JAVA手机编程技术

JAVA手机编程技术

林天峰
(温州职业技术学院 计算机系 浙江 温州 325000)

1 引 言

随着通讯技术的发展及手机的普及，人们正在不断地给手机增加新的功能，其中，使手机实现一般只有PC机才具有的功能--各种程序并运行，是目前手机发展的一个重要方向。为此，人们提出了各种各样的解决方案，其中基于JAVA的J2ME方案无疑是引人注目的。

JAVA语言由于其平台无关、开放、网络功能强、面向对象、安全等特点，一经SUN公司提出，就随着Internet的发展而风靡全世界，在国外已成为软件开发人员的必修语言。特别是他的"编写、到处运行"的跨平台优点，对于手机领域来说更具有重要的意义。因为目前手机的种类繁多，各种厂商都有自己的标准，如何使他们能运行同一种标准的程序成为必须要解决的问题。采用JAVA语言后，各种手机只要实现JAVA虚拟机(JVM)就可以运行JAVA程序，这种方法可以说是目前情况下为理想的一种解决方案。

J2ME(JAVA 2 Micro Edition)是用于嵌入式系统的JAVA，他是SUN公司对标准的JAVA版本J2SE做了的精简后得到的一种JAVA应用程序运行环境，在简单的情况下他只有几十kB，特别适合在手机、PDA等设备中使用。手机厂商如果在自己的手机中实现了J2ME规范，就可以从网络并运行JAVA程序，从而大大扩展了手机的功能。鉴于JAVA在Internet上取得的巨大成功，我们有理由相信，J2ME能够把这种成功延伸到手持设备领域，为将来的手机和互联网融为一体提供有利的条件。

JAVA手机的出现也给软件行业提供了新的机遇，能否给JAVA手机提供足够多的软件资源是关系到其能否推广的重要因素之一。本文对J2ME构架做一个简单的介绍，并通过一个具体的程序例子来说明JAVA手机程序的特点及开发过程。

2 J2ME概述

J2ME是一种新的、非常小的JAVA应用程序运行环境，他所定义的构架主要用于在手持式设备上推广使用JAVA技术。SUN公司将为各种硬件规模的设备提供合适的配置，这些配置包括虚拟机、类库及API。目前，J2ME定制了2种配置：CLDC(Connected Limited Devices Configuration)和CDC(Connected Device Configuration)。其中，CLDC是为手机等CPU和内存资源远低于标准JAVA要求的设备所提供的一种配置，他是对JAVA标准版本做了的缩减后得到的，其虚拟机和类库多于100kB。CDC配置主要用于拥有更多资源的下一代设备。

CLDC配置给各种手持设备提供了能运行JAVA程序的一种环境，但开发者还很难在这种环境下开发程序，首先因为CLDC库提供的是低级API，不适合直接用于构建应用程序；其次，手持设备的系统结构千差万别，很难保证应用程序的图形界面、网络等功能的移植性。因此，为了进一步增强J2ME的功能，SUN公司允许设备供应商在实现CLDC的基础上再为自己的设备提供专门的API及程序管理方法，即PROFILE，以简化应用程序的开发，使程序有更好的移植性。同时，SUN公司还与50多家的移动设备制造商及软件开发商一起，制订了专门用于手机等移动信息设备的PROFILE--MIDP (MobileInformation Device PrOfile)，由于MIDP提供了编写图形界面、网络程序的统一规范，并实现动态、安全的程序管理方法，因此得到了诺基亚、摩托罗拉、西门子等主要手机厂商的支持，纷纷推出了基于MIDP的JAVA手机。

与APPLET相似，MIDP程序也称为MIDlet，他必须要继承一个特定的类--MIDlet，这样MIDlet管理者才能控制他的运行。这个类包含了startApp，pauseApp，destoryApp三个用户可以重载的方法，分别在MIDlet进入运行状态、停止运行、退出时调用。

MIDP程序的图形接口相对于标准JAVA的AWT接口要简单得多，他分为低级API和API。低级图形API使开发者能更直接地控制屏幕显示和键盘输入，他基于抽象类Canvas，一般用于编写游戏程序，他的可移植性要由开发者自己保证。图形API能在不同设备之间有很好的可移植性，但开发者能调整的余地也相应地很小，他基于抽象类Screen，并有
Alert，Form，List，TextBox四个具体的子类，这4个子类分别表示警示框、表单、列表框、文本输入框。另外，API还提供了许多图形组件，包括Command，ChoiceGroup， DateFie1d， Gauge， ImageItem，StingItem，TextField等，他们都可以添加到A1ert和
Form中。有些图形组件还提供了与AWT相似的事件及事件响应处理方式。

