畢業(yè)論文-基于Android的短信管理應用的設計與實現(xiàn)

1、基于Android的短信管理應用的設計與實現(xiàn)摘要:隨著即時通訊的發(fā)展，人們使用傳統(tǒng)的手機短信功能的次數(shù)越來越少。但傳統(tǒng)短信在一些特殊場景，如手機號身份驗證、廣告短信推送、收發(fā)祝福、收取火車票通知等情況下依然有著廣泛的應用。而如何針對這些特殊場景如何進行管理功能上的優(yōu)化，并同時挖掘出短信數(shù)據(jù)內(nèi)容本身的一些價值，從而使短信的管理能發(fā)揮出更大的作用是一個值得研究的課題。本文將設計并實現(xiàn)一款基于Android操作系統(tǒng)的新型手機短信智能管理APP應用。文章首先介紹了開發(fā)背景和目前短信軟件的發(fā)展情況，然后再重點對系統(tǒng)的需求進行了分析，對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫和模塊細節(jié)進行了設計。同時對系統(tǒng)所使用到的關鍵技術進行了說

2、明。最后通過系統(tǒng)截圖和測試數(shù)據(jù)對系統(tǒng)實現(xiàn)情況進行了展示。該應用在系統(tǒng)基本短信收發(fā)功能的基礎上，從用戶的短信使用習慣和生活中的實際需求出發(fā)，針對群發(fā)的通知回復情況統(tǒng)計、短信日程通知管理、數(shù)據(jù)備份、與短信聯(lián)系的聯(lián)系人數(shù)據(jù)的導入、廣告短信顯示等在使用中會遇到的實際生活場景，提供了一套智能化的解決方案，為用戶提供一個更方便好用的管理軟件。系統(tǒng)整體采用CS架構，客戶端使用Android開發(fā)技術進行開發(fā)，服務端使用Java EE技術和tomcat進行開發(fā)部署，數(shù)據(jù)庫為安卓系統(tǒng)原生SQLite數(shù)據(jù)庫與MySQL相結合。關鍵詞：安卓 短信 管理 生活場景Design and implementation of

3、 SMS management applications based on AndroidAbstract: With the development of instant communication, the number of people using traditional SMS function less and less. However, the traditional message in some special scenarios, such as phone number authentication, pushing advertising messages, send

4、ing and receiving blessings, receiving notification of the train and so on, still has a wide range of applications. And how to optimize the management for these special scenarios, and at the same time to mine some of the value of the message data itself, so that the message management can play a gre

5、ater role is a subject deserving of study.The paper will design and implement a new kind of app based on Android, which can help users manage sms more intelligently. Firstly, the article introduces the development background and development of the current messaging software, and then the requirement

6、s of the system are analyzed mainly. After that, the article designed the database and details of each module. At the same time, key technologies used in the system are described. Finally, screenshots of the system and test data are shown.Based on basic functions of sms, the application considers th

7、e users real-life needs and usage habbits, and provides a set of intelligent solutions and a user-friendly product for the users, which focused on some actual situations, such as counting replies to the notification, managing notificaitions of schedule from message, back-up of data, importing data o

8、f contacts related to sms ,display of sms advertisements and etc. The system is based on CS architecture .The client is developed in the Android platform, while the server-side implementation is completed with Java EE and the system uses tomcat for deployment. The used database is combination of And

9、roid native database SQLite and MySQL database.Keyword:Android SMS Management Usage scenarios緒論 開發(fā)背景自短信功能在手機通信業(yè)務上產(chǎn)生以來，便以其使用便捷的特點受到廣大用戶歡迎。而短信功能本身也經(jīng)歷了較大的發(fā)展。從簡單的一對一文本收發(fā)，到加入一對多群發(fā)的書寫與讀取，短信功能得到了進一步的加強。但隨著智能手機系統(tǒng)的不斷普及，各種即時通訊軟件App如QQ，微信等社交工具以其友好的界面和免費的使用模式，得到迅速流行和用戶喜愛。但基于現(xiàn)實世界中相互強關聯(lián)關系的通訊錄和短信業(yè)務在市場中仍然顯得非常重要。在我們

10、日常使用智能手機的短信功能時，大量通知類信息，服務類信息充斥著我們的收件箱, 想要去查看群發(fā)短信回復情況，卻要花上十幾秒滑動屏幕，所謂的智能化形同虛設。如何將其進行一個更好的顯示和功能擴展是一個問題。而對于生活場景中，如社團活動中常見的群發(fā)通知，工作開會時有時候不方便回短信等問題，也需有一個比較好的利用智能手機的特性去解決問題的方案。與即時通訊相比，短信存在資費高的問題，用其作為溝通工具有著一定的成本。另外隨著手機用戶的不斷增長，特別是智能手機（Android）的大規(guī)模普及，用戶對手機使用的特點，如操作便捷，交互人性化等方面有了更高的要求。 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢目前國內(nèi)的短信管理產(chǎn)品主要以各大手

11、機廠商自己的系統(tǒng)短信應用為主。其一般主要注重短信通信的基礎功能，對由短信擴展出來的功能沒有太多重視。市場上也有多款不同的軟件供用戶選擇,差異主要體現(xiàn)在樣式上。軟件功能雖有些不同，但大同小異，且基于國內(nèi)實際生活場景進行優(yōu)化的管理功能并沒有太多。但是隨著小米系統(tǒng)等新的帶有互聯(lián)網(wǎng)思維的系統(tǒng)出現(xiàn)，短信產(chǎn)品也有著越來越多的創(chuàng)造性，如利用智能技術對聯(lián)系人稱謂進行預處理等等，以方便用戶平常節(jié)假日祝福短信的發(fā)送。隨著自然語言處理和人工智能技術的不斷發(fā)展，軟件的發(fā)展趨勢都是變得更加智能化、生活化，通過對使用場景的分析做出定制優(yōu)化，通過對已產(chǎn)生數(shù)據(jù)的利用產(chǎn)生新的價值。而短信作為目前還沒有大范圍應用智能化的軟件部分

