Tài liệu Xây dựng phần mềm học tiếng anh giao tiếp trên nền tảng android

LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian tìm hiểu đề tài “ Xây dựng phần mềm học tiếng anh giao tiếp trên nền tảng Android ”, em đã hoàn thành tiến độ dự kiến. Để đạt được kết quả này, em đã nỗ lực thực hiện và đồng thời cũng nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, quan tâm, ủng hộ của các thầy cô, bạn bè và gia đình. Em xin chân thành cảm ơn giảng viên hướng dẫn: Th.S Hoàng Thị Cành – Bộ môn Công nghệ phần mềm – Trường Đại học Công nghệ thông tin và truyền thông – Đại học Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Em cũng xin chân thành cảm ơn Trung tâm nghiên cứu và phát triển ứng dụng di động, Đại học Công nghệ thông tin và truyền thông, đặc biệt là thầy Nguyễn Quốc Bảo là người hướng dẫn em trong suốt quá trình em hoàn thiện đồ án. Cảm ơn thầy đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo em để em có thể hoàn thành báo cáo này. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô và ban lãnh đạo trường Đại học Công nghệ thông tin và truyền thông – Đại học Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức quý báu và bổ ích trong suốt quá trình em học tập tại trường. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giảng viên thuộc bộ môn Công nghệ phần mềm đã trang bị cho em những kiến thức chuyên ngành rất hữu ích để em hoàn thành đề tài và phục vụ cho công việc của em sau này. Vì thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn ! 1 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng em và được sự hướng dẫn của Ths. Hoàng Thị Cành. Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây. Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo. Ngoài ra, trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án của mình. Trường đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông Thái Nguyên không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do em gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có). 2 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 1 LỜI CAM ĐOAN 2 MỤC LỤC 3 LỜI NÓI ĐẦU 5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 8 1.1 Android và lịch sử phát triển .....................................................................8 1.1.1 Lịch sử Android ..................................................................................8 1.1.2 Các phiên bản HĐH Android .............................................................9 1.2 Kiến trúc Android....................................................................................12 1.2.1 Linux Kernel.....................................................................................12 1.2.2 Library và Android Runtime.............................................................13 1.2.3 Application .......................................................................................16 1.3 Các thành phần của Android ...................................................................16 1.3.1 Thành phần của một chương trình Android......................................16 1.3.2 Các thành phần trong giao diện Widget............................................19 1.3.3 Bắt sự kiện trong Android ...............................................................20 1.3.4 Menu .................................................................................................20 1.4 Hệ quản trị CSDL SQLite .......................................................................21 1.4.1 Giới thiệ về SQLite...........................................................................21 1.4.2 Các bước thực hiện .............................................................................22 1.4.3 Sử dụng