基于安卓平台的音乐信息管理系统分析与设计
Xinxin Lv,Chengwei wu
College of Education And Sports,Bohai University,Jinzhou,121013.China
College of Information Science and Technology,Bohai University,jinzhou,121013,china
Jz-lvxinxin@163.com,357889057@qq.com
关键词：音乐信息管理；分析和设计；安卓平台；数据流图；数据库设计；需求分析
摘要：随着今天生活节奏的日益加快，移动设备越来越受到人们的欢迎，因此开发一款高性价比的信息管理软件在安卓平台上有着良好的发展前景，数据库设计作为它的基础工作也是特别重要的，本文研究了音乐信息管理软件的数据库设计，首先研究了音乐信息管理软件的需求分析，用数据流程图描述了其操作过程；其次，研究了数据库设计；最后研究了音乐信息管理软件的软件安全设计。数据库设计的好坏直接影响到应用程序的效率和效果，因此本文研究的基于安卓平台的音乐信息管理软件的数据库设计对软件开发具有重要意义。
介绍
设备越来越先进，人们对移动设备的要求也越来越高，从以前的技术追求到当前的追求愿景，逐渐增加对系统的需求。市场上有三大移动操作系统，Windows mobile,塞班和安卓操作系统都是谷歌开发的。占据开源优势的安卓系统具有最大的发展前景[1]。信息管理软件是移动设备上的应用之一，引起人们的关注，信息管理软件的数据库设计是音乐信息管理软件开发的基础，因此本研究的数据库设计具有重要意义。安卓是谷歌推出的移动操作系统，它是真正意义上的开放移动开发平台，是最便捷的操作系统之一，奠定了安卓作为最佳移动开发平台的坚实基础[2]。
数据库设计是指构建最佳数据库模式，为给定的应用程序环境构建数据库及其应用程序，实现高效存储数据以满足用户的各种应用需求。在数据库领域，使用通常被称为数据库应用系统[3]的各种类型的数据库系统。数据库设计过程包括需求分析阶段，概念设计阶段，逻辑结构设计阶段，数据库物理设计阶段，数据库实现阶段和数据库运行维护阶段6个阶段[4]。
安卓平台架构
安卓分为四层，从上到下分别是应用层，应用框架层，系统运行时层和Linux核心层，如图1所示[5,6]。
- 应用。应用程序使用Java语言，每个应用程序由一个或多个活动构成组成，活动必须基于Activity类作为超类，活动类似于操作系统过程，但活动比操作系统更灵活，并且与进程类似，活动会在多个状态之间切换。使用Java的跨平台性，基于安卓框架开发的应用程序无法编译，运行在装有安卓系统平台的任何电脑上，这是安卓的精髓。
- 应用框架。安卓是一个开放的平台，API几乎都向开发者开放。只要系统应用程序具有该功能，开发人员还可以通过应用程序框架层提供API来实现这些功能。例如，接入设备硬件信息，接收设备位置信息，启动后台服务和设置闹钟。安卓应用程序架构为了方便组件的重用，任何应用程序都可以发布其功能模块。
- 系统运行时层。它包括库和安卓运行时。安卓包含一些C/C 库，供安卓开发人员通过安卓应用层序框架为安卓系统中的各种组件提供服务，主要包括基本的C库，多媒体库，位图和矢量字体，2D和3D图形引擎，浏览器，数据库支持。安卓的各种库通常以系统中间件提供的形式出现。
- Linux内核层。以前的安卓依赖于Linux2.6内核，最新的安卓4.0系列依赖于最新的Linux 3.x内核。Linux内核系列为安卓系统提供了基本的网络协议栈，驱动模型，安全性，内存管理，进程管理等功能。
需求分析
设计中，需求分析是指对需要解决的问题进行详细分析，明确问题的要求，分析和调查用户的业务活动和数据的使用情况，确定用户对数据库系统的需求和约束，最终为形式要求规范。可以说需求分析是软件开发早期工作的必要工作， 准确理解和分析用户需求（包括数据和处理）是整个设计过程的基础，决定着软件开发工作的成败，是最困难和耗时的步骤[7]。需求分析常用的一些方法，包括结构化方法，面向对象的方法，原型和用例建模等。
数据流图是在需求分析阶段生成的结果，用它来描述软件的特定工作流程。数据流图（DFD）是一种图形技术，它描述了信息流，并且当输入数据从输入移动到输出时，它是一种功能模型。数据流图有四个基本组成部分，即处理，数据源/终点，数据存储和数据流[8]。数据流图中有两种典型结构，一种是逆变幻类型结构，表示工作可以描述输入，主要处理和输出，它是线性状态。另一种是交易结构；这个数据流图是捆绑的，即一串数据流并行输入或输出，有几个交易可能需要处理。数据流程图的步骤分为三个区域：