12、，在之后的發(fā)展中應該會變得越來越易用和智能。如利用數(shù)據(jù)挖掘技術對大量短信數(shù)據(jù)進行處理，從而實現(xiàn)攔截垃圾短信和識別詐騙短信的功能。目前基本的短信軟件開發(fā)技術已比較成熟，Android系統(tǒng)版本已經(jīng)更新到6.0，而國內(nèi)的手機廠商也在不斷對Android系統(tǒng)進行不斷的改造和優(yōu)化，目前成果豐碩，且國內(nèi)Android開發(fā)技術書籍和論壇也非常多，技術較為成熟。 系統(tǒng)特色介紹本文章將介紹的管理軟件以系統(tǒng)原生短信基本功能為基礎，從目標群體的短信使用情景出發(fā)，利用網(wǎng)絡技術、文本匹配等技術，針對用戶群發(fā)通知需要收費、群發(fā)的回復情況查看復雜、無法進行多選回復、通知類短信繁多導致管理不便、換手機后數(shù)據(jù)丟失等在短信使用中

13、會實際遇到的問題，為用戶提供一套智能化的解決方案。如在節(jié)日時，用戶群體同樣也會收到來自親朋好友的大量的祝福短信。不回復會顯得不夠禮貌，但是如果像傳統(tǒng)的回復情況一樣逐條回復，是一件費時的事情。因此針對用戶回復某一特定情景下的短信時所回復內(nèi)容比較相似的情況，可以通過多選所要回復的短信，統(tǒng)一進行回復。如用戶收到含有日期時間，地點內(nèi)容等的通知短信時，可以一鍵直接將短信生成相應日程提醒。系統(tǒng)將自動調(diào)用日程軟件，并根據(jù)短信內(nèi)容中的日期直接定位到當天，并將地點內(nèi)容等信息提取并填入所需要的日程信息中，用戶根據(jù)個人需要修改需要提前提醒的時間后，即會生成相應的日程安排。學生社團團體等用戶群體，經(jīng)常需要通過短信去給

14、成員發(fā)送通知，而這一過程有著短信資費昂貴和回復統(tǒng)計困難的問題。本系統(tǒng)支持通過賬號系統(tǒng)形成一個即時通訊應用，對于在線的收件方可以通過網(wǎng)絡發(fā)送消息，不在線再使用短信通道。同時通過圖表的方式將回復情況進行統(tǒng)計和展示。用戶在生活中常有更換手機或者手機遺失的情況，而手機更換后，原手機的數(shù)據(jù)就丟失了。針對這一問題，本系統(tǒng)支持通過賬號進行手機聯(lián)系人和短信數(shù)據(jù)的云備份和恢復。開發(fā)環(huán)境硬件：PC機編譯器：Android Studio 1.5 和 MyEclipse Professional 2014數(shù)據(jù)庫：MySQL服務器：Tomcat8瀏覽器：Google Chrome版本管理工具：Git測試手機：華為C88

15、15與華為榮耀4C 開發(fā)技術Android操作系統(tǒng)安卓是一款基于Linux開源的部署在移動平臺上的操作系統(tǒng)，普通開發(fā)者和手機廠商都可以按照一定的規(guī)則自由地對其進行定制開發(fā)。同時Google提供了一整套的規(guī)范化的開發(fā)平臺和開發(fā)體系，方便開發(fā)者通過Google提供的系統(tǒng)API和系統(tǒng)機制開發(fā)出各種各樣的應用軟件。1所以通過Android平臺，我們可以對系統(tǒng)短信應用進行重新定制或者二次開發(fā)，達到我們個性化需求開發(fā)的目的?？拼笥嶏w開放語義API科大訊飛開放語義平臺，是一套集語義解析、智能問答入于一體的技術接入平臺，面向廣大開發(fā)者提供一站式語義解決方案。該平臺覆蓋多垂直領域的語義通用場景，支持Andrio

16、d、IOS等多種應用平臺，通過規(guī)范和多樣的API，滿足應用的個性化定制需求。在本系統(tǒng)中就需要使用到該API，對用戶輸入的語音進行語義解析，獲取解析結果后生成發(fā)短信任務，從而實現(xiàn)語音發(fā)短信功能。極光推送IM SDK極光IM為App開發(fā)者提供易用可靠的即時通信云服務，搭建應用用戶間自由的交流通道，增強產(chǎn)品社會化屬性。極光 IM 提供單聊，群聊的方式。聊天內(nèi)容支持文本，圖片，語音以及自定義消息等多種格式。終端平臺覆蓋 Android，iOS 以及 Web 客戶端。極光IM以極光推送的大規(guī)模、高并發(fā)、穩(wěn)定的推送服務為技術基礎；共享極光推送的多區(qū)域分布接入資源，采用一條連接同時維護 JMessage 與

17、 JPush 兩個服務。而在本系統(tǒng)中就需要到該SDK，集成其即時通信的服務，并構建出一套用戶系統(tǒng)，以此為基礎去實現(xiàn)類似WhatsApp的網(wǎng)絡消息與手機電信短信互相接合，無縫連接的效果。Java EE技術Java EE是sun公司推出的企業(yè)級應用程序版本，在 Java SE 的基礎上構建，提供Web 服務、組件模型、管理和通信 API。通過使用Java EE和相應的JDBC等組件，我們能夠輕松并規(guī)范地開發(fā)和部署可移植、健壯、可伸縮且安全的服務器端 Java應用程序，比如可以用來開發(fā)基于Web 2.0的Java 網(wǎng)站和服務器端接口。2而本系統(tǒng)的服務端就是使用Java EE進行編寫，既可以通過其編寫

18、Web頁面的交互，也可以用其編寫手機客戶端請求的處理后臺和數(shù)據(jù)庫交互的部分。 內(nèi)容安排本論文整體分為六個大章節(jié)。第一章為緒論，簡要敘述了系統(tǒng)擁有的特色、發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢、系統(tǒng)的開發(fā)背景，同時介紹了開發(fā)本系統(tǒng)所使用的開發(fā)平臺工具和使用的技術。第二章系統(tǒng)需求與分析,該章節(jié)對系統(tǒng)的需求以用例圖的方式進行了闡述，并繪制了系統(tǒng)整體的業(yè)務流程圖，限定了系統(tǒng)非功能上的需求。第三章系統(tǒng)設計，在簡要介紹了系統(tǒng)設計的原則之外，對系統(tǒng)的功能架構進行了說明和劃分。之后文章解釋了所使用到的和與自主設計的數(shù)據(jù)庫，同時以UML泳道圖、UML活動圖的方式設計了各個復雜功能的詳細交互流程。第四章系統(tǒng)關鍵技術，本文介紹了在系統(tǒng)開發(fā)