Cơ sở dữ liệu..........................................................................24 1.5 Trí tuệ nhân tạo ...........................................................................................25 1.5.1 Tổng quan về khoa học Trí tuệ nhân tạo..............................................25 1.5.2 Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu của trí tuệ nhân tạo....................25 1.5.3 Vai trò của Trí Tuệ Nhân Tạo..............................................................26 1.5.4 Các kỹ thuật Trí tuệ nhân tạo ...............................................................26 1.5.5 Lịch sử phát triển của Trí Tuệ Nhân Tạo.............................................28 1.5.6 Một số vấn đề Trí tuệ nhân tạo quan tâm .........................................29 1.5.7 Các khái niệm cơ bản........................................................................30 1.5.8 Một số chuyên ngành của Trí tuệ nhân tạo ..........................................31 1.6 Tổng quan về AIML....................................................................................32 1.6.1 AIML là gì ?.........................................................................................32 1.6.2. Các Category và đặc tính của AIML...................................................32 1.7 Tổng quan về Java......................................................................................34 1.7.1 Lịch sử.................................................................................................34 1.7.2 Các đặc trưng của Java........................................................................36 3 CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT, PHÂN TÍCH THIẾT KẾ PHẦN MỀM 39 2.1 Xác định yêu cầu đề tài............................................................................39 2.1.1 Tóm tắt yêu cầu.................................................................................39 2.1.2 Nội dung ...........................................................................................39 2.1.3 Mục tiêu ............................................................................................39 2.1.4 Các bước nghiên cứu ........................................................................39 2.2 Khảo sát ...................................................................................................39 2.2.1 Các ứng dụng hiện có .......................................................................39 2.2.2 Đề xuất ứng dụng mới ......................................................................42 2.2.3 Xác định yêu cầu...............................................................................42 2.3.4 Hướng giải quyết và kế hoạch thực hiện.............................................43 2.3 Phân tích chương trình.............................................................................43 2.3.1 Biểu đồ Use Case..............................................................................43 2.3.2 Biểu đồ trình tự ...................................................................................48 2.3.3 Biểu đồ cộng tác ...............................................................................52 2.3.4 Biểu đồ Class .......................................................................................57 2.3.5 Biểu đồ hoạt động tổng quát.............................................................63 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH HỌC TIẾNG ANH GIAO TIẾP TRÊN NỀN TẢNG ANDROID 64 3.1 Giới thiệu chương trình...............................................................................64 3.2 .Hướng dẫn sử dụng ....................................................................................68 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 LỜI NHẬN XÉT 80 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 : Logo các phiên bản hệ điều hành Android ........................................... 