Министерство образования и
науки Российской Федерации
Федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального
образования
«Чувашский государственный
педагогический университет им. И. Я. Яковлева»
Кафедра Информатики
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине Проектирование
информационных систем
на тему Разработка
кредитного калькулятора для Android
Специальность-080801 «Прикладная
информатика в государственном и муниципальном
управлении»
Факультет
физико-математический
Кафедра
информатики и вычислительной техники
Курс
4
Семестр
7
Оценка______________
Исполнитель
Научный руководитель
студ. гр. ПИвГМУ-4
Профессор
(зач. кн. 080501)
__________Софронова Н.В.
___________Трифонов Д.В.
«__»______________20__г.
«__»______________20__г.
Чебоксары 2013
Содержание
Введение 3
Глава 1. Принцип работы
Android приложений
1.1 Основные компоненты
приложений Android 8
1.2 Особенности платформы Android 9
1.3 Архитектура операционной
системы Android 11
Глава 2. Установка
компонентов среды для разработки на Android.
2.1 Инструменты Android разработчика 15
2.2 Установка Java Development Kit 17
2.3 Установка Eclipse IDE 20
2.4 Установка Android SDK 23
Глава 3. Разработка Android приложения
«Кредитный
калькулятор»
3.1 Создание приложения 25
3.2 Настройка эмулятора для
запуска приложения 29
3.3 Тестовый пример 32
Заключение 35
Список литературы 37
Приложение 38
Введение
Актуальность исследования. Этап развития цивилизации,
который ученые назвали «информационное
общество», и в который мы неуклонно перемещаемся,
характеризуется усилением деятельности
банковских структур. Благодаря развитию
средств информационных и коммуникационных
технологий (ИКТ) валютно-денежные операции
в банках поддерживаются новыми технологиями,
основанными, прежде всего, на компьютерных
технологиях, но и мобильные технологии
занимают все более значимую позицию.
Поэтому работа, посвященная разработке
кредитного калькулятора, соответствует
современным тенденциям, а сам калькулятор
является достаточно востребованным приложением.
Выбор операционной системы
обусловлен следующими причинами:
С точки зрения разработчиков:
- Android ориентирован в первую очередь на разработчиков;
- Android – мощная и интуитивно понятная платформа для разработки, и, благодаря этому, программисты, которые никогда не имели дела с разработкой ПО для мобильных устройств, могут легко и быстро начать создавать собственные полноценные приложения под Android.
С коммерческой точки
зрения Android:
- Не требует какой-либо сертификации
разработчиков;
- Предоставляет доступ к сервису
Google Play (Android Market), где можно размещать и
продавать свои программы;
- дает возможность разрабатывать
свои версии платформы под собственной
торговой маркой, то есть предоставляет
вам полный контроль над интерфейсом пользователя.
Особенности и возможности,
присущие только Android:
- Google Map: Сервис Google Map for Mobile пользуется огромной популярностью, и Android предлагает возможности управления Google Map из ваших приложений, благодаря чему разработчики получают возможность создавать приложения, широко использующие картографические возможности.
- Фоновые службы позволяют создавать
приложения, реализующие событийно-ориентированную
модель, работая незаметно для пользователя,
пока он использует другие программы или
вообще не использует телефон (примеры
таких действий: фоновое проигрывание
музыки, отслеживание котировок валют
и акций, обновление данных о погоде, изменение
мелодии и громкости звонка в зависимости
от географического положения и т. п.).
- Android позволяет приложениям обмениваться сообщениями, совместно обрабатывать данные и предоставлять общий доступ к ним, а также использовать эти механизмы для управления данными и функциональными возможностями приложений, встроенных в Android. Для снижения риска использования такой «стратегии открытости» все процессы, хранилища данных и файлы закрыты от внешнего доступа, если только это не разрешено с помощью системы управления ресурсами и полномочиями.
- Все приложения в системе имеют
равный статус, Android не выделяет встроенные
приложения среди приложений, разработанных
сторонними разработчиками. Это дает программистам
(и пользователям) беспрецедентные возможности
по изменению внешнего вида и функциональных
возможностей устройств, т. к. они могут
заменять любые встроенные приложения
альтернативными, имеющими в итоге тот
же доступ к системным данным и оборудованию.
- Используя виджеты, «живые каталоги»,
«живые обои» вы можете создавать «окна»
в свои приложения прямо на «Рабочем столе»,
а панель быстрого поиска позволяет включать
результаты работы ваших приложений в
поисковую систему телефона.
Так же каждому разработчику
просто необходимо ознакомиться с официальной
документацией Android SDK.
