基于Android手机平台的音乐播放器
目录
第一章引言................................................................................................... - 1 -
1.1 项目背景............................................................................................ - 1 -
1.2 编写目的............................................................................................ - 1 -
1.3 参考资料............................................................... 错误！未定义书签。第二章系统需求分析..................................................................................... - 3 -
2.1 功能需求（用例图分析）................................................................ - 3 -
2.1.1 播放器的基本控制需求............................ 错误！未定义书签。
2.1.2 播放清单列表管理需求............................ 错误！未定义书签。
2.1.3 播放友好性需求........................................ 错误！未定义书签。
2.1.4 播放器扩展卡需求.................................... 错误！未定义书签。
2.1.5 功能需求(时序图)分析............................. 错误！未定义书签。
2.2 系统结构图和流程图........................................................................ - 6 -
2.3 系统界面需求....................................................... 错误！未定义书签。
2.4 系统性能需求.................................................................................... - 7 -
2.5 运行环境需求.................................................................................... - 7 - 第三章Android数据库设计 ............................................. 错误！未定义书签。
3.1 数据库及字段属性设计....................................... 错误！未定义书签。
3.1.1 字段设计（表、图）................................ 错误！未定义书签。
3.1.2 音乐播放器E-R图 ................................... 错误！未定义书签。
3.2 数据库连接........................................................... 错误！未定义书签。
3.2.1 创建数据库................................................ 错误！未定义书签。
3.2.2 操作数据库................................................ 错误！未定义书签。
3.2.3 数据显示.................................................... 错误！未定义书签。第四章Android项目介绍 .............................................................................. - 8 -
4.1 什么是Android？ ............................................................................. - 8 -
4.1.1 Android简介 ........................................................................... - 8 -
4.1.2 Android Features特性............................................................. - 8 -
4.1.3 Android基本框架（Android Architecture） ......................... - 9 -
4.2 搭建Android开发环境 .................................................................. - 14 -
4.3 Android常用工具的使用 ................................................................ - 17 -
4.3.1 命令行的使用....................................................................... - 17 -
4.3.2 Dalvik Debug Monitor Service (DDMS)的使用................... - 17 -
4.4 Android 音乐播放器的工程 ........................................................... - 18 -
4.4.1 Android项目 ......................................................................... - 18 -
