1、西南交通大学硕士学位论文基于Android系统的手机文件管理器的设计与实现姓名：陈煜申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：周荣辉201205西南交通大学硕士研究生学位论文 第1页摘 要在移动终端技术不断发展的今天，智能手机支持的业务也越来越丰富，已经从简单的通话工具发展成为集PDA、互动游戏、高分辨率摄像、移动视听于一体的全功能通讯、数据处理工具，其操作系统平台也从最初的Linux发展为Android、iPhonc、Windows Mobile等十几种之多。智能手机的功能强大还体现在用户可以随意选择第三方应用并安装在自己的设备上，这使得一些恶意软件、不合格的应用等趁虚而入，为设备中存
2、储的信息数据安全带来了严重的隐患。同时随着手机存储卡等存储技术的提高，智能手机的信息存储量也越来越大，但就Android操作系统而言，平台自身并不提供资源管理器的功能，系统提供的API很简单，不能直接有效的满足文件管理的需求。所以如何使Android系统手机用户有效的管理手机文件系统资源、确保信息数据的安全成为亟待解决的问题。本论文从实际需求出发，基于Android SDK 21设计并实现了Android手机文件管理器，能够完成文件系统浏览、文件操作管理、文件安全管理等功能。文中首先对Android系统发展及应用开发现状进行了介绍，说明了文件管理器开发的背景及必要性。然后从软件使用功能的角度出
3、发，以应用活动图、用例图及补充说明等方式，制定了详细的Android手机文件管理器的开发需求。接着论文从对Android系统架构的分析入手，根据开发过程中所涉及系统层次的不同，给出了应用的总体设计方案，即文件管理器由位于系统应用层的基本功能部分和位于内核层的安全管理部分组成。基本功能部分负责响应用户界面的指令并控制后台文件系统的访问，采用MVC模式进行开发：论文结合Android应用开发技术详细介绍了其中各个Activity的设计与转换、文件操作过程的实现及相关数据的存储等其他细节问题。安全管理部分主要负责系统文件访问操作的监测与持续化；文中介绍了基于函数调用在Android内核VFS的文件I
4、O操作流程中截获不同类型的文件访问信息的方法，并说明了如何通过新建的文件系统操作监测连接器实现信息在内核与用户空间之间的传递。论文最后通过启动模拟器并加载交叉编译后的系统镜像，分别测试了基本功能部分和安全管理部分的实现效果。关键词：Andro i d；文件管理器：活动；连接器；虚拟文件系统西南交通大学硕士研究生学位论文 第1l页ABST RACTWith the rapid development of mobile terminal technology,more and moreservices can be supported by smartphone，which has transf
5、orm from a simplecommunication tool to a combination of PDA，interactive game，high resolutioncamera，mobile video and SO onIts platform also experiences from the only Linuxto Android，iPhone，Windows Mobile etcThe power of smartphone is also reflectedin users can install applications what they want，but
6、this feature will make OS itselfvulnerable as malware or unqualified ones probably be choicedAt the sametime，data storage skill is improving，smartphoneS storage capacity becomes muchbigger than ever beforeIn terms of Android OS，there isnt a resource explorerwithin it，API provided cant meet file oper
