andriod音乐播放器设计方案.docx

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andriod音乐播放器设计方案

手机MP3音乐播放器设计方案

班级：

移商1001

组员：

马**黄*

摘要

当今社会的生活节奏越来越快，随着硬件移动设备的越来越先进，人们对移动设备的要求也越来越高，从以前的追求技术到现在的追求视觉，因此，也逐步的提高了对系统的要求，本文主要是对Android系统上音乐播放器应用程序的设计与实现进行讨论。

本论文的音乐播放器采用了Android开源系统技术，利用Java语言和Eclipse编辑工具对播放器进行编写，同时给出了详细的系统设计过程、部分界面图及主要功能运行流程图，本文还对开发过程中遇到的问题和解决方法进行了详细的讨论，该音乐播放器集播放、暂停、停止、上一首、下一首、音量调节、歌词显示等功能于一体，性能良好，在Android系统中能独立运行。

该播放器还拥有对手机文件浏览器的访问功能、歌曲播放模式、以及歌词开闭状态的友好设置。

通过对基于Android平台下的播放器的设计，了解音乐播放器的设计的原理和实现的相关技术，掌握了Android编程思想以及基本的应用组件，对以后从事Android开发有很大的帮助。

关键字：

Android；开源系统；音乐播放器；Java

第1章引言

1.1.选题目的及意义

当今社会的生活节奏越来越快，人们对手机的要求也越来越高，由于手机市场发展迅速，使得手机操作系统也出现了不同各类，现在的市场上主要有三个手机操作系统有塞班S60、wp7、IOS以及谷歌的Android操作系统，其中占有开放源代码优势的Android系统有最大的发展前景。

那么能否在手机上拥有自己编写的个性音乐播放器，为个人喜好来设计播放器的界面和布局来娱乐自己？

能的，Android系统就能做到。

本文的音乐播放器就是基于Android手机平台编写的播放器。

1.2.项目背景

随着计算机的广泛运用，手机市场的迅速发展，各种音频视频资源也在网上广为流传，这些资源看似平常，但已经渐渐成为人们生活中必不可少的一部分了。

于是各种手机播放器也紧跟着发展起来，但是很多播放器一味追求外观花哨，功能庞大，对用户的手机造成了很多资源浪费，比如CPU，内存等的占用率过高，在用户需要多任务操作时，受到了不小的影响，带来了许多不便，而对于大多数普通用户，许多功能用不上，形同虚设。

针对以上各种弊端，选择了开发多语种的音频视频播放器，将各种性能优化，继承播放器的常用功能，满足一般用户（如听歌，看电影）的需求，除了能播放常见格式的语音视频文件，高级功能：

还能播放RMVB格式的视频文件。

此外，还能支持中文、英文等语言界面。

要研究了各种市场上流行的手机播放器，了解它们各自的插件及编码方式，还有各种播放器播放的特别格式文件，分析各种编码的优缺点以及各种播放器本身存在的缺陷和特点，编写出功能实用，使用方便快捷的播放器。

目前已经实现的功能有能播放常见音频文件的功能，如MP3，WAV等，拥有播放菜单，能选择播放清单，具备一般播放器的功能，如快进，快退，音量调节等。

播放模式也比较完善，有单曲，顺序，循环，随机播放等模式。

第2章系统需求分析

2.1.功能需求

根据项目的目标，我们可获得项目系统的基本需求，以下从不同角度来描述系统的需求，并且使用用例图来描述，系统的功能需求，我们分成四部分来概括，即播放器的基本控制需要，播放列表管理需求，播放器友好性需求和播放器扩展卡需求。