19、過程中所使用到的有較高難度和設計思想的技術，包括多線程下載、異步任務處理、跨應用數(shù)據(jù)交互。第五章系統(tǒng)實現(xiàn)與測試，文章介紹了系統(tǒng)各功能的實現(xiàn)情況和部署過程，并對系統(tǒng)完成后的測試過程和測試結果進行了說明。第六章結論與展望，該章節(jié)對畢業(yè)設計的整個過程做了總結，并提出了不足的地方，同時也闡述了改進方向。 系統(tǒng)需求與分析 系統(tǒng)總體需求總體需求概括來說就是在提供基本短信服務的同時，再提供一些有特色的針對特定場景進行優(yōu)化了的功能。短信基本的收發(fā)服務和基本操作系統(tǒng)需要能進行基本的收取與查看短信、編輯和發(fā)送短信操作。另外系統(tǒng)需要支持對短信數(shù)據(jù)進行刪除操作、轉發(fā)操作、復制操作等基本的處理操作?？蛇M行短信系統(tǒng)的相關

20、基本設置系統(tǒng)需要支持對短信相關功能的一些功能進行開啟或關閉，并可以修改功能相應的參數(shù)設置。服務和廣告類短信與普通用戶短信分隔顯示系統(tǒng)可以將來自網(wǎng)絡的服務類短信數(shù)據(jù)與日常普通的短信會話分隔開來，避免用戶受太多垃圾短信的干擾。針對特定類型的通知短信可以生成日程針對帶有時間通知信息的短信，系統(tǒng)可以支持一鍵生成一條日程，插入到手機系統(tǒng)的日歷中，作為提醒。需有數(shù)據(jù)備份及保障數(shù)據(jù)安全系統(tǒng)需要支持對短信和聯(lián)系人的數(shù)據(jù)進行備份，將數(shù)據(jù)保存到遠程服務器中，并可以通過賬號進行恢復?？赏ㄟ^不同的途徑生成發(fā)短信任務系統(tǒng)既可以通過傳統(tǒng)的文本編輯產(chǎn)生短信任務，也可以通過說一句話的語音產(chǎn)生一個短信任務?？梢詫ο到y(tǒng)聯(lián)系人數(shù)據(jù)

21、進行操作聯(lián)系人是短信數(shù)據(jù)的重要部分，兩者相輔相成。系統(tǒng)可以導入不同來源的聯(lián)系人，并支持將本地的聯(lián)系人數(shù)據(jù)通過二維碼進行選擇和分享操作。3 系統(tǒng)整體流程系統(tǒng)整體的流程以用戶登錄為起點。用戶進入主系統(tǒng)后，可以查看普通短信主列表，并通過主系統(tǒng)提供的各個入口，進入到新建短信、系統(tǒng)設置、特色功能等二級模塊。通過列表入口，可以進入到服務短信列表或者具體的會話模塊。而新建短信模塊分為文本編輯短信和語音發(fā)短信兩部分，在操作完成后也會回到會話模塊。而通過系統(tǒng)設置入口可以去完成系統(tǒng)功能的相關設置。通過特色功能入口，用戶可以使用備份與恢復、分享聯(lián)系人，下載Excel工作文件三個功能。整體流程圖見圖2.1。圖2.1系

22、統(tǒng)整體流程圖 用戶用例分析收短信模塊收短信模塊的用例主要分為五個模塊，通知欄、普通短信顯示、服務短信分類、群發(fā)通知回復自動統(tǒng)計、驗證碼懸浮框顯示。（見圖2.2）圖2.2收短信功能用例圖收到通知收到信息后，在通知欄會顯示相應消息，內(nèi)容有信息發(fā)件人、短信內(nèi)容的前半部分和收到的時間，可以在通知欄里點擊消息直接進入短信編輯頁面。查看普通短信列表以與用戶產(chǎn)生短信消息的號碼為單位形成列表，在列表項中需要有號碼（如果已有聯(lián)系人，則顯示姓名）、短信時間、短信首行內(nèi)容，并按與此聯(lián)系人的最新一條短信的時間對列表進行排序。查看服務短信列表來自網(wǎng)絡服務號碼且未添加聯(lián)系人（如支付寶的通知等）的短信全部整合到一個列表項中

23、，并與其他列表項顯示上有所區(qū)分。查看回復自動統(tǒng)計針對群發(fā)出去的通知短信，用戶可以選擇進行統(tǒng)計，自動統(tǒng)計出有多少人已回復，還有多少人未回復，并使用餅圖圖表進行展示。驗證碼懸浮框顯示對于收到的驗證碼一類的短信會在通知欄上停留更長的時間，以便用戶編輯。發(fā)短信模塊發(fā)短信模塊的用例主要分為一對一發(fā)送、一對多發(fā)送、編輯草稿、使用自動回復、語音發(fā)短信、群回短信。（見圖2.3）圖2.3發(fā)短信功能用例圖一對一發(fā)短信針對單一聯(lián)系人或者號碼編輯并發(fā)送短信。一對多短信收件人可以選擇多個，并可以自主選擇是否自動添加稱謂以及在短信的哪個地方添加稱謂。編輯草稿已選定聯(lián)系人，并編輯過內(nèi)容的短信如果沒有馬上發(fā)送，需要存為草稿。