7、ation directly as wellSo how to helpuser manage file system，ensure data information security,all of this require anurgent solutionStarting from the actual demand and based on Android SDK 21，this thesisdesigns and implements a practical mobile file management utility,which mainlyprovides functions su
8、ch as file browsing，operation management，file security andSO onAt the beginning of the paper,it makes a brief introduction of Android andapplication development situation，explaining the background and necessary of filemanagement utilityThen，from the aspect of different purpose，this thesis make adeta
9、il requirement analysisNext，according to the levels referred to indevelopment，it gives a total solution that application Will be composed of twopartsOne is basic function module which locate in OSS toppest levelThis partmainly responsible for the response of screen and manipulate access tofilesystem
10、Combin with Android application development skills，the thesicintroduces the design and transition of Activities，file operation process，datastorage and SO onThe other is security management module which locates inkernel levelThis part mainly responsible for monitor file system event and writedown the
11、 information into a fileThe function can be reached by functioninterception in VFS mechanism and then transfer the information from kernel touser space by netlink connectorFinally，the thesis tests the effect of two parts byloading system img file to emulatorKeywords：Android；File Management Utility；A
12、ctivity；Netlink Connector；VFS西南交通大学硕士研究生学位论文 第1页l_I_ll_l_III I|-_l_I_-_-_Ill_一第1章绪 论11研究背景111 And ro j d智能手机操作系统发展概述所谓智能手机是指使用了开放式的操作系统，且第三方可根据操作系统提供的应用编程接口，为其开发各种扩展应用或提供各种扩展硬件的移动终端。这种终端设备除了具各普通手机的通讯功能外，还具有PDA的大部分作用，特别如个人信息管理、基于无线数据通信的浏览器及电子邮件功能等。另外在业界都将是否具有嵌入式操作系统与是否可以支持第三方软件安装应用作为智能手机与普通手机两大区分点。手机