- 确定输入和输出，既上图；
- 内部系统的设计，即基础数据流图，采用自上而下，内外的原则；
- 注意一些问题，如名称，数据流，分支平衡，本地数据存储。
根据数据流程图的理论和步骤，音乐信息管理软件的数据流程图如图2所示。
数据库设计
本文研究的数据库设计基于MySQL数据库，MySQL是一个多线程SQL服务器，是一个真正的多用户服务器。MySQL由一个服务器守护进程mysqld和许多不同的客户端程序和库组成，这些客户端/服务器的结构基于实现。MySQL的主要目标是坚实，快速且易于使用[9]。
根据音乐信息管理软件设计数据库的需求分析，在音乐信息管理软件数据库中创建了很多表结构，包括歌曲表，歌手表，歌曲附件表，歌曲作者表，专辑表，歌手类型表，歌曲类型表等。歌曲表主要存储歌曲信息，包括歌曲编号，歌曲标题，歌手编号，歌词，歌词编号，专辑编号等；歌手表主要存储歌手信息，包括歌手数量，歌手名称，歌手类型，性别，年龄，公民身份，联属公司，歌手排行榜，专辑数量等；歌曲附表显示歌手表与歌曲表之间的关系，包括歌曲编号，歌手编号，商店地址；歌曲作者表存储作曲家的信息，主要包括作词人数，作词人姓名，性别，代表人等；包括专辑号码，专辑名称，曲目数量，发行日期，发行地点，歌词编号，专辑排名和专辑介绍；歌手类型表主要存储歌手类型等，例如创意类型，摇滚类型等，属性包括类型编号，类型名称，类型描述；歌曲类型表存储歌曲类型，如古典，流行，爵士，宗教等。
基于安卓的音乐信息管理软件的局部结构图如图3所示。
安全设计
数据库的安全是指保护数据库，防止非法使用导致数据写到，变更或破坏。基本要求包括访问控制，数据排除伪装，用户认证和可靠性。主要考虑两个方面，一个来自操作系统和网络安全，另一个就是数据库本身的安全性。操作系统平台的主要安全技术有操作系统安全策略，安全管理策略，数据安全等方面。网络采取的有效措施包括：防火墙，入侵检测等。数据库自身的安全性包括数据库管理系统的安全性，数据库加密，数据备份和回复以及数据库分层控制[10]。
安卓系统的安全设计思想上继承了Linux的设计思想，基于Linux内核，安卓提供了安全，内存管理，进程管理，网络管理，驱动程序模型等多种核心服务；数据安全主要依靠软件签名机制来保证。安卓和应用程序需要签名；发布时必须首先通过development/tools/make-key生成一个公钥和一个私钥。安卓系统的安全性主要包括以下几个方面：内核存在诸多漏洞，缺乏病毒防护以及缺乏安全审计和监管以及软件开发工具包等诸多风险[11]。
数据库安全增强程序包括[1]：（1）用户表示和身份验证，应用程序或数据库用户提供自己的有效身份证明，只有合法身份才能访问数据库，用户标识是数据库安全的前提；（2）访问控制，访问控制的目的是确保用户只能进行授权操作；（3）数据库加密，防止未经授权的用户使用系统中存在的漏洞窃取数据库文件或篡改数据库内容；（4）数据库操作审计，它是一种监视和安全机制记录用户或应用程序对数据库所做的所有操作，审计功能存储在审计日志中供以后分析。
结论
随着计算机应用的广泛使用和手机市场的迅速发展，各种音频资源在网上广泛流传，这些资源看起来很正常，但已逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。现在的生活是有压力的，听音乐是缓解压力的最好方法之一，为了方便，人们喜欢用移动设备播放音乐，对于移动设备上的多媒体软件，音乐信息管理也很重要[13]。因此，为了满足人们设计音乐信息管理软件的需要，本文主要研究音乐信息管理软件的数据库设计。描述分析方法，分析音乐信息管理软件的用户需求，然后建立数据库，最后考虑安全性能，负荷数据库设计思想[14]。数据库设计影响整个应用程序的开发过程，是软件开发的基础，所以基于安卓平台的音乐信息管理软件的数据库设计不仅影响音乐软件的开发，而且还会更加熟练地安卓技术和市场上的其他功能设计师。
承认
这项工作得到辽宁省交于科学“十二五”主题的支持：2014年辽宁省农村中小学基础音乐教育现状分析与对策研究，批准（JG14CB005）。
参考文献
[1]G.H.Sheng,”Mobile Platform Music Player Analysis Report,”Knowledge Economy,vol.14,no.24,pp.99,2012.
