基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

矯豐霞 宋培培

【摘要】 Android是一種基于Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動(dòng)設(shè)備。隨著Android系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，它已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)具有廣泛影響力的操作系統(tǒng)[1]。軟件包括客戶端和服務(wù)器端，屬于C/S結(jié)構(gòu)?？蛻舳藢?shí)現(xiàn)于Android平臺(tái)的智能手機(jī)上，完成數(shù)據(jù)輸入、信息顯示的功能。服務(wù)器端由Linux主機(jī)作為服務(wù)器，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收、處理和回傳以及通信服務(wù)。

【關(guān)鍵字】 Android Linux 編程軟件

一、需求分析和可行性分析

1、需求分析。對(duì)基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件的功能性需求分析如下：界面設(shè)計(jì)應(yīng)該簡(jiǎn)潔明了，使用戶操作方便。程序運(yùn)行的結(jié)果應(yīng)有清晰明確的顯示。操作按鈕和菜單設(shè)置合理。各模塊分區(qū)明確，相互切換方便。盡可能壓縮客戶端的大小。對(duì)基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件的非功能性需求分析如下：本論文研究開發(fā)的軟件是基于Android 2.2開發(fā)，適用于Android 2.2及以上版本。安全性需求是在用戶沒有得到需要的結(jié)果時(shí)系統(tǒng)會(huì)盡可能的為用戶提供有用的錯(cuò)誤信息提示，使用戶可以很明確的知道錯(cuò)誤是出自何處該如何處理。

2、可行性分析。技術(shù)上的可行性可以從硬件的性能要求，軟件的性能要求和開發(fā)者自身技術(shù)要求等幾個(gè)方面去考慮。在硬件平臺(tái)方面：基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件的開發(fā)環(huán)境Eclipse可以基于Windows、Linux，具有良好的跨平臺(tái)兼容性。在軟件平臺(tái)方面：Android操作系統(tǒng)已經(jīng)成熟穩(wěn)定并且有大量的Android開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。Android系統(tǒng)是一個(gè)開源的平臺(tái)，對(duì)Java具有良好的兼容性。Java語言是一個(gè)非常成熟的面向?qū)ο笳Z言，它有著良好的可移植性、安全性，且支持可視化圖形界面[2]。

二、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件由客戶端和服務(wù)器組成，前臺(tái)和后臺(tái)實(shí)現(xiàn)分離，客戶端和服務(wù)器通過SOCKET進(jìn)行通信。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

客戶端是在Android系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)用戶登錄及編寫代碼的功能，服務(wù)器是在Linux下使用GCC編譯器來編譯和運(yùn)行代碼，Mysql數(shù)據(jù)庫用來存儲(chǔ)用戶的用戶名和密碼以及代碼和運(yùn)行結(jié)果。

2.2 功能模塊設(shè)計(jì)

基于Android系統(tǒng)的C語言手機(jī)編程軟件應(yīng)具有如下功能：用戶可以在注冊(cè)登錄之后進(jìn)行個(gè)人設(shè)置操作，修改個(gè)人信息和登錄密碼。用戶可以編輯代碼，然后進(jìn)行編譯和運(yùn)行?？梢詫?duì)代碼進(jìn)行保存，打開已經(jīng)保存過的代碼進(jìn)行修改。功能模塊如圖2所示。

三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

客戶端包含了一個(gè)編輯框，用來進(jìn)行C語言代碼的編寫，兩個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)編譯和運(yùn)行，菜單欄實(shí)現(xiàn)新建、保存、打開、退出。保存是將編寫完成的代碼以文本形式保存在本機(jī)上。打開是通過單項(xiàng)選擇消息框來選擇打開已經(jīng)保存的代碼。

客戶端與服務(wù)器socket連接：服務(wù)器端將端口打開，并將IP地址和傳輸所使用的協(xié)議進(jìn)行分配一個(gè)套接口的描述字及其所用的資源。int server_sockfd = socket（AF_INET， SOCK_STREAM， 0）。然后使用bind（）將本地地址與套接字進(jìn)行捆綁，成功之后便可使用listen（）來監(jiān)聽客戶端與服務(wù)器的連接情況。bind（server_sockfd， （struct sockaddr *）&server;_addr， sizeof（server_addr））。真正與客戶端連接是在accept（）函數(shù)成功之后，accept（server_sockfd， （struct sockaddr *）&client;_addr，&len;）。在成功調(diào)用之后，從socket的等待連接隊(duì)列中抽取第一個(gè)連接，傳遞一個(gè)與socket同類的新的套接口并返回句柄。

數(shù)據(jù)處理：使用Linux的GNU編譯套件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)于數(shù)據(jù)回傳，即將編譯和運(yùn)行結(jié)果回傳到客戶端，首先要確定回傳的是哪一個(gè)文件夾，是error.txt還是sussess.txt，這里使用的是文件交換方法。選定之后，將文件寫入到buffer中，使用send回傳到socket。

四、結(jié)論

本設(shè)計(jì)主要完成的內(nèi)容是基于Android的編程軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。包括在客戶端編輯代碼，保存和打開代碼以及將代碼發(fā)送到服務(wù)器端進(jìn)行編譯和運(yùn)行并將結(jié)果返回顯示到客戶端。雖然完成了基本的功能，但語法高亮等功能沒有實(shí)現(xiàn)，還需不斷改進(jìn)完善。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 李剛：瘋狂Android講義[M]，電子工業(yè)出版社，2013.3

[2] Bruce Eckel：Java編程思想[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2013.8