length; for(int i = 0; i < l_iLengthOfArrFiles; i ++) { l_lstFiles.add(l_arrFiles[i]); } return l_lstFiles; } } return null; } 3.4 Kết phát triển thử nghiệm Sau thời gian phát triển thử nghiệm ứng dụng chức ghi chép thông minh thiết bị cầm tay, Với kết đạt giai đoạn phát triển ứng dụng sau: - Các chức ứng dụng hoạt động với yêu cầu toán đặt giai đoạn thiết kế - Thử nghiệm tính hỗ trợ xem ghi cách lấy liệu từ sở liệu hình giao diện - Thử nghiệm tính hỗ trợ xóa ghi cách lấy liệu từ sở liệu hình giao diện, chọn chức xóa ghi cập nhật lại cở sở liệu - Thử nghiệm tính tạo ghi cách lấy thông tin nhập từ hình giao diện cập nhật vào sở liệu Với kịch kiểm tra chức ứng dụng bảng 3.16 sau: Bảng 3.16: Kịch kiểm tra chức Chức Xem ghi Tình Truy cập vào ứng dụng thêm chức tạo xóa ghi kết Đúng với yêu cầu Đúng với thêm chức tạo ghi yêu cầu Truy cập vào ứng Hiển thị danh sách ghi chú, Đúng với dụng chọn ghi cần xóa u cầu Khơng có ghi cần xóa Tạo Hiển thị danh sách ghi chú, Kiểm tra Hiện thị danh sách trống Khơng có ghi Xóa ghi Yêu cầu kết Chọn chức xóa, hiển thị thông báo danh sách trống Đúng với yêu cầu Truy cập vào ứng Hiển thị danh sách, hiển thị Đúng với dụng nút tạo yêu cầu 49 Tạo ghi Lưu vào sở liệu, Đúng với hiển thị thông báo yêu cầu Cập nhật ghi Truy cập vào ghi Hiển thị danh sách ghi chú, Đúng với chú chọn ghi cần sửa yêu cầu Cập nhật ghi Số hóa Trung tâm Học liệu Sửa lại ghi có sẵn cập nhật vào sở liệu Chưa với yêu cầu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 50 KẾT LUẬN Luận văn tập trung nghiên cứu quy trình phát triển sản phẩm ngành công nghệ thông tin nhằm đưa sản phẩm phù hợp với người học dựa hệ điều hành Android Xuất phát từ ý tưởng, sâu nghiên cứu, thử nghiệm, thiết kế, tích hợp, đưa sản phẩm mẫu cuối sản xuất hàng loạt Tuy nhiên luận văn đưa sản phẩm mẫu Một số kết luận luận văn: - Lựa chọn cấu hình máy tính bảng phù hợp với đối tượng người học thơng qua chức thông số kỹ thuật - Nghiên cứu tổng quan công cụ cách thức xây dựng sản phẩm Android - Phát triển ứng dụng thử nghiệm phần mềm ghi chép thông minh (Smart Note) thiết bị di dộng (máy tính bảng) VNUpad - Những đóng góp luận văn trình bày kết đề tài QG.12.54 Đại học Quốc gia Hà Nội Trên toàn trình bày luận văn Thạc sĩ chuyên ngành khoa học máy tính tơi, luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu xót Tơi mong nhận đóng góp nhiệt tình thầy giáo bạn để luận văn hồn thiện HỌC VIÊN Hà Thị Thu Hồi Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG ANH [1] DiMarzio, MJ.F (2008) Android_ A Programmer’s Guide McGraw-Hill, US [2] Felker, W D & Dobbs, J (2011) Android Application Development Wiley Publishing, India [3] Haseman, C (2008) Android Essentials Springer-Verlag, NewYork [4] Jordan, L & Greyling, P (2011) Practical Android Projects Paul Manning, US [5] Lee, W M (2011) Beginning Android Tablet Application DevelopmentSlicer Wiley Publishing, US Indiana [6] Morcos, F.G (2006) Android architecture German University Christopher Halilinan, Embedded Linux Primer Prentice Hall, US [7] Murphy, M L (2008) Coders Guide to Android Development Commons Ware, LLC, US [8] Murphy, M L (2011) The Busy Coder's Guide to Android Development CommonsWare, LLC, US [9] Murphy, M L (2011) Android 3.0 Programming Tutorial Commons Ware, LLC, US [10] Parmar,K & Ahmedabad (2012) India “Android Boot Sequence/Process” (www.kpbird.com) [11] Steele, J & To, N (2010) The Android Developer's Cookbook AddisonWesley, US INTERNET [12] http://developer.android.com [13] http://www.alibaba.com/products Số hóa Trung tâm Học liệu tnu.edu.vn/ ... chức cho thiết bị VNUpad Chương sâu tìm hiểu nhu cầu người sử dụng để đưa thông số kỹ thuật chức nă ng cho thiết bị Chương II tìm hiểu hệ điều hành Android Chương III Xây dựng ứng dụng cho VNUpad... dựng ứng dụng thiết bị cầm tay cho người học. ” góp phần chuẩn bị cho việc xây dựng thiết bị VNUpad đề tài QG.12.54 kể 2 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung Nghiên cứu tổng quan thiết bị truy cập... XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRÊN THIẾT BỊ CẦM TAY CHO NGƯỜI HỌC Mã số: 60 48 01 Chuyên ngành: Khoa học máy tính LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ QUANG MINH ii ĐẠI HỌC THÁI