[2]Q.Y.Zhang,”Design and Implentation of Intelligent Music Player Based on Android Platform,”Computer CD Software and Applications,vol.16,no.14,pp.49-50,2013.
[3]H.C.Li,Y.Guo,H.G.Dong,”Analysis of Database Design,”Digital Technology amp;Application,vol.18,no.8,pp.176,2010.
[4]Baidu Baike,”namespace,”http://baike.baidu.com/view/8268.htm?fr=aladdin,2014-9-22.
[5]Hui Zhao,Min Chen,Meikang Qiu,et al,”A novel pre-cache schema for high performance Android svstem.”Future Generation Computer Systems,vol.56,no.3,pp.766-772,2016.
[6]Cynthiaamp;Sky,”The basic structure of Android,”
http://www/cnblogs.com/lijunamneg/archive/2013/01/18/2866953.html,2015-12-30.
基于安卓平台设计和开发手机游戏
Jupeng he
Xirsquo;an International University,Shaanxi Xirsquo;an 710077
摘要：
随着智能手机的流行，越来越多的使用者更愿意享受玩手机游戏的乐趣，因此，许多游戏公司认为手机游戏是发展的关键，目前，手机游戏的主要平台是IOS平台，安卓平台，移动平台，这篇文章是基于安卓平台的设计和开发手机游戏。在分析目前手机游戏的需要后，将进行设计和开发。
- 介绍
越来越多的游戏公司在开发移动游戏方面有着良好的发展前景。相关研究表明用户在下载应用中选择下载游戏的占到40%。数据显示手机游戏有很大的用户基数，在目前的智能手机中，大部分的手机游戏支持网络连接，从目前的手机游戏发展状态和发展趋势来看，它能够与手柄游戏相媲美。随着现代手机游戏技术支持，它们已经不再是画面粗糙和单一的游戏了，而是一款娱乐和交互很强的游戏软件。从目前的状态看，手机游戏已经成为移动多媒体服务业务活动的最快速增长。如果你想设计一款手机游戏，你需要做的第一件事是明白它们的需要。
现在电话不是一个简单的交流工具。随着手机游戏产业的继续发展，手机游戏有一系列成熟的实现方法和技术方法。然而，你想去设计和开发一个大家喜欢的游戏，你需要站在使用者角度上去给使用者最好的游戏体验。
- 分析游戏的通用过程：使用者打开游戏→选择界面查看→在界面上操作→迅速反馈信息。在游戏操作阶段中：启动游戏→游戏屏幕准备→游戏角色操作→游戏迅速得分。
- 分析游戏功能请求：包含游戏展示，游戏操作，游戏转换，游戏声音设置和游戏数据管理。游戏展现如图1.
- 游戏的非功能性需求：性能需求和安全需求的非功能性需求分析。性能需求被分为可维护性、轻松操作、可扩展性、开放性。安全要求被分为容错和操作安全两方面。
- 基于安卓平台游戏设计
2.1整体设计分析
游戏的设计分为五大模块，包含游戏前端渲染引擎、游戏控制引擎、游戏逻辑模块、游戏音效模块和游戏数据持久性模块。不同模块负责不同的方向。我们以游戏控制引擎为例。它的实现在游戏界面管理和数据通信组件之间切换是不同的。对每个模块的设计进行了具体的分析。（1）游戏前景渲染引擎模块：模块的主要功能时显示游戏界面、游戏屏幕和游戏角色动画。另一个非常重要
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