基于Android系統(tǒng)進(jìn)行英語翻譯系統(tǒng)設(shè)計研究

馬亞鴻，陳武

（西安石油大學(xué)，陜西西安 710065）

當(dāng)前國家將高科技作為國家發(fā)展的重點(diǎn)，使得我國的科學(xué)技術(shù)有了質(zhì)的飛躍。智能手機(jī)、PDA、平板電腦已經(jīng)得到了全面普及，人們利用這些移動設(shè)備進(jìn)行聊天交流、觀看視頻、玩手機(jī)游戲、觀看博客內(nèi)容、在線學(xué)習(xí)等。移動設(shè)備不但給人帶來了生活、工作、學(xué)習(xí)、娛樂上的方便，還有效拉近了人與人的距離，可以說在人們的社會生活過程中扮演了十分重要的角色。目前，智能手機(jī)系統(tǒng)中Android系統(tǒng)是智能手機(jī)利用最多的系統(tǒng)，在我國國內(nèi)占有85%以上的市場份額，因此基于Android系統(tǒng)上開發(fā)英語翻譯App軟件十分重要。軟件開發(fā)選擇的是Java編程語言，數(shù)據(jù)庫選擇的是Android系統(tǒng)中內(nèi)置的SQLite數(shù)據(jù)庫，服務(wù)端的數(shù)據(jù)庫使用的是MySQL數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)傳輸格式應(yīng)用的是JSON格式等技術(shù)。

1 Android系統(tǒng)的概述

Android是Google基于Linux2.6內(nèi)核之上的自由和開放源代碼的操作系統(tǒng)，由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面、應(yīng)用軟件四部分構(gòu)成，是第一個為移動終端構(gòu)建的智能的、開放的、完整的移動應(yīng)用軟件，主要適用于便攜設(shè)備，例如智能手機(jī)、PDA、平板電腦等設(shè)備。利用Java編程語言實(shí)現(xiàn)了Android的上層應(yīng)用程序開發(fā)，其中每個Java編寫的應(yīng)用程序都有一個Dalvik虛擬機(jī)實(shí)例，而且Dalvik能夠運(yùn)行眾多虛擬系統(tǒng)的設(shè)備，更好地適應(yīng)智能設(shè)備特殊的運(yùn)行環(huán)境。另外，Android的應(yīng)用程序開發(fā)和Java開發(fā)區(qū)別是Google還提供了Android SDK程序，里面涵蓋了各種新的API，軟件開發(fā)人員可以設(shè)定操作系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)終端業(yè)務(wù)的控制。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)是利用Android手機(jī)客戶端（即英語翻譯應(yīng)用）向系統(tǒng)發(fā)出訪問請求，并與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互以后,把翻譯的結(jié)果傳送給用戶的過程。為了增強(qiáng)用戶的方便快捷的體驗，同時滿足大量數(shù)據(jù)的保存應(yīng)用，整體架構(gòu)模式上采用C/S網(wǎng)絡(luò)總架構(gòu)，由于是兩層架構(gòu)的方式，能夠有效提高程序的響應(yīng)速度。其次服務(wù)端部署在百度云上面，客戶端訪問HTTP接口，服務(wù)端執(zhí)行有關(guān)操作，然后返回有關(guān)的請求數(shù)據(jù)，客戶端與服務(wù)端利用JSON數(shù)據(jù)格式協(xié)議實(shí)現(xiàn)通信，如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

2.2 英語翻譯系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

英語翻譯系統(tǒng)主要由十大功能模塊組成，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

1）發(fā)音模塊。用戶的Android手機(jī)在聯(lián)網(wǎng)下語音庫有query的真人發(fā)音，聲音直接調(diào)用真人發(fā)音。如果沒有真人發(fā)音或者沒有聯(lián)網(wǎng)，利用TTS向用戶播報機(jī)器發(fā)音。

2）生詞本模塊。用戶利用英語翻譯軟件下載生詞本，也可以自行設(shè)計生詞本，根據(jù)生詞本中的query完成瀏覽，也可以自行操作安排實(shí)現(xiàn)顯示和隱藏釋義，還可以按照英文字母以及輸入時間排序query。

3）在線句子翻譯模塊。主要是通過百度API來實(shí)現(xiàn)翻譯句子的工作，同時該模塊能夠幫助用戶進(jìn)行單詞的學(xué)習(xí)，為用戶提供釋義顯示、復(fù)讀、釋義隱藏、自動發(fā)音和亂序等相關(guān)功能，能夠協(xié)助用戶進(jìn)行自主的英語單詞學(xué)習(xí)。

