3详解J2MEMIDP程序开发流程

《JAVA手机应用程序设计》1/33详解J2MEMIDP程序开发流程MIDlet手机程序运行的基本架构MIDlet手机程序开发流程MIDlet手机程序生命周期MIDP手机程序发布与安装使用混淆器（Obfuscator）WTK的相关配置仿真器的使用使用仿真器执行已开发MIDlet程序《JAVA手机应用程序设计》2/33在进入手机程序设计之前，我们需要说明一个新的名词，那就是在手机上的应用程序名称。我们都知道，在浏览器上执行的Java程序叫做Applet，在PalmOS上执行的Java程序叫做Spotlet，而在手机上执行的应用程序就称之为“MIDlet”(MobileInformationDerice-let)。如果有学习过Java程序设计的朋友，那么对MIDlet的开发就可以称的上是一个简单的差使了。因为同样都是Java的架构，而且MIDlet在类别的使用上却简单了很多。这也就是说，就算没有学过Java程序设计也不需要惊慌，只要学习少数的几个简单类别就可以写出一个MIDlet应用程序了。一、MIDlet手机程序运行的基本架构根据上一章所介绍的知识得知，想要开发手机上的应用程序就是需要架构在CLDC（ConfigurationLayer）与MIDP（ProfileLayer）之上，而WTK中就会符合且包含了JSR为CLDC与MIDP的规范与所需的API函数库。换句话说，想要学会MIDlet程序设计就必须先要深入了解它的基本架构与相关名称。1.MIDletSuit在手机上的应用程序称之为MIDlet，那么何谓MIDletSuit（套件）呢？就是多个MIDlet的集合封装，图1即为MIDlet与MIDletSuit的关系示意图。图1MIDlet与MIDletSuit的关系示意图既然MIDletSuit与MIDlet都可以在手机上执行，那么为何需要将MIDlet集合起来成为一个MIDletSuit呢？这样的想法是基于手机上的资源有限，所以尽可能地将可以共享资源的MIDlet集合起来。而为了达成这样的目标，MIDP中就规范需共享数据或资源的MIDlet必须放在同一个JAR文件中。而这些被封装在一起的MIDlet集合就称之为MIDletSuit。2.应用程序管理软件应用程序管理软件（ApplicationManagementSoftware，AMS）是一个提供有关应用程序软件安装、配置以及移除的工具软件。这样的软件在Windows操作系统中算是基本的功能，因为只要安装一个新的应用程序就会需要经过AMS的记录。由于MIDlet对手机而言也是一个应用程序，因此想要安装、加载并执行一个MIDlet也需要有一个AMS的管理器来加以管理。在MIDP中也提供了这样的管理机制称之为JavaApplicationManager（JAM），根据先前所学的知识，加入JAM之后所形成的架构如图2：《JAVA手机应用程序设计》3/33图2Java应用程序管理示意图一般而言JAM需要具有下列的功能：（1）Retrieval取得MIDlet，在这个功能中还需要有读取、识别、判断MIDlet相关描述的能力，例如：MIDlet的大小、MIDlet所需的版本等。如果手机设备的配备符合MIDlet所需，此时才会真正的下载以取得该MIDlet。（2）Install在设备上安装MIDlet，事实上当MIDlet被下载完成之后就会马上进入安装状态。此时JAM会验证（Verify）MIDlet是否违反设备的安全性策略，通过验证之后就会开始将MIDlet文件转换成设备内部的表示方式。（3）Run调用启动（Launch）MIDlet以便执行MIDlet应用程序的功能，也就是让选择的MIDlet进入KVM中运行。（4）Upgrade具备有可以自动将MIDlet升级成最新版本的能力。（5）Uninstall移除先前所安装的MIDlet。《JAVA手机应用程序设计》4/33虽然应用程序有MIDlet与MIDletSuit之分，但是对于JAM的安装、更新以及移除而言却都是一样的。因为JAM并不允许这三个动作对于MIDletSuit中的任何一个MIDlet单独运行，也就是一次一定要安装/更新/移除一个MIDletSuit的意思。3.MIDlet的组成虽然MIDlet是手机中最基本的应用程序单位，但是它是经由程序编写之后通过某些手续（请参考下一节“MIDlet手机程序开发流程”）所制造出来的文件，那么一个完整的MIDlet应该包含哪些文件呢？虽然在手机上可执行的MIDlet文件为.jar文件，但实际上它还需要配合.jad文件来支持。所以一个完整的MIDlet应用程序是由JAD（纯文本文件）与JAR（压缩格式文件）所组成。（1）JAR该文件（为.jar的文件）封装了MIDletSuit应用程序主体，可以包含MIDletSuit中的每一个MIDletClasses与Resources、CommonClasses、CommonResources以及MANIFEST.MF。（2）JAD该文件（为.jad的文件）就是所谓的应用程序描述文件（MIDPJavaApplicationDescriptor），它可以在真正下载JAR文件之前提供一些信息给JAM来说明JAR的重要属性。如此一来，JAM就可以判断这个JAR是否适合安装在该设备上了。这样的好处是可以节省许多下载的时间（事实上是金钱，因为GPRS的服务大都是计算封包下载流量），不必等到下载之后进行安装时才发现该MIDlet根本不能安装在手机上。另外一个使用JAD文件的理由就是MIDlet程序参数的提供，例如：将MIDlet的程序设计灵活化，在启动时可以读取JAD文件中的一些数据，那么有时候就可以通过JAD文件的修改或更新，来调整JAR文件的运行，而不必进行下载新的JAR文件。