24、自動回復在設置自動回復狀態(tài)后，收到有聯(lián)系人的短信時，自動給予其回復，并且回復內(nèi)容可以被用戶自定義。語音發(fā)短信用戶可以通過語音新建一條短信，或者對收到的短信進行回復，支持單對單和單對多發(fā)送。群回短信在普通短信主列表中可以選擇多個聯(lián)系人列表項，選擇群回功能進入群發(fā)短信功能，并自動把選擇的聯(lián)系人添加到收件人列表中。系統(tǒng)設置模塊系統(tǒng)設置模塊的用例分為通知欄設置、語音發(fā)短信設置、自動回復設置。（見圖2.4）圖2.4系統(tǒng)設置功能用例圖是否在通知欄預覽信息通過設置可以控制在收到短信時，是否需要在通知欄顯示相應的消息。語音發(fā)短信設置用戶可以自主設置語音識別時間和語言參數(shù)。自動回復設置是否開啟自動回復以及要用于

25、回復的短語，系統(tǒng)中自帶一些常用的，也支持用戶自己添加新的。賬號相關模塊賬號相關的用例圖分為注冊、登錄、注銷、手機號身份驗證四部分。（見圖2.5）圖2.5賬號相關功能用例圖注冊用戶可以通過手機號進行注冊，設置密碼，并進行手機號驗證。登錄用戶可以通過已注冊的手機號和密碼信息進行登錄操作。注銷已登錄的用戶可以進行注銷操作，取消登錄狀態(tài)。手機號身份驗證用戶在注冊的時候需要通過獲取并輸入驗證碼的方法進行個人身份驗證，以手機號作為身份標識。云備份模塊數(shù)據(jù)云備份模塊的用例，分為聯(lián)系人云備份、聯(lián)系人數(shù)據(jù)恢復、短信云備份、短信數(shù)據(jù)恢復四個部分。（見圖2.6）圖2.6云備份功能用例圖聯(lián)系人云備份用戶可以將系統(tǒng)的聯(lián)

26、系人數(shù)據(jù)全部保存到服務器中，并與賬號綁定。聯(lián)系人數(shù)據(jù)恢復聯(lián)系人可以從遠程服務器中將之前備份過的聯(lián)系人數(shù)據(jù)恢復到手機上。短信云備份用戶可以將系統(tǒng)的短信數(shù)據(jù)全部保存到服務器中，并與賬號綁定。短信數(shù)據(jù)恢復聯(lián)系人可以從遠程服務器中將之前備份過的短信數(shù)據(jù)恢復到手機上。日程相關模塊日程的用例包括一鍵生成日程、查看日程列表、處理日程三個部分。（見圖2.7）圖2.7日程功能用例圖一鍵生成日程用戶可以對帶有日程信息的短信進行操作，直接生成一個對應的日程安排，保存到系統(tǒng)日歷應用中。查看日程列表用戶可以查看自己生成的所有日程，日程以一個較友好的方式進行展示，如日程類別，時間等等。處理日程用戶可以自主修改、刪除已有的

27、日程。聯(lián)系人分享模塊聯(lián)系人分享模塊的用例圖如下，包括生成二維碼、分享二維碼、掃描二維碼、導入聯(lián)系人四個部分。（見圖2.8）圖2.8聯(lián)系人分享功能用例圖生成二維碼用戶可以自主選擇要分享的聯(lián)系人，然后設置分享密碼，即可生成一個相應的二維碼，二維碼中綁定了要分享的聯(lián)系人相應的數(shù)據(jù)文件地址。分享二維碼用戶可以將生成的二維碼分享給其他用戶，比如QQ好友、微信朋友圈、微博等。掃描二維碼用戶可以通過使用App內(nèi)的掃描二維碼功能，掃描其他用戶分享給他的二維碼，識別出其包含的聯(lián)系人文件地址信息。導入聯(lián)系人在獲取地址信息之后，用戶可以選擇將對應的聯(lián)系人進行導入，保存到手機中。在線即時通訊模塊在線即時通訊的用例圖如

28、下，包括收消息、發(fā)消息、消息保存為短信三個部分。（見圖2.9）圖2.9在線通訊功能用例圖發(fā)消息如果對方也在使用同一個App，且在線，則通過網(wǎng)絡發(fā)送消息給對方，而不是通過移動通信商。收消息如果用戶和發(fā)消息方同時在線，則用戶收到的消息是來自對方網(wǎng)絡發(fā)送的，而不是對方通過移動通信商發(fā)送的短信。消息保存為短信無論是收到的網(wǎng)絡消息還是發(fā)出去的網(wǎng)絡消息，最后都保存到短信數(shù)據(jù)庫中，作為數(shù)據(jù)留存的方式。短信其他操作模塊短信其他操作的用例圖如下，包括復制、轉發(fā)、刪除三個部分。圖2.10短信其他操作功能用例圖短信刪除可以選擇一條或同時選擇多條短信數(shù)據(jù)進行刪除操作。4復制可以針對某一條短信，進行整條短信內(nèi)容復制或者

29、部分文本復制。轉發(fā)可以將某一條短信整條進行轉發(fā)給其他聯(lián)系人或號碼，其中就包含了之前所分析的文本發(fā)短信用例。 非功能需求性能需求：各功能的響應與處理時間需要控制在一定范圍內(nèi)，且針對較低配置的手機也能夠做到使用流暢。穩(wěn)定性需求：用戶在使用本系統(tǒng)的過程中，系統(tǒng)需要保持較好的穩(wěn)定性，穩(wěn)定率在99%以上。安全性需求：用戶在使用本系統(tǒng)的時候，需要保證用戶數(shù)據(jù)的完整性、保密性。兼容性需求：本系統(tǒng)需要兼容Android 4.2到6.0原生系統(tǒng)與主流手機廠商的定制系統(tǒng)。易用性需求：系統(tǒng)設計需符合移動應用開發(fā)設計規(guī)范，保證用戶使用起來沒有疑惑，操作順暢。系統(tǒng)設計 系統(tǒng)設計原則針對該系統(tǒng)，在項目設計過程中考慮了易用