4.4.2 Android工程程序结构 ......................................................... - 19 -
4.4.3 AndroidManifest.xml文件.................................................... - 20 - 第五章播放器系统功能详细设计............................................................... - 22 -
5.1音乐播放器主界面功能实现........................................................... - 22 -
5.1.1 播放器主界面....................................................................... - 22 -
5.1.2 播放界面音轨的实现........................................................... - 24 -
5.1.3 播放器播放、暂停、停止等功能....................................... - 26 -
5.2 播放列表功能.................................................................................. - 27 -
5.3 菜单功能.......................................................................................... - 29 -
5.3.1 菜单界面............................................................................... - 30 -
5.3.2 菜单功能实现....................................................................... - 31 -
5.4 播放设置界面.................................................................................. - 33 -
5.4.1 界面实现............................................................................... - 33 -
5.4.2 歌词显示实现....................................................................... - 34 -
5.5 手机扩展卡的访问.......................................................................... - 36 -
5.5.1 文件浏览器界面................................................................... - 37 -
5.5.2 文件浏览器功能实现........................................................... - 38 -
5.6 数据存储方式.................................................................................. - 39 -
5.6.1 SharedPreferences .................................................................. - 39 -
5.6.2 File存储方式 ........................................................................ - 40 -
5.6.3 SQLiteDatabase数据库 ........................................................ - 40 - 第六章结论...................................................................... 错误！未定义书签。
摘要
当今社会的生活节奏越来越快+Android系统上一的款多媒体播放器应用程序的设计与实现进行讨论。Android是一个开源的系统，它底层是基于Linux的操作系统，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，本文还对高度过程中遇到的问题和解决方法进行了详细的讨论，该多媒体集音频、视频、文本播放等功能于一体，性能良好，在Android系统中能独立运行。该播放器还拥有专辑信息显示、歌词显示，文本翻页效果。
关键词：Android ; 开源系统 ; linux ; 音乐播放器
ABSTRACT
The pace of life in today's society, with more advanced hardware mobile devices for mobile devices, people more and more is also high, the requirements from the previous pursuit to pursue the visual technology, therefore, also gradually improve the system requirements, the paper mainly is to take on a music player from system design and realization of the application is discussed. Take the system is an open source, it is based on the operating system, use the Linux music player of the Android open-source system technology, using the Java language and editing tools