不能打开盘付了.

WLANlong 2005-08-13 07:03:12
在一次瑞星提醒我杀毒后.
有D:,E:几个盘打不开了,我知道这是杀毒引起的,
应该可以用ATTRIB命令,修改好,可我不会用.
请高手帮我.
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duwan 2005-08-14
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“双击盘符,显示对话框.提示,windows无法找到iexplores.exe,请选择打开程序.”
选择explorer.exe(在windows目录)选择始终用它打开就好了
jb99334 2005-08-13
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中毒?
杀毒
将所有驱动根目录中的Autorun.inf文件删除
trtror 2005-08-13
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显示所有隐藏文件,进入D、E盘,删除根目录下的autorun.inf文件,重启。
如果重启后根目录下还会自动生成autorun.inf,则还有木马没查干净。
WLANlong 2005-08-13
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双击盘符,显示对话框.提示,windows无法找到iexplores.exe,请选择打开程序.
WLANlong 2005-08-13
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右键点此盘符,居然有个自动播放的选项.不过也有个打开选项还可以打开此盘符查看内容.
太不方便了,问题要解决的.
----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 开放手机联盟 --Open --Open --Open --Open Handset Handset Handset Handset Alliance Alliance Alliance Alliance 什么是开放手机联盟? 开放手机联盟, Open Handset Alliance :是美国 Google 公司与 2007 年 11 月 5 日宣布组建的一个全球性的联 盟组织。这一联盟将会支持 Google 发布的 Android 手机操作系统或者应用软件,共同开发名为 Android 的 开 放源代码的移动系统。开放手机联盟包括手机制造商、手机芯片厂商和移动运营商几类。目前,联盟成员 数 量已经达到了 43 家。 移动手机联盟创始成员: Aplix 、 Ascender 、 Audience 、 Broadcom 、中国移动、 eBay 、 Esmertec 、谷歌、宏达电、英特尔、 KDDI 、 Living Image 、 LG 、 Marvell 、摩托罗拉、 NMS 、 NTT DoCoMo 、 Nuance 、 Nvidia 、 PacketVideo 、高通、三星 、 SiRF 、 SkyPop 、 Sonic Network 、 Sprint Nextel 、 Synaptics 、 TAT 、意大利电信、西班牙电信、德州仪器、 T-M obile 和 Wind River 。 Mobile Mobile Mobile Mobile Operators Operators Operators Operators 移动运营商类 China Mobile Communications Corporation 中国移动通信 KDDI CORPORATION 日本 KDDI 电信 NTT DoCoMo, Inc. 日本多科莫电信 SOFTBANK MOBILE Corp. 日本软银移动 Sprint Nextel( 美国 ) T-Mobile( 德国 ) Telecom Italia( 意大利 ) Telef ó nica( 西班牙 ) Vodafone 沃达丰电信 China Unicom 中国联通 Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Companies Companies Companies Companies 半导体制造公司 AKM Semiconductor Inc Audience ARM Atheros Communications Broadcom Corporation( 博通 ) Ericsson ( 爱立信公司 ) Intel Corporation ( 英特尔公司 ) Marvell Semiconductor, Inc. ( 收购了 intel 手机芯片部门的公司 )----------------------------------- Android 编程基础 3 NVIDIA Corporation ( 英伟达公司 ) Qualcomm Inc.( 高通公司 ) SiRF Technology Holdings, Inc.( 知名 GPS 芯片制造商 ) Synaptics, Inc. Texas Instruments Incorporated ( 德州仪器 ) Handset Handset Handset Handset Manufacturers Manufacturers Manufacturers Manufacturers 电话制造商 ASUSTeK Computer Inc. 华硕 Garmin International, Inc. HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子 Huawei Technologies 华为科技 LG Electronics, Inc. 乐金电子 Motorola, Inc. 摩托罗拉 Samsung Electronics 三星电子 Sony Ericsson 索尼爱立信 Toshiba Corporation 东芝公司 lenovo 联想移动 联盟成员: Software Software Software Software Companies Companies Companies Companies 软件提供公司 Ascender Corp. eBay Inc. Esmertec Google Inc. LivingImage LTD. Nuance Communications, Inc. OMRON SOFTWARE Co, Ltd. 日本欧姆龙软件 有限公司 PacketVideo (PV) SkyPop SONiVOX ASUSTeK Computer Inc. 华硕 AKM Semiconductor AKM 半导体公司 ARM 公司 Atheros Communications Toshiba Corporation 东芝公司 lenovo 联想移动 软银移动 日本无线运营商软银 瑞典计算机咨询公司 Teleca AB Garmin International, Inc. 高明 HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子 Huawei Technologies 华为科技 LG Electronics, Inc. 乐金电子 Motorola, Inc. 摩托罗拉 Samsung Electronics 三星电子 Sony Ericsson 索尼爱立信 沃达丰 Teleca Borqs 播思通讯 联盟目的 将会支持 Google 可能发布的手机操作系统或者应用软件,共同开发名为 Android 的开放源代码的移动 系 统。 谷歌早在 2002 年就进入了移动领域,可是由于目前的手机操作系统企业和手机企业相对封闭,提高了 行业的进入门槛,移动互联网的发展远没有拥有统一标准的传统互联网发展迅速,此次推出的开源手机操 作 系统平台就是出于这个目的。 也有分析认为,谷歌并不想做一个简单的手机终端制造商或者软件平台开发商,而意在一统传统互联网和 移 动互联网。----------------------------------- Android 编程基础 4 Android Android Android Android 手机新概念 操作系统的选择 -------- 定制和长尾 � 重构 � MVC 和 Web APP 架构 Android Android Android Android 开发背景 � 计算技术、无线接入技术的发展,使嵌入式系统逐渐有能力对桌面系统常规业务进行支持。 � 谷歌长期以来奉行的移动发展战略:通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成合作伙伴,开发 既 有用又有吸引力的移动服务,并推广这些产品。 Android 进一步推进了 " 随时随地为每个人提供信息 " 这一企 业 目标的实现。 � Open Handset Alliance 汇集了多家业界巨头。运营商如: China Mobile 、 NTT DoCoMo 、 Vodafone 、 T-M obile 等;设备制造商如 ASUS 、 HTC 、 Huawei 、 LG 、 Motorola 、 Samsung 、 Sony Ericsson 、 Toshiba 等;芯片厂商 如 ARM 、 Broadcom 、 Intel 、 Marvell 、 NVIDIA 、 Qualcomm 等。软件厂商如 Ascender 、 eBay 、 Esmertec 、 Li vingImage 等。 � Android 更像一款桌面环境为 Java 的 Linux 操作系统。有助于 Google 实现其 " 随时随地为每个人提供信 息 " 的企业战略。 HTC HTC HTC HTC Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 具体配置 硬件 3.17 英寸 HVGA (480 x 320) ; 1150mAh 电池 ;高通 528Mhz 7201 处理器 ; 64MB RAM 、 128MB ROM ; 1GB MicroSD 卡 ; QWERTY 全键盘; 310 万像素摄像头。 流媒体 支持视频格式: H.264 、流媒体、 3GPP 、 MPEG4 和 Codec 3GP ;支持音频格式: MP3 、 AAC 、 AAC+ 、 W MA 、 MPEG4 、 WAV 、 MIDI 、 REAL 、 AUDIO 和 OGG ;支持墙纸格式: JPG 、 BMP 、 PNG 和 GIF ;铃声 (MP3 、 AAC 、 AAC+ 和 WMA) 。 接入技术 蓝牙 (class 1) ;四频 (850 , 900 , 1800 , 1900) ;支持 3G , 802.11b 和 802.11g 。----------------------------------- Android 编程基础 5 互联网 支持 HTTP 、 WAP Push 和 xHTML ;支持 POP 、 IMAP 、 SMTP ,以及 AOL 和 GMAIL 电子邮件服务;支持 AIM 、 MSN 、雅虎通和 GTALK ;与谷歌日历同步;与 Android Market 联机;支持谷歌 “ 街景 ” 服务;包装盒内附 数据工具包。 更多信息 https://sites.google.com/a/android.com/opensource/release-features Android Android Android Android 盈利模式 Android 的 App Market 模式,软件开发者获得 7 成收入, 3 成用于系统维护。难点在于位置营销。 设备商通过卖设备、内置特色应用来获得盈利。也可以兼职专业软件开发者进行赢利。 Google 自身通过基于统一平台为用户提供信息来盈利。 Android Android Android Android 的优势 � 源代码完全开放,便于开发人员更清楚的把握实现细节,便于提高开发人员的技术水平,有利于开发 出 更具差异性的应用。 � 采用了对有限内存、电池和 CPU 优化过的虚拟机 Dalvik , Android 的运行速度比想象的要快很多。 � 运营商(中国移动等)的大力支持,产业链条的热捧。 � 良好的盈利模式( 3/7 开),产业链条的各方:运营商、制造商、独立软件生产商都可以获得不错的利 益 。 将移动终端的评价标准从硬件向软件转变,极大的激发了软件开发者的热情。 � Android 的源代码遵循 Apache V2 软件许可,而不是通常的 GPL v2 许可。有利于商业开发。 � 具有强大的 Linux 社区的支持。 Android Android Android Android 的不足 � 由于采用了 Java 作为应用开发语言,目前可用的传统第三方应用还很少,但由于 Android 是一款完全 开 源的移动计算平台,相信第三方应用会很快的丰富起来。 � Google 提供了一套 Java 核心包 (J2SE 5,J2SE 6) 的有限子集,尚不承诺遵守 Java 任何 Java 规范 , 可能会造 成J ava 阵营的进一步分裂。 � 现有应用完善度不太够,需要的开发工作量较大。----------------------------------- Android 编程基础 6 � 基于 QEMU 开发的模拟器调试手段不十分丰富,只支持通话、SMS等,速度慢。 � 暂不具备 Push Mail 和 Office(DataViz 、 QuickOffice 计划近期推出 ) 功能,目前主要面向的是普通消费 者 用户,对商业用户支持尚弱。 Android Android Android Android 带来的影响 ANDROID 的推出后可能影响的产业包括移动电信业,软件开发业,手机制造业,在以消费者为核心的状 态 。 对消费者的影响 � 高档手机选择面增加。 � A ndroid 在设计初期就考虑了与现其有业务的融合,改变以往从计算机为主改成从手机使用为导向。新 生应用如:G oogle 地图及其衍生应用、 GMail 、 GTalk 等。 � GPS 卫星导航功能,手机照相, MP3 ,蓝芽等均被列为 Android 所提供支持的基本选项。 � Android 的平台基本上是免费的,虽然有部份原生链接库会要求费用,但大部份是免权利金; Android 的 程序可以采用 JAVA 开发,但是因为它的虚拟机 (Virtual Machine) Dalvik ,是将 JAVA 的 bytecode 转成 自 己的格式,回避掉需要给 SUN 有关 JAVA 的授权费用。 对手机制造者的影响 � Android 是款开源的移动计算软件平台,组建了 google 主导的拥有众多产业界巨头的产业联盟,有利于 高效开发、降低成本。 � 由于是源代码开放的产品,对非主导厂商而言,可以避开与主导厂商在核心技术上面的差距,开发出 更 具竞争力和差异化的产品。 对运营商的影响 � 丰富的数据业务,将导致数据流量的显著增加 。 � 手机来源增加,价格更为低廉。 对软件开发者的影响 � 因为 Android 移动软件平台抱持开放互通的观念,势必吸引不少自由软件的拥护者。 � 开发方向有三个重点 :----------------------------------- Android 编程基础 7 � 应用软件的开发 � 特殊功能的原生链接库 � 专属应用程序框架 � 由于 Android 的A pp Market 性质,可能催生出专门的应用软件开发商。 Android Android Android Android 应用现状 � 设备商: lenovo 、琦基、戴尔、三星、摩托罗拉、华为、英特尔、 Kogan 、索爱、华硕、多普达、爱可 视 、 Archos 等。 � 制造商: HTC 、 Telstra 等。 � 手机设计公司:播思、德信无线等。 � 运营商:中国移动、 Sprint 、 T-Mobile 、 Teleca AB 等。 � 芯片商: Qualcomm 、 Marvell 、 TI 、 Boardcom 等。----------------------------------- Android 编程基础 8 Android Android Android Android 开发入门 System System System System Requirements Requirements Requirements Requirements The sections below describe the system and software requirements for developing Android applications using the Android SDK tools included in Android 1.1 SDK, Release 1. Supported Supported Supported Supported Operating Operating Operating Operating Systems Systems Systems Systems • Windows XP (32-bit) or Vista (32- or 64-bit) • Mac OS X 10.4.8 or later (x86 only) • Linux (tested on Linux Ubuntu Dapper Drake) Supported Supported Supported Supported Development Development Development Development Environments Environments Environments Environments Eclipse IDE o Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede) � Eclipse JDT plugin (included in most Eclipse IDE packages) � WST (optional, but needed for the Android Editors feature; included in most Eclipse IDE packages ) o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) o Android Development Tools plugin (optional) o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj) Other development environments or IDEs o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) o Apache Ant 1.6.5 or later for Linux and Mac, 1.7 or later for Windows o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj) Note: Note: Note: Note: If JDK is already installed on your development computer, please take a moment to make sure that it meets the version requirements listed above. In particular, note that some Linux distributions may include JDK 1.4 or Gnu Compiler for Java, both of which are not supported for Android development----------------------------------- Android 编程基础 9 什么是 Android? Android? Android? Android? Android 是一个专门针对移动设备的软件集,它包括一个操作系统,中间件和一些重要的应用程序。 