C++ PDA与台式机数据库交互软件的开发Word格式文档下载.docx
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1.2相关协议3
1.2.1AT协议概述3
1.2.2SMS协议概述5
1.2.3OBEX协议概述7
第二章系统需求分析与总体设计9
2.1面向对象技术概述9
2.2软件建模与UML概述11
2.3系统硬件与运行环境14
2.4系统需求分析15
2.5系统总体设计17
第三章数据库交互在终端中的设计与实现20
3.1概述20
3.1.1开发调试环境和开发过程20
3.1.2基于组件的开发设计方法22
3.2设计目标23
3.3数据交互软件体系结构设计24
3.4交互协议关键模块的设计与实现27
3.4.1交互控制模块27
3.4.2数据交互处理模块28
3.4.3其他模块30
第四章界面系统及系统测试32
4.1界面子系统的实现32
4.1.1PDA连接32
4.1.2PDA基本信息33
4.1.3短消息管理34
4.1.4电话薄管理35
2.1.5文件管理36
4.2系统测试36
4.2.1相关调试工具36
4.2.2功能测试37
结论39
致谢40
参考文献41
第一章绪论
1.1课题背景及研究意义
随着移动通讯和电子技术的不断发展,智能手机越来越成为人们日常生活工作中必不可少的通讯工具。
信息产业部2004年上半年的统计数字显示,我国PDA的保有量已经达到3千万部。
近年2.5G和3G通信技术的出现,以及电子技术飞速发展,也使得当今智能手机的功能日益强大。
智能手机已经不仅仅是传统的打电话工具。
又因为智能手机操作系统的逐渐智能化,使得智能手机有能力承受越来越多的新功能,比如:
PDA、数码相机等等。
更加引人注目的是智能手机上能运行各种各样的增值服务,比如短信、彩信、JAVA游戏等等。
随着人们对生活质量越来越搞的要求,智能手机上将有越来越多的智能化,个性化的服务。
比如:
下载PDA游戏、电子邮件收发、个人信息交互。
随着智能手机上提供的服务越来越多,PDA上所需要管理的信息也越来越多。
需要有一种手段对这些信息进行处理和备份。
由于PDA的处理能力局限在一定的范围,这种局限不仅是资源和处理能力的局限,在操作方便性也受到很大的限制。
,新一代通讯标准的出现,使得人们使用具备高级商务及应用的智能移动计算设备成为可能。
且这些移动设备以令人惊奇的速度得到商业化推广,如世界上的各大通讯巨头和有实力的大公司纷纷推出能提供多种服务和商务功能的PDA,PDA等。
这些移动设备在存储容量,计算能力等性能方面取得了重大突破,要充分发挥这些优势,在这些商业或开放源码的底层支撑软件不断发展的同时,随着人们对智能移动终端的需求不断提高,以及在移动终端日益提高的数据储存,处理能力的驱动下,交互平台上的应用协议,标准也在不断发展并得到应用。
这也为运营商不断推出各种数据业务和应用服务提供了一个很好的条件和平台。
目前PDA和PC交换数据的通讯方式主要通过串行数据线、红外适配器、或蓝牙适配器。
本课题在此方案基础上,深入研究了PDA和PC机数据库交互功能的设计和实现,作为智能通讯终端的一种典型应用,为其他的应用开发提供了参考。
1.2相关协议
1.2.1AT协议概述
欧洲电报电信标准组织(ETS)I的GSM标准是移动技术的工业标准。
随着智能手机短消息(SMS)的成功,为了统一智能移动模块的编解码以及控制标准,九十年代初,诺基亚,爱立信,摩托罗拉和惠普共同为GSM研制了一整套标准,包括控制智能手机的AT命令集,SMS及PUD的编码格式。
AT指令在当代PDA通讯中起着重要的作用,能够通过AT指令控制PDA的许多行为,包括拨叫号码、按键控制、传真、GPRS等。
以下示例AT指令用法:
1.测试命令
在AT指令后面加上“=?