4）英語資訊模塊。在互聯(lián)網(wǎng)連接后，Web服務(wù)器會不定時地推送英語資訊給用戶查閱，用戶可以通過軟件功能進(jìn)行查詢、收藏、刪除等資訊內(nèi)容。

5）詞庫管理模塊。用戶利用Android手機(jī)對詞庫進(jìn)行在線查詢，也可以下載下來保存在手機(jī)中進(jìn)行閱讀。

6）在線查詢模塊。在線查詢模塊提供了同根詞、英英釋義、原聲例句、網(wǎng)絡(luò)釋義、同近義詞、專業(yè)釋義、雙語例句等詞典?；ヂ?lián)網(wǎng)狀況下用戶通過手機(jī)中的查詢模塊界面輸入query，該板塊就會將翻譯請求傳送到Web服務(wù)器，很快Web服務(wù)器就會從數(shù)據(jù)庫中調(diào)用翻譯結(jié)果，然后反饋翻譯結(jié)果給用戶。

7）離線查詢模塊。用戶在沒有聯(lián)網(wǎng)的情況下查詢事先下載的離線詞典，將應(yīng)用的本地詞庫保存到SQLite數(shù)據(jù)庫里面。

8）歷史查詢模塊。用戶可以在歷史記錄列表中自主查詢，包括自己輸入的query列表和有關(guān)的釋義進(jìn)行自主查詢，達(dá)到迅速瀏覽的目的。

9）鎖屏翻譯模塊。用戶在手機(jī)屏幕鎖定且亮的狀況下輸入query到鎖屏界面進(jìn)行查詢，以獲得自己想要的翻譯資料，包括有關(guān)的英語資訊。

10）用戶模塊。該模塊能為用戶提供關(guān)于內(nèi)容設(shè)定、詞典設(shè)定、幫助和意見建議等功能。

2.3 數(shù)據(jù)庫實(shí)體關(guān)聯(lián)設(shè)計

數(shù)據(jù)庫實(shí)體關(guān)聯(lián)設(shè)計主要是用戶和各實(shí)體的關(guān)系設(shè)計，包括用戶信息和英語資訊、生詞本、歷史記錄表和詞庫表這幾個實(shí)體關(guān)聯(lián)設(shè)計。其中用戶信息主要包括用戶名、手機(jī)號、網(wǎng)址ID和用戶ID。那么用戶信息和各個實(shí)體之間的關(guān)系主要體現(xiàn)：一是詞庫表。詞庫表包括單詞例句、單詞音標(biāo)、單詞發(fā)音、單詞拼寫、單詞釋義和單詞ID，不同用戶可以利用詞庫表進(jìn)行翻譯查詢。二是歷史記錄表，主要包括歷史記錄個數(shù)、查詢時間、歷史單詞拼寫、單詞釋義和歷史單詞ID，不同用戶可以利用歷史記錄表進(jìn)行有關(guān)信息的查看。三是生詞本，主要包括生詞釋義、生詞拼寫、音標(biāo)、生詞發(fā)音、添加生詞時間和生詞ID，不同用戶可以利用生詞本進(jìn)行生詞的添加。四是英語資訊，主要包括資訊添加時間、資訊標(biāo)題、資訊圖片、資訊標(biāo)簽和資訊地址，不同用戶可以通過英語資訊進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容和新聞的閱讀資訊。

3 英語翻譯系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

1）系統(tǒng)的開發(fā)工具與環(huán)境部署。系統(tǒng)開發(fā)的操作系統(tǒng)是Win 7處理器：Intel(R)Core(TM)i5 CPU@2.40GHZ，內(nèi)存：6.00 GB，系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)環(huán)境是利用Eclipse工具的集成功能進(jìn)行部署，并利用ADT+SDK對客戶端界面開發(fā)，在客戶端的界面處理時利用UI界面，系統(tǒng)的Activity頁面布局通過Layout類完成，以此達(dá)到開發(fā)環(huán)境的部署。