Beta 版 的 Android SDK 提供了在 Android 平台上使用 JaVa 语言进行 Android 应用开发必须的工具和 API 接口。 特性 • 应用程序框架 支持组件的重用与替换 • Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 虚拟机 专为移动设备优化 • 集成的浏览器 基于开源的 WebKit 引擎 • 优化的图形库 包括定制的 2D 图形库, 3D 图形库基于 OpenGL ES 1.0 (硬件加速可选) • SQLite SQLite SQLite SQLite 用作结构化的数据存储 • 多媒体支持 包括常见的音频、视频和静态图像格式 ( 如 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG , GIF ) • GSM GSM GSM GSM 电话技术 (依赖于硬件) • 蓝牙 Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, EDGE, EDGE, EDGE, EDGE, 3G, 3G, 3G, 3G, 和 WiFi WiFi WiFi WiFi (依赖于硬件) • 照相机, GPS GPS GPS GPS ,指南针,和加速度计( accelerometer accelerometer accelerometer accelerometer ) (依赖于硬件) • 丰富的开发环境 包括设备模拟器,调试工具,内存及性能分析图表,和 Eclipse 集成开发环境插件 应用程序 Android 会同一系列核心应用程序包一起发布,该应用程序包包括 email 客户端, SMS 短消息程序,日历, 地图,浏览器,联系人管理程序等。所有的应用程序都是使用 JAVA 语言编写的。 应用程序框架 开发人员也可以完全访问核心应用程序所使用的 API 框架。该应用程序的架构设计简化了组件的重用;任 何 一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块(不过得遵循 框 架的安全性限制)。同样,该应用程序重用机制也使用户可以方便的替换程序组件。 隐藏在每个应用后面的是一系列的服务和系统 , 其中包括; • 丰富而又可扩展的视图( Views ),可以用来构建应用程序, 它包括列表( lists ),网格( grids ),文 本框( text boxes ),按钮( buttons ), 甚至可嵌入的 web 浏览器。 • 内容提供器( Content Providers )使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据(如联系人数据库), 或 者共享它们自己的数据 • 资源管理器( Resource Manager )提供 非代码资源的访问,如本地字符串,图形,和布局文件( la yout files )。 • 通知管理器 ( Notification Manager ) 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。 • 活动管理器( Activity Manager ) 用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。----------------------------------- Android 编程基础 10 程序库 Android 包含一些 C/C++ 库,这些库能被 Android 系统中不同的组件使用。它们通过 Android 应用程序框架 为开发者提供服务。以下是一些核心库: • 系统 C C C C 库 - 一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库( libc ), 它是专门为基于 embedded linu x 的设备定制的。 • 媒体库 - 基于 PacketVideo OpenCORE ;该库支持多种常用的音频、视频格式回放和录制,同时支 持 静态图像文件。编码格式包括 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG 。 • Surface Surface Surface Surface Manager Manager Manager Manager - 对显示子系统的管理,并且为多个应用程序提 供了 2D 和 3D 图层的无缝融合。 • LibWebCore LibWebCore LibWebCore LibWebCore - 一个最新的 web 浏览器引擎用,支持 Android 浏览器和一个可嵌入的 web 视图。 • SGL SGL SGL SGL - 底层的 2D 图形引擎 • 3D 3D 3D 3D libraries libraries libraries libraries - 基于 OpenGL ES 1.0 APIs 实现;该库可以使用硬件 3D 加速(如果可用)或者使用高 度优化的 3D 软加速。 • FreeType FreeType FreeType FreeType - 位图( bitmap )和矢量( vector )字体显示。 • SQLite SQLite SQLite SQLite - 一个对于所有应用程序可用,功能强劲的轻型关系型数据库引擎。 Android Android Android Android 运行库 Android 包括了一个核心库,该核心库提供了 JAVA 编程语言核心库的大多数功能。 每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,都拥有一个独立的 Dalvik 虚拟 机实例。 Dalvik 被设计 成一个设备可以同时高效地运行多个虚拟系统。 Dalvik 虚拟机执行( .dex )的 Dalvik 可执行文件,该格式 文 件针对小内存使用做了 优化。同时虚拟机是基于寄存器的,所有的类都经由 JAVA 编译器编译,然后通过 SDK 中 的 "dx" 工具转化成 .dex 格式由虚拟机执行。 Dalvik 虚拟机依赖于 linux 内核的一些功能,比如线程机制和底层内存管理机制。 Linux Linux Linux Linux 内核 Android 的核心系统服务依赖于 Linux 2.6 内核,如安全性,内存管理,进程管理, 网络协议栈和驱动模 型 。 Linux 内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。----------------------------------- Android 编程基础 11 Android Android Android Android 的系统架构 系统构架 Android Android Android Android 内核 � Linux 内核版本 2.6 � 位于硬件和软件堆之间的抽象层 � 核心服务:安全机制、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。 Android 依赖 Linux 内核 2.6 提供核心服务,比如安全、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。在这里, L inux 内核扮演的是硬件层和系统其它层次之间的一个抽象层的概念。这个操作系统并非类 GNU/Linux 的,因为 其 系统库,系统初始化和编程接口都和标准的 Linux 系统是有所不同的。----------------------------------- Android 编程基础 12 从 Google 目前 release 的 Linux 系统来看,其没有虚拟内存文件系统,系统所用的是 yaffs2 文件系统,具体 的映像也都位于 SDK 安装目录下。通过 emulator -console 命令,我们可以在 host 中断下得到一个简单的可 以 控制 Android 的 shell ,这 个 系 统 包 含 了 一 个 Toolbox ,提 供 一 些 基 本 的 命 令 工 具 , 集 中 在 /sbin,/system/sbin,/system/bin 中,但是很简陋,命令种类也很少。 目前 Android 的程序安装模式是靠 Eclipse 自动进行的,通过对底层的分析可知,大致步骤就是在 /data/app 和 data/data 下存放 android 底层和普通内核没有什么大的区别,我们可以将其作为一个 Linux 来进行开发和 hacking 。 Lib Lib Lib Lib 和运行环境 lib � C/C++ 库:被各种 Android 组件使用 � 通过应用程序框架开发者可以使用其功能 � 包括: � 媒体库: MPEG4 H.264 MP3 JPG PNG ..... � WebKit/LibWebCore : Web 浏览引擎 � SQLite 关系数据库引擎 � 2D , 3D 图形库、引擎 丰富的类库支持: 2D 和 3D 图像库 OpenGL ES 、数据库 SQLite 、对象数据库 db4o 类库、媒体库、基于 Lin ux 底层系统 C 库等等,让应用开发更简单多样。 Google 使用 Apache 的 Harmony 类库, Harmony 某些方面速 度 快于 Sun 的 VM 。 Runtime 在 Dalvik Java VM 上, Dalvik 采用简练、高效的 byte code 格式运行,它能够在 低 资耗和没有应用相互干扰的情况下并行执行多个应用。 运行时环境 � 核心库提供的 Java 功能 � Dalvik 虚拟机依赖于 Linux 内核,例如线程或底层内存管理 � 设备可以运行多个 Dalvik 虚拟机,每一个 Android 应用程序在它自己的 Dalvik VM 实例中运行 � VM 执行优化的 Dalvik 可执行文件 (.dex) � Dx- 工具把编译过的 Java 文件转换为 dex 文件----------------------------------- Android 编程基础 13 应用和框架 � 核心应用,例如联系人,电子邮件,电话,浏览器,日历,地图, ... � 充分访问所有核心应用框架 API � 简化组件的重用 � 用 Java 编写应用程序----------------------------------- Android 编程基础 14 支持的功能 + Application framework: 可重用的和可替换的组件部分,在这个层面上,所有的软件都是平等的。 + Dalvik virtul machine: 一个基于 Linux 的虚拟机。 + Integrated browser: 一个基于开源的 WebKit 引擎的浏览器,在应用程序层。 + Optimized graphics: 包含一个自定义的 2D 图形库和基于 OpenGL ES 1.0 标准的 3D 实现。 + SQLite: 数据库 + Media support: 通用的音频,视频和对各种图片格式的支持 (MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GI F) + GSM Telephony: GSM 移动网络 , 硬件支持。 + Bluetooth, EDGE, 3G, and WiFi: 都依赖于硬件支持。 + Camera, GPS, compass, and accelerometer: 都依赖于硬件支持。 + Rich development environment: 包含一套完整的开发工具集,方便跟踪调试,内存检测和性能测试,而且 提供了 Eclipse 的插件。最底层的是一个 Linux Kernel ,加载了几个移动设备必要的系统驱动(这么说来 Android 基 础系统是要以 GPL 发布了?不知道 34 家厂商的硬件开发商们是怎么样想的);上面是类库和 Runtime ,绿 色 的类库部分可以看到大名鼎鼎的 SQLite ,这个软件甚至声称自己属于公共领域(比 MIT License 还要强 @ @ ) , 字体 FreeType 是 BSD-style License 的,图形库 OpenGL ES 只需通过产品测试,无偿使用于产品。再向上看 是应用层的东西了,这里可以做的事情就非常多了 ,各个社区,各个厂家都可以参与进来。难怪 Android 的 sdk 可以 Apache License 发布了 , 对企业和开发人员友好啊。 那么 Google 自己的东西在哪里呢?没错,就是 右 边那个 runtime ,最吸引技术人员的就是这个 runtime (注意,这个才是 Android 的核心)。 Google 为它准备 了 一个虚拟机,叫做 Dalvik 。这个让人摸不着头脑的东西的到底是什么?从开发平台上我们清清楚楚地得到 了 答案: Java----------------------------------- Android 编程基础 15 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 7 7 7 7 个 Linux Linux Linux Linux 手机平台 � Maemo � Android � LIMO � OpenMOKO � GPE^2 � ALP � QTopia Phone Edition Maemo Maemo Maemo Maemo 架构----------------------------------- Android 编程基础 3 Android Android Android Android 架构----------------------------------- Android 编程基础 4 LIMO LIMO LIMO LIMO 架构----------------------------------- Android 编程基础 5 OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO 架构----------------------------------- Android 编程基础 6 GPE^2 GPE^2 GPE^2 GPE^2 架构----------------------------------- Android 编程基础 7 ALP ALP ALP ALP 架构----------------------------------- Android 编程基础 8 QTopia QTopia QTopia QTopia Phone Phone Phone Phone Edition Edition Edition Edition 架构----------------------------------- Android 编程基础 9 进程间的通信 Linux 手机平台进程间通信 � Maemo 采用 D-BUS � Android 采用 OpenBinder � LiMO 采用 D-BUS � OpenMoko 采用 D-BUS � GPE Phone Edition 采用 D-BUS � ALC 采用 OpenBinder � Qtopia Phone Edition 采用 D-BUS 进程间通信种类 � D-BUS � Openbinder � CORBA/Corbit � IVY � GNET D-BUS----------------------------------- Android 编程基础 10 Android Android Android Android 学习方法 ① 了解什么是 Androi ② 建立开发环境 ③ 阅读 SDK 文档 ④ 背景知识 � Java � 面向对象 � 设计模式 � J2ME 、 Brew 、 Symbian 建立 Android Android Android Android 开发环境 ① 下载 JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) -> 安装 -> 设置环境变量 JAVA_HOME CLASSPATH path ② 下载 Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede) IDE for JAVA-> 解压 ③ 下载 Android SDK 解压 -> path 里加入 SDK 包中的 tools 目录全路径 ④ 下载 ADT 0.8.0 解压 ⑤ 打开 Eclipse 安装 ADT 插件----------------------------------- Android 编程基础 11 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 开发环境搭建 ADV ADV ADV ADV 的创建 ADT0.9.1 版本 ① 在 Eclipse 中创建----------------------------------- Android 编程基础 3 ② 在命令行中创建 打开 CMD 命令行,进入到 Android SDK tools 目录 使用 android 命令列出 target 值 使用 android create avd 命令来创建 AVD cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools android list targets 行为: "create avd": 创建一个新的 Android 虚拟设备。 选项: -t --target 新的 AVD 的 Target ID( 必须 ) -c --sdcard 指向一个共享的 SD 存储卡的路径或是为新的 AVD 定制的新 SD 存储卡的容量大小 -p --path 新 AVD 将被创建的位置路径 -n --name 新 AVD 的名称 ( 必须 ) -f --force 强制创建 ( 覆盖已存在的 AVD) -s --skin 新 AVD 的皮肤----------------------------------- Android 编程基础 4 例子 : 将建一个名叫 GPhone 的 AVD , Target ID=2 、 SD 存储卡容量 52M 、路径 C:\AVD\ 、皮肤 SUSE-HVGA- P 查看自己新创建的 ADV : list avd 命令 ADT0.9.0 版本 只能在命令行中创建 开启命令行进入 Android SDK tools 目录 列出 Target ID 创建一个新的 AVD 查看新创建的 AVD 运行指定的 AVD 运行新创建的 AVD:GPhone android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P android list avd cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools andriod list target android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P android list avd emulator -avd GPhone----------------------------------- Android 编程基础 5 Windows Windows Windows Windows 平台: Eclipse IDE 版本 ------------JDK+Eclipse+Android SDK+ADT 1. 