”即构成测试命令。
例如“AT+CSCS二?
”会列举出所有支持的字符集。
2.读取命令
在AT指令后面加上“?
”即构成读取命令。
例如“AT+CSCS?
”会列举出当前设置。
3.执行命令
一般而言在AT指令后加上,’=”及命令参数即可。
有些命令例如AT+CMGR命令没有参数,直接就可以执行。
由于GSM制定时间的问题,各个厂商的AT指令可能不尽相同。
表1-1所列出的AT命令基本上通用,更详细的资料需要查阅PDA生产商的资料。
表1-1常用AT命令及作用
1.2.2SMS协议概述
短消息业务以数字蜂窝终端发送和接收字母数字消息的能力为基础。
与普通的寻呼业务不同的是,GSM短消息的传递是有保证的。
即使一个目的蜂窝终端不可达(比如关机或不在服务区内),网络也会保留发给它的消息并当该蜂窝终端又出现在网络中后传递。
短消息业务(通过GSM)以较低的延迟支持国际漫游,因此特别适合多用户寻呼、mEail、语音邮件通知和消息类业务等应用,但具体提供给用户的各种功能和相应的收费在很大程度上仍依赖于网络运营商所提供的服务水平。
短消息分为两类一小区广播短消息(CBS)和点到点短消息(SMS)。
通常提到的短消息业务主要是指点到点短消息。
小区广播短消息业务是将消息发送给该小区中有能力接收短消息并注册了该项信息服务的活跃PDA或移动台,典型应用是发送关于路况、天气预报、股市行情等消息。
在点到点短消息业务中,消息可以是从一个移动台发送到另一个移动台,从一个CP到一个移动台,或者相反。
这些消息由短消息中心(SMSC)来保存,并在可以传递时转发消息。
每个GSM网络必须支持一个或多个SMSC对消息进行分类和确定路由。
SMS使用557信令信道来传输数据分组,因此允许用户在做一个话音或数据呼叫的同时接收一个文本消息。
同时,SMS是目前GSM网内唯一采用分组方式的数据业务。
一个活跃移动台应该能够在任何时候发送和接收一个短消息的传输协议数据单元(TPDU),不管当时业务信道上是否有正在进行的话音和数据呼叫。
SMS网络结构的主要部分见图1-3:
图1-3SMS网结结构
在确定一个移动台终结短消息的路由时,SMSC把短消息转发到短消息业务/网关移动交换中心(SMS一GMSC)。
SMS一GMCS向目的移动台的归属位置寄存器H(RL)询问路由信息并把消息发送到合适的移动交换中心(MSC),由该MSC把消息发给目的移动台。
相反,当确定一个移动台发起的短消息路由时,移动台根据全球称谓(Glbo1aTitl)e寻址到需要的SMCS。
如果是在外漫游,被访问的移动网将把短消息路由到合适的短消息业务/互连移动交换中心(SMS一IWMSC)。
移动台终结SMS(SMS一mobileterminated,SMS一MT)是指移动台从SMSC接收SMS的能力;
而移动台发起SMS(SMS一mobileoriginated,SMS一MO)是指移动台发送短消息到SMSC的能力。
移动台必须能够接收/发送短消息TPDU。
在收到一个短消息后,移动台总要想SMCS返回一个确认消息表示该短消息已经被成功接收。
SMC也会向移动台返回消息,表示一个TDPU是否己经被成功接收。
移动台内的软件必须能够对短消息进行解码和存储。
短消息也能存储在移动台的用户识别模块(SIM)卡中供用户以后取用。
当移动台不在服务区内或SIM卡存储容量己满,SMSC会保留短消息等移动台回到服务区或用户SMI卡又有了存储空间之后再发送。
如果一个移动台曾因存储容量不足拒绝接收的话,那么还应在又有接收一个或多个短消息的存储容量之后通知SMCS。