for players to Eclipse. Presents the detailed design process, the part of the system and the main functions of operation interface diagram of height, this paper also flow process problems and solving methods are discussed in detail, and the music player episode, pause, stop and a, next, volume adjustment, lyrics display functions, such as performance is good, can operate independently in the Android system. This player has access to the file browser phone functions, songs and played pattern, open and close condition of friendly words. MP3 Audio MPEG Layer - name is 3, is a kind of sound files compressed format, because the players to explore, so the application procedure for specific compression algorithm not probe
KeyWords：Android ; Open source system ; linux ; music player
第一章引言
1.1 项目背景
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，Windows mobile，symbian，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呢？能的，谷歌Android系统就能做到。本文的音乐播放器就是基于谷歌Android手机平台的播放器。
Android：是谷歌于2007年公布的开放式源代码手机系统，它的开放性就优于其它封闭式的手机系统，因此，任何人都可能根据自己的喜好将手机系统中的所有功能重新编写。这使得越来越多的人关注这个操作系统。本次作品音乐播放器就是基于Android平台的。
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。
1.2 编写目的
现今社会生活紧张，而欣赏音乐是其中最好的舒缓压力的方式之一，本项目的目的是开发一个可以播放主流音乐文件格式的播放器，本设计的实现的这
主要功能是播放Mp3，Wav多种格式的音乐文件，并且能够控制播放，暂停，停止，上一曲，下一曲，音量调节，视觉外观，播放列表和歌曲文件的管理操作等多种播放控制功能，界面简明，操作简单。
本项目是一款基于Android手机平台的音乐播放器，使Android手机拥有个性的多媒体播放器，使手机显得更生动灵活化，与人们更为接近，让手机主人随时随地处于音乐视频的旋律之中。使人们的生活更加多样化。也使设计者更加熟练Android的技术和其它在市场上的特点
第二章系统需求分析
2.1 功能需求（用例图分析）
根据项目的目标，我们可获得项目系统的基本需求，并且使用用例图来描述系统的功能需求：
图2.1 播放器功能展示图
用例名称：播放
参与者：用户
目标：使得用户可以播放在音乐或视频列表中选中的歌曲或视频
前置条件：播放器正在运行
基本事件流：1.用户单击“播放”按钮
2.播放器将播放当前的歌曲视频
用例名称：暂停
参与者：用户
目标：使得用户可以暂停正在播放的歌曲或视频前置条件：歌曲或视频正在播放且未停止和暂停基本事件流：1.用户单击“暂停”按钮
2.播放器将暂停当前的歌曲或视频
用例名称：重播
参与者：用户
目标：使得用户可以重新播放正在播放的视频前置条件：视频播放器运行中
基本事件流：1.用户单击“重播”按钮
2.播放器重新播放正在播放的视频
用例名称：退出
参与者：用户
目标：使得用户可以返回系统主界面
前置条件：音乐或者视频播放程序在运行
基本事件流：1.用户单击“退出”按钮
2.播放器返回系统主界面
用例名称：音乐列表
参与者：用户
目标：使得用户可以进入音乐列表
前置条件：程序在运行
基本事件流：1.用户单击“音乐”按钮
2.播放器进入清单列表
用例名称：文本列表
参与者：用户
目标：使得用户可以进入文本列表
前置条件：程序在运行
基本事件流：1.用户单击“音乐”按钮
2.播放器进入清单列表
用例名称：视频列表
参与者：用户
目标：使得用户可以进入视频列表
前置条件：程序在运行
基本事件流：1.用户单击“音乐”按钮
2.播放器进入清单列表
用例名称：信息显示
参与者：用户
目标：程序在运行
前置条件：程序运行在音乐播放界面
基本事件流：1.用户单击列表中的音乐或视频文件
2.播放器显示歌词，歌曲详情，视频详情
用例名称：翻页控制
参与者：用户
目标：使得用户可以控制在列表中选中的文本向前或向后翻页
前置条件：程序在运行
基本事件流：1.用户在屏幕上“向左滑动”或者“向右滑动”
2.播放器将把当前正在播放的文本向前或者向后翻页
2.2 系统结构图
系统功能表（表2.1）和系统功能结构图（图2.2）功能类别子功能
播放列表文本列表音乐列表视频列表
音频播放界面播放暂停退出
视频播放界面播放暂停重播退出
文本播放界面
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表2.1 功能表
图2.2 系统功能结构图
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）当要求进行清单列表时，程序响应时间最长不能超过5秒
2.5 运行环境需求
操作系统：Android手机基于Linux操作系统
支持环境：Android 2.1 - 2.3版本
开发环境：Eclipse Helios (3.6.2) ADT 8.0.1
第三章 Android项目介绍
4.1 什么是Android？
4.1.1 Android简介
Android一词的本义指“机器人”，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。目前最好的是Android2.3的摩托罗拉Atrix 4G。