必须软件 2. 安装过程 ① 安装 JAVA JDK SE 1.6 � 设置环境变量 � JAVA_HOME � JAVA_JRE_HOME � JRE_HOME � Android_SDK_HOME � CLASSPATH � Path ① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe ② Eclipse 3.4.2 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip ③ Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip ④ ADT-0.9.0 ADT-0.9.0.zip JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13 JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6 Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt. jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\rt.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME% \lib\rt.jar Path= %Android_SDK_HOME%\tools ;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HOME%\bin;%JAVA_JRE _HOME%\bin; 要使用命令行工具必须配置----------------------------------- Android 编程基础 6 ② 解压 Eclipse 3.4.2 ③ 解压 Google Android SDK ④ Eclipse 下安装 ADT 0.9.0 ⑤ 设置 Google Android SDK 路径 解压 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip 到 C:\Eclipse For Android\ 解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK 复制 ADT-0.9.0.zip 到 C:\ 打开 C:\Eclipse For Android\eclipse.exe 设置工作路径为 C:\WorkSpace Help->SoftWare Update->find and install ->Search for new features to install ->Next->New Archived site-> 选中 C:\ ADT-0.9.0.zip->OK->Finish->ADT-0.9.0.zip 选勾 ->Next->Accept->Next->Finish- >Install All->Restart “ YES ” Window->preferences-> 选中 Android->SDK Location 中选择 Google Android SDK 的安装路 径 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK->OK----------------------------------- Android 编程基础 7 3. HelloWorld 程序实例 ① 新建一个 Android Project � Project name 设置工程名 Hello Google Android � Package name 设置包名 zyf.android.test.hello � Activity name 设置活动名 Hello � Application name 设置应用程序名 Hello � Build Target 设置 AVD API 的版本 3 Android1.5----------------------------------- Android 编程基础 8----------------------------------- Android 编程基础 9 ② 修改 Hello.java 文件 内容如下: ③ 运行 as Android package package package package zyf.android.test.hello; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; import import import import android.widget.TextView; public public public public class class class class Hello extends extends extends extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ @Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); // setContentView (R.layout.main); TextView tv = new new new new TextView( this this this this ); tv.setText( " 这是一个测试 Android 的 helloWorld" ); setContentView(tv); } }----------------------------------- Android 编程基础 10 ④ 代码分析: 在 Android 中,用户界面控件被封装成了各种 Class 叫做 Views 。一个 View 是一个可以显示的控件对 象,比如 RadioButton , Animation , TextLable 等。其中的一个简单的控件是 TextView: 传入 TextView 构造函数的参数是一个 Context 对象,通过这个对象可以使用系统提供的功能接口,比 如加载资源,访问数据库和共享数据等等。 Activity 类从 Context 类继承而来,所以 Activity 本身 是 一个 Context ( Java 中的继承概念)。 TextView 对象构建以后就可以设置要显示的数据了。 tv.setText(" 这是一个测试 Android 的 helloWorld"); 最后是连接 TextView 到屏幕 , 类似这样 : setContentView() 方法可以控制具体哪一个控件和系统的 UI 联系起来(我的理 解是设置为主显示 View )。如果没有设置,屏幕中将会显示空白。 ⑤ 结果 TextView tv = new new new new TextView( this this this this ); setContentView(tv);----------------------------------- Android 编程基础 11----------------------------------- Android 编程基础 12 Apache Ant IDE 版本 ------------JDK+Android SDK +Ant 1. 必须软件 2. 安装过程 ① 安装 JAVA JDK SE 1.6 � 设置环境变量 � JAVA_HOME � JAVA_JRE_HOME � JRE_HOME � Android_SDK_HOME � ANT_HOME � CLASSPATH � Path ① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe ② Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip ③ Apache Ant apache-ant-1.7.1-bin.zip JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13 JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6 Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK ANT_HOME=C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1 CLASSPATH=.;%ANT_HOME%\lib;%ANT_HOME%\lib\ant.jar;%JAVA_HOME%\lib;%JAV A_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\r t.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME%\lib\rt.jar Path=%ANT_HOME%\bin;%Android_SDK_HOME%\tools;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HO ME%\bin;%JAVA_JRE_HOME%\bin;----------------------------------- Android 编程基础 13 ② 解压 Google Android SDK ③ 解压 apache-ant-1.7.1.zip 3. HelloWorld 程序实例 结果 解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK 解压 Apache Ant apache-ant-1.7.1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1 ① 开始 -> 运行 ->cmd ② cd C:\Mobile Phone DEV\WorkSpace ③ 使用命令行工具来创建一个新工程 ④ cd Hello ⑤ ant debug ⑥ cd bin ⑦ emulator -avd Android_SDK1.5 ⑧ adb install ./hello-debug.apk ⑨ 在模拟器中运行 hello 程序 android create project -k zyf.hello -n HelloAndroid -t 2 -a AntActivity -p ./Hello----------------------------------- Android 编程基础 14 Linux Linux Linux Linux 平台: JDK+Eclipse+Android SDK+ADT JDK+Android SDK +Ant----------------------------------- Android 编程基础 15 应用解析 Activity Activity Activity Activity : : : : 活动是最基本的 Android 应用程序组件,应用程序中,一个活动通常就是一个单独的屏幕。每一个活动 都被实现为一个独立的类,并且从活动基类中继承而来,活动类将会显示由视图控件组成的用户接口,并 对 事件做出响应。大多数的应用是由多个屏幕显示组成。例如 : 一个文本信息的应用也许有一个显示发送消息 的 联系人列表屏幕,第二个屏幕用来写文本消息和选择收件人,再来一个屏幕查看消息历史或者消息设置操 作 等。这里每一个这样的屏幕就是一个活动,很容易实现从一个屏幕到一个新的屏幕并且完成新的活动。在 某 些情况下当前的屏幕也许需要向上一个屏 幕活动提供返回值 -- 比如让用户从手机中挑选一张照片返回通讯录 做为电话拨入者的头像。 当一个新的屏幕打开后,前一个屏幕将会暂停,并保存在历史堆栈中。用户可以返回到历史堆栈中的 前 一个屏幕。当屏幕不再使用时,还可以从历史堆栈中删除。默认情况下, Android 将会保留从主屏幕到每一 个应用的运行屏幕。 简单理解 Activity 代表一个用户所能看到的屏幕, Activity 主要是处理一个应用的整体性工作,例如, 监 听系统事件 ( 按键事件、触摸屏事件等 ) 、为用户显示指定的 View ,启动其他 Activity 等。所有应用的 Activit y 都继承于 android.app.Activity 类,该类是 Android 提供的基层类,其他的 Activity 继承该父类后,通过 Over ride 父类的方法来实现各种功能,这种设计在其他领域也较为常见。 Intent Intent Intent Intent : : : : 调用 Android 专有类 Intent 进行架构屏幕之间的切换。 Intent 是描述应用想要做什么。 Intent 数据结构两 个最重要的部分是动作和动作对应的数据。典型的动作类型有 :MAIN (活动的门户)、 VIEW 、 PICK 、 EDIT 等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如 : 要查看某个人的联系方式,你需要创建一个动作类 型为 VIEW 的 Intent ,以及一个表示这个人的 URI 。 Android 使用了 Intent 这个特殊类,实现在屏幕与屏幕之间移动。 Intent 类用于描述一个应用将会做什 么 事。在 Intent 的描述结构中,有两个最重要的部分:动作和动作对应的数据。典型的动作类型有: MAIN ( a ctivity 的门户)、 VIEW 、 PICK 、 EDIT 等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如:要查看一个人的 联 系方式,你需要创建一个动作类型为 VIEW 的 intent ,以及一个表示这个人的 URI 。 与之有关系的一个类叫 IntentFilter 。相对于 intent 是一个有效的做某事的请求,一个 intentfilter 则用于 描 述一个 activity (或者 IntentReceiver )能够操作哪些 intent 。一个 activity 如果要显示一个人的联系方式时, 需 要声明一个 IntentFilter ,这个 IntentFilter 要知道怎么去处理 VIEW 动作和表示一个人的 URI 。 IntentFilter 需 要在 AndroidManifest.xml 中定义。 通过解析各种 intent ,从一个屏幕导航到另一个屏幕是很简单的。当向前导航时, activity 将会调用 startActivity(IntentmyIntent) 方法。然后,系统会在所有安装的应用程序中定义的 IntentFilter 中查找,找到最 匹配 myIntent 的 Intent 对应的 activity 。新的 activity 接收到 myIntent 的通知后,开始运行。当 startActivity 方 法被调用将触发解析 myIntent 的动作,这个机制提供了两个关键好处:----------------------------------- Android 编程基础 16 A 、 Activities 能够重复利用从其它组件中以 Intent 的形式产生的一个请求; B 、 Activities 可以在任何时候被一个具有相同 IntentFilter 的新的 Activity 取代。 IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver: 当你希望你的应用能够对一个外部的事件 ( 如当电话呼入时,或者数据网络可用时,或者到了晚上时 ) 做出响 应,你可以使用一个 IntentReceiver 。虽然 IntentReceiver 在感兴趣的事件发生时,会使用 NotificationManage r 通知用户,但它并不能生成一个 UI 。 IntentReceiver 在 AndroidManifest.xml 中注册,但也可以在代码中使用 Context.registerReceiver() 进行注册。当一个 intentreceiver 被触发时,你的应用不必对请求调用 inten treceiver , 系统会在需要的时候启动你的应用。各种应用还可以通过使用 Context.broadcastIntent() 将它们自己的 intentreceiver 广播给其它应用程序。 Service Service Service Service : : : : 一个 Service 是一段长生命周期的,没有用户界面的程序。比较好的一个例子就是一个正在从播放列表中 播放歌曲的媒体播放器。在一个媒体播放器的应用中,应该会有多个 activity ,让使用者可以选择歌曲并播 放 歌曲。然而,音乐重放这个功能并没有对应的 activity ,因为使用者当然会认为在导航到其它屏幕时音乐应 该 还在播放的。在这个例子中,媒体播放器这个 activity 会使用 Context.startService() 来启动一个 service ,从而 可以在后台保持音乐的播放。同时,系统也将保持这个 service 一直执行,直到这个 service 运行结束。另外 , 我们还可以通过使用 Context.bindService() 方法,连接到一个 service 上(如果这个 service 还没有运行将启动 它)。当连接到一个 service 之后,我们还可以 service 提供的接口与它进行通讯。拿媒体播放器这个例子来 说 , 我们还可以进行暂停、重播等操作。 Content Content Content Content Provider Provider Provider Provider : : : : Android 应用程序能够将它们的数据保存到文件、 SQLite 数据库中,甚至是任何有效的设备中。当你想 将你的应用数据与其它的应用共享时,内容提供器就可以发挥作用了。因为内容提供器类实现了一组标准 的 方法,从而能够让其它的应用保存或读取此内容提供器处理的各种数据类型。 数据是应用的核心。在 Android 中,默认使用鼎鼎大名的 SQLite 作为系统 DB 。但是在 Android 中,使用方 法有点小小的不一样。在 Android 中每一个应用都运行在各自的进程中,当你的应用需要访问其他应用的数 据时,也就需要数据在不同的虚拟机之间传递,这样的情况操作起来可能有些困难 ( 正常情况下,你不能读 取 其他的应用的 db 文件 ) , ContentProvider 正是用来解决在不同的应用包之间共享数据的工具。 � 所有被一个 Android 应用程序创建的偏好设置,文件和数据库都是私有的。 � 为了和其他应用程序共享数据,应用程序不得不创建一个 Content Provider � 要回索其他应用程序的数据,它自己的 Content Provider 必须被调用 � Android 本地 Content Provider 包括: � CallLog :地址和接收到的电话信息 � Contact.People.Phones :存储电话号码 � Setting.System :系统设置和偏好设置 � 等等----------------------------------- Android 编程基础 17 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 虚拟机 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 冲击 随着 Google 的 AndroidSDK 的发布,关于它的 API 以及在移动电话领域所带来的预 期影响这些方面的讨论不胜枚举。不过,其中的一个话题在 Java 社区是一石激起千层浪, 这就是 Android 平台的基础 —— Dalvik 虚拟机。 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和标准 Java Java Java Java 虚拟机 (JVM) (JVM) (JVM) (JVM) 首要差别 Dalvik 基于寄存器,而 JVM 基于栈。,基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说,在它们编译的时候,花 费 的时间更短。 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和 Java Java Java Java 运行环境的区别 Dalvik 经过优化,允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例,并且每一个 Dalvik 应用作为一个独立 的 Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭 . Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 形势 Dalvik 的诞生也导致人们开始忧虑 Java 平台的第一次大规模的分道扬镳或许已经是进行时了 —— 有人已经 把 Davlik 和微软的 JVM 以及 Sun 对微软的诉讼联系起来,等着看 Google 身上是否也会发生类似事情;另外 一 些人则指出, Google 并没有宣称 Dalvik 是一个 Java 实现,而微软却是这样做的。 Sun 也对可能带来的阵营 分裂表达了忧虑情绪,并提出和 Google 合作来保证 Dalvik 和 JVM 之间的兼容性 —— Google 对此的解释是, Dalvik 是对解决目前 JavaME 平台上分裂的一次尝试,也是为了提供一个拥 有较少限制许可证的平台。甚至 还有人怀疑这是否是 Sun 和 Google 两大阵营对 Java 之未来的一次大规模较量。----------------------------------- Android 编程基础 3 Android Android Android Android 中各种 JAVA JAVA JAVA JAVA 包的功能描述 在 Android 的应用程序开发中,通常使用的是 JAVA 语言,除了需要熟悉 JAVA 语 言的基础知识之外,还需要了解 Android 提供的扩展的 JAVA 功能。 在一般的 JAVA 应用中,如果需用引用基础类库,通常需要使用如下的方式: import javax.swing.*; 以上代码表示了引用 JAVA 的 GUI 组件 Swing,javax.swing 即 JAVA 中的一个包。 android 提供一些扩展的 JAVA 类库,类库分为若干个包,每个包中包含若干个类。 重要包的描述: android.app :提供高层的程序模型、提供基本的运行环境 android.content :包含各种的对设备上的数据进行访问和发布的类 android.database :通过内容提供者浏览和操作数据库 android.graphics :底层的图形库,包含画布,颜色过滤,点,矩形,可以将他们直接绘制到屏幕上 . android.location :定位和相关服务的类 android.media :提供一些类管理多种音频、视频的媒体接口 android.net :提供帮助网络访问的类,超过通常的 java.net.* 接口 android.os :提供了系统服务、消息传输、 IPC 机制 android.opengl :提供 OpenGL 的工具 android.provider :提供类访问 Android 的内容提供者 android.telephony :提供与拨打电话相关的 API 交互 android.view :提供基础的用户界面接口框架 android.util :涉及工具性的方法,例如时间日期的操作 android.webkit :默认浏览器操作接口 android.widget :包含各种 UI 元素(大部分是可见的)在应用程序的屏幕中使用----------------------------------- Android 编程基础 4 Android Android Android Android 的相关文件类型 Java Java Java Java 文件 ----- ----- ----- ----- 应用程序源文件 android 本身相当一部分都是用 java 编写而成 ( 基本上架构图里头蓝色的部份都是用 Java 开发的 ) , android 的 应用必须使用 java 来开发。 Class Class Class Class 文件 ------Java ------Java ------Java ------Java 编译后的目标文件 不像 J2se , java 编译成 class 就可以直接运行, android 平台上 class 文件不能直接在 android 上运行。由于 G oogle 使用了自己的 Dalvik 来运行应用,所以这里的 class 也肯定不能在 AndroidDalvik 的 java 环境中运行, androi d 的 class 文件实际上只是编译过程中的中间目标文件,需要链接成 dex 文件后才能在 dalvik 上运行。 Dex Dex Dex Dex 文件 -----Android -----Android -----Android -----Android 平台上的可执行文件 Android 虚拟机 Dalvik 支持的字节码文件格式 Google 在新发布的 Android 平台上使用了自己的 Dalvik 虚拟 机 来定义,这种虚拟机执行的并非 Java 字节码,而是另一种字节码: dex 格式的字节码。在编译 Java 代码之 后 , 通过 Android 平台上的工具可以将 Java 字节码转换成 Dex 字节码。虽然 Google 称 Dalvik 是为了移动设备定 做的,但是业界很多人认为这是为了规避向 sun 申请 Javalicense 。这个 DalvikVM 针对手机程式 /CPU 做过 最 佳化,可以同时执行许多 VM 而不会占用太多 Res ource 。 Apk Apk Apk Apk 文件 -------Android -------Android -------Android -------Android 上的安装文件 Apk 是 Android 安装包的扩展名,一个 Android 安装包包含了与某个 Android 应用程序相关的所有文件。 apk 文件将 AndroidManifest.xml 文件、应用程序代码 (.dex 文件 ) 、资源文件和其他文件打成一个压缩包。一个工 程只能打进一个 .apk 文件。----------------------------------- Android 编程基础 5 Android Android Android Android 的应用程序结构分析: HelloActivity 本例以一个简单的 HelloActivity 程序为例,简单介绍 Android 应用程序的源代码结构。事实 上, Android 应用程序虽然不是很复杂,但是通常涉及了 JAVA 程序 ,XML 文件, Makefile 多方面的内容。 HelloActivity 虽然简单,但是麻雀虽小,五脏俱全,是学习 Android 应用程 序的最好示例。 第一部分: HelloActivity HelloActivity HelloActivity HelloActivity 的源代码 HelloActivity 工程的源代码在 Android 目录的 development/samples/HelloActivity/ 中,代码的 结构如下所示: 其中 tests 是一个独立的项目,可以暂时不考虑。其他部分看作一个 Android 的一应用程序 的工程。这个工程主要的组成部分如下所示: AndroidManifest.xml :工程的描述文件,在运行时有用处 Android.mk :整个工程的 Makefile development/samples/HelloActivity/ |-- Android.mk |-- AndroidManifest.xml |-- res | |-- layout | | `-- hello_activity.xml | `-- values | `-- strings.xml |-- src | `-- com | `-- example | `-- android | `-- helloactivity | `-- HelloActivity.java `-- tests |-- Android.mk |-- AndroidManifest.xml `-- src `-- com `-- android `-- helloactivity `-- HelloActivityTest.java----------------------------------- Android 编程基础 6 res :放置资源文件的目录 src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java :这是 JAVA 类文件,这个文件的路径 表示在 Andorid 的 JAVA 包的结构中的位置, 这个包的使用方式为 com.example.android.helloactivity 。 第二部分: 编译的中间结果 这个 HelloActivity 工程经过编译后将生成 out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ 目录, 这个目录中的内容都是 HelloActivity 工程相关的, 更具体地说都与 development/samples/HelloActivity/ 中的 Android.mk 文件相关。 classes.dex 是一个最重要的文件,它是给 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 运行的字节码文 件。 classes.jar 是一个 JAR 文件, JAR 的含义为 Java ARchive ,也就是 Java 归档,是一种与平台 无关的文件格式,可将多个文件合成一个文件。解压缩之后的目录结构: (JAVA 标准编译得 到的类 ) out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ |-- classes.dex (字节码) |-- classes.jar ( JAR 文件 ) |-- public_resources.xml (根据 resources 结构生成的 xml ) `-- src |-- R.stamp `-- com `-- example `-- android `-- helloactivity `-- R.java ( resources 生成的文件)----------------------------------- Android 编程基础 7 各个以 class 为扩展名的文件,事实上是 JAVA 程序经过编译后的各个类的字节码。 第三部分: 目标 apk apk apk apk 文件 目标 apk 文件是 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 安装和运行的文件,事实上这个 apk 文件将 由编译的中间结果和原始文件生成。 apk 文件的本质是一个 zip 包。这个 APK 包解压缩后的 目录结构如下所示: 值得注意的是,这里的 xml 文件经过了处理,和原始的文件不太一样,不能按照文本文件 的方式阅读。 classes |-- META-INF | `-- MANIFEST.MF `-- com `-- example `-- android `-- helloactivity |-- HelloActivity.class |-- R$attr.class |-- R$id.class |-- R$layout.class |-- R$string.class `-- R.class out/target/product/generic/obj/APPS/HelloActivity_intermediates/package.apk_FILES/ |-- AndroidManifest.xml |-- META-INF | |-- CERT.RSA | |-- CERT.SF | `-- MANIFEST.MF |-- classes.dex |-- res | `-- layout | `-- hello_activity.xml `-- resources.arsc----------------------------------- Android 编程基础 8 第四部分: 源代码的各个文件 Android.mk 是整个工程的 “ Makefile ” ,其内容如下所示: � LOCAL_PATH:= $(call my-dir) � include $(CLEAR_VARS) � LOCAL_MODULE_TAGS := samples � # Only compile source java files in this apk. � LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src) � LOCAL_PACKAGE_NAME := HelloActivity � LOCAL_SDK_VERSION := current � include $(BUILD_PACKAGE) � # Use the following include to make our test apk. � include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH)) 这个文件在各个 Android 的工程中都是类似的,其中 LOCAL_PACKAGE_NAME 表示了这 个包的名字。 LOCAL_MODULE_TAGS 表示了模块的标,在这里使用的是 samples ,正式的应用程序( packages 目录中的应用)中多使用 eng development 。 AndroidManifest.xml 是这个 HelloActivity 工程的描述文件,其内容如下所示: 其中 package 用于说明这个包的名称, android:labeapplication 中的内容是表示这个应用程序 在界面上显示的标题, activity 中的 android:name 表示这个 Android 的活动的名称。 ----------------------------------- Android 编程基础 9 文件 src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java 是程序主要文件,由 JAVA 语言 写成 com.example.android.helloactivity 表示的是这个包的名称 , 在文件的头部引入了两个包 android.app.Activity 是一个 Android 活动( Activity )包,每一个 Android 活动都需要继承 Activity 类。 包 android.os.Bundle 用于映射字符串的值。 onCreate() 是一个重载的函数,在这个函数中实现应用程序创建的所执行的过程。其中 setContentView() 设置当前的视图( View )。 设置的方法是使用一个文件,这个文件因此决定了视图中包含的内容。这里使用的是 R.layout.hello_activity ,表示从 res/layout/ 目录中使用 hello_activity.xml 文件。 res/layout/hello_activity.xml 文件的内容如下所示: 其中定义了一个可编辑的文本( EditText ),下面的各项其实是它的各种属性, android:text 表示这个文本 的 内 容 ,string/hello_activity_text_text 表 示 找 到 相 应 的 文 件 , 也 就 是 res/value/string.xml 文 件 中 的 hello_activity_text_text 文本。 res/value/string.xml 的内容如下所示: hello_activity_text_text 文本被 res/layout/hello_activity.xml 文件引用,正是应用程序运行时在 屏幕显示的文本。 package package package package com.example.android.helloactivity; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; public public public public class class class class HelloActivity extends extends extends extends Activity { public public public public HelloActivity() { } @ Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.hello_activity); } } He llo , World! ----------------------------------- Android 编程基础 10 Android Android Android Android ADB ADB ADB ADB 工具使用 adb(Android Debug Bridge) 是 Android 提供的一个通用调试工具,借助这个工具,我妈可以管理设备或手机 模 拟器的状态。 adb adb adb adb 功能操作: � 快速更新设备或手机模拟器中的代码,如应用或 Android 系统升级 � 在设备上运行 shell 命令 � 管理设备或手机模拟器上预定端口 � 在设备或手机模拟器上复制、粘贴文件 adb adb adb adb 常用操作: 安装应用到模拟器 Android 没有提供一个卸载应用的命令,只能手动删除: 进入设备或模拟器的 Shell 通过以上命令,可以进入设备或模拟器的 shell 环境中,在这个 Linux Shell 中,你可以执行各种 Linux 的命 令 , 另外如果只想执行一条 shell 命令,可以采用以下方式: 如: 会打印出内核的调试信息 发布端口 可以设置任意的端口号,做为主机向模拟器或设备的请求端口。