13、操作系统作为连接硬件、承载应用的关键平台，可以使移动终端设备拥有强大的功能，但是智能手机操作系统【1】的发展和应用并没有经历太长的时间。2002年以前根本就没有严格意义上的手机操作系统一一满足于通话功能的手机并不需要那么复杂的计算能力；当时的手机平台都是封闭的，各家手机厂商都做自己的芯片，配上自己专有的软件，并没有一个通用的操作系统，这有点像当初的大型机时代。此后，手机的品种越来越多，承担的“任务一也越来越复杂，一个封闭的系统显然已经无法满足这种需求，于是手机操作系统和智能手机应运而生。随后，激烈的市场竞争促进手机产品技术的不断革新，这就为智能手机操作系统的快速发展创造了条件。各大厂商为保持或
14、扩大市场份额，纷纷把智能手机作为高技术含量的代表与新兴市场而转向该领域，这使得智能手机厂商日渐增多。生产者的增多、市场推广力度的加强，促使智能手机在市场上发展势头锐不可挡，并吸引了广大消费者的关注。回顾历史，智能手机操作系统的发展历程可谓跌宕起伏，种类也是层出不穷【2】。在手机市场上出现的主流操作系统有以下几种：Linux、BlackBerry、Palm、Windows Mobile、Symbian、iPhone、Android等。此外还有最新推出的Windows Phone、小米MIUI、乐phone、百度易、点心OS、乐众ROM等。基本所有的手机操作系统都有与之对应的终端产品上市。从市场占
15、有率来看，依次经历了最早的LINUX到后来一家独大的Symbian，再到如今风光无限的Android和iOS，智能手机的操作系统日趋完善。据统计，201 1年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一 20 l 2年2月数据显示，Android占据全球智能手机操作系统市场525的份额，中国市场占有率为684Android是由Google公司开发基于Linux平台的开源手机操作系统，对外西南交通大学硕士研究生学位论文： 第2页发布于2007年11月。其包括操作系统、用户界面和附带应用程序，即移动电话工作所需要的全部软件，而且消除了任何以往阻碍移动产业创新发展的专有权障
16、碍，被号称是首个专为移动终端而打造的真正开放和完整的系统平台。它扭转了手机Linux系统版本混乱的局面，通过与运营商、设备制造商、开发商和其他有关各方结成深层次的合作，建立开放式、标准化的移动电话软件平台，在移动产业内形成一个开放式的生态系统【3l。相对于其他操作系统，Android主要有以下几点优势：(1)开放的平台允许任何移动厂商加入到Android联盟中来，系统的开源可以使其拥有更多的开发人员，随着用户数量的增加和新应用的不断出现，Android系统也必将很快走向成熟。(2)用户可以更加方便地连接到网络，客观上减少了运营商的制约。随着目前3G移动网络的逐步过渡和提升，手机使用者随意接入网
17、络将越来越便捷。(3)与Android平台开放性紧密相关的丰富硬件选择。基于Android的开放性，众多的厂商会打造属于自己的产品，但功能上的差异和特色却不会影响到使用过程中的数据同步、软件兼容等问题。(4)Android平台提供给第三方开发商一个非常自由、宽泛的环境，不会受到各种条条框框的阻扰。可想而知，这将会有效激励软件开发的创造性和活力。(5)基于Android平台的终端将无缝结合Google提供的应用，实现所谓的随时随地为用户服务的目标。112 And FO i d应用的现状与不足伴随着Android系统影响力的增强，Android成为全球移动应用开发人员最喜爱的平台。Google为了
18、加强在移动领域与苹果的竞争实力，推出了Android应用商店服务，开发人员可以借助该销售平台方便的上传自己的作品，用户也可以在这里找到自己需要的软件。201 0年上半年一份调研报告【4】显示约有60的开发人员在最近开发过Android应用，这个数目约是其他所有平台的总和。开发人员也更喜欢用户从本机的应用商店购买，或者从指定的网站下载所需的软件。应用开发完成后到上架的时间减少了23，应用商店的出现也将付费时间减少了一半。与此相对应的是运营商渠道、OEM出厂预装等过去的主要渠道如今都只能贡献不到5的销售力。201 1年8月数据显示， Android Market上的应用数量已经超过30万。11月，
19、Google对外宣布Android Market上提交审核的应用程序数量达到50万。虽然Android Market在线应用商店的推出大大促进了应用的开发和交付，如今已几乎植入了所有的手机，但同时也被发现存在诸多问题。准入门槛低一一开发商只需支付25美元注册费便能在该商店发行应用。缺乏质量管理一一开发商会提交存在缺陷，或者甚至是破坏Android Market TOS(测试操作系西南交通大学硕士研究生学位论文 第3页统)的应用。此外，开发商还可通过给予同款应用的20种版本不同名称色彩方案皮肤，成功上传内容，躲过Android Market TOS的“法眼“。这些原因导致了Android Mar