30、性、可維護性和可擴展性、可修改性這幾個原則。5易用性該系統(tǒng)面對的用戶是安卓原生短信應用提供的服務不夠滿意的群體，所以要想讓用戶使用系統(tǒng)的時候感到好用，必須在系統(tǒng)設計時考慮系統(tǒng)的易用性。系統(tǒng)應建立使用友好、簡潔明快的用戶界面，在操作方面更簡單、直觀、易于理解。6具體可表現(xiàn)為：系統(tǒng)中的交互設計需符合Android開發(fā)Material Design規(guī)范，配色統(tǒng)一，交互按鈕設置合理到位；系統(tǒng)使用的背景和貼圖與上下文語義匹配；系統(tǒng)功能流程節(jié)奏明了、不冗余；用戶易發(fā)現(xiàn)要使用的功能的入口。可維護性和可擴展性整體系統(tǒng)上采用CS架構，把服務端與客戶端分開，各部分各司其職。而在客戶端的系統(tǒng)設計上需考慮開發(fā)中不斷迭

31、代加入的新功能和老功能的修改，所以架構設計上采用傳統(tǒng)的MVC三層模式。該三層模式的合理使用，可以讓使數(shù)據(jù)層、控制層、表現(xiàn)層的代碼互相分開，便于控制。從而加強了系統(tǒng)的可維護性和可擴展性。7 可修改性該系統(tǒng)的設計層次比較明確，各層次間有統(tǒng)一的易于理解的接口，便于開發(fā)人員的理解和后期修改。編碼過程中需有必要的注釋，函數(shù)名和變量名等直接明了，語義明確。同時函數(shù)編寫粒度大小適中，將一個大功能盡量分解為各個小的步驟函數(shù)以方便重構操作。 功能模塊設計系統(tǒng)分為手機APP客戶端和網(wǎng)站服務端兩大部分。手機APP客戶端主要分為發(fā)短信模塊、收短信模塊、設置模塊、云備份模塊、賬號操作模塊、短信其他操作模塊、聯(lián)系人分享模

32、塊、日程管理模塊、在線即時通訊模塊。（見圖3.1）圖3.1 客戶端功能結構圖網(wǎng)站端只是一個輔助使用的部分，所以較為簡單，只分為賬號登錄模塊、Excel文件上傳模塊。 系統(tǒng)物理架構設計系統(tǒng)總共涉及了手機APP、網(wǎng)頁端、自主服務器、極光推送服務器四部分。（見圖3.2）網(wǎng)頁端是用戶登錄和上傳EXCEL聯(lián)系人文件的平臺，方便用戶在PC電腦上工作使用。手機APP是用戶平常產(chǎn)生大部分操作的地方，給予用戶包括短信收發(fā)，數(shù)據(jù)分享，數(shù)據(jù)備份等主要的功能。極光推送服務器屬于第三方的服務器，通過接口調(diào)用，向該服務器發(fā)送請求，可以使用極光推送提供的通知推送和即時通訊功能。自主服務器是保存用戶數(shù)據(jù)和處理用戶請求的地方，

33、可以將用戶移動端和網(wǎng)頁端產(chǎn)生的請求進行集中處理，并保存進數(shù)據(jù)庫。 圖3.2 系統(tǒng)物理架構圖 數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫的使用上，由于本系統(tǒng)部分是基于Android短信功能的二次開發(fā)，且對系統(tǒng)聯(lián)系人有一定的操作，所以使用了安卓系統(tǒng)自帶的部分數(shù)據(jù)庫。安卓數(shù)據(jù)庫類型是SQLite，為一個輕量級的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了基礎關系型數(shù)據(jù)庫的大部分功能。安卓系統(tǒng)聯(lián)系人數(shù)據(jù)庫首先是ContactsContact.Data表，該表保存了MimeTypeID和RawContactID。這兩個Id的使用可以將data表和raw_contacts表聯(lián)系起來。而聯(lián)系人的所有專屬數(shù)據(jù)保存在列data1至data15中，各列中保存的內(nèi)容根據(jù)

34、MimeTypeID的不同而不同。如保存號碼(MimeTypeID=5)的那行數(shù)據(jù)中，data1列保存號碼，data2列保存號碼類型(手機號碼/家庭號碼/工作號碼等)。8見表3.1。表3.1 Data數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER PRIMARY_KEY行idmimetype_idINTEGER當前行保存的mimetype類型的id。如1為郵箱；2聊天賬號；3住址；4圖片；5電話號碼；6姓名等 raw_contact_idINTEGERraw_contacts表的_iddata1 到data15TEXT通用數(shù)據(jù)列（保存著聯(lián)系人的信息，聯(lián)系人名稱、電話號碼等）。ContactsCo

35、ntact.Contacts表，該表保存了所有的手機聯(lián)系人。該表保存了聯(lián)系人的ContactID、聯(lián)系次數(shù)、最后一次聯(lián)系的時間、是否含有號碼等信息。910見表3.2。表3.2 Conatct數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER行id name_raw_contact_idINTEGERraw_contacts表的_idcustom_ringtoneTEXT與聯(lián)系人相關的鈴聲times_contactedINTEGER與該聯(lián)系人聯(lián)系的次數(shù)last_time_contactedINTEGER上次聯(lián)系的時間statrredINTEGER是否是常用聯(lián)系人是(1)，否(0)has_phone_n

36、umberINTEGER聯(lián)系人是否至少有一個手機號碼 是(1)，否(0)ContactsContract.RawContacts表，該表保存了所有創(chuàng)建過的手機聯(lián)系人。該表保存了聯(lián)系人的RawContactID、ContactID、顯示的名字、用于排序的漢語拼音等信息。見表3.3。表3.3 RawConatcts數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER行id contact_idINTEGERcontacts 表中的_iddisplay_nameTEXT聯(lián)系人顯示名稱它可能是電子郵件地址，如果聯(lián)系人顯示名稱是不可用display_name_altTEXT聯(lián)系人顯示名稱的替代表示如西方名字“名

37、在前”而不是 “姓在前”。soft_keyTEXT排序的關鍵考慮賬戶中語言環(huán)境，按地址簿中的顯示名稱進行排序。soft_key_altTEXT排序鍵基于全名的拼音Mimetypes表，該表定義了所有的MimeTypeID，即聯(lián)系人的各個字段的唯一標志。見表3.4。表3.4 Mimetupes數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER行id與data表中的mimetype_id對應mimetypeTEXT數(shù)據(jù)的類型phone_lookup表，該表用來聯(lián)系data表與RawContact表。見表3.5。表3.5 Phone_lookup數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注data_idINTEGERdata

