1、 专科 毕业设计（论文） 题 目 基于 Android 任务管理器的设计与实现 姓 名 候 敏敏 专 业 计算机信息管理 学 号 201204003 所 在 系 信息工程学院 指导教师 李胜辉 完成时间 2015 年 3 月 17 日 郑州科技学院信息 工程 学院 二一 五年 四 月 目 录 摘 要 . I Abstract .II 1 绪论 . 1 1.1 学术背景及理论与实际意义 . 1 1.2 国内外发展状况及存在的问题 . 2 1.3 研究的主要内容 . 3 2 需求分析 . 4 2.1 可行性 分析 . 4 2.2 开发环境 . 7 2.3 功能要求 . 7 3 概要设计 . 9 3
2、.1 概述 . 9 3.2 系统功能 . 9 3.3 基本的设计概念和处理流程 . 9 4 详细设计 . 10 4.1 概述及环境搭建 . 10 4.2 系统模块设计 . 15 4.2.1 布局设计 . 15 4.2.2 获取运行程序 . 16 4.2.3 任务管理模块 . 17 5 软件测试 . 21 5.1 软件测试定义 . 21 5.2 系统测试步骤及测试过程 . 21 6 结论与展望 . 28 7 致谢 . 29 参考文献 . 30 基于 Android 任务管理器的设计与实现 I 基于 Android 任务管理器的设计 与实现 摘 要 随着新技术的不断开发与应用，近年来 Androi
3、d 技术发展十分迅速，一个以 Android 应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起。 基于 Andriod 的软件开发是一个前景很大的技术， 由于 Android 系统本身不自带任务管理器，一般的关闭程序不 能完全结束，很多程序依然会后台运行，本次毕业设计是设计出一个任务管理器，对系统的程序可以进行管理 ，优化手机性能 。 这次毕业设计 在 老师的指导和自己不断努力下终于完成 。这个系统实现了包括 1.查看当前系统下运行的所有的进程 ； 2.可以查看每个进程的进程号、版本号以及内存占用情况 ； 3.杀死进程（可以杀死全部进程或者杀死指定的进程） ；4.查看系统剩余内存 。 随着智能手机一步步走
4、进普通人的生活，它将成为人们生活中必不可少的一部分。这次毕业设计 所完成的任务管理器 实现了对 android 手机的性能优化并且可以很好的管理 自己的 手机，对 android 的系统的市场推广普及以后的应用也有很大的帮助，使自己对 android 系统也有了更进一步了解。 关键词 ： 任务管理 ； Android； Java 基于 Android 任务管理器的设计与实现 II Based on the design of the android task manager Abstract With the continuous development and application of
5、new technologies in recent years, android technology development is very rapid, an android application based new wave of technological revolution is booming. Andriod-based software development is a promising technology, android system itself does not own task manager, the general closure procedures
6、can not be completely over, many programs will still be running in the background, this graduation project is to design a Task Manager management procedures of the system can be optimized mobile performance. The graduation project lasted three months, and finally completed under the guidance of thei
7、r teachers and continuous efforts. This system includes: a task management function, you can view the running processes, and end the process; two file management functions, you can delete files, rename; memory management functions, can clear the cache, view installed software and so on. With the sma
8、rt phone, step by step into the lives of ordinary people, it will become an indispensable part of peoples lives. This graduation design Task Manager on the performance of the android phone optimized and can well manage their own mobile phones, marketing the popularity of the android system after a g