9 Hình 1.2: Biểu tượng Robot Android................................................................... 11 Hình 1.3: Kiến trúc Android ................................................................................ 12 Hình 1.4: Kiến trúc Linux Kernel ........................................................................ 13 Hình 1.5: Kiến trúc Framework ........................................................................... 15 Hình 1.6: Vòng đời hoạt động của 1 ứng dụng Android...................................... 17 4 Hình 1.7: Quá trình hoạt động của Itent............................................................... 17 Hình 1.8 : Vòng đời của Service .......................................................................... 18 Hình 2.1 Ứng dụng SpeakingPal......................................................................... 40 Hình 2.2 Ứng dụng Busuu ................................................................................... 41 Hình 2.3 Ứng dụng Pera Pera ............................................................................. 42 Hình 2.4 Biểu đồ UseCase ................................................................................... 44 Hình 2.5 Biểu đồ trình tự UseCase Learn Pronunciation By Video .................... 48 Hình 2.6 Biểu đồ trình tự UseCase Send Feedback to Developer ....................... 48 Hình 2.7 Biểu đồ trình tự UseCase Learn By Level ............................................ 49 Hình 2.8 Biểu đồ trình tự UseCase Learn By Topic ............................................ 49 Hình 2.9 Biểu đồ trình tự UseCase Learn Vocabulary ........................................ 50 Hình 2.10 Biểu đồ trình tự UseCase Learn Contexual Communication............. 50 Hình 2.11 Biểu đồ trình tự UseCase Review Vocabulary................................... 51 Hình 2.12 Biểu đồ trình tự UseCase Review Sentences Learned ....................... 51 Hình 2.13 Biểu đồ trình tự UseCase Practice With Bot...................................... 52 Hình 2.14 Biểu đồ cộng tác UseCase Pronuncication By Video ........................ 52 Hình 2.15 Biểu đồ cộng tác UseCase Send Feedback ........................................ 53 Hình 2.16 Biểu đồ cộng tác UseCase Learn By Level......................................... 53 Hình 2.17 Biểu đồ cộng tác UseCase Learn By Topic......................................... 54 Hình 2.18 Biểu đồ cộng tác UseCase Learn Vocabulary..................................... 54 Hình 2.19 Biểu đồ cộng tác UseCase Learn Contexual Communocation ........... 55 Hình 2.20 Biểu đồ cộng tác UseCase Review Vocabulary................................. 55 Hình 2.21 Biểu đồ cộng tác UseCase Review Sentences Learned ...................... 56 Hình 2.22 Biểu đồ cộng tác UseCase Practice With Bot ..................................... 56 Hình 2.23 Biểu đồ class MainActivity................................................................. 57 Hình 2.24 Biểu đồ class ExerciseActivity............................................................ 58 Hình 2.25 Biểu đồ class VocabularyActivity....................................................... 59 Hình 2.26 Biểu đồ class DialogeActivity............................................................. 60 5 Hình 2.27 Biểu đồ class VocaPracActivity.......................................................... 61 Hình 2.28 Biểu đồ class DialogePracActivity...................................................... 