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（Open Handset Alliance）开发。它采用了软件堆层（software stack，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。Android在未公开之前常被传闻为Google电话或gPhone。大多传闻认为Google开发的是自己的手机电话产品，而不是一套软件平台。到了2010年1月，Google 开始发表自家品牌手机电话的Nexus One。目前最新SDK版本为Android
3.0(Tablet)和Android2.3.3（Mobile Phone）。
4.1.2 Android Features特性
Android系统有如下的几大特性：
·应用程序框架支持组件的重用与替换
·Dalvik虚拟机专门为移动设备做了优化
·内部集成浏览器该浏览器基于开源的WebKit引擎
·优化的图形库包括2D和3D图形库，3D图形库基于OpenGL ES ·SQLite 用作结构化的数据存储
·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）
·GSM电话（依赖于硬件）
·蓝牙Bluetooth, EDGE, 3G, and WiFi （依赖于硬件）
·照相机，GPS，指南针，和加速度计（依赖于硬件）
·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
4.1.3 Android基本框架（Android Architecture）
图 4.1 Android Architecture
(1)Applications
Application Android会同一个核心应用程序包一起发布，该应用程序包包括email客户端，SMS短消息程序，日历，地图，浏览器，联系人管理程序等。所有的应用程序都是用JAVA编写的。
(2) Application FrameWork
开发者完全可以访问核心应用程序所使用的API框架。该应用程序架构用来简化组件软件的重用；任何一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块（不过得遵循框架的安全性限制）。该应用程序重用机制使得组建可以被用户替换。
所有的应用程序都由一系列的服务和系统组成，包括：
·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。
·资源管理器（Resource Manager）提供非代码资源的访问，如本地字符串，图形，和分层文件（layout files ）。
·通知管理器（Notification Manager）使得应用程序可以在状态栏中显示客户通知信息。
·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。
(3) Libraries库
Android 包括一个被 Android 系统中各种不同组件所使用的 C/C++ 库集。该库通过 Android 应用程序框架为开发者提供服务。以下是一些主要的核心库：
系统 C 库- 一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库（ libc ），专门为基于embedded linux 的设备定制。媒体库- 基于PacketVideo OpenCORE；该库支持录放，并且可以录制许多流行的音频视频格式，还有静态印像文件包括MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG。 Surface Manager - 对显示子系统的管理，并且为多个应用程序提供2D和3D图层的无缝融合。 LibWebCore - 一个最新的web浏览器引擎用来支持Android 浏览器和一个可嵌入的web视图。 SGL - 一个内置的2D图形引擎 3D libraries - 基于OpenGL ES 1.0 APIs实现；该库可以使用硬件3D加速（如果可用）或者使用高度优化的3D软加速。 FreeType - 位图（bitmap）和
向量（vector）字体显示。 SQLite 一个对于所有应用程序可用，功能强劲的轻型关系型数据库引擎。
(4) Android Runtime
Android 包括了一个核心库，该核心库提供了JAVA编程语言核心库的大多数功能。
每一个Android应用程序都在它自己的进程中运行，都拥有一个独立的Dalvik虚拟机实例。Dalvik是针对于同时高效地运行多个VMs来实现的。Dalvik虚拟机执行.dex的Dalvik可执行文件，该格式文件针对最小内存使用做了优化。该虚拟机是基于寄存器的，所有的类都经由JAVA汇编器编译，然后通过SDK中的dx工具转化成.dex格式由虚拟机执行。
Dalvik虚拟机依赖于linux的一些功能，比如线程机制和底层内存管理机制。
(5)Linux内核
Android 的核心系统服务依赖于 Linux 2.6 内核，如安全性，内存管理，进程管理，网络协议栈和驱动模型。 Linux 内核也同时作为硬件和软件堆栈之间的硬件抽象层。未来发展老牌智能手机软件平台制造商Symbian发言人则表示：Google的android只不过是另一个linux，symbian 对其它软件与其形成的竞争并不感到担心。除了北美之外，Symbian在其它地区智能手机市场都占有大部分市场份额。与iPhone相似，Android采用WebKit浏览器引擎，具备触摸屏、高级图形显示和上网功能，用户能够在手机上查看电子邮件、搜索网址和观看视频节目等，比iPhone等其他手机更强调搜索功能，界面更强大，可以说是一种融入全部Web应用的单一平台。
但其最震撼人心之处在于Android手机系统的开放性和服务免费。Android是一个对第三方软件完全开放的平台，开发者在为其开发程序时拥有更大的自由度，突破了iPhone等只能添加为数不多的固定软件的枷锁；同时与Windows Mobile、Symbian等厂商不同，Android操作系统免费向开发人员提供，这样可节省近三成成本。Android项目目前正在从手机运营商、手机厂商、开发者和消费者那里获得大力支持。谷歌移动平台主管安迪·鲁宾(Andy Rubin)表示，与软件开发合作伙伴的密切接触正在进行中。从去年11月开始，谷歌开始向服务提供商、芯片厂商和手机销售商提供Android平台，并组建“开放手机联盟”，其成员超过30家。市场前景Google 手机于08年10月22日正式上市，与运营商捆绑的合约价为179美元(约合人民币1200元)，现有的T-Mobile用户可以通过网络订购。在10月22日发布