如 : adb install app.apk adb shell cd data/app rm app.apk adb shell adb shell [command] adb shell dmesg adb forward tcp:5555 tcp:8000----------------------------------- Android 编程基础 11 复制文件 可向一个设备或从一个设备中复制文件 � 复制一个文件或目录到设备或模拟器上: 如: � 从设备或模拟器上复制一个文件或目录 如: 搜索 / 等待模拟器、设备实例 取得当前运行的模拟器、设备的实例列表及每个实例的状态 | 等待正在运行的设备 查看 Bug 报告 记录无线通讯日志 无线通讯记录日志非常多,在运行时没必要记录,可以通过命令设置记录 获取设备 ID 和序列号 访问数据库 SQLite3 adb push adb push test.txt /tmp/test.txt adb pull adb pull /android/lib/libwebcore.os adb devices adb wait-for-device adb bugreport adb shell logcat -b radio adb get-product adb get-serialno adb shell sqlite3----------------------------------- Android 编程基础 12 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 模拟器 模拟器参数 参数格式 option 选项 emulator [option] [-qemu args] -sysdir 为模拟器在 目录中搜索系统硬盘镜像 -system 为模拟器从 文件中读取初始化系统镜像 -datadir 设置用户数据写入的目录 -kernel 为模拟器设置使用指定的模拟器内核 -ramdisk 设置内存 RAM 镜像文件 ( 默认为 /ramdisk.img) -image 废弃,使用 -system 替代 -init-data 设置初始化数据镜像 ( 默认为 /userdata.img) -initdata 和 "-init-data " 使用方法一致 -data 设置数据镜像 ( 默认为 /userdata-qemu.img) -partition-size system/data 分区容量大小 (MB) -cache 设置模拟器缓存分区镜像 ( 默认为 零时文件 ) -no-cache 禁用缓存分区 -nocache 与 "-no-cache" 使用方法相同 -sdcard 指定模拟器 SDCard 镜像文件 ( 默认为 /sdcard.img) -wipe-data 清除并重置用户数据镜像 ( 从 initdata 拷贝 ) -avd 指定模拟器使用 Android 虚拟设备 -skindir 设置模拟器皮肤 在 目录中搜索皮肤 ( 默认为 /skins 目录 ) -skin 选择使用给定的皮肤 -no-skin 不适用任何模拟器皮肤 -noskin 使用方法与 "-no-skin" 相同 -memory 物理 RAM 内存大小 (MB) -netspeed 设置最大网络下载、上传速度 -netdelay 网络时延模拟 -netfast 禁用网络形态 -tarce 代码配置可用 -show-kernel 显示内核信息 -shell 在当前终端中使用根 Shell 命令 -no-jni Dalvik 运行时禁用 JNI 检测 -nojni 使用方法与 "-no-jni" 相同 -logcat 输出给定 tag 的 Logcat 信息----------------------------------- Android 编程基础 3 -no-audio 禁用音频支持 -noaudio 与 "-no-audio" 用法相同 -audio 使用指定的音频 backend -audio-in 使用指定的输入音频 backend -audoi-out 使用指定的输出音频 backend -raw-keys 禁用 Unicode 键盘翻转图 -radio 重定向无线模式接口到个性化设备 -port 设置控制台使用的 TCP 端口 -ports , 设置控制台使用的 TCP 端口和 ADB 调试桥使用的 TCP 端口 -onion 在屏幕上层使用覆盖 PNG 图片 -onion-alpha 指定上层皮肤半透明度 -onion-rotation 0|1|2|3 指定上层皮肤旋转 -scale 调节模拟器窗口尺寸 ( 三种: 1.0-3.0 、 dpi 、 auto) -dpi-device 设置设备的 resolution (dpi 单位 ) ( 默认 165) -http-proxy 通过一个 HTTP 或 HTTPS 代理来创建 TCP 连接 -timezone 使用给定的时区,而不是主机默认的 -dns-server 在模拟系统上使用给定的 DNS 服务 -cpu-delay 调节 CUP 模拟 -no-boot-anim 禁用动画来快速启动 -no-window 禁用图形化窗口显示 -version 显示模拟器版本号 -report-console 向远程 socket 报告控制台端口 -gps 重定向 GPS 导航到个性化设备 -keyset 指定按键设置文件名 -shell-serial 根 shell 的个性化设备 -old-system 支持旧版本 (pre 1.4) 系统镜像 -tcpdump 把网络数据包捕获到文件中 -bootchart bootcharting 可用 -qemu args.... 向 qemu 传递参数 -qemu -h 显示 qemu 帮助 -verbose 和 "-debug-init" 相同 -debug 可用、禁用调试信息 -debug- 使指定的调试信息可用 -debug-no- 禁用指定的调试信息 -help 打印出该帮助文档 -help- 打印出指定 option 的帮助文档 -help-disk-images 关于硬盘镜像帮助 -help-keys 支持按钮捆绑 ( 手机快捷键 ) -help-debug-tags 显示出 -debug 命令中的 tag 可选值 -help-char-devices 个性化设备说明 -help-environment 环境变量 -help-keyset-file 指定按键绑定设置文件 -help-virtula-device 虚拟设备管理----------------------------------- Android 编程基础 4 -help-sdk-images 当使用 SDK 时关于硬盘镜像的信息 -help-build-images 当构建 Android 时,关于硬盘镜像的信息 -help-all 打印出所有帮助----------------------------------- Android 编程基础 5 进程: 在 Android 中,进程完全是应用程序的实现细节,不是用户一般想象的那样。 它们的用途很简单: � 通过把不信任或是不稳定的代码放到其他进程中来提高稳定性或是安全性 � 通过在相同的进程中运行多个 .apk 代码来减少消耗 � 通过把重量级代码放入一个分开的进程中来帮助系统管理资源。该分开的进程可以被应用程序的其他 部 分单独地杀死 � 如果两个没有共享相同的用户 ID 的 .apk 试图在相同的进程中运行,这将不被允许,并且系统会为每一 个 apk 程序创建不同的进程会 线程 � Android 让一个应用程序在单独的线程中,指导它创建自己的线程 � 应用程序组件( Activity 、 service 、 broadcast receiver )所有都在理想的主线程中实例化 � 没有一个组件应该执行长时间或是阻塞操作 ( 例如网络呼叫或是计算循环 ) 当被系统调用时,这将中断所 有在该进程的其他组件 � 你可以创建一个新的线程来执行长期操作----------------------------------- Android 编程基础 6 Android Android Android Android 释放手机资源,进程释放优先级 当系统资源消耗, Android 将会杀死一些进程来释放资源。 进程优先级顺序: ① 前台进程: 包含一个前台 Activity 、包含一个正在运行的广播接收器、正在运行的服务(当前用户所需的 Activity 、 正在屏幕顶层运行的 Activity ) ② 可视进程: 包含一个可视化的 Activity ( Activity 可视的,但是不是在前台的( onPause ))、例如显示在一个前台对 话框之后的以前的 Activity ) ③ 服务进程: 包含一个被开启的服务 ( 处理服务,不是直接可视,例如媒体播放器,网络上传、下载 ) ④ 后台进程: 包含一个不可视的 Activity( 带有一个当前不可视的 Activity 、可以在任意时刻杀死该进程来回收内存 ) ⑤ 空进程 没有持有任何应用程序组件----------------------------------- Android 编程基础 7 Android Android Android Android 应用开发 1 1 1 1 分析 Hello Hello Hello Hello Android Android Android Android 打开 Hello Android 工程 Main.xml src 文件夹 HelloAndroid.java R.java Android Library Assets 文件夹 源文件 主程序文件 资源文件 Java 库 静态文件 打包 res 文件夹 drawable 文件夹 layout 文件夹 values 文件夹 程序图标 (ico.png) 布局 UI (main.xml) 程序用到的 String 、颜色 **(string.xml) AndroidMainfest.xml 描述应用程序、构成、组件、权限 bin 文件夹 classes.dex HelloAndroid.apk 自定义的包文件夹 编译的 java 二进制 码 Android 安装包 (APK 包 ) 存放编译后的字节码文件 整体布局 表示线性布局 xmlns:android = "http://schemas.android.com/apk/res/android" 名字空间 android:orientation = "vertical" 控件布局 垂直往下布局 android:layout_width = "fill_parent" android:layout_height = "fill_parent" 上层控件填充满 图形空间 派生于 View ----------------------------------- Android 编程基础 8 R.java 通过 res 文件夹下的 xml 文件定义自动生成的, main.xml ico.png string.xml 是配套的关联,进行修改后 R.java 自动重新生成 AndroidManifest.xml 有关版本,程序信息, java 包,程序图标,程序记录信息等。 Manifest.xml 文件轮廓 ----------------------------------- Android 编程基础 9 添加编辑框与按钮 package package package package zyf.Study.AndroidSturdyByMyself; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; import import import import android.view.View; import import import import android.view.View.OnClickListener; import import import import android.widget.Button; import import import import android.widget.EditText; import import import import android.widget.TextView; public public public public class class class class AndroidSturdyByMyself extends extends extends extends Activity { private private private private EditText getNameEditText ; private private private private Button button_Login ; private private private private TextView show_Login_TextView ; /** Called when the activity is first created. */ @Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout. main ); getNameEditText =(EditText)findViewById(R.id. widget29_getName_EditText ); button_Login =(Button)findViewById(R.id. widget30_Login_Button ); show_Login_TextView =(TextView)findViewById(R.id. widget31_showLogin_TextView ); button_Login .setOnClickListener( new new new new OnClickListener(){ @Override public public public public void void void void onClick(View v) { // TODO TODO TODO TODO Auto-generated method stub show_Login_TextView .setText( getNameEditText .getText()+ " 欢迎您进入 " ); } }); } }----------------------------------- Android 编程基础 10 使用 Intent Intent Intent Intent 启动另一个 Activity Activity Activity Activity 在多个 Activity Activity Activity Activity 之间切换时候,注意每个 Activity Activity Activity Activity 都应在 AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml 中有所声 明定义(如下) 在不同 Task Task Task Task 中启动 Activity Activity Activity Activity Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK Intent showNextPage_Intent= new new new new Intent(); showNextPage_Intent.setClass(UsingBundel. this this th
主要是介绍各种格式流行的软件设计模式,对于程序员的进一步提升起推进作用,有时间可以随便翻翻~~ 23种设计模式汇集 如果你还不了解设计模式是什么的话? 那就先看设计模式引言 ! 学习 GoF 设计模式的重要性 建筑和软件中模式之异同 A. 创建模式 设计模式之 Singleton(单态/单件) 阎宏博士讲解:单例(Singleton)模式 保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点 设计模式之 Factory(工厂方法和抽象工厂) 使用工厂模式就象使用 new 一样频繁. 设计模式之 Builder 汽车由车轮 方向盘 发动机很多部件组成,同时,将这些部件组装成汽车也是一件复杂的工作,Builder 模式就是将这两 种情况分开进行。 设计模式之 Prototype(原型) 用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。 B. 结构模式 设计模式之 Adapter(适配器) 使用类再生的两个方式:组合(new)和继承(extends),这个已经在 thinking in java中提到过. 设计模式之 Proxy(代理) 以 Jive 为例,剖析代理模式在用户级别授权机制上的应用 设计模式之 Facade(门面?) 可扩展的使用 JDBC针对不同的数据库编程,Facade提供了一种灵活的实现. 设计模式之 Composite(组合) 就是将类用树形结构组合成一个单位.你向别人介绍你是某单位,你是单位中的一个元素,别人和你做买卖,相当于 和单位做买卖。文章中还对 Jive再进行了剖析。 设计模式之 Decorator(装饰器) Decorator 是个油漆工,给你的东东的外表刷上美丽的颜色. 设计模式之 Bridge(桥连) 将牛郎织女分开(本应在一起,分开他们,形成两个接口),在他们之间搭建一个桥(动态的结合) 设计模式之 Flyweight(共享元) 提供 Java运行性能,降低小而大量重复的类的开销. C. 行为模式 设计模式之 Command(命令) 什么是将行为封装,Command 是最好的说明. 设计模式之 Observer(观察者) 介绍如何使用 Java API 提供的现成 Observer 设计模式之 Iterator(迭代器) 这个模式已经被整合入Java的Collection.在大多数场合下无需自己制造一个Iterator,只要将对象装入Collection中, 直接使用 Iterator 进行对象遍历。 设计模式之 Template(模板方法) 实际上向你介绍了为什么要使用 Java 抽象类,该模式原理简单,使用很普遍. 设计模式之 Strategy(策略) 不同算法各自封装,用户端可随意挑选需要的算法. 设计模式之 Chain of Responsibility(责任链) 各司其职的类串成一串,好象击鼓传花,当然如果自己能完成,就不要推委给下一个. 设计模式之 Mediator(中介) Mediator 很象十字路口的红绿灯,每个车辆只需和红绿灯交互就可以. 设计模式之 State(状态) 状态是编程中经常碰到的实例,将状态对象化,设立状态变换器,便可在状态中轻松切换. 设计模式之 Memento(注释状态?) 很简单一个模式,就是在内存中保留原来数据的拷贝. 设计模式之 Interpreter(解释器) 主要用来对语言的分析,应用机会不多. 设计模式之 Visitor(访问者) 访问者在进行访问时,完成一系列实质性操作,而且还可以扩展. 设计模式引言 设计面向对象软件比较困难,而设计可复用的面向对象软件就更加困难。你必须找到相关的对象,以适当的粒度将它们归 类,再定义类的接口和继承层次,建立对象之间的基本关系。你的设计应该对手头的问题有针对性,同时对将来的问题和需求 也要有足够的通用性。 你也希望避免重复设计或尽可能少做重复设计。有经验的面向对象设计者会告诉你,要一下子就得到复用性和灵活性好的设计, 即使不是不可能的至少也是非常困难的。一个设计在最终完成之前常要被复用好几次,而且每一次都有所修改。 