基于Android的背单词软件设计与实现本科毕业论文
毕业论文
论文题目：基于Android的背单词软件的设计与实现
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基于Android的背单词软件的设计与实现
摘要
随着经济全球化，我们与外国人的接触越来越多，英语已经成为了中国与外面交流的主要工具，同时我国的英语教育也开始普及到了小学，人们对学习英语越来越重视。而对于学习英语特别是英语单词记忆，记忆单词的方式也在不断的更新，而今移动互联网时代的到来，尤其智能手机的广泛应用，英语学习的平台已经逐渐向计算机或者手机等移动设备上转移，背单词的方式方法进入一个新的领域。背单词软件是当下比较流行且方便有效的辅助记忆工具，本文介绍的背单词软件是一款基于android平台的应用软件，其主要功能有单词学习，单词背诵，单词测试，真人发音，添加生词本等。同时本文对背单词软件开发中有关系统设计，系统实施方法和设计词库等方面进行了探索，以此推动计算机英语辅助软件开发。
关键词：Android；背单词；英文学习；软件开发
Design and implementation of memorizing word software based on
Android
Abstract
With the economic globalization,we contact with foreigners more and more, English has become the main tool to communicate with foreign in China,English education in our country also started to popularize the primary school,people pay more and more attention to learning English.For learning English especially in English words memory,memorize words way are also constantly updated,but now the advent of the era of mobile Internet,especially the wide application of smart phones,English learning platform has been gradually shift to computer or on mobile devices such as mobile phones,methods of memorizing words into a new field.Memorizing words software is now more popular and convenient and effective tool of memory,crouching tiger word software is introduced in this paper a based on android platform of application software,its main function is the word study, recite words, word test, pronunciation, to add the new words and so on.At the same time in this paper, the back word software development related to system design, system implementation methods and designs thesaurus has explored in such aspects,to promote English computer auxiliary software development.
Key words: Android; recite words; English study; software development
目录
摘要 ..................................................................................................................................... III Abstract ................................................................................................................................. I V
1. 绪论 (1)
1.1研究内容 (1)
1.2研究意义 (1)
1.3研究现状和发展趋势 (1)
2. 平台与开发工具 (3)
2.1 开发平台介绍 (3)
2.2 开发语言与开发环境 (3)
3. 英语背单词软件总体设计与需求分析 (5)
3.1 Android四大组件简介 (5)