20、ket上应用质量的参差不齐，应用功能无法保证及内容的无法预测。同质化严重，软件需求随意性较高，较难满足特定的应用需求。缺乏信息一一该应用商店依然缺乏追踪和分析工具，致使开发商无法有效推广产品。这也形成极其糟糕的用户体验。存在安全隐患一一Android Market在线应用商店则允许用户直接在网站上选择并购买应用程序，然后在他们的设备上进行远程安装，谷歌把这看作是其应用程序商店所具备的独特功能。然而安全研究人员认为，这种没有设定安装时用户同意的机制使得第三方可以绕过用户的选择，轻易地在用户不知情的情况下安装恶意软件。据权威的市场调研机构Frost&Sullivan发布的201 1年中国手机安全产
21、品市场白皮书显示：截至20 l 0年底，Android应用程序数量已超过20万次，累计下载次数达到25亿个。但恶意软件比例也持续增长，在中国市场上，约有8的Android应用程序存在各种恶意扣费的程序设置， “恶意扣费“行为一般在用户下载安装相应的应用软件过程中“自动“产生，用户很难觉察。同时，Android手机存在的ROOT权限隐患、联网流量隐患和Android应用商店普遍存在的应用上传时的审核机制隐患以及Android应用存在的易被批量植入恶意代码的隐患等，也正在严重威胁Android用户的安全。2011年11月20日，谷歌宣布启动了Android Market应用审核、取缔、清扫行为，定
22、期对电子市场上存在的不合格、低质量、违法恶意的应用程序进行清理。专家指出，Android Market上应用的质量管理、安全保证等环节需要进一步的加强15J。12论文研究的内容和意义121论文的研究内容本论文的主要工作是基于Android系统的手机文件管理器的设计与实现，针对Android系统应用开发的特点及实际需求，提出一种能够满足手机用户文件系统浏览、文件操作管理、文件安全管理等多种需求，同时能够较好地融入整个系统平台的应用软件解决方案。作者在中兴(成都)软件研发中心实习期间，参与了基于Android系统的移动终端软件平台上文件管理器的需求分析、详细设计、产品实现及测试等工作。论文结合作者
23、实习期间的实践，主要研究的内容有：(5)论文对Android系统发展及应用现状进行了介绍，结合实际要求，从软件使用功能的角度出发，通过具体的操作流程和要达到目标的阐述，制定了西南交通大学硕士研究生学位论文 第4页详细的Android手机文件管理器的开发需求。(6)在明确了需求的基础上通过对应用开发背景和整个Android系统架构的分析，设计了文件管理器的总体解决方案。其文件浏览、操作管理、用户交互等基本功能作为系统应用层的组成部分来实现，而文件系统安全管理功能则主要在系统内核中进行处理，并通过连接器机制在系统内核空间和用户空间进行消息的传递。通过系统的总体设计明确了文件管理器的软件架构及在整个
24、Android系统中层次。(7)论文对应用开发中的关键技术进行了详细的研究，结合Android四大组件、netlink连接器、内核虚拟文件系统等相关知识点，阐述了应用的详细设计和实现过程。(8)把文件管理器的工程文件成功的加载到了整个系统代码树中，通过整体编译，把应用较好地整合到了手机系统中。针对文件管理器的具体情况，分别对导入了工程文件的Android系统上层源码和修改后的内核进行编译，然后在模拟器上进行功能测试。论文中也介绍了相关的交叉编译环境的搭建，工程文件的导入与配置，系统镜像文件的生成及模拟器的加载等。122论文的研究意义随着移动网络的不断升级，支持的业务越来越丰富，手机已经从简单的
25、通话工具发展成为集PDA、互动游戏、高分辨率摄像、移动视听于一体的全功能通讯、数据处理工具。同时手机存储卡等存储技术也在不断发展，手机上的信息存储量也越来越多，手机上文件资源的管理需求随之产生。但是，Android平台自身并不提供资源管理器的功能，系统提供的API很简单，不能直接有效的满足文件管理的需求。所以有必要开发Android平台上手机文件管理器满足用户的文件管理需求【：】。在手机软件平台的实际研发中，关于文件管理方面经常会出现第三方的需求，如特定路径下数据的保护，文件系统中DRM文件的访问处理(DRM库已放置于系统Framwork层中)，与系统中其他应用的接口等，这些都需要开发人员根据