9、reat help, so the android system also have a better understanding. KEY WORLD: Task Manage, Android, Java 基于 Android 任务管理器的设计与实现 III 前 言 目前 android 平台手机渗透到我们生活， 21 世纪 ，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，基于 android 平台手机的现代电子产品在我们生活的各个角落都能见到，有力地推动了社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。基于 android 平台手机的发展趋势，本设计以 a
10、ndroid 平台手机为核心制作了一个任务管理器。 本次设计运用 android 平台手机作为研究开发对象，配合 Java 语言程序设计以及面向对象思想设计了一种手机 任务管理器 。本设计完成后，能够实现 对进程的管理，包括结束 正在运行的 进程，切换进程，卸载进程 等以及扩展一些更全面的功能： 内存的的管理和文件的管理 等 。在设计时，按照设计的要求，从 技术性 、经济性 等 方面进行考虑，通过设计方案的比较，确定出来一套即经济又可行的方案。 本次设计是对所学知识的综合运用，把理论知识和实践相结合。在本次设计与检验过程中遇到了许多实际问题，比如不熟悉开发技巧，可能会发生一些微小功能不能实现、
11、软件运行不稳定，如何设计软件的最佳外观效果等。所有的这些问题，我们都通过查阅资料，咨询老师一一解决了，为设计的成功提供了保障。本文通过方案确认，介绍了设计中所用到的技术、 开发思想，以及 android平台的简介，通过清晰的程序流程图，给程序的理解提供了方向。还介绍了程序调试软件和硬件调试软件，最后对本设计的软件做了一个概述。 基于 Android 任务管理器的设计与实现 1 1 绪论 1.1 学术背景及理论与实际意义 随着移动互联网的蓬勃发展，手机作为移动互联网最重要的承载设备，在人们日常生活中所扮演的角色越来越重要。人们开始关注手机应用的多元化和功能的强大，在满足消费者越来越高的要求方面，
12、智能手机成为了最好的选择。同时也正是基于这种原因，智能手机在手机市场扮演着非常重要的角色，而且相应的智能手机应用领域也变得火爆起来，对 智能手机平台的研究与开发是当前移动计算技术发展中最为活跃的领域，从中我们不难看出智能手机所蕴含着广阔发展前景。智能手机需要操作系统平台的支撑，研究智能手机软件的根本就是要研究智能手机平台的软件开发。现在虽然手机生产厂商众多，但是操作系统平台不开源，各种应用放上去非常困难。为此， Google 于 2007 年 11 月推出了一个专为移动设备设计的软件平台 Android，它的出现打破了这些格局，使世界手机市场产生了巨大的变化。 Android 系统很大的优势让
13、其迅速发展，但 目前还有很多缺陷，一个很大问题就是正常关闭的程序 总会在后台运行，无法完全关闭。导致很多进程不能立刻结束，在后台运行就占用了内存，影响了系统的运行速度，还严重浪费了手机电量和流量。 Android 系统最大的优势在于与 互联网 贴合紧密，使用 Android系统手机可以尽享移动互联网带来的欢乐。但是，有没有想过这种谷歌引以为豪的优势有一天会变成消费者眼中的大敌。查看一下网上的记录，有多少人抱怨 Android 系统手机费流量，还有现在普遍的用户都反应手机电池续航能力很差， 基本一天一充，让用户很是头疼。 iPhone4 虽然是单核 512M 内存，但是比 Android 的双核
14、 1G 内存的操作起来更流畅， iPad2 虽然是也只有 512M 的内存但是操作起来比 Android 四核 1G内存还要流畅。另外在安全性方面也不如 iOS。造成 Android 性能，待机时间，操作流畅和安全性不好的原因是 Android 后台进程的管理。 所以有一个对所有进程进行管理的任务管理器就显得十分必要，可以 很好管理手机，把手机的性能发挥大最大化 ，在享受 android 手机带来的方便同时不必为运行速度、电量、流量等烦恼 。 基于 Android 任务管理器的设计与实现 2 1.2 国内外发展状况及存在的问题 2011 年以来 Android 实现了计算机诞生以来最快速度的增
15、长，目前 Android 以每天 85 万新激活数的速度快速征服世界，成为世界范围内占有率最高的智能手机操作系统。根据 comScore 的统计， 2012 年第一季度 Android 在北美的市场占有率又增长了 3.7% 达到 51%;而根据赛诺的调研报告，Android 系统在中国的市场份额高达 74.7%。 然而 Android 在快速增长的同时，也面临着多种问题， 操作系统并没有提供任务管理器程序，无从得知后 台有哪些程序正在运行 ，更无法管理 。 这也是它性能差的原因 。 打开手机一看，有几十条进程在跑，比如短信，邮件，输入法等系统核心应用，另外还有很多很应用也都在后台运行，不管是否
16、是用户启动的，很多应用都在后面跑，这点已经成为 Android 用户最受困扰的地方。 主要的原因就是 Android 中的关键的组件都有着过长的生命周期，比如BroadcastReceiver 和 Service，还有就是线程的不正当应用。 Service 就是专门用于在后台长期运行的组件，用以在后台完成长期的任务比如在后台播放歌曲，在后台接收邮件和短信等等 。 BroadcastReceiver 是一种长期存在的组件，它正常时候是处于不活跃的，只有当其感兴趣的 Intent 广播出现时就被激活，虽然它不活跃，但是它依然活着，它所在的进程依然运行。此外， Activity 也可以长期的运行，通
17、过 moveTaskToBack()就可以不销毁的把 Activity 放到后台去，或者在 Activity中运行 Thread，如果在 Activity销毁时没把 Thread停止，那么 Thread就会仍然运行，进程就会仍然运行。 这是 Android 系统架构决定的，对于有组件在运行的进程，即使用任 务管理器把它杀掉，那么 ActivityManager 还会把这个进程重启。所以对于 Android的程序来讲，需要开发者的努力才能正确的应用这些组件让应用在用户用到的时候运行，不需要的时候就完全退出。 目前 市场上的基于 Android 的应用系统可以大体分为系统工具、影音播放、文件浏览管