有经验的面向对象设计者的确能做出良好的设计,而新手则面对众多选择无从下手,总是求助于以前使用过的非面向对象 技术。新手需要花费较长时间领会良好的面向对象设计是怎么回事。有经验的设计者显然知道一些新手所不知道的东西,这又 是什么呢? 内行的设计者知道:不是解决任何问题都要从头做起。他们更愿意复用以前使用过的解决方案。当找到一个好的解决方案,他 们会一遍又一遍地使用。这些经验是他们成为内行的部分原因。因此,你会在许多面向对象系统中看到类和相互通信的对象( c o m m u n i c a t i n go b j e c t)的重复模式。这些模式解决特定的设计问题,使面向对象设计更灵活、优雅,最终复用性更 好。它们帮助设计者将新的设计建立在以往工作的基础上,复用以往成功的设计方案。 一个熟悉这些模式的设计者不需要再去发现它们,而能够立即将它们应用于设计问题中。以下类比可以帮助说明这一点。 小说家和剧本作家很少从头开始设计剧情。他们总是沿袭一些业已存在的模式,像“悲剧性英雄”模式(《麦克白》、《哈姆雷特》 等)或“浪漫小说”模式(存在着无数浪漫小说)。同样地,面向对象设计员也沿袭一些模式,像“用对象表示状态”和“修饰对象以便 于你能容易地添加/删除属性”等。一旦懂得了模式,许多设计决策自然而然就产生了。 我们都知道设计经验的重要价值。你曾经多少次有过这种感觉—你已经解决过了一个问题但就是不能确切知道是在什么地 方或怎么解决的?如果你能记起以前问题的细节和怎么解决它的,你就可以复用以前的经验而不需要重新发现它。然而,我们 并没有很好记录下可供他人使用的软件设计经验。 学习 GoF设计模式的重要性 著名的 EJB 领域顶尖的专家 Richard Monson-Haefel 在其个人网站:www.EJBNow.com 中极力推荐的 GoF 的《设计模式》,原文 如下: Design Patterns Most developers claim to experience an epiphany reading this book. If you've never read the Design Patterns book then you have suffered a very serious gap in your programming education that should be remedied immediately. 翻译: 很多程序员在读完这本书,宣布自己相当于经历了一次"主显节"(纪念那稣降生和受洗的双重节日),如果你从来没有读 过这本书,你会在你的程序教育生涯里存在一个严重裂沟,所以你应该立即挽救弥补! 可以这么说:GoF 设计模式是程序员真正掌握面向对象核心思想的必修课。虽然你可能已经通过了 SUN 的很多令人炫目的 技术认证,但是如果你没有学习掌握 GoF 设计模式,只能说明你还是一个技工。 在浏览《Thingking in Java》(第一版)时,你是不是觉得好象这还是一本 Java 基础语言书籍?但又不纯粹是,因为这本书的作 者将面向对象的思想巧妙的融合在 Java 的具体技术上,潜移默化的让你感觉到了一种新的语言和新的思想方式的诞生。 但是读完这本书,你对书中这些蕴含的思想也许需要一种更明晰更系统更透彻的了解和掌握,那么你就需要研读 GoF 的《设 计模式》了。 《Thingking in Java》(第一版中文)是这样描述设计模式的:他在由 Gamma, Helm 和 Johnson Vlissides 简称 Gang of Four(四人 帮),缩写 GoF 编著的《Design Patterns》一书中被定义成一个“里程碑”。事实上,那本书现在已成为几乎所有 OOP(面向对象程 序设计)程序员都必备的参考书。(在国外是如此)。 GoF 的《设计模式》是所有面向对象语言(C++ Java C#)的基础,只不过不同的语言将之实现得更方便地使用。 GOF 的设计模式是一座"桥" 就 Java 语言体系来说,GOF 的设计模式是 Java 基础知识和 J2EE 框架知识之间一座隐性的"桥"。 会 Java 的人越来越多,但是一直徘徊在语言层次的程序员不在少数,真正掌握 Java 中接口或抽象类的应用不是很多,大家 经常以那些技术只适合大型项目为由,避开或忽略它们,实际中,Java 的接口或抽象类是真正体现 Java 思想的核心所在,这些 你都将在 GoF 的设计模式里领略到它们变幻无穷的魔力。 GoF 的设计模式表面上好象也是一种具体的"技术",而且新的设计模式不断在出现,设计模式自有其自己的发展轨道,而这 些好象和 J2EE .Net 等技术也无关! 实际上,GoF 的设计模式并不是一种具体"技术",它讲述的是思想,它不仅仅展示了接口或抽象类在实际案例中的灵活应用 和智慧,让你能够真正掌握接口或抽象类的应用,从而在原来的 Java 语言基础上跃进一步,更重要的是,GoF 的设计模式反复 向你强调一个宗旨:要让你的程序尽可能的可重用。 这其实在向一个极限挑战:软件需求变幻无穷,计划没有变化快,但是我们还是要寻找出不变的东西,并将它和变化的东 西分离开来,这需要非常的智慧和经验。 而 GoF 的设计模式是在这方面开始探索的一块里程碑。 J2EE 等属于一种框架软件,什么是框架软件?它不同于我们以前接触的 Java API 等,那些属于 Toolkist(工具箱),它不再被动 的被使用,被调用,而是深刻的介入到一个领域中去,J2EE 等框架软件设计的目的是将一个领域中不变的东西先定义好,比如 整体结构和一些主要职责(如数据库操作 事务跟踪 安全等),剩余的就是变化的东西,针对这个领域中具体应用产生的具体不同 的变化需求,而这些变化东西就是 J2EE 程序员所要做的。 由此可见,设计模式和 J2EE 在思想和动机上是一脉相承,只不过 1.设计模式更抽象,J2EE 是具体的产品代码,我们可以接触到,而设计模式在对每个应用时才会产生具体代码。 2.设计模式是比 J2EE 等框架软件更小的体系结构,J2EE 中许多具体程序都是应用设计模式来完成的,当你深入到 J2EE 的内 部代码研究时,这点尤其明显,因此,如果你不具备设计模式的基础知识(GoF 的设计模式),你很难快速的理解 J2EE。不能理解 J2EE,如何能灵活应用? 3.J2EE 只是适合企业计算应用的框架软件,但是 GoF 的设计模式几乎可以用于任何应用!因此 GoF 的设计模式应该是 J2EE 的重要理论基础之一。 所以说,GoF 的设计模式是 Java 基础知识和 J2EE 框架知识之间一座隐性的"桥"。为什么说隐性的? GOF 的设计模式是一座隐性的"桥" 因为很多人没有注意到这点,学完 Java 基础语言就直接去学 J2EE,有的甚至鸭子赶架,直接使用起 Weblogic 等具体 J2EE 软 件,一段时间下来,发现不过如此,挺简单好用,但是你真正理解 J2EE 了吗?你在具体案例中的应用是否也是在延伸 J2EE 的思 想? 如果你不能很好的延伸 J2EE 的思想,那你岂非是大炮轰蚊子,认识到 J2EE 不是适合所有场合的人至少是明智的,但我们更 需要将 J2EE 用对地方,那么只有理解 J2EE 此类框架软件的精髓,那么你才能真正灵活应用 Java 解决你的问题,甚至构架出你自 己企业的框架来。(我们不能总是使用别人设定好的框架,为什么不能有我们自己的框架?) 因此,首先你必须掌握 GoF 的设计模式。虽然它是隐性,但不是可以越过的。 关于本站“设计模式” Java 提供了丰富的 API,同时又有强大的数据库系统作底层支持,那么我们的编程似乎变成了类似积木的简单"拼凑"和调用, 甚至有人提倡"蓝领程序员",这些都是对现代编程技术的不了解所至. 在真正可复用的面向对象编程中,GoF 的《设计模式》为我们提供了一套可复用的面向对象技术,再配合 Refactoring(重构方法), 所以很少存在简单重复的工作,加上Java 代码的精炼性和面向对象纯洁性(设计模式是 java 的灵魂),编程工作将变成一个让你时刻 体验创造快感的激动人心的过程. 为能和大家能共同探讨"设计模式",我将自己在学习中的心得写下来,只是想帮助更多人更容易理解 GoF 的《设计模式》。由 于原著都是以C++为例, 以Java为例的设计模式基本又都以图形应用为例,而我们更关心Java在中间件等服务器方面的应用,因此, 本站所有实例都是非图形应用,并且顺带剖析 Jive论坛系统.同时为降低理解难度,尽量避免使用 UML 图. 如果你有一定的面向对象编程经验,你会发现其中某些设计模式你已经无意识的使用过了;如果你是一个新手,那么从开始就 培养自己良好的编程习惯(让你的的程序使用通用的模式,便于他人理解;让你自己减少重复性的编程工作),这无疑是成为一个优秀 程序员的必备条件. 整个设计模式贯穿一个原理:面对接口编程,而不是面对实现.目标原则是:降低耦合,增强灵活性. 建筑和软件中模式之异同 CSDN 的透明特别推崇《建筑的永恒之道》,认为从中探寻到软件的永恒之道,并就"设计模式"写了专门文章《探寻软件的永恒 之道 》,其中很多观点我看了很受启发,以前我也将"设计模式" 看成一个简单的解决方案,没有从一种高度来看待"设计模式"在软 件中地位,下面是我自己的一些想法: 建筑和软件某些地方是可以来比喻的 特别是中国传统建筑,那是很讲模式的,这些都是传统文化使然,比如京剧 一招一式都有套路;中国画,也有套路,树应该怎么画 法?有几种画法?艺术大家通常是创造出自己的套路,比如明末清初,水墨画法开始成熟,这时画树就不用勾勒这个模式了,而是一笔 下去,浓淡几个叶子,待毛笔的水墨要干枯时,画一下树干,这样,一个活生写意的树就画出来. 我上面这些描述其实都是一种模式,创建模式的人是大师,但是拘泥于模式的人永远是工匠. 再回到传统建筑中,中国的传统建筑是过分注重模式了,所以建筑风格发展不大,基本分南北两派,大家有个感觉,旅游时,到南 方,你发现古代名居建筑都差不多;北方由于受满人等少数民族的影响,在建筑色彩上有些与南方迥异,但是很多细节地方都差不多. 这些都是模式的体现. 由于建筑受材料和功用以及费用的影响,所用模式种类不多,这点是和软件很大的不同. 正因为这点不同,导致建筑的管理模式和软件的管理模式就有很多不同, 有些人认识不到这点,就产生了可以大量使用"软件 蓝领"的想法,因为他羡慕建筑中"民工"的低成本. 要知道软件还有一个与建筑截然相反的责任和用途,那就是:现代社会中,计划感不上变化,竞争激烈,所有一切变幻莫测,要应 所有这些变化,首推信息技术中的软件,只有软件能够帮助人类去应各种变化.而这点正好与建筑想反,建筑是不能帮助人类去 应变化的,(它自己反而要求稳固,老老实实帮助人遮风避雨,总不能叫人类在露天或树叶下打开电脑编软件吧). 软件要帮助人类去应变化,这是软件的首要责任,所以,软件中模式产生的目的就和建筑不一样了,建筑中的模式产生可以因 为很多原因:建筑大师的创意;材料的革新等;建筑中这些模式一旦产生,容易发生另外一个缺点,就是有时会阻碍建筑本身的发展, 因为很多人会不思创造,反复使用老的模式进行设计,阻碍建筑的发展. 但是在软件中,这点正好相反,软件模式的产生是因为变化的东西太多,为减轻人类的负担,将一些不变的东西先用模式固化,这 样让人类可以更加集中精力对变化的东西,所以在软件中大量反复使用模式(我个人认为这样的软件就叫框架软件了,比如J2EE), 不但没阻碍软件的发展,反而是推动了软件的发展.因为其他使用这套软件的人就可以将更多精力集中在对那些无法用模式的 应用上来. 可以关于建筑和软件中的模式作用可以总结如下: 在软件中,模式是帮助人类向"变化"战斗,但是在软件中还需要和'变化'直接面对面战斗的武器:人的思维,特别是创造 分析思 维等等,这些是软件真正的灵魂,这种思维可以说只要有实践需求(如有新项目)就要求发生,发生频度高,人类的创造或分析思 维决定了软件的质量和特点。 而在建筑中,模式可以构成建筑全部知识,当有新的需求(如有新项目),一般使用旧的模式都可以完成,因此对人类的创造以 及分析思维不是每个项目都必须的,也不是非常重要的,对创造性的思维的需求只是属于锦上添花(除非人类以后离开地球居 住了〕。 设计模式之 Singleton(单态) 模式实战书籍《Java实用系统开发指南》 单态定义: Singleton 模式主要作用是保证在 Java 应用程序中,一个类 Class 只有一个实例存在。 在很多操作中,比如建立目录 数据库连接都需要这样的单线程操作。 还有, singleton 能够被状态化; 这样,多个单态类在一起就可以作为一个状态仓库一样向外提供服务,比如,你要论坛中的 帖子计数器,每次浏览一次需要计数,单态类能否保持住这个计数,并且能 synchronize 的安全自动加 1,如果你要把这个数字 永久保存到数据库,你可以在不修改单态接口的情况下方便的做到。 另外方面,Singleton 也能够被无状态化。提供工具性质的功能, Singleton 模式就为我们提供了这样实现的可能。使用 Singleton 的好处还在于可以节省内存,因为它限制了实例的个数,有 利于 Java 垃圾回收(garbage collection)。 我们常常看到工厂模式中类装入器(class loader)中也用 Singleton 模式实现的,因为被装入的类实际也属于资源。 如何使用? 一般 Singleton 模式通常有几种形式: public class Singleton { private Singleton(){} //在自己内部定义自己一个实例,是不是很奇怪? //注意这是 private 只供内部调用 private static Singleton instance = new Singleton(); //这里提供了一个供外部访问本 class 的静态方法,可以直接访问 public static Singleton getInstance() { return instance; } } 第二种形式: public class Singleton { private static Singleton instance = null; public static synchronized Singleton getInstance() { //这个方法比上面有所改进,不用每次都进行生成对象,只是第一次 //使用时生成实例,提高了效率! if (instance==null) instance=new Singleton(); return instance; } } 使用 Singleton.getInstance()可以访问单态类。 上面第二中形式是 lazy initialization,也就是说第一次调用时初始 Singleton,以后就不用再生成了。 注意到 lazy initialization 形式中的 synchronized,这个 synchronized 很重要,如果没有 synchronized,那么使用 getInstance() 是有可能得到多个 Singleton 实例。关于 lazy initialization 的 Singleton 有很多涉及 double-checked locking (DCL)的讨论,有兴趣者 进一步研究。 一般认为第一种形式要更加安全些。 使用 Singleton 注意事项: 有时在某些情况下,使用 Singleton 并不能达到 Singleton 的目的,如有多个 Singleton 对象同时被不同的类装入器装载;在 EJB 这样的分布式系统中使用也要注意这种情况,因为 EJB 是跨服务器,跨 JVM 的。 我们以 SUN 公司的宠物店源码(Pet Store 1.3.1)的 ServiceLocator 为例稍微分析一下: 在 Pet Store中 ServiceLocator 有两种,一个是 EJB 目录下;一个是 WEB 目录下,我们检查这两个 ServiceLocator 会发现内容 差不多,都是提供 EJB 的查询定位服务,可是为什么要分开呢?仔细研究对这两种 ServiceLocator 才发现区别:在 WEB 中的 ServiceLocator 的采取 Singleton 模式,ServiceLocator 属于资源定位,理所当然应该使用 Singleton 模式。但是在 EJB 中,Singleton 模式已经失去作用,所以 ServiceLocator 才分成两种,一种面向 WEB 服务的,一种是面向 EJB 服务的。 Singleton 模式看起来简单,使用方法也很方便,但是真正用好,是非常不容易,需要对 Java 的类 线程 内存等概念有相当 的了解。 总之:如果你的应用基于容器,那么 Singleton 模式少用或者不用,可以使用相关替代技术。 进一步深入可参考: Double-checked locking and the Singleton pattern When is a singleton not a singleton? 设计模式如何在具体项目中应用见《Java 实用系统开发指南》。 设计模式之 Factory 工厂模式定义:提供创建对象的接口. 为何使用? 工厂模式是我们最常用的模式了,著名的Jive论坛 ,就大量使用了工厂模式,工厂模式在Java程序系统可以说是随处可见。 为什么工厂模式是如此常用?因为工厂模式就相当于创建实例对象的 new,我们经常要根据类 Class 生成实例对象,如 A a=new A() 工厂模式也是用来创建实例对象的,所以以后 new时就要多个心眼,是否可以考虑实用工厂模式,虽然这样做, 可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。 我们以类 Sample为例, 如果我们要创建 Sample的实例对象: Sample sample=new Sample(); 可是,实际情况是,通常我们都要在创建 sample实例时做点初始化的工作,比如赋值 查询数据库等。 首先,我们想到的是,可以使用 Sample的构造函数,这样生成实例就写成: Sample sample=new Sample(参数); 但是,如果创建 sample 实例时所做的初始化工作不是象赋值这样简单的事,可能是很长一段代码,如果也写入构造函数 中,那你的代码很难看了(就需要 Refactor 重整)。 为什么说代码很难看,初学者可能没有这种感觉,我们分析如下,初始化工作如果是很长一段代码,说明要做的工作很多, 将很多工作装入一个方法中,相当于将很多鸡蛋放在一个篮子里,是很危险的,这也是有背于 Java 面向对象的原则,面向对象 的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派“切割”成每段,将每段再“封装”起来(减少段和段 之间偶合联系性),这样,就会将风险分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不会再发生牵一动百的事情。 在本例中,首先,我们需要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所需要的大量初始化工作从 Sample的构造函数中分离出去。 这时我们就需要 Factory 工厂模式来生成对象了,不能再用上面简单 new Sample(参数)。还有,如果 Sample 有个继承 如 MySample, 按照面向接口编程,我们需要将 Sample 抽象成一个接口.现在 Sample 是接口,有两个子类 MySample 和 HisSample .我们要实例化他们时,如下: Sample mysample=new MySample(); Sample hissample=new HisSample(); 随着项目的深入,Sample可能还会"生出很多儿子出来", 那么我们要对这些儿子一个个实例化,更糟糕的是,可能还要对以 前的代码进行修改:加入后来生出儿子的实例.