26、实际情况针对性的加以解决，显然不是随便在网上下载一个Android文件管理软件就可以完事的。对移动终端制造商来说，考虑到整个软件平台上各个应用都应保持界面及操作风格的一致性、各项功能都应实现无缝衔接、满足一些既定功能需求、软件知识产权等其他因素，有必要自行研发包括文件管理器在内的终端平台应用软件。当前Android手机用户数据泄露事件屡有发生，一些恶意攻击软件也在威胁着手机用户系统的安全，手机信息安全问题越来越得到人们的重视。针对智西南交通大学硕士研究生学位论文 第5页能手机中文件保护这一安全管理需求，必须要首先监测到对系统文件的访问操作才能实施进步的防护措施，如可借助于实时监控记录进行恶意软
27、件行为检测或系统风险评估等审计功能。为了解决这一问题，作者在软件的实现中适时地添加了一种基于内核的文件系统安全管理功能【8】，即在内核级通过对系统文件操作的实时监测来初步达到安全保护手机文件系统的目的，使得文件管理器的功能更加实用和全面。与其它安全监测软件相比，该设计方案具有针对性强、细粒度、效率高、轻量级易于实现等优点。实践证明，本应用的研究与实现是可靠和成功的，目前安装相关软件的终端产品已得到批量生产。13论文章节安排论文共分为五个章节。详细的组织如下：第一章为绪论部分，主要介绍Android系统的发展现状和应用开发的背景，本论文研究的内容和意义以及论文的章节安排。第二章主要是对应用需求分
28、析的描述。首先介绍了系统所要达到的总体目标，然后从不同的使用角度出发，以应用活动图、用例图【9】及补充说明等方式详细描述了系统各方面的需求。同时对系统的非功能性需求方面也进行了必要的规划。第三章从Android系统架构的分析入手，基于文件管理器的需求和开发所涉及系统层次的不同，给出了应用的总体设计方案，即文件管理器的开发由位于系统应用层的基本功能部分和位于内核的安全管理部分组成。方案中说明了文件管理器实现的整体架构和内部各个模块之间的联系。接着对应用的开发编译环境进行了大致的规划和说明。最后简单介绍了包括文件管理器在内的移动终端软件平台的版本控制解决方法。第四章为文件管理器基本功能部分的详细设
29、计与实现过程。结合Android应用开发相关技术分别介绍了应用中Activity的设计与实现、各应用界面之间的转换处理、文件操作功能如复制移动等操作的设计与实现以及应用中相关数据的存储等。最后讲解了位于系统应用层的该部分工程代码的编译过程，并通过Android模拟器对文件管理器基本功能的实现效果进行查看。第五章为文件管理器安全管理功能部分的详细设计与实现过程。通过分析宏观的文件系统操作监控的流程和微观的netlink connector连接器消息发送，详细描述了通过对Android内核中文件操作的监测，来实现文件系统安全管理功能的思路和过程。论文中首先对文件管理器的安全管理功能做总体的介绍，然
30、后讲述了netlink消息结构设计、文件系统监测连接器中各个函数之间的关西南交通大学硕士研究生学位论文 第6页系、用户空间消息接收程序的实现及作用等内核空间与用户空间进行信息传递的相关实现。接着对内核虚拟文件系统中不同类型的文件操作流程进行了分析，实现了文件操作信息的截获和发送。最后讲解了文件安全管理部分代码的编译步骤，启动模拟器加载修改过的系统镜像文件进行安全管理功能的检验。西南交通大学硕士研究生学位论文 第7页21系统目标第2章系统需求分析类似于PC中的资源管理器，手机文件管理器主要就是要起到手机文件系统与用户之间沟通的桥梁作用，正确的反映文件系统的信息并为用户方便高效地对系统文件的操作管
31、理提供支持。应用的研究目标为针对手机应用开发的特点，研究并设计一款满足手机用户文件系统浏览、文件操作管理、文件安全监控以及其它如文件搜索等需求的手机应用软件，实现内容包括系统的界面设计，与用户之间的交互，内部的操作流程，各模块之间的协同处理等，并最终成功运行于Android操作系统上。22系统功能需求分析从用户的使用角度出发，文件管理器的功能包括五个部分：文件系统浏览、文件文件夹操作、文件系统安全管理、应用数据存储管理、用户类型管理。221文件系统的浏览文件管理器启动后，将在主界面上显示应用主目录信息所指示路径下的内容，用户也可以随后在使用过程中对主目录信息进行修改和保存。用户可以执行目录的跳