62 Hình 2.29 Biểu đồ class PronunciationActivity................................................... 63 Hình 2.30 Biểu đồ Hoạt động tổng quát .............................................................. 63 Hinh 3.1 Màn hình khởi động của chương trình.................................................. 64 Hình 3.2 Giao diện màn hình chính ..................................................................... 65 Hình 3.3 Giao diện màn hình chính ..................................................................... 65 Hình 3.4 Giao diện menu ..................................................................................... 66 Hình 3.5 Giao diện bài học theo Level Elementary ............................................. 66 Hình 3.6 Giao diện gửi phản hồi cho nhà phát triển ............................................ 67 Hình 3.7 Giao diện học Phát âm theo video........................................................ 67 Hình 3.8 Giao diện học Phát âm theo video........................................................ 68 Hình 3.9 Giao diện bài học theo chủ đề Color ( Level Beginer ) ........................ 68 Hình 3.10 Giao diện bài học từ vựng................................................................... 69 Hình 3.11 Giao diện chương trình đánh giá phát âm ........................................... 70 Hình 3.12 Giao diện Flashcard câu ví dụ............................................................. 71 Hình 3.13 Giao diện học bài hội thoại ................................................................. 71 Hình 3.14 Giao diện thu âm tiếng nói .................................................................. 72 Hình 3.15 Giao diện hội thoại và đánh giá........................................................... 72 Hình 3.16 Giao diện đổi vai hội thoại .................................................................. 73 Hình 3.17 Giao diện luyện tập từ vựng ................................................................ 74 Hình 3.18 Giao diện luyện tập câu....................................................................... 75 Hình 3.19 Giao diện phím menu .......................................................................... 75 Hình 3.20 Giao diện phím menu .......................................................................... 76 6 LỜI NÓI ĐẦU Mạng điện thoại di động xuất hiện tại Việt Nam từ đầu những năm 1990 và theo thời gian số lượng các thuê bao cũng như các nhà cung cấp dịch vụ đi động tại Việt Nam ngày càng tăng. Do nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng tăng và nhu cầu sử dụng sản phẩm công nghệ cao nhiều tính năng, cấu hình cao, chất lượng tốt, kiểu dáng mẫu mã đẹp, phong phú nên nhà cung cấp phải luôn luôn cải thiện, nâng cao những sản phẩm của mình. Do đó việc xây dựng các ứng dụng cho điện thoại di động đang là một ngành công nghiệp mới đầy tiềm năng và hứa hẹn nhiều sự phát triển vượt bậc của ngành khoa học kĩ thuật. Cùng với sự phát triển của thị trường điện thoại di động là sự phát triển mạnh mẽ của xu hướng lập trình phần mềm ứng dụng cho các thiết bị di động. Phần mềm, ứng dụng cho điện thoại di động, máy tính bảng hiện nay rất đa dạng và phong phú trên các hệ điều hành di động cũng phát triển mạnh mẽ và đang thay đổi từng ngày. Các hệ điều hành Android được phát triển nhằm cạnh tranh với các hệ điều hành di động khác như iOS (Apple), BlackBerry OS, Windows Mobile (Microsoft), Symbian (Nokia), Bada (SamSung), WebOS (Palm)… đã có rất phát triển trên thị trường truyền thông di động. Trong vài năm trở lại đây, hệ điều hành Android ra đời với sự kế thừa những ưu việt của các hệ điều hành ra đời trước và sự kết hợp của nhiều công nghệ tiên tiến nhất hiện nay, đã được nhà phát triển bởi hãng