这个文件是单纯的文本文件，所以可以使用任何编辑器来开启，例如下列描述文件的内容：MIDlet-1:MyProj3-1,MyProj3-1.png,HelloWorldMIDlet-Jar-Size:1011MIDlet-Jar-URL:MyProj3-1.jarMIDlet-Name:MyProj3-1MIDlet-Vendor:UnknownMIDlet-Version:1.0MicroEdition-Configuration:CLDC-1.1MicroEdition-Profile:MIDP-2.1《JAVA手机应用程序设计》5/33（3）MANIFEST.MF该文件为MIDlet应用程序的属性列表文件，有一些属性的描述会与JAD相同，主要是用来比较封装在JAR文件中的属性与事先查看的JAD内容是否相符。如果被JAM比对出不相符，那么JAM将会拒绝MIDlet程序的安装。在程序编写的过程中，MANIFEST.MF会独立存在并且以文本格式储存，例如下列就是一个MANIFEST.MF文件的内容（这6项属性信息都必须存在JAD文件中）：MIDlet-1:MyProj3-1,MyProj3-1.png,HelloWorldMIDlet-Name:MyProj3-1MIDlet-Vendor:UnknownMIDlet-Version:1.0MicroEdition-Configuration:CLDC-1.1MicroEdition-Profile:MIDP-2.1在属性的描述文件中，属性的顺序并不会影响描述的结果，也就是无顺序性的关系。而以MIDlet-开头的属性是MIDP规范用来定义特定MIDlet所专用的关键词，这是因为在MIDletSuit中可以允许开发厂商自行定义属性，但是自定义的新属性绝不能使用MIDlet-来当开头。表1说明MIDlet的属性与其代表意义。表1属性名称说明MIDlet-n其中的n用来标示MIDletSuit中的每一个MIDlet，该值从1开始并以流水号编码，例如：MIDlet-1、MIDlet-2„„。这个属性中包含了3段信息，分别为MIDlet名称、所含的图标以及MIDlet的类别名称MIDlet-NameMIDletSuit的名称，如果只有单独一个MIDlet，那么它会与MIDlet-1中的MIDlet名称相同MIDlet-VendorMIDletSuit的开发或提供的厂商名称MIDlet-Version标示MIDletSuit的版次序号，JAM就是通过这个信息来更新套件，通常以xx.yy.zz或是xx（主要版次）.yy（次要版次）来表示MicroEdition-Configuration要求的Configuration规范，目前可以是CLDC-1.0或是CLDC-1.1MicroEdition-Profile要求的Profile规范，目前可以是MIDP-1.0、MIDP-2.0MIDlet-Icon让JAM将该图标文件（.png）与MIDlet做关联，亦即在MIDlet上可以显示该图文件MIDlet-Jar-URL下载MIDletSuit的地址，由于MIDletSuit可以通过OTA方式发布，因此可以在JAD的描述文件中标明下载的地址MIDlet-Jar-Size标明MIDletSuit的JAR文件大小MIDlet-DescriptionMIDlet应用程序的详细说明MIDlet-Data-Size确认MIDlet所需的数据空间，例如设置为24kb，那么当程序运行时即可确保取得24kb的空间。但是规划的太大则有可能被拒绝安装MIDlet-Delete-Confirm用户移除MIDlet时要显示确认信息MIDlet-Delete-Notify用户移除MIDlet要发出通知（需设置一个通知的URL）《JAVA手机应用程序设计》6/33MIDlet-Info-URL查看MIDlet详细说明的联机地址MIDlet-Install-Notify用户安装MIDlet要发出通知（需设置一个通知的URL）二、MIDlet手机程序开发流程凡是想要开发应用程序都会有一个建议的流程，对于一般手机应用程序使用WTK的建立步骤建议为：建立项目、编辑原始码、封装、执行测试以及安装测试。当然，与开发一般PC的应用程序相同，在动手设计之前需要做的软件工程（SoftwareEngineering，包含软件开发技术和软件项目管理）事项也不能缺少。毕竟在软件开发的流程中，程序写作（Coding）与测试（Testing）只是其中的一部分而已，如果不做需求分析（RequirementsAnalysis）、系统分析（SystemAnalysis，SA），怎能做出符合用户需求的应用软件呢？本节名为介绍MIDlet手机程序开发流程，但实际上就是开发第一个手机程序。1.建立项目在WirelessToolkitforCLDC中会将要开发的MIDlet应用程序所需的文件有条理的组织成一个个项目，而一个项目最后的成果就是一个MIDletSuit。项目包含即将用来生成MIDlet软件包的所有文件，包括Java原始码文件、资源文件以及MIDlet描述文件（.jad文件）。WTK一次只能处理一个项目，但是可以允许建立新项目、或开启现有项目。以新建项目为例，请在开启WTK2.5.2之后按下画面中的“新建项目”按钮，此时就会出现一个输入项目名称与类别的对话框（如图3）：图3在WTK中建立新项目的画面图3中的“项目名字”指的就是您想要建立这个项目的名称，而“MIDlet类名”则是您的程序类别名称，该名称信息会编写进JAD与MANIFEST.MF中。在J2ME之中，每一个可执行的程序，都可视为一个MIDlet。在输入完名称后请按“产生项目”按钮，此时屏幕上会出现项目的设置画面（如图4）。《JAVA手机应用程序设计》7/33图4项目的设置画面图4的画面也是在WTK中按下“设置”按钮所会出现的画面，在此处的API选择即为选择目标平台上适合使用的API组件。除了各个平台被需使用的API之外，也可以再自行勾选需要的API来使用。在确定好目标平台之后，最后请按下“确定”按钮即可完成项目的建立，建立后的画面如图5