18、理、联络工具、休闲娱乐、生活助手、软件超市等七大类。 Android 应用已经是遍地开花，一个很重要的应用 任务管理器也有很多已经面世，能实现很多功能，但也大多是些基本功能，实现程序进程的结束和管理等，目前 仍然存在很多不足 。 基于 Android 任务管理器的设计与实现 3 1.3 研究的主要内容 了解了 android 的 缺点，努力去 解决这些给用户带来的不便和影响。所以这次设计目标是设计出一个任务管理器，能够实现一些任务管理器的 功能，能够查看正在运行的所有程序及占用内存情况；可以把程序完全结束掉；清理缓存资源释放出内存资源，有利于提升手机运行速度，提高手机续航能力，降低隐形流失的流
19、量对用户的压力 和更好的对系统进行管理 。这都对 android 系统的发展及以后的研究都很有意义。 基于 Android 任务管理器的设计与实现 4 2 需求分析 需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的系统或产品时，确定新系统的目的、范围、定义和功能时所要 做的所有工作。需求分析是软件工程中的一个关键过程。在这个过程中， 系统分析员和软件工程师确定顾客的需要。只有在确定了这些需要后 才能够分析和寻求新系统的解决方法。 2.1 可行性分析 随着新技术的不断开发与应用，近年来 Java 技术发展十分迅速，一个以 Java应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起。而基于 Andriod 的软件开
20、发是一个前景很大的技术，然而市面上基于 Android 的任务管理器虽然有不少种，各种的任务管理器都能实现进程基本的管理功能的应用，但是由于版本繁多，开发思路不同，加之 Google 开放的源代码， Android 的 SDK 的版本不同， API 不同使得各种任务管理器 的版本、实现的功能也进而不同， 所以设计出一个简洁通用的任务管理器显得很有必要。 我们已经学习了 Java 技术，并且对软件的系统开发流程有了一定的了解，进而学习了与 Android 相关的一些技术，以及一些简单的 xml 技术，随着对这几种技术的掌握，结合市场上基于 Android 的任务管理器种类虽然繁多，但真正简洁好用
21、的不多的情况，从技术角度决定开发基于 Android 的任务管理器。 （ 1） Android 简介 android 一词的本义指 机器人 ，当时同时 Android 也是 Google 于 07 年 11月 5 日宣布的基于 Linux 平台开源手机操作系统名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成， Android 是基于 JAVA 并运行在 Linux 内核上的操作系统，这个操作系统是轻量级的，但是功能很全面。而且在这个操作系统上， Google 公司已经内置了很多有用的软件，如打电话、发短信等，号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。 2008 年 9 月 22
22、 日，美国运营商 T-Mobile USA 在纽约正式发布第一款 Google 手机 T-Mobile G1。该款手机为 宏达电制造，是世界上第一部使用 Android 操作系统的手机，支持WCDMA/HSPA 网络，理论下载速率 7.2Mbps，并支持 Wi-Fi。 Android 是 Google开发的基于 Linux 平台的开源手机操作系统。它包括操作系统、用户界面和应基于 Android 任务管理器的设计与实现 5 用程序 移动电话工作所需的全部软件，而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍。谷歌与开放手机联盟合作开发了 Android，这个联盟由包括中国移动、 高通、宏达和 T
23、-Mobile 在内的 30 多家技术和无线应用的领军企业组成。通过与运营商、设备制造商、开发商和其 他有关各方结成深层次的合作伙伴关系，我们希望借助建立标准化、开放式的移动电话软件平台，在移动产业内形成一个开放式的生态系统。 任务管理器 主界面的设计：运用 android 的 View 来对 任务管理器 的主界面进行布局。使用现行布局与表格布局来对文件浏览器的菜单进行布局。可以是有 android 的一些布局小工具 。 （ 2） Android 应用程序组成 Android 上的应用程序可以通过标准 API 访问核心移动设备功能。它最大的特点就是与互联网紧密联系，在该系统上运行的大部分程序都
24、依赖于互联网，这保证了信息的实时更新。配合 上手机中自带的 WIFI 网络模块可以让手机一尺处于高速网络下。但是由于目前中国正处在 2G 通信技术和 3G 通信技术的过渡期，因此全部依赖于网络的 Android 或许不能表现出所有的性能和便利，因此中移动推出了基于该系统修改的 OMS 操作系统， OMS 系统的底层和 Android完全相同，只是在界面层经过中国人审美观的定制，并去除了 Google 的各种服务，加入了中移动的服务，因此对于高速网络的依赖性也不是特别强了。 与之前的 智能手机平台霸主 Symbian 相比，反应快，界面好，支持的程序也多，有着众多实力雄厚的手机制造商和程 序开发
25、商作为坚实的后盾。最重要的是支持多任务并行处理。 以下所有的应用程序都由一系列的服务和系统组成，包括： 一个可扩展的视图（ Views ）可以用来建应用程序，包括列表（ lists），网格（ grids），文本框（ text boxes），按钮（ buttons），甚至包括一个可嵌入的 web浏览器 内容管理器（ 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。 一个活动类管理器（ 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 程序库 Android 包括一个被 Android 系统中各种不同组件所使用