В интернете существует множество
книг для начинающих разработчиков:
- Android Essentials (Автор: Chris Haseman)
- Beginning Android (Автор: Mark L. Murphy)
- Pro Android (Авторы: Sayed Y. Hashimi, Satya Komatineni)
- Building Android Apps with HTML, CSS, and JavaScript
(Автор: Jonathan Stark)
- Professional Android 2 Application Development (Автор: Reto Meier)
- Beginning Android 2 (Авторы: Mark Murphy, Apress)
- Pro Android 2 (Авторы: Sayed Hashimi,Satya Komatineni,Dave MacLean — Apress)
- Android™ A Programmer’s Guide (Автор: J.F. DiMarzio)
- Hello, Android. Introducing Google’s Mobile Development Platform (Автор: Ed Burnette)
- Professional Android™ Application Development (Автор: Reto Meier
- The Android Developer’s Cookbook: Building Applications with the Android
SDK (Авторы: James Steele, Nelson To)
- Примечательно, что на просторах рунета доступен его русский перевод.
В данном курсовом проекте будет
рассматриваться процесс разработки кредитного
калькулятора для Android.
Объект исследования – финансовые приложения.
Предмет исследования – разработка кредитного калькулятора
для Android.
Цель данной работы состоит в разработке
кредитного калькулятора для Android.
Для достижения этой цели решаются
следующие задачи:
- Изучить функционал финансовых приложений;
- Рассмотреть архитектуру Android;
- Определить программную среду,
в которой будет создаваться приложение;
- Разработать и описать функционал приложения.
Методы исследования: анализ и обобщение информации
из различных научно-популярных, научно-технических
и других источников, программирование.
На защиту выносится финансовое приложение, кредитный
калькулятор, разработанное на основе
Android.
Практическая значимость исследования состоит в том,
что разработанное приложение может быть
использовано по назначению в качестве
мобильного финансового приложения.
Глава 1. Принцип работы
Android приложений
Приложения под операционную
систему Android разрабатываются в основном
с использованием Java. Скомпилированный
программный код (вместе со всеми файлами
ресурсов и прочей необходимой информацией)
упаковывается в специальный файл-архив,
Android Package. Этот файл имеет расширение *.apk
и упаковывается специальной утилитой
aapt tool. Именно он в дальнейшем распространяется
как программа и инсталлируется на мобильные
устройства. Один такой файл связан с кодом
одного приложения. И каждое приложение
в Android живет в своем собственном мире
– в такой машине. По умолчанию, каждая
программа выполняется в своем собственном
процессе, управлением которого занимается
ядро Linux, которое также осуществляет менеджмент
памяти. Таким образом, чаще всего код
приложения выполняется в изоляции от
всех других приложений. Android стартует
процесс, когда возникает необходимость
выполнить какой-нибудь программный код
и завершает его, когда в нем больше нет
необходимости и системные ресурсы требуются
другим приложениям. По умолчанию, каждому
приложению присваивается свой уникальный
ID Linux-пользователя. Права доступа устанавливаются
таким образом, чтобы файлы приложения
были видны только этому пользователю
и данному приложению. Хотя, есть способы,
позволяющие экспортировать их в другие
приложения. Например, существует возможность
«разделения» одного и того же пользовательского
ID между двумя приложениями. В таком случае,
они смогут видеть файлы друг друга. Для
того, чтобы экономить системные ресурсы,
приложения с одинаковым ID можно также
договориться запускать в одном и том
же Linux-процессе, разделяя одну и ту же
виртуальную машину.
1.1 Основные компоненты
приложений Android
Каждое Android-приложение запускается
в своем собственном процессе. Поэтому
приложение изолировано от других запущенных
приложений, и неправильно работающее
приложение не может беспрепятственно
навредить другим Android-приложениям.
Тем не менее, главным параметром
Android-приложения является возможность
использовать компоненты других приложений,
если они дают на это соответствующие
права. Допустим, нам нужен некий компонент
с прокруткой для отображения текста,
и похожий компонент уже реализован в
другом приложении. Тогда у нас есть возможность
использовать реализованный компонент.
В этом случае наше приложение не копирует
необходимый код к себе и не создает ссылку
на него. Вместо этого приложение делает
запрос на исполнение части кода другого
приложения, где есть нужный нам компонент.