这在传统程序中是无法避免的. 但如果你一开始就有意识使用了工厂模式,这些麻烦就没有了. 工厂方法 你会建立一个专门生产 Sample实例的工厂: public class Factory{ public static Sample creator(int which){ //getClass 产生 Sample 一般可使用动态类装载装入类。 if (which==1) return new SampleA(); else if (which==2) return new SampleB(); } } 那么在你的程序中,如果要实例化 Sample 时.就使用 Sample sampleA=Factory.creator(1); 这样,在整个就不涉及到 Sample 的具体子类,达到封装效果,也就减少错误修改的机会,这个原理可以用很通俗的话来比喻: 就是具体事情做得越多,越容易范错误.这每个做过具体工作的人都深有体会,相反,官做得越高,说出的话越抽象越笼统,范错误可 能性就越少.好象我们从编程序中也能悟出人生道理?呵呵. 使用工厂方法 要注意几个角色,首先你要定义产品接口,如上面的 Sample,产品接口下有 Sample接口的实现类,如 SampleA,其次要有一个 factory 类,用来生成产品 Sample,如下图,最右边是生产的对象 Sample: 进一步稍微复杂一点,就是在工厂类上进行拓展,工厂类也有继承它的实现类 concreteFactory 了。 抽象工厂 工厂模式中有: 工厂方法(Factory Method) 抽象工厂(Abstract Factory). 这两个模式区别在于需要创建对象的复杂程度上。如果我们创建对象的方法变得复杂了,如上面工厂方法中是创建一个对象 Sample,如果我们还有新的产品接口 Sample2. 这里假设:Sample有两个 concrete 类 SampleA 和 SamleB,而 Sample2 也有两个 concrete类 Sample2A 和 SampleB2 那么,我们就将上例中 Factory 变成抽象类,将共同部分封装在抽象类中,不同部分使用子类实现,下面就是将上例中的 Factory 拓展成抽象工厂: public abstract class Factory{ public abstract Sample creator(); public abstract Sample2 creator(String name); } public class SimpleFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ......... return new SampleA } public Sample2 creator(String name){ ......... return new Sample2A } } public class BombFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ...... return new SampleB } public Sample2 creator(String name){ ...... return new Sample2B } } 从上面看到两个工厂各自生产出一套 Sample和 Sample2,也许你会疑问,为什么我不可以使用两个工厂方法来分别生产 Sample和 Sample2? 抽象工厂还有另外一个关键要点,是因为 SimpleFactory 内,生产 Sample和生产 Sample2 的方法之间有一定联系, 所以才要将这两个方法捆绑在一个类中,这个工厂类有其本身特征,也许制造过程是统一的,比如:制造工艺比较简单,所以 名称叫 SimpleFactory。 在实际应用中,工厂方法用得比较多一些,而且是和动态类装入器组合在一起应用, 举例 我们以 Jive的 ForumFactory 为例,这个例子在前面的 Singleton 模式中我们讨论过,现在再讨论其工厂模式: public abstract class ForumFactory { private static Object initLock = new Object(); private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory"; private static ForumFactory factory = null; public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) { //If no valid authorization passed in, return null. if (authorization == null) { return null; } //以下使用了 Singleton 单态模式 if (factory == null) { synchronized(initLock) { if (factory == null) { ...... try { //动态转载类 Class c = Class.forName(className); factory = (ForumFactory)c.newInstance(); } catch (Exception e) { return null; } } } } //Now, 返回 proxy.用来限制授权对 forum 的访问 return new ForumFactoryProxy(authorization, factory, factory.getPermissions(authorization)); } //真正创建 forum 的方法由继承 forumfactory 的子类去完成. public abstract Forum createForum(String name, String description) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException; .... } 因为现在的 Jive是通过数据库系统存放论坛帖子等内容数据,如果希望更改为通过文件系统实现,这个工厂方法 ForumFactory 就提供了提供动态接口: private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory"; 你可以使用自己开发的创建 forum 的方法代替 com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory 就可以. 在上面的一段代码中一共用了三种模式,除了工厂模式外,还有 Singleton 单态模式,以及 proxy模式,proxy 模式主要用来 授权用户对 forum 的访问,因为访问 forum 有两种人:一个是注册用户 一个是游客 guest,那么那么相应的权限就不一样,而且 这个权限是贯穿整个系统的,因此建立一个 proxy,类似网关的概念,可以很好的达到这个效果. 看看 Java 宠物店中的 CatalogDAOFactory: public class CatalogDAOFactory { /** * 本方法制定一个特别的子类来实现 DAO 模式。 * 具体子类定义是在 J2EE 的部署描述器中。 */ public static CatalogDAO getDAO() throws CatalogDAOSysException { CatalogDAO catDao = null; try { InitialContext ic = new InitialContext(); //动态装入 CATALOG_DAO_CLASS //可以定义自己的 CATALOG_DAO_CLASS,从而在无需变更太多代码 //的前提下,完成系统的巨大变更。 String className =(String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS); catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance(); } catch (NamingException ne) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: NamingException while getting DAO type : \n" + ne.getMessage()); } catch (Exception se) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: Exception while getting DAO type : \n" + se.getMessage()); } return catDao; } } CatalogDAOFactory 是典型的工厂方法, catDao 是通过动态类装入器 className 获得 CatalogDAOFactory 具体实现 子类,这个实现子类在 Java 宠物店是用来操作 catalog 数据库,用户可以根据数据库的类型不同,定制自己的具体实现子类, 将自己的子类名给与 CATALOG_DAO_CLASS 变量就可以。 由此可见,工厂方法确实为系统结构提供了非常灵活强大的动态扩展机制,只要我们更换一下具体的工厂方法,系统其他 地方无需一点变换,就有可能将系统功能进行改头换面的变化。 设计模式之 Builder Builder 模式定义: 将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示. Builder 模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户可以只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们.用户不知 道内部的具体构建细节.Builder 模式是非常类似抽象工厂模式,细微的区别大概只有在反复使用中才能体会到. 为何使用? 是为了将构建复杂对象的过程和它的部件解耦.注意: 是解耦过程和部件. 因为一个复杂的对象,不但有很多大量组成部分,如汽车,有很多部件:车轮 方向盘 发动机还有各种小零件等等,部件很多,但 远不止这些,如何将这些部件装配成一辆汽车,这个装配过程也很复杂(需要很好的组装技术),Builder 模式就是为了将部件和组装 过程分开. 如何使用? 首先假设一个复杂对象是由多个部件组成的,Builder 模式是把复杂对象的创建和部件的创建分别开来,分别用 Builder 类和 Director 类来表示. 首先,需要一个接口,它定义如何创建复杂对象的各个部件: public interface Builder { //创建部件 A 比如创建汽车车轮 void buildPartA(); //创建部件 B 比如创建汽车方向盘 void buildPartB(); //创建部件 C 比如创建汽车发动机 void buildPartC(); //返回最后组装成品结果 (返回最后装配好的汽车) //成品的组装过程不在这里进行,而是转移到下面的 Director 类中进行. //从而实现了解耦过程和部件 Product getResult(); } 用 Director 构建最后的复杂对象,而在上面 Builder 接口中封装的是如何创建一个个部件(复杂对象是由这些部件组成的),也就 是说 Director 的内容是如何将部件最后组装成成品: public class Director { private Builder builder; public Director( Builder builder ) { this.builder = builder; } // 将部件 partA partB partC 最后组成复杂对象 //这里是将车轮 方向盘和发动机组装成汽车的过程 public void construct() { builder.buildPartA(); builder.buildPartB(); builder.buildPartC(); } } Builder 的具体实现 ConcreteBuilder: 通过具体完成接口 Builder 来构建或装配产品的部件; 定义并明确它所要创建的是什么具体东西; 提供一个可以重新获取产品的接口: public class ConcreteBuilder implements Builder { Part partA, partB, partC; public void buildPartA() { //这里是具体如何构建 partA 的代码 }; public void buildPartB() { //这里是具体如何构建 partB 的代码 }; public void buildPartC() { //这里是具体如何构建 partB 的代码 }; public Product getResult() { //返回最后组装成品结果 }; } 复杂对象:产品 Product: public interface Product { } 复杂对象的部件: public interface Part { } 我们看看如何调用 Builder 模式: ConcreteBuilder builder = new ConcreteBuilder(); Director director = new Director( builder ); director.construct(); Product product = builder.getResult(); Builder 模式的应用 在 Java 实际使用中,我们经常用到"池"(Pool)的概念,当资源提供者无法提供足够的资源,并且这些资源需要被很多用户反复共 享时,就需要使用池. "池"实际是一段内存,当池中有一些复杂的资源的"断肢"(比如数据库的连接池,也许有时一个连接会中断),如果循环再利用这 些"断肢",将提高内存使用效率,提高池的性能.修改 Builder 模式中 Director 类使之能诊断"断肢"断在哪个部件上,再修复这个部件. 设计模式之 Prototype(原型) 原型模式定义: 用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象. Prototype模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象,根本无需知道任何如何创建的细节,工作原理是:通过将一个 原型对象传给那个要发动创建的对象,这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建。 如何使用? 因为 Java 中的提供 clone()方法来实现对象的克隆,所以 Prototype模式实现一下子变得很简单. 以勺子为例: public abstract class AbstractSpoon implements Cloneable { String spoonName; public void setSpoonName(String spoonName) {this.spoonName = spoonName;} public String getSpoonName() {return this.spoonName;} public Object clone() { Object object = null; try { object = super.clone(); } catch (CloneNotSupportedException exception) { System.err.println("AbstractSpoon is not Cloneable"); } return object; } } 有个具体实现(ConcretePrototype): public class SoupSpoon extends AbstractSpoon { public SoupSpoon() { setSpoonName("Soup Spoon"); } } 调用 Prototype 模式很简单: AbstractSpoon spoon = new SoupSpoon(); AbstractSpoon spoon2 = spoon.clone(); 当然也可以结合工厂模式来创建 AbstractSpoon 实例。 在 Java 中 Prototype 模式变成 clone()方法的使用,由于 Java 的纯洁的面向对象特性,使得在 Java 中使用设计模式变 得很自然,两者已经几乎是浑然一体了。这反映在很多模式上,如 Interator 遍历模式。 设计模式之 Adapter(适配器) 适配器模式定义: 将两个不兼容的类纠合在一起使用,属于结构型模式,需要有 Adaptee(被适配者)和 Adaptor(适配器)两个身份. 为何使用? 我们经常碰到要将两个没有关系的类组合在一起使用,第一解决方案是:修改各自类的接口,但是如果我们没有源代码,或 者,我们不愿意为了一个应用而修改各自的接口。 怎么办? 使用 Adapter,在这两种接口之间创建一个混合接口(混血儿). 如何使用? 实现 Adapter 方式,其实"think in Java"的"类再生"一节中已经提到,有两种方式:组合(composition)和继承 (inheritance). 假设我们要打桩,有两种类:方形桩 圆形桩. public class SquarePeg{ public void insert(String str){ System.out.println("SquarePeg insert():"+str); } } public class RoundPeg{ public void insertIntohole(String msg){ System.out.println("RoundPeg insertIntoHole():"+msg); } } 现在有一个应用,需要既打方形桩,又打圆形桩.那么我们需要将这两个没有关系的类综合应用.假设 RoundPeg 我们没有源 代码,或源代码我们不想修改,那么我们使用 Adapter 来实现这个应用: public class PegAdapter extends SquarePeg{ private RoundPeg roundPeg; public PegAdapter(RoundPeg peg)(this.roundPeg=peg;) public void insert(String str){ roundPeg.insertIntoHole(str);} } 在上面代码中,RoundPeg 属于 Adaptee,是被适配者.PegAdapter 是 Adapter,将 Adaptee(被适配者 RoundPeg)和 Target(目标 SquarePeg)进行适配.实际上这是将组合方法(composition)和继承(inheritance)方法综合运用. PegAdapter 首先继承 SquarePeg,然后使用 new 的组合生成对象方式,生成 RoundPeg 的对象 roundPeg,再重载父 类 insert()方法。从这里,你也了解使用 new生成对象和使用 extends 继承生成对象的不同,前者无需对原来的类修改,甚至无 需要知道其内部结构和源代码. 如果你有些 Java 使用的经验,已经发现,这种模式经常使用。 