công nghệ rất nổi tiếng hiện nay là Google hậu thuẫn. Android đã nhanh chóng là đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ với các hệ điều hành trước đó và đang là hệ điều hành di động của tương lai và được nhiều người ưa chuộng nhất. Ngày nay, với sự phát triển chóng mặt của các thiết bị di động như vậy, cùng với nhu cầu học tập mọi lúc mọi nơi không chỉ trên sách vở, máy tính mà còn có thể mang đi mọi nơi, dùng mọi thời điểm là rất cần thiết. Chính vì vậy em đã chọn đề tài “Xây dựng phần mềm học tiếng anh giao tiếp trên hệ điều hành 7 Android” với mục đích nghiên cứu, tìm hiểu về hệ điều hành Android và xây dựng chương trình học tiếng anh để có thể đáp ứng được nhu cầu học tập, giao tiếp tiếng anh mọi lúc, mọi nơi. 8 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT  Android và lịch sử phát triển  Lịch sử Android Android là 1 nền tảng phần mềm dựa trên mã nguồn mở Linux OS (Kernel 2.6) cho máy di động, máy tính bảng và những phần mềm trung gian (middleware). Nó không đơn thuần là 1 hệ điều hành, 1 công cụ lập trình hay 1 phần mềm trung gian mà nó gồm tất cả. Ban đầu, Android là hệ điều hành cho các thiết bị cầm tay dựa trên lõi Linux do công ty Android Inc. (California, Mỹ) thiết kế. Công ty này sau đó được Google mua lại vào năm 2005 và bắt đầu xây dựng Android Platform. Và sau tiếp, vào cuối năm 2007, thuộc về Liên minh thiết bị cầm tay mã nguồn mở (Open Handset Alliance). Mục tiêu của liên minh này là nhanh chóng đổi mới để đáp ứng tốt hơn cho nhu cầu người tiêu dùng và kết quả đầu tiên của nó chính là nền tảng Android. Android được thiết kế để phục vụ nhu cầu của các nhà sản xuất thiết bị, các nhà khai thác và các lập trình viên thiết bị cầm tay. Phiên bản SDK (Software Development Kit) lần đầu tiên phát hành vào tháng 11 năm 2007, hãng T-Mobile cũng công bố chiếc điện thoại Android đầu tiên đó là chiếc T-Mobile G1, chiếc smartphone đầu tiên dựa trên nền tảng Android. Một vài ngày sau đó, Google lại tiếp tục công bố sự ra mắt phiên bản Android SDK release Candidate 1.0. Trong tháng 10 năm 2008, Google được cấp giấy phép mã nguồn mở cho Android Platform. Vào cuối năm 2008, Google cho phát hành một thiết bị cầm tay được gọi là Android Dev Phone 1 có thể chạy được các ứng dụng Android mà không bị ràng buộc vào các nhà cung cấp mạng điện thoại di động. Mục tiêu của thiết bị này là cho phép các nhà phát triển thực hiện các cuộc thí nghiệm trên một thiết bị thực có thể chạy hệ điều hành Android mà không phải ký một bản hợp đồng nào. Vào khoảng cùng thời gian đó thì Google cũng cho phát hành một phiên bản vá lỗi 1.1 của hệ điều hành này. Ở cả hai phiên bản 1.0 và 1.1 Android chưa hỗ trợ soft9 keyboard mà đòi hỏi các thiết bị phải sử dụng bàn phím vật lý. Android cố định vấn đề này bằng cách phát hành SDK 1.5 vào tháng tư năm 2009, cùng với một số tính năng khác. Chẳng hạn như nâng cao khả năng ghi âm truyền thông, vật dụng, và các live folder.  Các phiên bản HĐH Android Android đã trải qua một số các cập nhật kể từ lần đầu phát hành. Những cập nhật này nhìn chung có nhiệm vụ vá các lỗ hổng và thêm các tính năng mới vào hệ điều hành. Hình 1.1 : Logo các phiên bản hệ điều hành Android Android những thế hệ đầu tiên 1.0 (9-2008) và 1.1 (2-2009) chưa có tên gọi chính thức. Từ thế hệ tiếp theo, mỗi bản nâng cấp đều được đặt với những mã tên riêng dựa theo các món ăn hấp dẫn theo thứ tự bảng chữ cái từ “C-D-E-F-G-H-I-JK-L-M”. Hiện tại các phiên bản chính của Android bao gồm: 10 Android 1.5 (Cupcake): Ra mắt tháng 4-2009: Phiên bản này có một số tính năng đáng chú ý như: khả năng ghi lại và xem video thông qua chế độ máy ghi hình, tải video lên YouTube và ảnh lên Picasa trực tiếp từ điện thoại, tích hợp