3.2 Android 手机应用软件的UI设计 (6)
3.3 英语背单词软件需求分析与性能分析 (7)
3.4 英语背单词软件操作流程图与数据库设计 (8)
3.4.1 英语背单词软件操作流程图 (8)
3.4.2 数据库的创建与设计 (8)
4. 系统各个模块的具体实现 (14)
4.1 启动模块的实现 (14)
4.2 用户信息模块的实现 (15)
4.3 用户单词学习模块的实现 (17)
4.4 用户单词复习模块的实现 (19)
4.5 用户单词测试模块的实现 (20)
4.6 生词本模块的实现 (21)
4.7 各界面之间切换的实现 (23)
5. 客户端界面测试 (24)
5.1 系统测试的目标 (24)
5.2 测试流程 (24)
5.3 测试用例与测试结果 (24)
6. 总结 (25)
6.1 本文工作总结 (25)
6.2 进一步工作的打算 (25)
参考文献 (26)
致谢 (27)
外文原文 (28)
外文翻译 (44)
1. 绪论
1.1研究内容
本着对用户学习英语提供便利和有效记忆的目标，该英语背单词软件是基于Android手机平台，通过词库的解析与导入，开发出针对使用Android平台的手机英语背单词系统。用户使用此平台进行单词学习、单词背诵、单词测试、加入生词本等。相对于书本辞典操作来说，背单词可以更简便的直接的体现给用户，而且使用方便，操作简单。用户作为系统的服务群体，按照自己的需求选择词库进行单词学习等，按照自己的方式选择所需背记单词的数量。遇到有生僻的单词可以加入生词本方便以后的二次查找，节省时间，方便阅览。
本系统要求主要实现以下功能模块：
◆用户能够选择词库，导入词库；
◆用户能够进行单词的学习；
◆用户能够进行已学习过单词的复习，同时制定复习计划；
◆用户能够进行单词的测试；
◆提供单词的真人发音功能；
◆提供生词本功能，用户可以随时添加生词。
1.2研究意义
以前人们用最简单的辞典，在众多的资料中翻阅、查找，费时、费力，而且应用性非常差。设计这么一个背单词系统，使得用户可以便捷，快速的进行操作，同时也达到了稳定，准确的目的。基于Android的英语背单词程序的设计可以进一步扩大学习英语的途径，让广大公众能够随时随地方便且快捷地认识与记忆英语单词，以提高自身的英语水平。本软件提供从初次记忆单词到熟记单词的所有功能，帮助大家科学学习。当您初次使用本软件记忆单词后，系统会自动为您制定学习复习计划，帮助您科学快速地完成记忆单词的过程。软件提供测试功能，帮助您自我检测学习状态。更好地发挥了Android技术对移动互联网的现实性作用。
1.3研究现状和发展趋势
据市场研究公司IDC称，2013年上季度Android手机全球份额达75%。成为最大智能手机系统。今年第一季度，全球Android智能手机出货量上升至1.621亿台，高于去年同期的9030万台;市场份额为75%，高于去年同期的59.1%。其他操作系统的表现则要平稳很多。Android越来越引起人们的关注和追捧。移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务，它们的增长速度都是任何预测家未曾预料到的，所以移动互联网可以预见将会创造经济神话。移动互联网的优势决定其用
户数量庞大，截至2012年9月底，全球移动互联网用户已达15亿。
Android是一种以Linux为基础的开放源码操作系统，采用Linux内核，主要使用于便携设备。开放手机联盟（OHA）成员可以任意使用和修改安卓的SDK软件包。系统的开源性使其具有良好的拓展性，一方面，为众多移动应用开发者提供了良好的系统性平台，有利于移动应用的集合；另一方面，终端厂商可以针对自身的特殊需要“定制化开发”。与此相比，尽管2010年2月，塞班基本完成开源工作，但由于代码臃肿，用户界面设计缺失，塞班的开源并无实际意义，错失发展良机。因此，基于Android的英语背单词程序开发，也是现代移动互联网时代下催生的人们生活中不可或缺的一个产物。
我们认为，安卓操作系统发展迅猛主要得益于免费、开源和良好产业运作策略，这三点为安卓在智能手机市场赢得更多的发展机遇。系统的免费让更多的厂商加入，推动了份额的上升；代码的开源让更多的开发者进入应用开发；应用的丰富吸引了更多用户选择，这也是谷歌值得众多厂商学习的地方。此外，谷歌通过OHA联合众多厂商进行系统研发，不断更新版本，将系统应用推广到更多的终端产品中，确保用户体验持续改善。
3G互联网时代下，移动应用越来越多，Android4.2.2更新包于2013年2月11
日发布，未来采用Android系统手机越来越多。不仅仅在于手机，在任何移动设备上，都可以采用Android开发移植到终端设备上，例如电视、冰箱、空调、洗衣机等。将这些设备计入互联网，我们可以通过手机实时知道各个设备的状态，也可以控制它们工作。总之，Android将带给我们更加智能、便捷、现代的生活。从而，Android应用的开发，将会越来越庞大，需求将会越来越丰富。开发英语背单词手机软件和其他应用将会越来越普遍，Android将会越来越壮大。
2. 平台与开发工具
2.1开发平台介绍