32、转操作，如选择进入当前目录的某一子目录下，或者跳转到当前目录的父目录中，也可以在任一路径下直接快速的跳转到系统指定的主目录下。目录跳转的过程中要事先对路径的有效性和用户的权限进行判断。能够正确判断当前显示的路径或要跳转到的路径在文件系统中的状态，动态监测因文件创建删除、SD卡插入移除等原因而导致的路径变化情况并对界面进行及时的刷新。非管理员用户不能浏览系统关键路径下的内容，以免用户的误操作对系统文件造成破坏。用户可以设定在目录跳转的过程中是否对历史路径进行保存，如果选择保存，则在浏览的过程中按返回键后应用将跳转到前一个界面且可见位置与跳转前保持一致，以此类推，直到返回至刚进入应用的目录界面状态
33、后退出：如果选择不保存，则在浏览的过程中按返回键后应用将直接退出。文件系统浏览操作的整个过程如图21所示。西南交通大学硕士研究生学位论文 第8页厢动应用，在主界面孙伪动应用，在主界面中、显示主目录下的内容。 不同类型的目录跳转 进入指定 一的目录lI 目录界面 一个目录iI保持不变。 一 |l|一根据用户指示继续执行目录 l|跳转、文件系统浏览操作l|图21文件系统浏览过程活动图文件管理器可以使用户不断的通过上述操作实现对整个文件系统的有条件的浏览。另外，作为直接与用户进行交互的主界面，其显示标准也要进行相应的规范。出于方便直观的考虑，主界面采用列表的形式，每一个界面代表文件系统中一个文件夹下
34、内容列表的每一行代表该文件夹下的一个目录项。对于文件夹，出于显示反应速度考虑，每一行所显示的信息只包括文件夹图标、文件夹名称等。对于文件，显示的信息包括文件类型图标、文件名称、文件的大小和修改时间等，对应于不同类型的文件，需要有不同的图标与之对应。在一般情西南交通大学硕士研究生学位论文 第9页况下每一行的右端还需放置一个触发按钮以供用户对该文件方便的选取。采用列表形式并按要求显示相关文件信息的应用主界面如图22所示。XXXXXXXXXXXXXXXXXX图2-2应用主界面布局设计示意图如上图所示，界面列表中的第一行固定保留，作为进入父目录的触发位置。从第二行开始，依次列出当前目录下的文件信息。用
35、户可以选择是否显示以“”开头隐藏文件，也可以指定界面中所有文件文件夹的显示排序方式，包括按名称、按大小、按修改时间、按类型等。222文件文件夹操作文件管理器除了能够在界面上对文件系统进行正确的显示，还要能够为用户提供各种文件操作的支持。具体操作类型和操作要求如表21所示。表21文件管理器提供的文件操作类型及其说明操作类型 操作对象 备注新建 文件夹 用户执行新建操作命令后，弹出对话框供用户输入文文件夹的名字。同时输入框中默认进行名字的初始化，形式为“New Directory”。如果当前目录中已存在同名文件夹，则默认形式为“New Directory(O)”，若仍存在重复，在括号内的数字依次递
36、增并继续判断，直到满足文件夹名称唯一为止。用户确认后文件夹在当前目录下成功创建。新建的文件夹在当前界面下按排序要求显示选取 文件夹文件 用户可以对一个或多个目录下的文件夹文件进行单个批量选取操作，作为下一步的文件管理操作的对象查询 文件夹，文件 用户可以了解文件夹的路径、类型、修改时间等属性信息；西南交通大学硕士研究生学位论文 第10页可以了解文件的路径、类型、修改时间、大小等属性信息重命名 文件夹文件 用户可以对单个文件夹文件重新命名，用户可以在弹出的对话框编辑区中输入新的名字并进行确认操作，而对话框默认在编辑区填充并高亮选择原文件夹文件的名字，特别的，文件名只高亮选择除后缀外的其它部分。要
37、保证新修改的名字在当前目录下的唯一性，否则重命名失败。重命名后给出用户提示并保持目录下的按序排列复制 文件夹文件 用户可以对选取完毕的文件夹文件对象执行复制操作，并粘贴至目标目录中。目标目录不能为选取对象中某一文件夹下的子文件夹，不能选取目标目录下的文件夹文件作为复制操作对象，目标目录下不能存在与选取对象同名的文件夹文件操作执行之前列出已选取的对象，用户确认后执行复制操作，最后给出操作的结果提示并保持目录下的按序排列移动 文件夹文件 用户可以对选取完毕的文件夹文件对象执行移动操作，并粘贴至目标目录中。目标目录不能为选取对象中某一文件夹下的子文件夹，不能选取目标目录下的文件夹文件作为移动操作对象