以例图表示以下分别描述：

2.1.1.播放器控制需求

功能需求定义了开发人员必须实现的软件功能。

用户需求文档描述了用户使用产品必须要完成的任务。

本软件主界面用户功能控制需求有播放、暂停、停止、界面歌词显示。

当用户需要对特定某首歌曲进行操作时，播放器提供的功能有播放、详细属性、加入铃声库、增加歌曲、从播放器音乐列表移除、把全部歌曲从音乐列表中移除、进入设定界面功能。

2.1.2.播放器扩展卡需求

播放器扩展卡需求是用户对播放器音乐对手机的文件浏览器的需求。

文件浏览器可以搜寻手机音乐、SD卡音乐。

目标是手机和内存卡上的mp3格式的音乐文件。

2.2.系统界面需求

用户界面是一个应用程序很重要的一面——它直接影响程序的使用价值。

对于大多数用户来说，用户界面就是他们对一个产品的大致的了解。

所以对他们来说，一个内部设计良好但用户界面不好的应用程序就是一个不好的程序。

说到底一句话：

一个优秀的用户界面即是一个直观的、对用户透明的界面：

用户在首次接触了这个软件后就觉得一目了然，不需要多少培训就可以方便地上手使用，而且用户在使用过程中甚至会获得愉悦快乐的心情。

说起来很简单，可是在实际开发中，真正能够做到这一点却很不容易的。

为了减少工作量本播放器界面为个人项目设计素材。

播放器主界面如图2.5所示：

图2.5

2.3.系统性能需求

根据Android手机系统要求无响应时间为5秒，所以就有如下性能要求：

1　当要求歌曲播放时，程序响应时间最长不能超过5秒

2　当要求歌曲暂停时，程序响应时间最长不能超过5秒

3　当要求歌曲停止时，程序响应时间最长不能超过5秒

2.4.运行环境需求

操作系统：

Android手机基于Linux操作系统

支持环境：

Android2.2-4.0.0版本

开发环境：

Eclipse8.6ADT0.95

第三章安卓项目介绍

3.1.安卓简介及优点

3.1.1.安卓简介

Android一词的本义指“机器人”，如上图3.1所示。

同时也是Google于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源手机操作系统的名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，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。

Android是基于Linux内核的软件平台和操作系统，早期由Google开发（在华注册商标名为“安致”），后由开放手机联盟（OpenHandsetAlliance）开发。

它采用了软件堆层（softwarestack，又名以软件叠层）的架构，主要分为三部分。

低层以Linux内核工作为基础，只提供基本功能；其他的应用软件则由各公司自行开发，以Java作为编写程序的一部分。

另外，为了推广此技术，Google和其它几十个手机公司建立了开放手机联盟。

2010年10月份，谷歌宣布Android系统达到了第一个里程碑，即电子市场上获得官方数字认证的Android应用数量已经达到了10万个，Android系统的应用增长非常迅速。

在2010年12月，谷歌正式发布了Android2.3操作系统Gingerbread（姜饼）。

2011年1月，谷歌称每日的Android设备新用户数量达到了30万部，到2011年7月，这个数字增长到55万部，而Android系统设备的用户总数达到了1.35亿，Android系统已经成为智能手机领域占有量最高的系统。

2011年8月2日，Android手机已占据全球智能机市场48%的份额，并在亚太地区市场占据统治地位，终结了Symbian（塞班系统）的霸主地位，跃居全球第一。

2011年9月份，Android系统的应用数目已经达到了48万，而在智能手机市场，Android系统的占有率已经达到了43%。

继续在排在移动操作系统首位。

在本月19号，谷歌将会发布全新的Android4.0操作系统，这款系统被谷歌命名为IceCreamSandwich（冰激凌三明治）。

2012年1月6日，谷歌AndroidMarket已有10万开发者推出超过40万活跃的应用，大多数的应用程序为免费。

AndroidMarket应用程序商店目录在新年首周周末突破40万基准，距离突破30万应用仅4个月。

而在2011年早些时候，AndroidMarket从20万增加到30万应用也花了四个月。

3.1.2.安卓优点

Andriod有如下八大优点：

（1）应用程序框架支持组件的重用与替换

（2）Dalvik虚拟机专门为移动设备做了优化

（3）内部集成浏览器该浏览器基于开源的WebKit引擎

（4）优化的图形库包括2D和3D图形库，3D图形库基于OpenGLES

SQLite用作结构化的数据存储

（5）多媒体支持包括常见的音频、视频和静态印象文件格式（如MPEG4,H.264,MP3,AAC,AMR,JPG,PNG,GIF）

（6）GSM电话（依赖于硬件）蓝牙Bluetooth,EDGE,3G,andWiFi（依赖于硬件）照相机，GPS，指南针，和加速度计（依赖于硬件）

（7）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

3.2.搭建安卓开发环境

任何事物要运行，都要有它的环境，Android也有它的环境才能够运行，下面介绍Android的开发环境配置。

搭建开发环境需要的软件有：

操作系统：

Windows

软件包：

AndroidSDK（SoftwareDevelopmentkitJavaDevelopmentkit）、ADT（AndroidDeveloopmentTool）

IDE环境：

EclipseIDE+ADTEclipse2.3以上

JDK：

JavaRuntimeEnvironment虚拟机、（JDK）JavaDevelopmentkit

安装步骤如下：

第一步：

安装Java虚拟机sun-java6-jdk版本

第二步：

安装Eclipse8.6工具官网http:

//www.eclipse.org/downloads/

第三步：

安装AndroidSDK：

首先要下载SDK，可以在这个网址下载Http:

//，选择相应的系统进行安装.如3.3所示：

第四步：

安装AndroidADT插件

运行Eclipse，选择help->installnewsoftware选择add，将会弹出一个对话框，点击OK，选择要安装的软件，占next，然后选择接受协议，直到安装成功，重启Eclipse软件，设置AndroidSDKHome，Window->refrence在SDKlocation中输入SDKTools路径：

D:

\androidsoftware\android-sdk-windows点击OK这样Android环境就已经搭建成功了。

3.3.Andriod音乐播放器项目工程设计

3.3.1.Andriod项目

Android的四大基本组件：

Activity（活动），Service（服务），BroadcastReceiver（广播），ContentProvider（内容提供者），各组件之间要进行切换需要一个意图或企图Intent类，通过启动StartIntent（）方法来使各组件进行跳转。

Android的五大布局方式：

LinearLayout（线性布局）FrameLayout（帧布局）TableLayout（表格布局）AbsoluteLayout（绝对布局）RelativeLayout（相对布局）。

五种布局方式可以相互嵌套，Android各种漂亮的界面都是通过嵌套布局而实现的。

Android的线程，以及线程之间通信的中介：

Handler类

Android数据库：

在第三章已经介绍过了。

这里不再介绍

Android配置文件：

AndroidManifest.Xml及res资源文件中各种属性布局方式引用的资源等

Android系统将插件ADT集成到了Eclipse工具上，因此，一个Android程序启动后，系统会启动一个模拟器（Emulator）如下图3.5：

图3.5

3.3.2.Andriod工程程序设计

Android工程基本结构目录包括：

src（源代码）、gen（Android系统自动生成的常量）、Res（资源文件）：

主要存放程序界面的布局配置（.xml）文件和图片资源。

AndroidMainfes.xml是四大组件的驱动配置文件，有它的存在，Android程序的四大组件才可以正常的跳转。

下图3.6是音乐播放器代码结构：

图3.6

图3.6内容为该播放器的.Java文件、播放器所用到的字符串，字体大小、字的颜色等配置文件、该播放器的各种界面的布局配置文件及该播放器的图片资源，如图3.7所示：

图3.7

3.3.3.AndroidManifest.xml文件

Android系统的任何一个程序启动都需要AndroidManifest.xml来启动程序，任何一个新建的工程目录都会自动生成一个AndroidManifest.xml文件，此配置文件是整个程序能够正常运行的核心，它里面包含了AndroidSDK的版本，程序运行的默认Activity，当程序中的任何一个组件触发事件后，系统都会自动的去AndroidManifest.xml中寻找标识来作出相应的操作。

任何一个AndroidManifest.xml文件的格式都应为：

xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?

>

Android系统有一个编码的规定，支持的编码是"utf-8"，当程序中出现乱码是，我们须将其编码格式转化为"utf-8".在AndroidManifest.xml中会在第一行声明一句：

xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?

>。

它是该系统支持的版本和编码。

在第二行定义了我们需要使用的架构，该架构来自xmlns:

android="namespace）是一个命名空间。

在application元素我们定义android:

icon="@drawable/icon"

android:

label="@string/app_name"，android：

ico是程序在手机中显示的图片，我们运用@drawable/icon表示了对res/drawable目录下的ic_launcher.png的引用。

@string/app_name表示了对res/value目录下string.Xml中定义的app_name参数的引用。

name=".PlayRackActivity">

name="android.intent.action.MAIN"/>

name="android.intent.category.LAUNCHER"/>

这是系统确定的首先要启动的Activity是PlayRackActivity。

过滤器intent-filter有两种启动方式来启动界面：

（1）显示方式

显示方式是在代码中的直接启动组件，启动时会声明Intent，在它的构造方法Intent（组件1，组件2）中直接指定一个组件的名字,然后调用方法startIntent（intent）以启动指定的组件。