进一步使用 上面的 PegAdapter 是继承了 SquarePeg,如果我们需要两边继承,即继承 SquarePeg 又继承 RoundPeg,因为 Java 中 不允许多继承,但是我们可以实现(implements)两个接口(interface) public interface IRoundPeg{ public void insertIntoHole(String msg); } public interface ISquarePeg{ public void insert(String str); } 下面是新的 RoundPeg 和 SquarePeg, 除了实现接口这一区别,和上面的没什么区别。 public class SquarePeg implements ISquarePeg{ public void insert(String str){ System.out.println("SquarePeg insert():"+str); } } public class RoundPeg implements IRoundPeg{ public void insertIntohole(String msg){ System.out.println("RoundPeg insertIntoHole():"+msg); } } 下面是新的 PegAdapter,叫做 two-way adapter: public class PegAdapter implements IRoundPeg,ISquarePeg{ private RoundPeg roundPeg; private SquarePeg squarePeg; // 构造方法 public PegAdapter(RoundPeg peg){this.roundPeg=peg;} // 构造方法 public PegAdapter(SquarePeg peg)(this.squarePeg=peg;) public void insert(String str){ roundPeg.insertIntoHole(str);} } 还有一种叫 Pluggable Adapters,可以动态的获取几个 adapters 中一个。使用 Reflection 技术,可以动态的发现类中的 Public 方法。 设计模式之 Proxy(代理) 理解并使用设计模式,能够培养我们良好的面向对象编程习惯,同时在实际应用中,可以如鱼得水,享受游刃有余的乐趣. 代理模式是比较有用途的一种模式,而且变种较多,应用场合覆盖从小结构到整个系统的大结构,Proxy 是代理的意思,我们 也许有代理服务器等概念,代理概念可以解释为:在出发点到目的地之间有一道中间层,意为代理. 设计模式中定义: 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问. 为什么要使用 Proxy? 1.授权机制 不同级别的用户对同一对象拥有不同的访问权利,如 Jive 论坛系统中,就使用 Proxy 进行授权机制控制,访问 论坛有两种人:注册用户和游客(未注册用户),Jive 中就通过类似 ForumProxy 这样的代理来控制这两种用户对论坛的访问权 限. 2.某个客户端不能直接操作到某个对象,但又必须和那个对象有所互动. 举例两个具体情况: (1)如果那个对象是一个是很大的图片,需要花费很长时间才能显示出来,那么当这个图片包含在文档中时,使用编辑器或浏 览器打开这个文档,打开文档必须很迅速,不能等待大图片处理完成,这时需要做个图片 Proxy 来代替真正的图片. (2)如果那个对象在 Internet 的某个远端服务器上,直接操作这个对象因为网络速度原因可能比较慢,那我们可以先用 Proxy来代替那个对象. 总之原则是,对于开销很大的对象,只有在使用它时才创建,这个原则可以为我们节省很多宝贵的 Java 内存. 所以,有些人认 为 Java 耗费资源内存,我以为这和程序编制思路也有一定的关系. 如何使用 Proxy? 以 Jive 论坛系统为例,访问论坛系统的用户有多种类型:注册普通用户 论坛管理者 系统管理者 游客,注册普通用户才能发 言;论坛管理者可以管理他被授权的论坛;系统管理者可以管理所有事务等,这些权限划分和管理是使用 Proxy完成的. Forum 是 Jive的核心接口,在 Forum 中陈列了有关论坛操作的主要行为,如论坛名称 论坛描述的获取和修改,帖子发表删 除编辑等. 在 ForumPermissions 中定义了各种级别权限的用户: public class ForumPermissions implements Cacheable { /** * Permission to read object. */ public static final int READ = 0; /** * Permission to administer the entire sytem. */ public static final int SYSTEM_ADMIN = 1; /** * Permission to administer a particular forum. */ public static final int FORUM_ADMIN = 2; /** * Permission to administer a particular user. */ public static final int USER_ADMIN = 3; /** * Permission to administer a particular group. */ public static final int GROUP_ADMIN = 4; /** * Permission to moderate threads. */ public static final int MODERATE_THREADS = 5; /** * Permission to create a new thread. */ public static final int CREATE_THREAD = 6; /** * Permission to create a new message. */ public static final int CREATE_MESSAGE = 7; /** * Permission to moderate messages. */ public static final int MODERATE_MESSAGES = 8; ..... public boolean isSystemOrForumAdmin() { return (values[FORUM_ADMIN] || values[SYSTEM_ADMIN]); } ..... } 因此,Forum 中各种操作权限是和 ForumPermissions 定义的用户级别有关系的,作为接口 Forum 的实现:ForumProxy 正是将这种对应关系联系起来.比如,修改 Forum 的名称,只有论坛管理者或系统管理者可以修改,代码如下: public class ForumProxy implements Forum { private ForumPermissions permissions; private Forum forum; this.authorization = authorization; public ForumProxy(Forum forum, Authorization authorization, ForumPermissions permissions) { this.forum = forum; this.authorization = authorization; this.permissions = permissions; } ..... public void setName(String name) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException { //只有是系统或论坛管理者才可以修改名称 if (permissions.isSystemOrForumAdmin()) { forum.setName(name); } else { throw new UnauthorizedException(); } } ... } 而 DbForum 才是接口 Forum 的真正实现,以修改论坛名称为例: public class DbForum implements Forum, Cacheable { ... public void setName(String name) throws ForumAlreadyExistsException { .... this.name = name; //这里真正将新名称保存到数据库中 saveToDb(); .... } ... } 凡是涉及到对论坛名称修改这一事件,其他程序都首先得和ForumProxy打交道,由ForumProxy决定是否有权限做某一样 事情,ForumProxy 是个名副其实的"网关","安全代理系统". 在平时应用中,无可避免总要涉及到系统的授权或安全体系,不管你有无意识的使用 Proxy,实际你已经在使用 Proxy了. 我们继续结合 Jive谈入深一点,下面要涉及到工厂模式了,如果你不了解工厂模式,请看我的另外一篇文章:设计模式之 Factory 我们已经知道,使用 Forum 需要通过 ForumProxy,Jive 中创建一个 Forum 是使用 Factory 模式,有一个总的抽象类 ForumFactory,在这个抽象类中,调用 ForumFactory 是通过 getInstance()方法实现,这里使用了 Singleton(也是设计模式 之一,由于介绍文章很多,我就不写了),getInstance()返回的是 ForumFactoryProxy. 为什么不返回 ForumFactory,而返回 ForumFactory 的实现 ForumFactoryProxy? 原因是明显的,需要通过代理确定是否有权限创建 forum. 在 ForumFactoryProxy 中我们看到代码如下: public class ForumFactoryProxy extends ForumFactory { protected ForumFactory factory; protected Authorization authorization; protected ForumPermissions permissions; public ForumFactoryProxy(Authorization authorization, ForumFactory factory, ForumPermissions permissions) { this.factory = factory; this.authorization = authorization; this.permissions = permissions; } public Forum createForum(String name, String description) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException { //只有系统管理者才可以创建 forum if (permissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)) { Forum newForum = factory.createForum(name, description); return new ForumProxy(newForum, authorization, permissions); } else { throw new UnauthorizedException(); } } 方法 createForum 返回的也是 ForumProxy, Proxy 就象一道墙,其他程序只能和 Proxy交互操作. 注意到这里有两个 Proxy:ForumProxy 和 ForumFactoryProxy. 代表两个不同的职责:使用 Forum 和创建 Forum; 至于为什么将使用对象和创建对象分开,这也是为什么使用 Factory 模式的原因所在:是为了"封装" "分派";换句话说,尽可 能功能单一化,方便维护修改. Jive论坛系统中其他如帖子的创建和使用,都是按照 Forum 这个思路而来的. 以上我们讨论了如何使用Proxy进行授权机制的访问,Proxy还可以对用户隐藏另外一种称为copy-on-write的优化方式. 拷贝一个庞大而复杂的对象是一个开销很大的操作,如果拷贝过程中,没有对原来的对象有所修改,那么这样的拷贝开销就没有必 要.用代理延迟这一拷贝过程. 比如:我们有一个很大的 Collection,具体如 hashtable,有很多客户端会并发同时访问它.其中一个特别的客户端要进行连 续的数据获取,此时要求其他客户端不能再向 hashtable 中增加或删除 东东. 最直接的解决方案是:使用 collection 的 lock,让这特别的客户端获得这个 lock,进行连续的数据获取,然后再释放 lock. public void foFetches(Hashtable ht){ synchronized(ht){ //具体的连续数据获取动作.. } } 但是这一办法可能锁住 Collection 会很长时间,这段时间,其他客户端就不能访问该 Collection 了. 第二个解决方案是clone这个Collection,然后让连续的数据获取针对clone出来的那个Collection操作.这个方案前提是, 这个 Collection 是可 clone的,而且必须有提供深度 clone的方法.Hashtable 就提供了对自己的 clone方法,但不是 Key和 value对象的 clone,关于 Clone含义可以参考专门文章. public void foFetches(Hashtable ht){ Hashttable newht=(Hashtable)ht.clone(); } 问题又来了,由于是针对clone出来的对象操作,如果原来的母体被其他客户端操作修改了, 那么对clone出来的对象操作就 没有意义了. 最后解决方案:我们可以等其他客户端修改完成后再进行 clone,也就是说,这个特别的客户端先通过调用一个叫 clone的方 法来进行一系列数据获取操作.但实际上没有真正的进行对象拷贝,直至有其他客户端修改了这个对象 Collection. 使用 Proxy实现这个方案.这就是 copy-on-write操作. Proxy应用范围很广,现在流行的分布计算方式 RMI 和 Corba 等都是 Proxy模式的应用. 更多 Proxy应用,见 http://www.research.umbc.edu/~tarr/cs491/lectures/Proxy.pdf Sun 公司的 Explore the Dynamic Proxy API Dynamic Proxy Classes 设计模式之 Facade(外观 总管 Manager) Facade 模式的定义: 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面. Facade一个典型应用就是数据库 JDBC 的应用,如下例对数据库的操作: public class DBCompare { Connection conn = null; PreparedStatement prep = null; ResultSet rset = null; try { Class.forName( "" ).newInstance(); conn = DriverManager.getConnection( "" ); String sql = "SELECT * FROM WHERE = ?"; prep = conn.prepareStatement( sql ); prep.setString( 1, "" ); rset = prep.executeQuery(); if( rset.next() ) { System.out.println( rset.getString( "也非常方便,比如从 Mysql 数据库换到 Oracle 数据库,只要更换 facade接口中的 driver 就可以. 我们做成了一个 Facade 接口,使用该接口,上例中的程序就可以更改如下: public class DBCompare { String sql = "SELECT * FROM
WHERE = ?"; try { Mysql msql=new mysql(sql); prep.setString( 1, "" ); rset = prep.executeQuery(); if( rset.next() ) { System.out.println( rset.getString( "不能出现在论坛中如"打倒 XXX",我们需要过滤这些"反动"的字体.不让他们出现或者高亮度显 示. 在 IBM Java 专栏中专门谈 Jive的文章中,有谈及 Jive中 ForumMessageFilter.java 使用了 Decorator 模式,其实,该程序并 没有真正使用 Decorator,而是提示说:针对特别论坛可以设计额外增加的过滤功能,那么就可以重组 ForumMessageFilter 作 为 Decorator 模式了. 所以,我们在分辨是否真正是Decorator模式,以及会真正使用Decorator模式,一定要把握好Decorator模式的定义,以及其中 参与的角色(Decoratee 和 Decorator). 设计模式之 Bridge Bridge 模式定义 :将抽象和行为划分开来,各自独立,但能动态的结合。 任何事物对象都有抽象和行为之分,例如人,人是一种抽象,人分男人和女人等;人有行为,行为也有各种具体表现,所 以,“人”与“人的行为”两个概念也反映了抽象和行为之分。 在面向对象设计的基本概念中,对象这个概念实际是由属性和行为两个部分组成的,属性我们可以认为是一种静止的,是 一种抽象,一般情况下,行为是包含在一个对象中,但是,在有的情况下,我们需要将这些行为也进行归类,形成一个总的行 为接口,这就是桥模式的用处。 为什么使用? 不希望抽象部分和行为有一种固定的绑定关系,而是应该可以动态联系的。 如果一个抽象类或接口有多个具体实现(子类、concrete subclass),这些子类之间关系可能有以下两种情况: 1. 这多个子类之间概念是并列的,如前面举例,打桩,有两个 concrete class:方形桩和圆形桩;这两个形状上的桩是并列的, 没有概念上的重复。 2.这多个子类之中有内容概念上重叠.那么需要我们把抽象共同部分和行为共同部分各自独立开来,原来是准备放在一个接 口里,现在需要设计两个接口:抽象接口和行为接口,分别放置抽象和行为. 例如,一杯咖啡为例,子类实现类为四个:中杯加奶、大杯加奶、 中杯不加奶、大杯不加奶。 但是,我们注意到:上面四个子类中有概念重叠,可从另外一个角度进行考虑,这四个类实际是两个角色的组合:抽象 和 行为,其中抽象为:中杯和大杯;行为为:加奶 不加奶(如加橙汁 加苹果汁). 实现四个子类在抽象和行为之间发生了固定的绑定关系,如果以后动态增加加葡萄汁的行为,就必须再增加两个类:中杯 加葡萄汁和大杯加葡萄汁。显然混乱,扩展性极差。 那我们从分离抽象和行为的角度,使用 Bridge模式来实现。 如何实现?

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