2）用戶注冊。當(dāng)用戶進(jìn)入英語翻譯系統(tǒng)的個人中心界面會出現(xiàn)登錄和注冊信息，用戶選擇注冊按鈕進(jìn)入注冊界面，用戶填寫手機(jī)號獲取驗證碼，第三方（聚合數(shù)據(jù)）提供的API功能就會向用戶發(fā)送驗證碼，用戶填寫驗證碼后進(jìn)入下一頁面，完善昵稱、密碼等信息后注冊成功。注冊成功后會跳到個人中心界面，里面可以選擇修改個人信息的選項，修改后點(diǎn)擊按鈕并提交到服務(wù)器，從而修改成功。

3）用戶的登錄。點(diǎn)擊登錄按鈕后系統(tǒng)應(yīng)用getJSONVolley函數(shù)，利用Volley框架將JSON對象發(fā)送到服務(wù)端，JSON對象中包含用戶名和密碼。服務(wù)端收到JSON對象中的用戶名和密碼數(shù)據(jù)，在MySQL數(shù)據(jù)庫里面查詢是否有該用戶存在，如果信息正確無誤返回登錄成功信息，如果用戶不用該系統(tǒng)了可以選擇退出登錄按鈕，再次回到顯示出登錄與注冊兩個按鈕的界面。

4）信息的展示和切換界面。進(jìn)入信息頁面時服務(wù)器會根據(jù)請求信息列表并以JSON的數(shù)據(jù)模式返回，客戶端把JSON對象解析成信息對象列表，借助ListtView控件在Fragment上進(jìn)行顯示，用戶點(diǎn)擊有關(guān)的選項按鈕，界面的Fragment會變成目標(biāo)Fragment給用戶。用戶也可以選擇切換習(xí)題練習(xí)，系統(tǒng)自動把選擇好的科目ID變成當(dāng)前選擇的科目，進(jìn)入習(xí)題練習(xí)界面后就可以練習(xí)鞏固知識了。

5）發(fā)音模塊的實(shí)現(xiàn)。發(fā)音模塊的實(shí)現(xiàn)是用戶的Android手機(jī)在聯(lián)網(wǎng)下，語音庫有query的真人發(fā)音，聲音直接調(diào)用真人發(fā)音。如果沒有真人發(fā)音或者沒有聯(lián)網(wǎng)，利用TTS向用戶播報機(jī)器發(fā)音，也就是系統(tǒng)中自帶的語音合成功能實(shí)現(xiàn)對語音的讀取，具體流程如圖3所示。

圖3 發(fā)音模塊的實(shí)現(xiàn)流程

6）翻譯模塊的實(shí)現(xiàn)。在該模塊下選擇下拉菜單中的英文或者漢語，然后輸入有關(guān)的英文，手機(jī)屏幕中就可以顯示相應(yīng)的翻譯結(jié)果，如圖4所示。

圖4 英語翻譯界面

4 英語翻譯系統(tǒng)測試

文章借助Android系統(tǒng)設(shè)計了一款用于英語翻譯系統(tǒng)的軟件，其實(shí)現(xiàn)過程主要利用了C/S模式、MVC框架、Eclipse等有關(guān)工具，滿足了用戶的基本需求。在線詞典查詢方面使用的是有道API，欠缺應(yīng)用單詞的自動補(bǔ)全功能，文章將基本釋義建成數(shù)據(jù)庫形式，能構(gòu)成單詞的自動補(bǔ)全功能，其次是離線查詞能夠從互聯(lián)網(wǎng)中下載Mdict詞典的mdx數(shù)據(jù)庫，開源的readmdict.py，本文涵蓋的寫入數(shù)據(jù)庫程序能夠把詞典數(shù)據(jù)傳送到SQLite數(shù)據(jù)庫里面。最后是單詞本中能夠?qū)尤脒M(jìn)去的單詞進(jìn)行復(fù)習(xí)等功能。系統(tǒng)中引入了搜索優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)的設(shè)計，提高了英語翻譯系統(tǒng)的檢索效率,為用戶帶來了更高的英語翻譯服務(wù)體驗，經(jīng)過系統(tǒng)的測試，達(dá)到預(yù)期的要求。

5 結(jié)束語

文章利用Android系統(tǒng)設(shè)計的一款用于英語翻譯系統(tǒng)的軟件符合了預(yù)期的期望，但是該系統(tǒng)還存在翻譯算法設(shè)計簡單的問題。翻譯算法是提高翻譯正確率的一個重要算法，具有很高的復(fù)雜性，因此翻譯算法的復(fù)雜性問題將是以后將要攻克的主要問題。