bàn phím ảo với khả năng đoán trước văn bản, tự động kết nối với một thiết bị Bluetooth trong một khoảng cách nhất định, các widget và thư mục mới có thể cài đặt linh động trên màn hình chủ. Android 1.6 (Donut): Ra mắt tháng 9-2009: Phiên bản này giúp nâng cao trải nghiệm trên kho ứng dụng Android Market, tích hợp giao diện tùy biến cho phép người dùng xóa nhiều ảnh cùng lúc, nâng cấp Voice Search, nâng cấp khả năng tìm kiếm bookmarks, history, contacts và web trên màn hình chủ, bước đầu hỗ trợ màn hình độ phân giải WVGA. Android 2.0/2.1 (Eclair): Ra mắt tháng 10-2009: Phiên bản này có sự cải thiện rõ rệt trong giao diện người dùng, tối ưu hóa tốc độ phần cứng, hỗ trợ nhiều kích cỡ và độ phân giải màn hình hơn, thay đổi giao diện duyệt web và hỗ trợ chuẩn HTML5, Exchange ActiveSync 2.5, nâng cấp Google Maps 3.1.2, camera zoom kĩ thuật số tích hợp đèn flash, nâng cấp bàn phím ảo và kết nối Bluetooth 2.1. Android 2.2 (Froyo): Ra mắt tháng 5-2010: Phiên bản này chú trọng nâng cấp tốc độ xử lí, giới thiệu engine Chrome V8 JavaScript, hỗ trợ Adobe Flash10.1, thêm tính năng tạo điểm truy cập Wi-Fi. Một tính năng đáng chú ý khác hỗ trợ chuyển đổi nhanh chóng giữa các ngôn ngữ và từ điển trên bàn phím đồng thời cho phép cài đặt và cập nhật ứng dụng ở các thiết bị mở rộng bộ nhớ. Một trong những smartphone đầu tiên chạy phiên bản Android 2.2 Froyo là LG Optimus One. Android 2.3 (Gingerbread): Ra mắt tháng 12-2010: Phiên bản này được nâng cấp đáng kể giao diện người dùng, cải thiện bàn phím ảo, thêm tính năng copy/paste, hỗ trợ công nghệ giao tiếp tầm sóng ngắn NFC, hỗ trợ chuẩn video WebM và nâng cao tính năng copy–paste. Cùng với phiên bản Gingerbread, Google cũng ra mắt điện thoại đầu tiên của hãng sử dụng nền tảng này là Google Nexus S. 11 Android 3.2 (Honeycomb): Ra mắt tháng 2-2011: Đây là phiên bản hệ điều hành dành riêng cho máy tính bảng tablet với giao diện mới tối ưu hóa cho tablet, từ các thao tác đều phụ thuộc màn hình cảm ứng (như lướt web, duyệt mail..). Honeycomb hỗ trợ bộ xử lí đa nhân và xử lý đồ họa đồng thời hỗ trợ nhiều màn hình home khác nhau, cho phép người dùng dễ dàng tùy biến giao diện nếu muốn. Android 4.0 (Ice-cream sandwich): Ra mắt tháng 10-2011, là sự kết hợp giữa Gingerbread và Honeycomb và sẽ chạy trên tất cả các thiết bị như điện thoại, máy tính bảng, máy tính xách tay… Android 4.1 (Jelly Bean): Ra mắt 9-7-2012: Máy tính bảng Nexus 7, sản phẩm hợp tác giữa Google và Asus, là thiết bị dùng Jelly Bean đầu tiên ra mắt. Android 4.1 nâng tầm hoạt động cho hệ điều hành của Google, trở thành hệ điều hành cho thiết bị di động hàng đầu hiện nay, đe dọa cả "ông lớn" Windows. Hình 1.2: Biểu tượng Robot Android Android 4.2 (vẫn là Jelly Bean): Ra mắt tháng 11-2012: Chỉ sau gần năm tháng ra mắt Android 4.1, Google tiếp tục bồi thêm sức nặng cho Android với phiên bản 4.2 và vẫn mang tên mã Jelly Bean. Android 4.2 tiếp tục mang đến những cải tiến hấp dẫn cho ứng dụng chụp 12 ảnh (Camera) như HDR, Photo Sphere, hiệu ứng ảnh, Google Now, đưa tính năng lướt chọn từ rất hay trong bàn phím ảo. Chức năng "bom tấn" hỗ trợ nhiều tài khoản người dùng (multi-user profile) lần đầu tiên được áp dụng trong Android 4.2 nhưng chỉ có người dùng máy tính bảng thừa hưởng chức năng này. Android 4.3 (vẫn là Jelly Bean): Ra mắt vào ngày 24-7-2013, không có thay đổi lớn về cả giao diện lẫn cấu trúc so với Android 4.1 và 4.2 trước đó, phiên bản 4.3 có thể coi là một bản nâng cấp nhỏ mà Google dành cho hệ điều hành của hãng. Android 4.4 (Kitkat): Ra mắt vào 1-11-2013, chấm dứt chuỗi ngày “nhàm chán” với ba phiên bản khác nhau của Android Jelly Bean. KitKat được coi là phiên bản Android “dễ tính” nhất từ trước đến nay khi nó được