当天，将有22个国家和地区可以买到谷歌手机。在11月，将增至27个国家和地区。
谷歌手机将只能在T-Mobile网络内使用，将会有SIM卡锁定限制。T-Mobile USA提供了两种流量和短信近曝光的moto sholes（也有人称之为moto tao）将搭载最新的android2.0操作系统包月计划。第一档为25美元，包括不限制的网络流量，以及一定数量的短信；第二档为35美元，包括不限制的网络流量和不限数量的短信。G1支持各种谷歌的服务，包括Gmail、Google Maps、YouTube、Google日历和Google Talk，内置Chrome Lite浏览器。使用这款手机也需要Gmail账号。“我爱死我的G1了！”谷歌联合创始人拉里·佩奇(Larry Page)憧憬：“对于我来说，谷歌手机最激动人心的一点就是它的未来。它的功能很强，正如几年前的电脑一样。你可以上网，安装软件。”T-Mobile USA为德国电信旗下移动子公司，运营GSM/HSPA网络，拥有用户近3000万。此次发布的谷歌手机采用高通MSM7201A处理器，支持7.2Mbps下载速率，美国运营商3G网络设定的套餐速率一般可达1Mbps以上。MSM7201A为单芯片、双核，整合硬件加速多媒体功能、支持3D图形，300万像素的摄像功能可以扫描条形码，并且有GPS 功能。在美国四大移动运营商中，T-Mobile USA处于相对弱势的地位，不过T-Mobile在欧洲有更为强势的是CDMA EV-DO网络，而T-Mobile USA 和苹果iPhone的独家运营商AT&T为GSM/HSPA网络，后者在2005年12月就推出了全球第一个HSDPA商用服务。T-Mobile USA今年5月方才在纽约推出了3G服务，目前已经在奥斯汀、巴尔的摩、波士顿、达拉斯、休斯敦、拉斯维加斯、迈阿密、明尼阿波利斯、凤凰城、波特兰、圣安东尼奥和圣地亚哥等12个城市增加了3G覆盖，公司计划年底前将3G覆盖的城市从目前的13个增加到27个，能够为其超过2/3的用户提供3G服务。
4.1.4 Android系统的四大组件
在Android系统中，为我们提供了四大基本组件，每个组件是一个视图，但是有些是可见的，有些是不可见的视图，像Activity，ContentProvider是可见的视图，Service和BroadcastReceiver是不可见的，它们只在系统的后台运行。下面分别介绍四大组件：
(1)Activity 简介
在Android系统中Activity提供可视化的用户界面，一个Android应用通常由多个Activity组成。多个Activity组成了Activity栈（Stack），当前活动的Activity处于栈顶。Activity有自己的生命周期，由Android
系统来控制。
（2）Service 简介
顾名思义Service就是运行在后台的一种服务程序，一般很少和用户交互，因此没有可视化界面定义一个Service类比较简单，只要继承Service 类，实现其生命周期中的方法就可以了。一个定义好的Service必须在
AndroidManifest.xml配置文件注册，通过
用.Service有自己的生命周期，我们可以调用startService()启动一个Service或者bindService()方法来绑定一个存在的Service
（3）Broadcast Receiver 简介
Broadcast Receiver 顾名思义广播接收器，它和事件处理机制类似，只不过事件处理机制是程序组件级别的（例如，某个按钮的单击事件），而广播事件处理机制是系统级别的。到目前为止我们可以使用Intent来启动一个程序组件，我们还可以通过使用sendBroadcast()方法来发起一个系统级别的事件广播来传递消息。我们可以在你的应用程序中实现Broadcast Receiver来监听和响应这些广播的Intent
（4）ContentProvider简介
Content Provider 用来保存和检索数据，并且使应用程序之间相互访问数据成为可能。它是跨应用程序共享数据的唯一方法。
Android 为常用的数据类型（如：音视频、图片和联系方式等）提供了大量的Content Provider。它们被定义在android.provider包下面。通过这样定义好的ContentProvider 我们可以方便的进行数据操作。当然我们必须拥有适当的权限。我们也可以自己来定ContentProvider共享我们的数据，方便用户的访问
4.2 搭建Android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：
1.操作系统：Windows 或Linux
2.软件包：Android SDK(Software Development kit Java Development kit) 、ADT(Android Develoopment Tool)
3.IDE环境：Eclipse IDE+ADT Eclipse3.3以上
4.(JRE)Java Runtime Environment虚拟机、(JDK)Java Development kit 开发工具
安装步骤如下：
第一步：安装Java虚拟机sun-java6-jdk版本
第二步：Eclipse Helios 3.6.2 工具
官网https://www.doczj.com/doc/3611096778.html,/downloads/
选择版本（图4.2）：进行安装
图 4.2
第三步：安装Android SDK
首先要下载SDK，可以在这个网址下载
https://www.doczj.com/doc/3611096778.html,/sdk ，选择相应的系统进行安装
图 4.3
第四步：安装Android ADT插件
运行Eclipse，选择help->install new software 选择add，将会弹出一个框在Location：位置输入https://https://www.doczj.com/doc/3611096778.html,/android/eclipse/
图 4.4
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Android SDK Home，Window->refrence
图 4.5
在SDK location中输入SDK Tools路径后点击OK
这样Android环境就已经搭建成功了。