SMSC用加时间戳的办法来唯一地标识每个短消息。
短消息到达SMCS的时间精确到秒,SMCS必须确保给在同1秒内到达的两个或更多短消息赋予不同的时间截。
协议结构
SMS协议分层见下图(图1-4)。
短消息传送层(SM-TL)服务于短消息应用层(SM-AL),使它能够与其对等层交流短消息,并接收对先前的请求接收情况报告的确认。
图1-4点到点SMS协议分层
SM-TL与其对等实体交流协议数据单元(PDU)。
SM-TL定义了6类TPUD,见下表1-2。
短消息中继层(SM-RL)通过短消息链路层(MS-LL)传送PUD。
关于协议细节请参照GSM03.40。
表1-2SMSTPDU类型
1.2.3OBEX协议概述
OBEX全称为ObjectExchang。
,中文称对象交换,所以称之为对象交换协议。
它在PDAPC同步软件当中有着核心地位,文件传输和IrMc同步都会使用到它。
OBEX协议构建在IrDA架构的上层。
OBEX协议通过简单的使用PUT和GET命令实现在不同的设备、不同的平台之间方便、高效的交换信息。
支持的设备广泛,例如PC、PDA、电话、摄像头、自动答录机、计算器、数据采集器、手表等等。
OBEX协议定义了一种柔性的概念Objects,也即是对象。
这些对象可以包括文件,诊断信息,电子商务卡片,银行的存款等等。
Objeots在这里没有高级的技术含义,而是视你的应用而定。
OBXE协议小到可作“命令和控制”功能,例如对电视机,录像机等的操作。
大到可以做很复杂的操作,例如数据库的事务处理和同步。
OBEX具有以下几个特点:
友好的应用,可实现快速开发;
紧缩,可用在资源有限的小型设备上;
跨平台;
柔性的数据支持;
方便的作为其他Internet传输协议的上层协议;
可扩展性,提供了对未来需求的扩充支持而不影响现存的实现,例如可扩展安全,数据压缩等;
可测试可调试。
OBEX对象模型
OBEX对象模型包括了传输的对象和对对象的描述。
为了做到这点,OBEx定义了Headesr的概念。
一个Haeder反映了一个对象的一个方面,例如名字、长度、描述文字或者对象本身。
例如,一个文件对象dmeo.txt会包含它的名字,一个类型标识为,’txet”,长度和文件本身。
Headers简单的由(HeaderID>
和<
HeaderValue>
组成,简称为<
Hl)和<
HV>
。
Hl由一个字节组成,指出了Haeder包含的内容以及它的格式。
HV包含了一个或者多个字节,其结构由HI所决定。
所有的Haeder都是可选的,取决于设备的类型和事务的种类。
你可以使用所有的Haeder,或者一些,或者没有。
功可以使Hedaer可解析以及与传输顺序无关,也可以使不支持的Header被忽略掉。
请求和回应
OBEX使用Request和Response作为最基本的操作。
请求的每个Request必然有一个Response,否则可认为Request失败。
Request由一个或多个的包组成,每个包的结构由操作码,包长度,headesr或请求信息组成。
Response也由一个或多个包组成,每个包的结构由返回值,返回长度和返回数据组成。
OBEX协议的主要操作包括Conneet,Diseonneet,Put,Get,Abort,SetPath等。
对于更多关于OBEX的说明请参考Ir0BEX。
第二章系统需求分析与总体设计
2.1面向对象技术概述
面向对象的软件开发和相应的面向对象的问题求解是当今计算机技术发展的重要成果和趋势之一。