38、，目标目录下不能存在与选取对象同名的文件夹文件操作执行之前列出已选取的对象，用户确认后执行移动操作，最后给出操作的结果提示并保持目录下的按序排列删除 文件夹文件 用户可以对选取完毕的文件夹文件对象执行删除操作。操作执行之前列出已选取的对象，用户确认后执行删除操作，最后给出操作的结果提示并保持目录下的按序排列。用户可以设定删除操作的执行方式，即是否删除非空文件夹，如果选否，则选取对象中的非空文件夹删除失败执行文件 文件 用户可以调用系统中其他应用查看目录下的任意类型的文件内容共享 文件 用户可以把单个文件通过蓝牙共享给其它终端搜索 文件夹文件 用户可以指定关键字并递归搜索当前目录下名称包含所给西
39、南交通大学硕士研究生学位论文 第1 1页关键字的所有文件夹文件，将结果以列表的形式显示。文件管理器还需提供其它应用搜索操作的接口设置桌面 文件夹文件 用户可以把指定文件夹或文件发送快捷方式到桌面上快捷方式设置铃声 音频文件 用户可以把SD卡内的音频文件设为手机铃声，如果对于文件状态发生变化，则手机铃声换回默认值223文件系统安全管理针对当前各种恶意软件的威胁和用户数据保护的需求，文件管理器还需要包含对文件系统安全管理的功能，能够实时的监测文件系统中各种文件基本操作信息，包括文件打开、读操作、写操作、文件关闭等，并把相应的进程名和文件名以日志的方式记录下来，提供给用户查询。作为文件管理器的高级功
40、能，默认于系统启动后在后台保持运行状态，用户可以在文件管理器使用的过程中选择停止或重新启用该项功能。对信息的持久化要考虑到手机应用的特殊性。224应用数据存储(1)文件管理器中的数据库管理需求分析Intent消息是Android开发中各个活动Activity之间相互联系的纽带【l 01。在活动A的声明文件中消息过滤器intentfilter定义了要接收的某特定的消息后，活动B中通过组装该类型的消息，然后执行startActivity(intent)操作，就可以把消息的参数传给活动A并启动A来执行相应的操作，为了简化说明，我们可以在这个过程中忽略系统对消息的接收和分配，且假设系统中只有活动A能合
41、适的处理该消息。整个过程如图23所示。Android活动管理器图2-3ct i v i ty调用过程示意图西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 2页特别的情况，例如调用音乐播放器播放歌曲，我们要执行系统中的sdcard下名为mysongrap3这一特定类型的文件，就需要在活动中新建intent对象，接着为对象的各个属性赋值，包括mimetype、action、data等，其中mimetype指出所需要操作的资源的类型：action是一个常量，指示要采用什么样的处理动作，可以使用系统中定义好的通用值，也可以自己重新定义；data是以Uri的方式引用相关的数据资源。消息设置完毕后执行startAc
42、tivity(intent)就可以启动系统中的播放器执行该音乐文件了。过程的主要的代码如下所示：IncenC it-new Incenc()；Uri uri-Uriparse(-file：3dc薹：dsong柚p3-)；itsecDacaAndType(url，。audiomp3。)；i乞seDAcion(IntentACTION_VIEW)；3乞azcAc乞iVicy I ic)；但是对于文件管理器来说，需要提供执行任意类型文件的支持，这就要在消息组装时根据不同的类型的文件设置不同的type和action，这显然不是事先能够预料到的，简单地用一个确定的值来完成intent属性的赋值并发送是不
43、合适的。通过分析，只有在应用中采用数据库的方式，事先建立各种文件类型、mimetype、action之间的联系，然后在使用时通过查询动态的得到某文件类型所对应的intent属性值，这样才能正确的解决问题。(2)文件管理器的配置信息及其他数据管理需求为提高用户体验的满意度，增强应用的灵活性，用户可以在使用文件管理器的过程中对事先设置好的应用参数进行查询或修改。修改后的数据能够在应用中得到持久的保存，直到用户下次修改为止。应用中可以查询或修改的数据如表22所示。表2-2应用配置信息说明数据含义 可选值 默认值进入应用后显示的第一个目录 用户可浏览的任一 sdcard(主目录) 目录路径返回键退出应