本设计采用windows作为开发平台，由于windows系列操作系统做为市场份额最大的PC操作系统，无论是用户数还是基于windows平台应用数都是遥遥领先的。大多数开发者都会选择此平台作为开发平台，而且很多应用在windows平台提供了的相应的开发工具，如Eclipse、QT等。虽然大多数用户很乐于将Eclipse当作Java集成开发环境（IDE）来使用，但是Eclipse的目标却不仅仅这样。Eclipse这个开发工具还包括插件的开发环境（Plug-in Development Environment，PDE），而这个组件主要是针对希望扩展Eclipse的人来的，因为Eclipse允许他们构建出与Eclipse开发环境无缝集成的工具。因为Eclipse中的所有东西都是插件存在，对于Eclipse提供的插件，并且给用户提供一致及统一的集成开发环境来说，所有的软件开发人员都具有一样的发挥场所。
Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是，Eclipse附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具（Java Development Kit，JDK）。虽然大多数用户很乐于将Eclipse当作Java集成开发环境（IDE）来使用，但Eclipse的目标却不仅限于此。Eclipse还包括插件开发环境（Plug-in Development Environment，PDE），这个组件主要针对希望扩展Eclipse的软件开发人员，因为它允许他们构建与Eclipse 环境无缝集成的工具。由于Eclipse中的每样东西都是插件，对于给Eclipse提供插件，以及给用户提供一致和统一的集成开发环境而言，所有工具开发人员都具有同等的发挥场所。本毕设安装的是Android开发插件。
2.2开发语言与开发环境
Android的上层应用程序是用Java语言开发，同时还需要基于Dalvik虚拟机，所以，Google公司推荐使用主流的Java继承开发环境Eclipse。只有Eclipse还不够，因为是使用Java语言进行开发，还应该有由SUN公司提供的Java SDK(其中包括JRE：Java Runtime Environment)。此外，Android的应用程序开发和Java开发有较大区别的，所以还需要有Google提供的Android SDK。同时，还需要在Eclipse安装ADT，为Android 开发提供开发工具的升级或者变更，是Eclipse下开发工具的升级下载的工具。eclipse 装有android开发插件，从而运行Android模拟器，模拟Android智能手机。
简言之，需要以下软件，才能搭建Android开发环境，从而进行Android应用程序的开发。运行开发环境如表2-1所示：
3. 英语背单词软件总体设计与需求分析
3.1Android四大组件简介
1)Activity
Activity是Android应用程序和用户进行交互的窗口，它是Android系统构造中最基本的一种，Activity要为各界面的状态进行保持，它做许多的持久化事情，良好的管理生命周期和一些要跳转的逻辑。一个Activity一般展现一个用户界面。比如，一个Activity可以为一个用户展示选择的菜单列表或者展示出一些图片和图片的标题。对于一个消息服务应用程序，它可能包括一个显示联系人列表的界面,一个编写信息的界面，和其它的一些查看信息及修改应用程序的设置而用到的Activity。虽然这些Activity共同工作，一起构成了一个应用完整的程序，但是每个Activity都是相对独立的。
2)Service
Service在后台，为Activity服务，封装好一些完整的功能逻辑，并接受上面的指令，然后完成相关的事务处理，使用中要定义好接受的Intent提供同步及异步的接口。Service虽然没有用户的界面，但是Service会在后台一直运行。比如，Service可能会在用户处理其它事务时，同时播放音乐，或者把网络上的数据获取下来，或者进行一些运算，然后把计算的结构提供给Activity，让它展示给用户。使用中，Service都要继承类Serivce。和Activity等其它组件一样，Service运行在应用程序的主线程中。因此Service 不能让其它组件或者用户界面阻塞，这个通常就要为这些Service类增加线程执行耗时的任务。
3)Broadcast Receiver
Broadcast Receiver是Android提供的第三方应用数据的访问方案，它可以派生出Content Provider这个类，然后对外提供数据，它可以像数据库一样进行选择排序，它屏蔽内部的细节，并对外提供了一个统一接口模型，这很好的简化上层应用，它对数据整合提供了更方便的方式。Broadcase Receiver并不执行任何的任务，它仅是接受并响应广播的通知的一类组件。而大部分的广播的通知是由系统产生，比如改变时区时，电池电量低时，用户选择一幅图片或用户换了语言首时。对于应用程序，也同样可以良好的发送广播通知，比如通知其他的应用程序某些数据已经下载到设备上来并且可以使用。
4)Content Provider
接受一种或多种的Intent作为触发事件，对于接受到的相关消息，进行一些简单处理，转换成Notification，这统一了Android系统的事件广播模型。对于应用程序可以通过ContentProvider来访问其它的应用程序中的一些私有的数据，这即是Android系统中提供的一种标准的共享数据的机制。对于共享的数据可存储在系统的文件中、SQLite