38、對應的id通過data_id可以找到 data表中相對的數(shù)據(jù)。raw_contact_idINTEGERraw_contact對應的id通過id可找到 raw_contact表中相對的數(shù)據(jù)安卓系統(tǒng)短信數(shù)據(jù)庫canonical_addresses表，該表用來保存每個短信會話對應的多個發(fā)送或者接收的號碼。見表3.6。表3.6 Canoical_addressed數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER PRIMARY_KEY主鍵ID系統(tǒng)生成addressTEXT發(fā)送或接收的電話號碼Sms短信表，該表用來保存單條短信記錄相關數(shù)據(jù)。每條記錄都存儲了對應短信記錄的號碼、時間、狀態(tài)、內(nèi)容等信息。見表3

39、.7。表3.7 Sms數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER PRIMARY_KEY主鍵ID系統(tǒng)生成thread_idINTEGER對應會話的id外鍵addressTEXT對方短信號碼personINTEGER存在電話薄里的名字不存在的為空dateINTEGER日期protocolINTEGER協(xié)議發(fā)送短信為空，收到為0readINTEGER已讀未讀已讀為1，未讀為0statusINTEGER短信狀態(tài)如果是-1，則表明該短信沒有被收到typeINTEGER短信類型發(fā)短信為2，收到短信為1subjectTEXT主題bodyTEXT短信內(nèi)容lockedINTEGER是否鎖掉了。0為未鎖，1已

40、鎖sim_idINTEGERsim卡idThreads會話表，每個不同的號碼對應一個不同的對話，而會話表就是存儲會話數(shù)據(jù)的結構。該表保存對應會話的短信總條數(shù)、創(chuàng)建日期、最新一條的短信內(nèi)容等數(shù)據(jù)。見表3.8。表3.8 Threads數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注_idINTEGER PRIMARY_KEY主鍵ID系統(tǒng)生成dateINTEGER日期會話創(chuàng)建的日期message_countINTEGER短信總條數(shù)recipient_idsTEXTcanonical_addresses的主鍵外鍵snippetTEXT在最前面顯示的短信snippet_csINTEGER編碼格式readINTEGER是否已讀已

41、讀為1，未讀為0typeINTEGER短信類型push的短信為0errorINTEGER是否有錯誤有錯誤為1，沒有為0has_attachmentINTEGER是否有附件沒有為1，有為0服務端數(shù)據(jù)庫服務端數(shù)據(jù)目前共5張表，分為User表、Sms_file表、Shared_contact_file表、Excel_file表、Contact_file表五張表。User表為存儲用戶基本信息的表，而其他表主要用于存儲用戶在Web端和手機客戶端產(chǎn)生的各種操作，如備份、文件上傳，包括了操作時間，操作對象等信息。數(shù)據(jù)庫的各張表之間的關系ER圖如下，見圖3.5。用戶與備份表之間為1對1的關系，而用戶與聯(lián)系人分

42、析文件和Excel工作文件之間是1對N的關系。圖3.3 服務端數(shù)據(jù)庫ER圖User用戶表，保存了用戶信息相關的數(shù)據(jù)，包括手機號，密碼，昵稱等關鍵數(shù)據(jù)。11見圖3.9。表3.9 User數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注Idint(20)用戶主鍵PhoneNumbervarchar(20)用戶手機號Passwordvarchar(32)用戶密碼UserNamevarchar(20)用戶昵稱EmailAaddressvarchar(20)郵箱地址RegisterTimedatetime注冊時間IsOnLineint(1)是否在線1為在線，0為不在線Sms_file表，保存了用戶云備份上的操作記錄，保存了云備

43、份的短信文件位置，短信數(shù)量等數(shù)據(jù)。見圖3.10。表3.10 Sms_file數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注Idint(20)唯一標識User_Idint(20)用戶Id外鍵Sms_File_Locationvarchar(100)短信文件位置Sms_Countint(8)短信數(shù)量Newest_Upload_Timedatetime最新一次上傳時間Shared_contact_file表，保存用戶進行聯(lián)系人分享操作的操作記錄，包括文件位置，下載所需要的密碼等信息。見圖3.11。表3.11 Shared_contact_file數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注Idint(20)唯一標識User_Idint(11

44、)用戶IdContact_File_Locationvarchar(100)聯(lián)系人文件位置外鍵Newest_Upload_Timedatetime最新一次上傳時間Extract_Download_Passwordvarchar(10)下載需要的密碼默認為6位Download_Timesint(11)下載次數(shù)Excel_file表，保存用戶在web端上傳的excel格式聯(lián)系人的操作的記錄，包括文件位置，上傳時間等信息。見圖3.12。表3.12 Excel_file數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注Idint(20)唯一標識User_Idint(20)用戶Id外鍵Excel_File_Locationvar

45、char(100)聯(lián)系人文件位置Newest_Upload_Timedatetime最新一次上傳時間Contact_file表，保存用戶進行聯(lián)系人備份操作的操作記錄，包括文件位置，聯(lián)系人數(shù)量等。見圖3.13。表3.13 Contact_file數(shù)據(jù)表字段名類型描述備注Idint(20)唯一標識User_Idint(20)用戶Id外鍵contact_File_Locationvarchar(100)聯(lián)系人文件位置contact_Countint(8)聯(lián)系人數(shù)量Newest_Upload_Timedatetime最新一次上傳時間詳細設計賬號注冊賬號注冊流程是用戶先輸入自己的手機號，并設置密碼，在確

46、定無誤后，向驗證碼服務器發(fā)出獲取驗證碼請求，然后將得到的驗證碼再返回給服務器進行驗證，驗證通過后即正式提交注冊請求。用戶注冊過程泳道圖見圖3.6。圖3.4 用戶注冊泳道圖短信驗證回調(diào)關鍵代碼如下:EventHandler eh = new EventHandler() Override public void afterEvent(int event, int result, Object data) if (result = SMSSDK.RESULT_COMPLETE) /回調(diào)完成 if (event = SMSSDK.EVENT_SUBMIT_VERIFICATION_CODE) /提交