MIDP程序一般要和各种资源文件一起压缩成一个jar文件。发布时，还需要有一个扩展名为jad的描述文件，他包含了MIDP程序的名称、版本、jar文件的位置及大小等信息。JAVA手机首先要访问的是描述文件，再根据描述文件的信息把MIDP程序安装到本手机，然后才能运行。

3 开发实例

MIDP程序真实的运行环境是JAVA手机，但他的开发却是在PC机上进行的，因此开发环境一般都提供仿真器对程序进行测试。各种手机厂商都有自己的开发、测试环境，下面介绍的例子程序，是在SUN公司的MIDP实现中调试通过的。

3.1 程序功能

本例子包含2个MIDP程序，第1个程序运行时要求用户输入姓名，并选择性别，然后程序根据性别和当前时间向用户输出一句问候语。第2个程序运行时让用户选择图片名称，然后把这幅图片在屏幕上显示出来。这2个MIDP程序由同一个描述文件描述。

3.2 程序源代码及注释

3.2.1 第1个MIDP程序(samplel．java)

import javax．microedition．midlet．MIDlet；

import javax．microedition．1cdui．*;

import java．util．*；

／／任何MIDP程序都要继承MIDlet类，为了处理按钮命令，还要实现了CommandListener接口

public class samplel extends MIDlet implements CommandListener

{

private TextBox input； ／／声明文本输入框

private Form select； ／／声明表单，用于放置各种图形组件

private Alert output ／／声明警示框

Command cfl，cf2，ct，ca； ／／声明各种命令按钮 ChoiceGroup sex; ／／声明选择框

Display display=null； ／／声明屏幕显示对象

public samplel()

{

input =new TextBox("请输入您的姓名："，null，8，TextField．ANY)； ／／创建文本输入框

ct=new Command("OK"，Command．SCREEN，1); ／／创建按钮ct

input．addCommand(ct)； ／／把按钮加到文本输入框

input．setCommandListener(this)；／／设置按钮事件处理类

select=new Form("请选择性别：")； ／／创建表单

String[]str={"男"，"女"}；

sex=new ChoiceGroup(null，ChoiceGroup．EXCLUSIVE，str,null)；

／／创建单选框，

select．append(sex) ／／把单选择框加入表单

cfl=new Command("OK"，Command．SCREEN，1)；

／／创建2个按钮cf1和cf2

cf2=new Command("回退"，Command．BACK，2)；

select．addCommand(cf1)； ／／把2个按钮加到表单

select．addCommand(cf2)；

select．setCommandListener(this) ／／设置按钮事件处理类

output=new Alert("问候；"，"您好1"，null，null);／／创建警示框

output．setTimeout(Alert．FOREVER)；／／设置超时为永远

ca=new Command("退出"，Command．EXIT，1)；／／创建按钮ca

output.addCommand(ca); ／／把按钮ca加到警示框

output.setCommandListener(this)； ／／设置按钮事件处理类

}

public void startApp() ／／该方法在该MIDlet得到执行权时调用

{

if(display=＝null)

display=Display·getDisplay(this)；

／／从系统得到这个MIDlet的屏幕显示对象

display·setCurrent(input)；／／把文本输入框input显示在屏幕

}

public void pauseApp() {}／／该方法在该MIDlet失去执行权时调用

public void destroyApp(boolean unconditional)

／／该方法在该MIDlet退出时调用

{

input＝null; output=null;select=null;

}

//commandAction方法是CommandListener接口中定义的按钮事件处理方法

public void commandAction(Command c,Displayable d){

if(c==ct) //如果按了ct按钮

display.setCurrent(select); //则把表单select显示在屏幕

if(c==cfl) { //如果按了cfl按钮

Calendar rightNow = Calendar.getInstance();//得到当前时间

int ti=rightNow.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);

//得到当前时间的小时数（24小时制）

int indx=sex.getSelectedIndex();