thiết kế cho tất cả các thiết bị có bộ nhớ RAM 512MB trở lên. Android 5.0 Lollipop: Sau hơn một năm Android 4.0 KitKat ra mắt, Google đã chính thức trình làng phiên bản hậu duệ mới nhất với tên gọi Android Lollipop, được đánh giá là hệ điều hành có những thay đổi rõ rệt và đáng kể nhất trong lịch sử Android từ trước đến nay. Thiết kế "Material" mới: Ngôn ngữ đồ họa mới của Android được lấy cảm hứng từ thiên nhiên, vật lý và phong cách đậm, đổ bóng giống như in ấn. Nói cách khác, đó là một thiết kế dựa trên những đặc tính của giấy. Android M (Mash Mallow): ra mắt vào ngày 29-05-2015 là bản cập nhật không quá lớn nhưng nó giúp hệ điều hành của Google trở nên thông minh, tối ưu và hoàn hảo hơn so với phiên bản Lollipop.  Kiến trúc Android Mô hình tổng quát các thành phần của hệ điều hành Android: 13 Hình 1.3: Kiến trúc Android  Linux Kernel Hệ điều hành android được phát triển dựa trên hạt nhân linux, cụ thể là hạt nhân linux phiên bản 2.6, điều đó được thể hiện ở lớp dưới cùng này. Tất cả mọi hoạt động của điện thoại muốn thi hành được thì đều được thực hiện ở mức cấp thấp ở lớp này bao gồm quản lý bộ nhớ (memory management), giao tiếp với phần cứng (driver model), thực hiện bảo mật (security), quản lý tiến trình (process). 14 Hình 1.4: Kiến trúc Linux Kernel Tuy được phát triển dựa vào nhân linux nhưng thực ra nhân linux đã được nâng cấp và sửa đổi rất nhiều để phù hợp với tính chất của những thiết bị cầm tay như hạn chế về bộ vi xử lý, dung lượng bộ nhớ, kích thước màn hình, nhu cần kết nối mạng không dây...  Các thành phần của nhân Linux:  Display Driver: Điều khiển việc hiển thị lên màn hình cũng như thu nhận những điều khiển của người dùng lên màn hình (di chuyển, cảm ứng...).  Camera Driver: Điều kiển hoạt động của camera, nhận luồng dữ liệu từ camera trả về.  Bluetooth Driver: Điều khiển thiết bị phát và thu sóng Bluetooth.  USB driver: Quản lý hoạt động của các cổng giao tiếp USB.  Keypad driver: Điều khiển bàn phím.  Wifi Driver: Chịu trách nhiệm về việc thu phát sóng wifi.  Audio Driver: Điều khiển các bộ thu phát âm thanh, giải mã các tính hiệu dạng audio thành tín hiệu số và ngược lại.  Power Madagement: Giám sát việc tiêu thụ điện năng.  M-System Driver: Quản lý việc đọc ghi... lên các thiết bị nhớ như thẻ SD, flash. 15  Binder IPC Driver: Chịu trách nhiệm về việc kết nối và liên lạc với mạng vô tuyến như CDMA, GSM, 3G, 4G, E để đảm bảo những chức năng truyền thông được thực hiện.  Library và Android Runtime Phần này có 2 thành phần là phần Library và Android Runtime.  Library Thành phần này có nhiều thư viện được viết bằng C/C++ để các phần mềm có thể sử dụng, các thư viện đó được tập hợp thành một số nhóm như:  Thư viện hệ thống (System C library)(Libc): Thư viện dựa trên chuẩn C, được sử dụng chỉ bởi hệ điều hành.  Thư viện Media (Media Libraries): Có nhiều codec để hỗ trợ việc phát và ghi các loại định dạng âm thanh, hình ảnh, video thông dụng.  Thư viện web (LibWebCore) : Đây là thành phần để xem nội dung trên web, được sử dụng để xây dựng phần mềm duyệt web (Android Browse) cũng như để các ứng dụng khác có thể nhúng vào. Nó cực kỳ mạnh, hỗ trợ được nhiều công nghệ mạnh mẽ như HTML5, JavaScript, CSS, DOM, AJAX..  Surface Manage: Quản lý hiển thị 2D và 3D.  SGL công nghệ 2D  SQLite : Quản lý database của ứng dụng.  Free Type: Dùng cho hiển thị ảnh, font.  SSL(Secure Socket Layer): Tầng thiết lập giao dịch an toàn trên 2 ứng dụng trên 1 cổng (socket).  Open GL/EL: Hỗ trợ thư viện tùy chọn 3D tĩnh và động.  Android runtime Phần này chứa các thư viện mà một chương trình viết bằng ngôn ngữ Java có thể hoạt động. Phần này có 2 bộ phận tương tự như mô hình chạy Java trên máy tính thường. Thứ nhất là các thư viện lõi (Core Library), chứa các lớp như JAVA 16 IO, Collections, File Access. Thứ hai là một máy ảo java (Dalvik Virtual Machine).  