47、驗證碼成功 SMSSDK.registerEventHandler(eh); /注冊短信回調(diào)短信發(fā)送短信發(fā)送流程是在用戶編輯好短信內(nèi)容和對方號碼后，首先通過服務器對收件人的在線與否狀態(tài)進行查詢。如果在線，則通過服務器網(wǎng)絡發(fā)送消息給對方，并通過本地的廣播接收器獲取反饋信息。如果不在線，則通過正常的電信運營商的短信服務給對方發(fā)送短信。短信發(fā)送的順序圖見圖3.7。圖3.5 短信發(fā)送注冊順序圖短信發(fā)送關鍵代碼如下：SmsManager sm = SmsManager.getDefault();Intent send = new Intent(SENT_SMS_ACTION);PendingIntent

48、 sendPI = PendingIntent.getBroadcast(context, 0, send, 0);/ 短信發(fā)送廣播Intent delive = new Intent(DELIVERED_SMS_ACTION); / 發(fā)送結果廣播PendingIntent deliverPI = PendingIntent.getBroadcast(context, 0, delive, 0);for (String pno : phone) / 執(zhí)行發(fā)送 sm.sendTextMessage(pno, null, body, sendPI, deliverPI);短信接收短信的接收流程是在

49、系統(tǒng)的后臺廣播接收器收到消息廣播后開始的。系統(tǒng)首先會調(diào)用數(shù)據(jù)庫工具，將消息數(shù)據(jù)進行保存，同時反饋給用戶頁面進行刷新。另外同時也會根據(jù)系統(tǒng)設置中是否開啟了通知欄，決定是否給用戶發(fā)送通知欄上通知。兩步操作是同時進行的。該過程順序圖見圖3.8。圖3.6 短信接受順序圖短信接收關鍵代碼Bundle bundle = intent.getExtras();/獲取數(shù)據(jù)Object pdus = (Object) bundle.get(pdus);SmsMessage messages = new SmsMessagepdus.length;for (int i = 0; i messages.length

50、; i+) messagesi = SmsMessage.createFromPdu(byte) pdusi);/解析號碼String address = messages0.getOriginatingAddress();/解析內(nèi)容String fullMessage = ;for (SmsMessage message : messages) fullMessage += message.getMessageBody();短信云備份短信云備份的流程是在用戶發(fā)出備份請求后，先從數(shù)據(jù)庫中取出所有的短信數(shù)據(jù)，再按照序列化的方法，通過XML讀寫類寫到XML文件中，并將文件數(shù)據(jù)傳遞給文件上傳類。文件

51、上傳類在獲取到用戶賬戶信息后，即將包括用戶信息和文件數(shù)據(jù)的所有的數(shù)據(jù)通過請求發(fā)送給服務器。12服務器在處理和保存文件后，即將處理結果反饋給系統(tǒng)，并刷新用戶頁面。見圖3.9。圖3.7 短信云備份順序圖短信數(shù)據(jù)恢復短信恢復流程是在用戶發(fā)出恢復請求后，首先根據(jù)賬號信息生成一個短信備份文件的URL地址，然后通過文件下載工具將該地址的文件進行下載。下載到本地后，通過XML讀寫類將文件中數(shù)據(jù)讀取為短信序列化對象，最后插入到數(shù)據(jù)庫中。見圖3.10。圖3.8 短信數(shù)據(jù)恢復順序圖聯(lián)系人分享聯(lián)系人分享的流程，是在用戶選擇好要分享的聯(lián)系人數(shù)據(jù)后，設置下載密碼，即會將所有的聯(lián)系人數(shù)據(jù)對象通過vcard文件工具寫入到本

52、地vcf格式的文件中。然后調(diào)用文件上傳工具，將所有的文件數(shù)據(jù)上傳到服務器中個人賬號下。服務器在接收到數(shù)據(jù)后，即會將該文件的服務器端存儲的URL生成并返回給用戶，最后在本地通過二維碼工具生成一個二維碼，并給用戶以分享的操作。見圖3.11。圖3.9 聯(lián)系人分享順序圖掃描二維碼導入聯(lián)系人掃描二維碼導入聯(lián)系人的系統(tǒng)流程是在用戶掃描或者直接從相冊中獲取其他人分享給他的二維碼后，通過解析得到二維碼包含的文件基礎URL數(shù)據(jù)信息。在輸入下載密碼，系統(tǒng)會將其組裝成完整的文件URL地址。然后通過下載工具，從服務器中將文件下載下來。在獲取到完整文件數(shù)據(jù)后，通過調(diào)用vcard文件工具，將文件中的聯(lián)系人數(shù)據(jù)導出為特定的

53、聯(lián)系人對象，然后通過聯(lián)系人數(shù)據(jù)操作類將對象保存到聯(lián)系人數(shù)據(jù)庫中。見圖3.12。圖3.10 掃描二維碼，導入聯(lián)系人順序圖語音發(fā)短信語音發(fā)短信流程是在用戶輸入語音后，訊飛的SDK首先會將語音數(shù)據(jù)發(fā)送到訊飛服務器，并將解析結果以json格式返回給客戶端。在解析出返回的數(shù)據(jù)后，即對聯(lián)系人的名字進行查詢獲取實際的電話號碼，生成一個實際的短信發(fā)送任務。見圖3.13。圖3.11 短信發(fā)送注冊順序圖如輸入語音為“發(fā)留言給張三內(nèi)容是我明天去找你”，返回的json結果如下： semantic: slots: content: 我明天去找你, name: 張三, messageType: voice_message

54、 , rc: 0, operation: SEND, service: message, text: 發(fā)留言給張三內(nèi)容是我明天去找你群發(fā)回復自動統(tǒng)計功能群發(fā)回復自動統(tǒng)計是用戶在選擇好要查詢的短信會話后，后臺即會根據(jù)該會話id，查找出所有對應的回復記錄。在結果統(tǒng)計工具處理之后，將結果返回給前臺進行顯示，并可以設置一個定時二次發(fā)送的任務。見圖3.14。圖3.12 群發(fā)回復自動統(tǒng)計順序圖 系統(tǒng)關鍵技術 多線程下載技術多線程下載技術是在從服務器中下載文件時使用，通過同時開啟多個線程，可以分批從服務器中獲取文件數(shù)據(jù)，加快文件下載速度。這里給出了一個下載線程的數(shù)據(jù)結構類圖。（見圖4.1）圖4.1 多線程下