中或者其它的媒体中。ContentProvider实现类扩展自ContentProvider这个类，并通过实现此类的一组标准接口，使其它的应用程序能存取它控制的一些数据。但是应用程序并不是直接调用ContentProvider中的一些方法，而是间接的，通过类ContentResolver来实现。ContentResolver这个类能够与任何的一个ContentProvider进行通信，它能与ContentProvider良好的合作管理进程间通信。
3.2Android手机应用软件的UI设计
由于Android系统是一款手机操作系统，所以基于此系统的应用开发也是基于手机屏幕大小的。手机屏幕大小不一，但要求软件能够适应不同大小的手机屏幕，也就是界面能够自动适应，而且屏幕能够翻转（基于重力感应使屏幕画面自动水平和垂直切换）。Android界面由两大基本组件组成：即容器和控件。一个窗口由一个基本的容器组成，容器中可以放容器或者控件，每一个容器或者控件都有大小、长宽等属性。
在一个Android应用中，一个Activity（Activity是Android中最常用也是最基本的组件）通常就是一个单独的屏幕，每一个Activity都被实现为一个独立的类，并且继承Activity这个子类。Activity提供了与用户交互的可视化界面。创建一个Activity一般继承Activity父类。覆盖Activity的onCreate()方法，在该方法中调用setOnContextView （）方法来展示要显示的视图。
整个Android项目划分不同文件在不同文件夹中,android使用xml文件作为系统的布局文件，android资源文件和文件夹如图3-1所示：
图3-1Android项目文件结构
要想控制手机界面的显示方式，则必须使用布局这一概念。布局就像容器，里面可以装下很多控件。布局里面还可以套用其他的布局。这样就可以实现界面的多样化以及设计的灵活性。
(1) LinearLayout（线性）布局：线性版面配置，在这个标签中，所有元件都是按由上到下的排队排成的。包括垂直线性布局和水平线性布局。
(2) RelativeLayout（相对布局）就是以相对的方式定位布局，允许子元素指定他们相对于其它元素或父元素的位置（通过ID指定）。相对布局示例如图3-2所示：
图3-2Android相对布局
(3) FrameLayout（帧布局）是最简单的一个布局对象。是一个框架布局样式，可以用include标签载入定义的另一个layout文件，所有的子元素将会固定在屏幕的左上角；你不能为FrameLayout中的一个子元素指定一个位置。后一个子元素将会直接在前一个子元素之上进行覆盖填充，把它们部份或全部挡住（除非后一个子元素是透明的）。
(4) TableLayout（表格布局）是一种类似表格的布局，这种布局会把包含的元素以行和列进行排列。表格的列数为所有行中的最大列数；每一行可以是一个Table Row 布局对象，也可以是普通的View（视图）对象，TableRow里面每一个元素占一列TableLayout总列数由列数最多的那一行决定。
因此，要想实现各种显示效果，可根据不同的界面需求，选用不同的布局方法。
3.3英语背单词软件需求分析与性能分析
技术可行性上，Android是一个成熟强大的移动操作系统，而且是一个开源的系统，市场占有率很高。Android应用是用java语言，虽然版本有好多，但一般会向下兼容，用Eclipse + ADT来创建应用程序，Android提供开发的足够的接口API让开发者开发功能强大的应用程序。
经济可行性上，该应用程序不需要服务器端，不需要与别的应用进行交互，只需要本地Android智能机设置好，用户学习内容自动保存，而且复习计划可自行设置提醒。占用内存小，用户电池消耗小。所以该方案是可行的。
操作可行性上，利用现有的windows系统进行开发。使用Eclipse作为开发工具以及使用Sqlite作为数据库，通过模拟器进行程序调试，然后通过android智能机进行功能测试。整个过程平台广泛，皆可实现。
系统性能分析方面要求程序响应速度快、安全性高、信息处理速度快。
3.4英语背单词软件操作流程图与数据库设计
3.4.1 英语背单词软件操作流程图
本英语背单词软件的操作流程图如图3-3所示：
图3-3操作流程图
3.4.2 数据库的创建与设计
当前android平台采用的是sqlite数据库。SQLite数据库功能强大，使用方便。
本系统使用了SQLite数据库来保存英文单词信息。在Android中创建和打开一个数据库都可以使用openOrCreateDatabase方法来实现，本系统创建了名为“wordroi d.db”的数据库，并返回一个SQLiteDatabase对象db如下：
SQLiteDatabase db=SQLiteDatabase.openOrCreateDatabase( DB_NAME, null);
DB_NAME为数据库的储存地址："data/data/wordroid.model/databases/wordroid.db"