Framework Bằng cách cung cấp một nền tảng phát triển mở, Android cung cấp cho các nhà phát triển khả năng xây dựng các ứng dụng cực kỳ phong phú và sáng tạo. Nhà phát triển được tự do tận dụng các thiết bị phần cứng, thông tin địa điểm truy cập, các dịch vụ chạy nền, thiết lập hệ thống báo động, thêm các thông báo để các thanh trạng thái, và nhiều, nhiều hơn nữa. Hình 1.5: Kiến trúc Framework Nhà phát triển có thể truy cập vào các API cùng một khuôn khổ được sử dụng bởi các ứng dụng lõi. Các kiến trúc ứng dụng được thiết kế để đơn giản hóa việc sử dụng lại các thành phần. Cơ bản tất cả các ứng dụng là một bộ các dịch vụ và các hệ thống, bao gồm:  View Manage: Một tập hợp rất nhiều các View có khả năng kế thừa lẫn nhau dùng để thiết kế phần giao diện ứng dụng như: gridview, tableview, linearlayout…  Activity Manager: Quản lý các chu kỳ sống của một ứng dụng cũng như cung cấp công cụ điều khiển các Activity.  Telephony Manager: Cung cấp công cụ để thực hiện việc liên lạc như 17 gọi điện thoại.  Location Manager: Cho phép xác định vị trí của điện thoại thoại dựa vào hệ thống định vị toàn cầu GPS và Google Maps.  Window Manager: Quản lý việc xây dựng và hiển thị các giao diện người dùng cũng như tổ chức quản lý các giao diện giữa các ứng dụng.  Notication Manager: Quản lý việc hiển thị các thông báo (như báo có tin nhắn, có e-mail mới)  Resource Manager: Quản lý tài nguyên tĩnh của các ứng dụng bao gồm các file hình ảnh, âm thanh, layout, string. (Những thành phần không được viết bởi ngôn ngữ lập trình).  Content Provider: Cho phép các ứng dụng có thể truy xuất dữ liệu từ các ứng dụng khác (chẳng hạn như Contacts) hoặc là chia sẻ dữ liệu giữa các ứng dụng đó.  Application Đây là lớp ứng dụng giao tiếp với người dùng, bao gồm các ứng dụng như: Các ứng dụng cơ bản, được cài đặt đi liền với hệ điều hành là gọi điện (phone), quản lý danh bạ (Contacts), duyệt web (Browser), nhắn tin (SMS), lịch làm việc (Calendar), đọc e-mail (Email-Client), bản đồ (Map), quay phim chụp ảnh (camera)... Các ứng dụng được cài thêm như các phần mềm chứng khoán (Stock), các trò chơi (Game), từ điển, các widget các ứng dụng của bên thứ 3…  Các thành phần của Android  Thành phần của một chương trình Android  Activity và Intent Activity: Một activity thể hiện một giao diện đồ họa người dùng. Mặc dù chúng làm việc cùng nhau để tạo thành một giao diện người dùng, mỗi activity độc lập với những cái khác. Mỗi activity là một lớp con của lớp cơ sở Activity. 18 Class cơ sở Activity định nghĩa một loạt các sự kiện mà điều chỉnh vòng đời của một hoạt động. Class Activity định nghĩa các sự kiện sau đây:  onCreate(): Được gọi khi hoạt động được tạo ra lần đầu tiên.  onStart(): Được gọi khi hoạt động trở nên hữu hình so với người dùng.  onResume(): Được gọi khi hoạt động bắt đầu tương tác với người sử dụng.  onPause(): Được gọi để dừng các hoạt động hiện tại và nối lại các hoạt động trước đó.  onStop(): Được gọi khi hoạt động không còn hiển thị với người dùng.  onDestroy(): Được gọi trước khi hoạt động bị phá hủy bởi hệ thống (bằng tay hoặc bằng hệ thống để bảo tồn bộ nhớ).  onRestart(): Được gọi khi hệ thống đã được dừng lại và khởi động lại một lần nữa. 19 Hình 1.6: Vòng đời hoạt động của 1 ứng dụng Android Intent: Là một cấu trúc dữ liệu mô tả cách thức, đối tượng thực hiện của một Activity. Là cầu nối giữa các Activity: ứng dụng Android thường bao gồm nhiều Activity, mỗi Activity hoạt động độc lập với nhau và thực hiện những công việc khác nhau. Intent chính là người đưa thư, giúp các Activity có thể triệu gọi cũng 20