55、載線程類圖下載線程類繼承自系統(tǒng)線程類，同時保存了下載文件的URL地址，下載開始點，需要下載文件的大小，保存數(shù)據(jù)的分割文件和已下載的文件長度。該類通過構造函數(shù)初始化相應的下載參數(shù)，然后調(diào)用run函數(shù)開啟線程的工作，進行下載，最后將各個線程對象下載的數(shù)據(jù)分割文件進行整合即可得到完整的文件。 異步任務處理技術Android是一個運行在手機移動平臺上的系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件性能上有限。而在進行任務處理，如網(wǎng)絡請求，數(shù)據(jù)庫查詢，文件讀寫等耗時操作時，常需要單獨開一個線程在后臺去運行，并將結果返回給主線程，再反饋到用戶界面上。所以在構建本系統(tǒng)時，就需要大量使用異步任務處理技術。而在Android開發(fā)中，對應的技術

56、之一就是使用線程加Handler消息機制。在新開一條子線程的同時，也將主線程的消息處理Handler傳遞進去。在線程正常結束或者出現(xiàn)異常時，由Handler發(fā)出對應不同的消息到主線程的消息隊列中，再由主線程的Looper去從消息隊列中取出對應的消息給Handler進行處理，從而達到跨進程通信的目的。13（見圖4.2）圖4.2 異步消息示意圖 跨應用數(shù)據(jù)處理技術本系統(tǒng)涉及到了android原生短信數(shù)據(jù)的增刪改查，聯(lián)系人數(shù)據(jù)的刪改，日歷數(shù)據(jù)的刪改等，而這原本都屬于不同軟件應用中的數(shù)據(jù)。如何在自己的應用中對其他應用的數(shù)據(jù)進行獲取和處理，也是一個比較有技術含量的工作。這里Google官方提供了Cont

57、entProvider數(shù)據(jù)共享機制，通過構造對應應用數(shù)據(jù)的特定URL，并在系統(tǒng)配置申請相應權限，即可獲取并處理其他應用中的數(shù)據(jù)。 系統(tǒng)實現(xiàn)與測試 系統(tǒng)實現(xiàn)功能實現(xiàn)系統(tǒng)首頁系統(tǒng)首頁為短信普通會話顯示頁面，展示了會話最新的時間，對應的聯(lián)系人姓名，最新一條短信信息的預覽。其中如果是來自普通號碼但是為陌生聯(lián)系人的短信就會被標記為紅色的陌標識提醒用戶注意。（見圖5.1）而通過首頁可以進入到專門存放服務類信息的服務短信頁。這里存放了所有來自網(wǎng)絡服務號碼的短信會話，且擁有圖標匹配功能，對于能夠識別出來的常見對象，能夠自動匹配上對應的Logo圖標，方便用戶更容易識別出。（見圖5.2） 圖5.1 普通會話頁面

58、圖5.2 服務會話頁面 系統(tǒng)設置與個人中心用戶可以滑動或者點擊進入首頁上的導航欄，導航欄上有相應的各個設置和小功能的入口，也可以在導航欄這里進行賬號的注銷操作。向左滑動或者點擊回到首頁即可恢復。（見圖5.3） 圖5.3 導航欄頁面 圖5.4 設置列表頁面目前系統(tǒng)提供了自動回復設置、通知欄設置、語音發(fā)短信設置幾種用戶可自定義的參數(shù)設置。（見圖5.4）用戶可以自主定義是否開啟該功能，該功能里面的具體參數(shù)是怎么樣的。如自動回復設置開關和回復短語（見圖5.5） 圖5.5 自動回復設置頁面 圖5.6 文本編輯短信頁面新建短信用戶可以在進入新建短信頁面（見圖5.6），通過選擇聯(lián)系人作為收件人（見圖5.7）

59、，并編輯短信內(nèi)容，即可生成一個新的短信發(fā)送任務。選擇的聯(lián)系人會以標簽的形式展現(xiàn)出來，而發(fā)送按鈕只有在聯(lián)系人和發(fā)送內(nèi)容均合法時才會顯示出來。 圖5.7 選擇聯(lián)系人頁面 圖5.8 語音發(fā)短信頁面語音發(fā)短信用戶在頁面上可以看到語音發(fā)短信的示例和操作要領，以迅速學會如何使用本軟件進行語音發(fā)短信操作。同時頁面給用戶提供了上傳聯(lián)系人按鈕，將本地的聯(lián)系人數(shù)據(jù)上傳到訊飛的服務器中提供參考，保證語音識別效果更準確。（見圖5.8）而在語音識別結束后，系統(tǒng)會根據(jù)識別結果自動生成一個發(fā)短信任務。（見圖5.9） 圖5.9語音發(fā)短信結果頁面 圖5.10 分享聯(lián)系人頁面 分享聯(lián)系人頁面用戶在選擇號要分享的聯(lián)系人后，通過對話

60、框設置6位下載密碼，點擊確定后即會生成一個二維碼。用戶可以通過分享將二維碼分享給同學好友。（見圖5.11） 圖5.11 設置密碼頁面 圖5.12 二維碼生成頁面 掃描二維碼 用戶可以通過本軟件掃描二維碼，獲取其中的數(shù)據(jù)，或者直接通過選擇系統(tǒng)中已存在的圖片進行識別。在掃描二維碼的過程中也支持開啟閃光燈功能。（見圖5.14） 圖5.13 分享二維碼頁面 圖5.14 掃描二維碼頁面 云備份用戶可以在聯(lián)系人和短信云備份和恢復頁面進行備份或者恢復操作，并會同時顯示出本地的數(shù)據(jù)量和遠程服務器上的數(shù)據(jù)量。（見圖5.15和圖5.16） 圖5.15 聯(lián)系人云備份頁面 圖5.16 短信恢復頁面登錄與群發(fā)回復用戶可