创建表通过execSQL方法来执行一条SQL语句。本系统创建了一个名为sql的表。具体代码如下：
String sql="CREATE TABLE" + table+ " ( ID text not null, SPELLING text not null, MEANNING text not null, PHONETIC_ALPHABET text, LIST text not null" + ");"; db.execSQL(sql);
向表中添加一条数据使用insert方法来添加数据即单词。具体实现如下：
db.insert(table, null, values);
通过使用update方法来修改表中数据，具体实现如下：
db.update(table, values, whereClause, whereArgs);
通过使用delete方法从表中删除数据。关闭数据库很重要，经常容易忘记。直接使用SQLiteDatabase的close方法。
在Android中查询数据是通过Cursor类实现的，使用SQLiteDatabase.query()方法时，会得到一个Cursor对象，Cursor指向的就是每一条数据。注意Android使用Cursor 类返回一个需要的值，Cursor作为一个指针从数据库查询返回结果，使用Cursor允许Android更有效地管理它们需要的行和列，运用cursor.moveToFirst()是对Cursor指向的位置进行操作:移到第一行。
wordroid.db文件放在Eclipse Android工程中的res文件夹下的raw目录中，通过使用getResources().openRawResource方法获得raw目录中资源的InputStre am对象，然后将该InputStream对象中的数据写入手机内存或SD卡的目录中相应文件中。如图3-4所示:
图3-4数据库文件
在wordroid数据库中主要包含以下几个表格：
●表BOOKS
该表记录了词库的基本信息，包括词库的ID，词库的名称，加入时间，list数量，单词数量。如下表3-1所示：
BOOKS表具体内容如图3-5所示：
图3-5表BOOKS
●表book1
该表记录了单词的基本信息，包括单词的编号，单词的拼写，单词的意思，单词音标，所属list. 如下表3-2所示：
表book1具体内容如图3-6所示：
图3-6表book1
●表book2
该表记录了单词的基本信息，包括单词的编号，单词的拼写，单词的意思，单词音标，所属list。见表3-2。
表book2具体内容如图3-7所示：
图3-7表book2
●表book3
该表记录了单词的基本信息，包括单词的编号，单词的拼写，单词的意思，单词音标，所属list。见表3-2。
表book3具体内容如图3-8所示：
图3-8表book3
表PLAN
该表记录了复习计划的基本信息，包括词库的编号，所在list，已学习list，学习时间，复习次数，复试时间，最佳得分，是否复习。如下表3-3所示。
表PLAN具体内容如图3-9所示：
图3-9表PLAN
4. 系统各个模块的具体实现
4.1启动模块的实现
启动界面是系统的第一个界面，目的是给用户一种直观的感受，给用户一种良好的感觉。启动界面的布局文件为layout文件夹里的login.xml，由一个Linearlayout（线性布局）构成，里面包含一个ImageView（图片控件）并填充整个手机界面，考虑到横竖屏切换和屏幕大小，在res的drawable-hdpi、drawable-ldpi和drawa ble-mdpi三个文件夹分别放三种尺寸图片，分辨路为480x800、800x480、320x460并且启动画面要覆盖整个手机屏幕，启动界面如图4-1所示：
图4-1启动界面
启动界面最主要的工作时设置画面延时，并且能够在画面显示的3秒内对HOME 键、返回键，做出相应，并且可以支持横竖屏切换。实现延时效果主要使用线程来实现。当android程序启动时，首先由AndroidMainfest.xml系统主配置文件来查找第一个要显示界面（第一个要显示的Activity必须要包含在
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
// TODO Auto-generated method stub
this.setTitle("安卓背单词--Wordroid");
super.onCreate(savedInstanceState);
this.setContentView(https://www.sodocs.net/doc/3217730564.html,yout.login);
LayoutInflater mInflater = LayoutInflater.from(this);
myView = mInflater.inflate(https://www.sodocs.net/doc/3217730564.html,yout.main, null);
Thread thread = new Thread(){
public void run(){
try {Thread.sleep(2000);
Message m = new Message();
m.what=1;