面向对象的开发强调从问题域的概念到软件程序和界面的直接映射;
心理学的研究也表明,把客观世界看成是许多对象更接近人类的自然思维方式。
对象比函数更为稳定;
软件需求的变动往往是功能相关的变动,而其功能的执行者--一对象--一通常不会有大的变动。
另外,面向对象的开发也支持、鼓励软件工程实践中的信息隐藏、数据抽象和封装。
在一个对象内部的修改被局部隔离。
面向对象开发的软件易于修改、扩充和维护。
面向对象也被扩充应用于软件生命周期的各个阶段一从分析到编码。
而且,面向对象的方法自然而然地支持快速原型法和ARD(RapidApplicationDevelopment)。
面向对象开发的使用鼓励重用,不仅软件的重用,还包括分析、设计的模型的重用。
更进一步,00技术还方便了软件的互换性,即,网络中一个节点上应用能够利用另一个节点上的资源。
面向对象的开发还支持并发、层次和复杂等一些在目前的软件系统中常见的现象。
今天我们常常会需要建造一些软件系统—不止是一黑盒应用。
这些复杂系统通常包含由多个子系统组成的层次结构。
面向对象的开发支持开放系统的建设;
利用不同的应用来进行软件集成有了更大的柔性。
最后,面向对象开发的使用可以减小开发复杂系统所面临的危险,主要是因为系统集成遍布软件生命周期的各个阶段。
面向对象的程序设计是以需解决的问题中所涉及到的各种对象为主要矛盾.面向对象问题的求解就是力图从实际问题中抽象出这些封装了数据和操作的对象,通过定义属性和操作来表述他们的特征和功能,通过定义接口来描述他们的地位及与其它对象的关系,最终形成一个广泛联系的可理解,可扩充,可维护,更接近于问题本来面目的动态对象模型系统.
对象的概念是面向对象技术的核心所在,所有的面向对象的程序都是由对象来组成的,它们是自治的,自恰的,同时它们还可以互相通信,协调和配合,从而共同完成整个程序的任务和功能.状态和行为是对象的主要属性,对象的状态主要是指对象内部所包含的各种信息,而对象的行为主要表述对象的动态属性,它的作用是设置或改变对象的状态.对象之间的关系是多种多样的,可以互相包含,又可以互相传递信息.
面向对象的软件开发过程可以大体划分为面向对象的分析(OOAObjectOrientedAnalysis),面向对象的设计(OODObjectOrientedDesign),面向对象的实现(OOPObjectOrientedProgramming)三个阶段.
介绍几种面向对象方法的优点.
1.可重用性是面向对象软件开发的一个核心思路.面向对象程序设计的抽象,封装,继承,多态的四大特点都无一例外,或多或少的围绕着可重用性这个核心并为之服务。
可重用性体现在两个方面:
(1)开发的类可以被别人以及别的项目使用
(2)由于可以继承,因此可以实现代码级的重用.
2.可扩展性是对现代应用软件提出的又一个重要要求,即要求应用软件能够很方便,容易的进行扩充和修改,这种扩充和修改的范围不但涉及到软件的内容,也涉及到软件的形式和工作机制.面向对象的程序设计可以用很好的可扩充性.这是由于类可以根据人对事物的理解而进行丰富,没有必要进行作大的改动,可以利用继承,对新的类添加属性和方法.用它可以生成系统的简单雏形,在征求用户的意见,在加入新的类,以及类的方法与属性等.
3.可管理性由于以前版本管理主要是管理函数以及全程变量,而函数可以有很大的变动,同样,全程变量也可以有较大的变动,但是,对于面向对象程序设计来讲,一个系统是有对象来组成的,而对象是由类生成的,因此只需管理类就行,一个系统中,类是相对稳定的,因此便于管理.