44、用 truefalsc false(是否保存历史路径)是否显示隐藏文件 truefalse True(以“”开头的文件)文件夹文件排序方式 Namesizetimetype Name西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 3页文件夹是否执行递归删除方式 Truefalse True(允许删除非空文件夹)用户是否为administrator类型 Truefalse False文件系统消息监控运行状态 Truefalse True用户可对不同类型文件所对应的mimetype、action等信息进行查询、修改、增加、删除等操作225用户类型的管理为了保证文件管理器的正常使用及避免用户的误操作对文件系统
45、造成破坏，文件管理器可以通过设定不同的用户类型来为各种操作行为进行限定。可以有多个不同的手机使用者，但对文件管理器来说，用户的类型只有两种。应用中应提供用户类型设置的入口，每一次对用户类型的选择，都确定了当前文件管理器使用者的身份类型，相应地决定了随后各种操作的执行权限。对类型的设置信息能够在文件管理器中得到保存直到下次重新设置为止。文件管理器安装后默认是普通用户类型，用户可以随后在使用的过程中进行变换。结合用户的使用需求，文件管理器可以将用户分为两种类型：管理员用户和普通用户。管理员用户可以使用文件管理器提供的所有功能，而普通用户只需满足日常使用即可，其功能限制有以下几点：只能浏览sdcar
46、d、data、system三个目录下的内容，只能在sdcard、data目录范围下执行复制、移动、删除、重命名等操作，只能查询不同文件类型所对应的mimetypeaction等信息而不能进行修改，添加，删除操作，只能对文件系统操作监控信息进行查询而不能控制监控功能的打开和关闭。两种不同类型的用户在操作过程中的权限设定如图24所示。西南交通大学硕士研究生学位论文 第14页天管理员用户所有路径 文件sdcarddatasystem 浏览sdca一data路径下完全操作权限所有路径下信息读取权限sdcarcjdata路径下完全操作权限system路径下只读权限文件操作对数据库查询、添加、修改、删除对
47、数据库信息进行查询文件类型数据库信息管理对监测信息进行查询、控制功能状态l文件安全爵五丽石丽五酹毳聂丁管理功能其他功能图2-4管理员用户与普通用户的操作权限设定23非功能性需求(1)文件管理器作为手机基本应用的一部分，需要经常与用户进行交互，其设计细节直接影响用户的使用感受及工作效率。为了取得较好的效果，开发时需要注意以下几点：文件管理器的整体风格要与系统和其他应用保持一致，合理使用图标等辅助表达方式；合理规划界面布局、优化文件管理操作流程；操作前由用户确认，操作后为用户显示结果；重命名文件时默认选择不包括后缀等；提供应用帮助说明文档；(2)文件管理器应支持不同硬件平台上多分辨率显示的情况【l
48、，在相同功能需求的前提下，一次开发，多次使用。(3)文件管理器应考虑到手机存储资源的相对不足，对文件安全监测的持久化信息进行精简，避免软件运行带来的不利影响。(4)文件管理器的设计应具有可扩展性，尽量提高硬件的无关性，要考虑到后续功能需求的变更情况，增强软件的适应能力【12】。(5)新下载好的Android源码，只用配置好编译的环境，在根目录下执行make命令，就可以生成系统镜像，然后由Android模拟器加载并运行。对于实际生产中的源码编译来说，系统中的应用软件依赖于不同的硬件平台，不同的手机型号又对应着不同的功能需求。同时也要注意到，同一种软件的主体功能还是相同的，只是某些方面稍有差异。如
49、何有效的管理众多的版本代码同时提高软件开发效率，是包括文件管理器在内的整个系统开发与编译过程中需要解决的问题。在本论文中也对此进行了适当的讨论。户天酮普西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 5页第3章系统总体规划与设计31 And r o i d系统开发架构和其它操作系统一样，Android采用了分层的架构1 3】1 41。从架构图看，整个Android系统分为四层，自上而下依次为应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和linux核心层，其系统架构如图31所示。图31 And roi d系统架构示意图第一层：Android应用程序(APPLICATIONS)每个发布的Android版本都会在该层附带一些核心应用程序，如SMS短消息程序，Email邮件客户端，浏览器，日历，联系人管理程序，地图等，所有的应用层程序都是由JAVA语言编写而成的。Android