（2）隐式方式

隐式方式是通过过滤器来过滤完成的，启动的组件必须满足action和category的条件才能够启动该组件。

这些属性是在AndroidManifest.Xml文件中声明的。

两种启动方式都可以通过程序setAction（ACTION常量）和startActivity（intent）或配置文件两种方式来实现组件的跳转。

第4章安卓数据库设计

数据结构组织和数据库文件设计要根据不同用途，使用要求等，来决定数据的整体组织形式等一系列问题。

数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。

只不过这个仓库是在计算机存储设备上，而且数据是按一定的格式存放的。

数据库中的数据按一定数据模型组织、描述和存储，具有较小的重复度、较高的数据独立性和易扩展性，并且可以被在一定范围内的各种用户共享。

在涉及数据库的软件开发中，需要根据有待解决的问题性质、规模，以及所采用的前端程序创建工具等，做出合适的数据库类型选择。

4.1.数据库及字段属性

4.1.1.字段设计

file_table主要是保存歌曲名字、类型、路径

字段说明：

Id歌曲id号fileName歌曲名字filePath歌曲路径sort歌曲类型（表4.1、图4.2）

属性

数据类型

允许空

主键

_Id

INTEGER

Notnull

Primarykey

fileName

TEXT

Notnull

filePath

TEXT

sort

INTEGER

表4.1

列名

数据类型

长度

字段描述

_Id

integer

5

编号，主键

groupid

integer

5

组编号

Music-id

integer

5

歌曲编号

表4.2

Android自带一个MediaStore封闭类专门来存储媒体信息

通过UriEXTERNAL_CONTENT_URI来访问SDcard中的歌曲详细信息图4.3MP3下载列表

4.1.2.音乐播放器E-R图

音乐播放器E-R（实体-联系：

entity-relation图），歌曲的信息有歌曲名字、发行年份、流派名称、专辑名称、艺术家名称、曲目号码。

歌曲的排列形成播放列表。

列表有自己的编号，同时也给组成列表的歌曲名字分配编号。

4.2.数据库连接

这里将介绍如何进行Android数据库连接，Android中自带SQLite数据库，这是一个十分小型的数据库，这样正适合Android这种移动平台使用。

Android数据库存储的位置在data/data/<项目文件夹>/databases/目录下。

Android是利用ContentProvider作为内容提供商，SQLiteOpenHelper数据库帮助类来进行对数据库的创建和操作。

通过Context.getContentResolver（）方法直接对数据库进行操作。

程序中数据库类为DBHelperextendsSQLiteOpenHelper（继承关系），内容提供类DBProviderextendsContentProvider（继承关系）。

4.2.1.创建数据库

Android提供了标准的数据库创建方式。

继承SQLiteOpenHelper,实现onCreate和onUpgrade两个方法，有个好处就是便于数据库版本的升级，连接数据库的算法如下：

publicDBHelper（Contextcontext）{//创建数据库

super（context,DATABASE_NAME,null,DATABASE_VERSION）;

}

publicvoidonCreate（SQLiteDatabasedb）{//创建时调用

db.execSQL（DATABASE_CREATE）;

}

publicvoidonUpgrade（SQLiteDatabasedb,intoldVersion,intnewVersion）{//版本更新时调用

db.execSQL（"DROPTABLEIFEXISTSFile_Table"）;

onCreate（db）;

}

@Override//在ContextProvider运行时自动创建数据库

publicbooleanonCreate（）{

dbOpenHelper=newDBHelper（getContext（））;

returntrue;

}

数据库如果创建不成功则抛出FIleNotFoundException异常

4.2.2.操作数据库

Android对数据库的操作主要有插入、删除、更新、查询操作，在进行任何操作时都必须指定一个Uri，才能对相应的表进行数据操作。

//数据库删除操作

@Override

publicintdelete（Uriarg0,Stringarg1,String[]arg2）{

SQLiteDatabasedb=dbOpenHelper.getWritableDatabase（）;

try{

Db.delete（FileColumn.TABLE,arg1,arg2）;

}catch（Exceptionex）{

ex.printStackTrace（）;

}return1;

}

@Override//数据库插入操作

publicUriinsert（Uriuri,ContentValuesvalues）{

SQLiteDatabasedb=dbOpenHelper.getWritableDatabase（）;

longcount=0;

try{count=db.insert（FileColumn.TABLE,null,values）;

}catch（Exceptionex）

{ex.printStackTrace（）;}

if（count>0）returnuri;

elsereturnnull;

}

4.2.3.数据显示

程序是利用Cursor游标类指向数据表中的某一项，然后进行查询数据，用Log日志显示出来。

@Override//数据库查询操作

publicCursorquery（Uriuri,String[]projection,Stringselection,String[]selectionArgs,StringsortOrder）{

SQLiteDatabasedb=dbOpenHelper.getWritableDatabase（）;

//依次参数为：

表名，查询字段，where语句,替换，groupby（分组），having（分组条件）,orderby（排序）

Cursorcur=db.query（FileColumn.TABLE,projection,selection,selectionArgs,null,null,sortOrder）;returncur;}

第5章播放器系统功能的实现

5.1.播放器主界面功能实现

主界面是用户使用软件的的第一个视野图，也是用户对软件风格的第一印象图，很大影响用户对使用软件的评价，尤为重要。

5.1.1.主界面显示

播放器主界面如图5.1所示：

图5.1

Android的每一个可视化界面，都有其的唯一的布局配置文件，该文件里面有各种布局方式，和各种资源文件如图像，文字，颜色的引用，程序在运行时，可以通过代码对各配置文件进行读取。

这样就可以形成不同的可视化界面和炫丽的效果。

播放器主界面是一个Activity，Android工