众所周知,面向对象思想只是一种软件开发的方法论,是作为一种分析、设计和实现的指导性思想。
目前,支持OOP的编程语言有很多。
典型的是C++和JAVA,因为它们在语言的层面上,提供了类、对象、继承和多态等面向对象编程等核心特性的支持。
然而,语言只能简化OOP的开发难度。
使用非00编程语言可以进行OOP。
由于本系统用户界面系统使用Delphi语言开发,核心通信部分使用C/C++开发。
Delphi所使用的大量接口,都是采用C语言实现的。
在实现这些接口时,较好的使用了00思想。
在c语言中,通过使用包含函数指针的结构体和使用组合,可以较好的模拟C++的对象模型。
从而方便了Delphi的使用,也能较好利用面向对象思想的好处。
2.2软件建模与UML概述
模型是对现实存在的实体的抽象和简化,模型提供了系统的蓝图。
模型过滤非本质的细节信息,抽象出的问题本质,使问题更容易理解。
抽象是一种允许我们处理复杂问题的方法。
为了建立复杂的软件系统,我们必须抽象出系统的不同视图,使用精确的符号建立模型,验证这些模型是否满足系统的需求,并逐渐添加细节信息把这些模型转变为实现。
这样的一个过程就是模型形成的过程,建模是捕捉系统本质的过程,也就是把问题从问题领域转移到解决领域的过程。
软件建模是开发优秀软件的一个核心工作,其目的是把要设计的结构和系统的行为联系起来,并对系统的体系结构进行可视化和控制。
可视化的建模的是使用一些图形符号进行建模,可视化建模的作用如下:
它可以捕捉用户的业务过程,可以作为一种很好的交流工具,可以管理系统的复杂性,可以定义软件的架构,还可以增加重用性。
本文所提的建模都是指可视化建模。
现在的软件越来越大,大多数软件的功能都很复杂,使得软件开发只会变得更加复杂和难以把握。
解决这类复杂问题最有效的方法之一就是分层理论,即将复杂问题分为多个问题逐一解决。
软件模型就是对复杂问题进行分层,从而更好地解决问题。
这就是为什么要对软件进行建模的原因。
有效的软件模型有利于分工与专业化生产,从而节省生产成本。
也是为了降低软件的复杂程度,便于提早看到软件的将来,便于设计人员和开发人员交流使用。
对于软件人员来说,模型就好像是工程人员的图纸一样重要。
只是目前来看软件模型在软件工程中的重要性还远远没有达到图纸的在其它工程中地位。
使用模型有如下的好处:
●使用模型便于从整体上、宏观上把握问题,可以更好的解决问题。
●可以加强人员之间的沟通。
●可以更早的发现问题或疏漏的地方。
模型为代码生成提供依据。
●模型帮助我们按照实际情况对系统进行可视化。
●模型允许我们详细说明系统的结构或行为。
●模型给出了一个指导我们构造系统的模板。
●模型对我们做出的决策进行文档化。
作为基于面向对象技术的标准建模语言。
UML代表了面向对象方法的软件开发技术的发展方向。
UML融合了Booch,OMT和OOSE方法中的基本概念,而且这些基本概念与其他面向对象技术中的基本概念大多相同。
因而,UML必然成为这些方法以及其他方法的使用者乐于采用的一种简单一致的建模语言:
其次,UML不仅仅是上述方法的简单汇合,而是在这些方法的基础上广泛征求意见,集众家之长,几经修改而完成的,UML扩展了现有方法的应用范围;
第三,UML是标准的建模语言,而不是标准的开发过程。
作为一种建模语言,UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。
UML语义描述基于UML的精确元模型定义。
元模型为UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。
此外UML还支持对元模型的扩展定义。
UML表示法定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。
这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。
标准建模语言UML的重要内容可以由下列五类图(共9种图形)来定义:
1.用例图(UseCasediagram):
从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。
2.静态图(Staticdiagram):
包括类图、对象图和包图。
其中类图描述系统中类的静态结构。
不仅定义系统中的类,表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等,也包括类的内部结构(类的属性和操作)。
类图描述的是一种静态关系,在系统的整个生命周期都是有效的。
对象图是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。
他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例,而不是实际的类。
一个对象图是类图的一个实例。
由于对象存在生命周期,因此对象图只能在系统某一时间段存在。
包由包或类组成,表示包与包之间的关系。
包图用于描述系统的分层结构。
3.行为图(Behaviordiagram):
描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。
其中状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件。
通常,状态图是对类图的补充。
在实用上并不需要为所有的类画状态图,仅为那些有多个状态其
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