／／得到用户在单选框中所选的项目号 String helo= null；

String name=input·getString()；

／／得到用户在文本框中输入的字符串

／／以下4句根据ti和indx的值构建不同的字符串helo

if(ti>=12&&indx==1)helo="上午好!"+name+

"小姐"；

if(ti>=12&&indx==0 helo="上午好!"+name+

"先生";

if(ti<12&&indx==1) helo="下午好!"+name+

"小姐"；

if(ti<12&&indx==0 helo="下午好!"+name+

"先生";

output．setString(helo);／／在警示框中加入字符串helo

display·setCurrent(output)；／／把警示框output显示在屏幕

}

if(c==cf2 //如果按了cf2按钮

display.setCurrent(input);／／则把把文本输入框input显示在屏幕

if(c==ca) { ／／A0果按了ca按钮，则调用destroyApp方法退出

destroyApp(true);

notifyDestroyed()；
}

}

}

3．2．2 第2个MIDP程序(sample2．java)

import javax．microedition．midlet．MIDlet；

import javax．microedition．1cdui．*；

public class sample2 extends MIDlet implements

CommandListener
{

private Form form；

private List list' ／／声明列表框

Command cl=null；

Display display＝null；

String[]dd＝{"图像1"，"图像2","图象3"};

public sample2()

{

list=new List("Test List,Choice.EXCLUSIVE,dd,null);

cl=new Command("OK",Command.SCREEN,1);

list.addCommand(cl);

list.estCommandListener(this);

}
public void startApp()

{

display＝Display·getDisplay(this);

display·setCurrent(1ist)；

}
public void pauseApp() {}

public void destroyApp(boolean unconditional)

{ list=null; }

public void commandAction(Command c,Displayable d)
{

Image aa=null; ／／声明图像对象aa

if(c==cl) { ／／用户按了cl按钮

int i=list·getSelectedIndex();

／／得到用户在列表框中所选的项目号

try{

//创建图象对象，图象文件为tl.png,t2.png

或t3.png,要和类一起压缩在jar包中

aa=Image.createImage("/t"+(new Integer(i+l))

.toString()+".png");
}

catch(Exception e){}

Form f=new Form("Test"); ／／创建表单f

f.append(aa); ／／在表单中加入图像

display·setCurrent(f)；／／把表单显示在屏幕上

}

}

}
3．2．3 描述文件内容(sample．jad)

MIDlet-1；Hello，，samplel

／／声明第1个MIDlet程序，显示名为Hello，类名为samplel

MIDlet-2：Image，，sample2

／／声明第2个MIDlet程序，显示名为Image，类名为sample2

MIDlet-Description：Sample application ／／对MIDlet的描绘

MIDlet-Jar-Size：11640

／／Jar包的字节数，要根据实际情况修改

MIDlet-Jar-URL：sample．jar

／／Jar包的位置及名字，位置省略时表示与jad文件在同一位置

MIDlet-Name：MySamples ／／MIDlet的名字

MIDlet-Vendor：Sun Microsystems ／／供应商名字

MIDlet-Version：1．0 ／／MIDlet版本

3．3 开发过程(WindOWS 2000平台下)

(1)从SUN公司的网站MIDP2．0版(http：

va．sun．com／prOducts／midp)，并解压到c：＼midp2．0fcs

(2)从SUN公司的网站JAVA标准版开发工具JDKl．3．1，安装在c:＼jdkl．3

(3)建一工作目录，并把上述3个文件存人该目录

(4)另外再找3个图像文件，转化为png格式后以

tl．png，t2．png，t3．png的名字存入工作目录

(5)进入MS-DOS方式，转入工作目录，设置以下环境变量：

set MIDP_HOME=c：\xmidp2．Ofcs

set PATH=c：\jdkl．3＼bin；c：\midp2．Ofcs＼bin

set classpath＝c：\midp2．Ofcs＼classes

(6)编译2个JAVA文件：

javac *.java

(7)用以下命令预先检查2个类:

preverify-d．sample1

preverify-d．sample2

(8)把有关文件打成1个包：

jar-CVf sample．jar *．pag

(9)在仿真器中运行：

midp-C1asspath．sample．jar-descriptor sam
ple．jad

在完成仿真后，可以把sample．jadd和sample．jad放在某一网站，并用以下命令测试： midp-install http：／／<网络地址及路径>／sample．jad

／／并安装

midp-run 1 ／／运行，1表示所安装的第1个MIDlet

注：①网站的Web服务器要把jadd文件的MIME类型设为text／Vnd．sun．j2me．app-descriptor，jar文件的MIME类型设为applicatiOn/java-archive；

②若sample．jad和sample．jar放在不同位置，则sample．jad中的MIDlet-Jar-URL属性要相应修改；

③可以输入midp命令，然后用图形界面进行操作。

4 结 语

MIDP API还提供了HttpConnection类，利用他可以很方便地与互联网的网站进行交互，从而编写出功能很强的网络程序。随着JAVA手机的普及，迫切需要大量的应用程序资源，各大手机厂商也给开发者提供了非常方便的开发工具，相信MIDP程序的开发在不久的将来能很快地流行起来。