Android приложения состоят
из четырех основных компонентов:
Activities – визуальный компонент приложения,
отвечающий за пользовательский интерфейс
(User Interface, UI). Как простой пример – список
контактов на Android-смартфоне является
ни чем иным, как Activity, а при нажатии на
какой-либо контакт с выводом дополнительной
информации – это другая Activity. Грубо говоря,
Activity – всё то, во что можно буквально
«ткнуть пальцем» и при этом получить
какой-то результат. Любое приложение
может содержать как множество Activity, так
и не одного.
Services – то, что выполняется приложением,
пока оно не находится в фокусе. Например,
музыкальный проигрыватель выполняет
своё прямое назначение даже когда находится
в фоне. В этом и заключается суть работы
Service. То есть «сервис» запускается и «висит»
в фоне, выполняя те или иные действия.
Причем часто «сервисы» могут запускаться
вместе с системой. Взаимодействие с Services
происходит с использованием интерфейсов.
Broadcast Receivers – также очень важный компонент
приложения. Broadcast receiver не имеет видимого
интерфейса. Через данный компонент проходит
вся информация об определенных действиях
или о системе в целом, и задача Broadcast receivers
заключается в построение определенной
реакции в ответ на это. Но самостоятельно
Broadcast receiver действий никаких не выполняет,
данный компонент передает сигнал дальше,
например, вызывая соответствующее Activity
или просто выводя уведомление пользователю.
Content Providers – данный тип компонентов передает
те или иные данные в распоряжение других
приложений. Эта информация может сохраняться
в файловой системе, в базе данных SQLite
или в другом месте.
Также несколько слов о важнейшем
файле AndroidManifest.xml, который входит в состав
абсолютно всех без исключения приложений
и всегда имеет именно такое название.
В нем содержится описание всей структуры
приложения, будь то Activity, Broadcast Receiver или
Service.
1.2 Особенности
платформы Android
В состав Android входят разнообразные
компоненты, интересные для разработчиков:
- Фреймворк приложений, позволяющий
повторно использовать и взаимозаменять
программные компоненты.
- Виртуальная машина Dalvik, оптимизированная
для работы на мобильных устройствах,
которая является промежуточным слоем.
Благодаря использованию виртуальной
машины для выполнения кода программы,
разработчики получают в свое распоряжение
уровень абстракции, позволяющий не беспокоиться
об особенностях конструкции различных
устройств.
- Встроенный web-browser, основанный
на open-source движке WebKit, предоставляет возможность
использования рендеринга html-ресурсов
в разрабатываемых приложениях.
- Оптимизированная графическая
подсистема на базе собственной библиотеки
для 6
- работы с двухмерной графикой,
3D-графика реализована на базе библиотеки
OpenGL ES (с возможной поддержкой аппаратного
ускорения).
- Реляционная отказоустойчивая
встраиваемая СУБД SQLite для хранения и
обработки структурированных данных.
- Встроенная поддержка различных
аудио- и видеоформатов, а также статических
изображений (MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GIF).
- В зависимости от оборудования,
может поддерживаться GSM и CDMA телефония,
а также технологии беспроводной передачи
данных (Bluetooth, EDGE, 3G и Wi-Fi).
- Поддержка одной или нескольких
камер с возможностью фото/видеосъемки,
GPS, компаса и акселерометра.
- Мощная среда разработки, включающая,
в том числе, эмулятор (виртуальных) устройств
с различными (настраиваемыми) характеристиками,
инструменты для отладки и профилирования
приложений, а также плагин ADT для IDE Eclipse.
1.3 Архитектура операционной
системы Android
Рис 1.1 Основные компоненты
ОС Android
Описание основных
компонентов Android:
Приложения (Applications): Android поставляется
с набором основных приложений, включающих
в себя клиент электронной почты, календарь,
карты, браузер, программу для управления
контактами и другие. Все эти приложения
написаны с использованием программирования
Java.
Фреймворк: Предоставляя открытую платформу
для разработки, Android дает разработчикам
возможность создавать мощные и инновационные
приложения. Разработчики могут использовать
самые современные аппаратные средства,
получать информацию о текущем местоположении,
запускать фоновые службы, устанавливать
сигнализацию, добавлять уведомления
в строке состояния, и многое, многое другое.
Разработчики имеют полный доступ к тем
же API, которые используются при создании
встроенных приложений. Архитектура Android
спроектирована для упрощения повторного
использования программных компонентов,
любое приложение может «опубликовать»
свои функциональные возможности, а любые
другие приложения могут затем использовать
эти возможности (с учетом ограничений
безопасности, налагаемых фреймворком).
Этот же механизм позволяет пользователям
при необходимости заменять программные
компоненты. Фреймворк включает в себя
набор сервисов и систем, лежащих в основе
всех приложений: