安卓APP源碼和設計報告——基于Android的垃圾分類系統(tǒng)
《移動應用開發(fā)》大作業(yè)報告
題 目 基于Android的垃圾分類系統(tǒng)
系 部
班 級
學 生 姓 名
學 號
指 導 教 師
時 間
1、項目名稱
垃圾分類系統(tǒng)
2、項目概述
近些年，由于人民生活水平是的提高，生活方式與生活節(jié)奏的加快，使我國的垃圾生產(chǎn)數(shù)量已遠超我國環(huán)境所能承受的能力，這也得到了國家領導人的注意，所以我國提出了垃圾分類的舉措。垃圾分類措施陸續(xù)在各地展開，我國將垃圾分為四類:可回收垃圾、有害垃圾、濕垃圾和干垃圾。
隨著越來越多的城市實施垃圾分類的政策，為了提供更加方便快捷的學習垃圾分類知識，軟件的方式無疑是現(xiàn)代社會最有效可行的方式，所以開發(fā)了基于Android的垃圾分類系統(tǒng)。
本系統(tǒng)主要將垃圾分類與Android平臺的App相結(jié)合，開發(fā)出一個對用戶有所幫助的了解垃圾分類的系統(tǒng)，運用手機App 的易于流行的特點，來讓人們了解垃圾分類的知識。因為垃圾無處不在并且每個人每天都在產(chǎn)生垃圾，所以該App能夠滿足日常生活中絕大部分用戶的需求。
本系統(tǒng)最終開發(fā)了一個功能基本完善的垃圾分類系統(tǒng)，集用戶的登錄和注冊管理、垃圾分類答題管理、搜索垃圾信息管理、垃圾分類百科學習管理為一體的垃圾分類系統(tǒng)。
該系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能模塊包括:
用戶中心模塊:實現(xiàn)用戶登錄和注冊的功能。
答題模塊:用戶通過答題的形式來辨別和加深對垃圾類別的認識。
查詢垃圾信息模塊:通過文字搜索的方式查詢對應類別垃圾的信息。
垃圾百科模塊:通過頁面學習四類垃圾的分類情況。
設置模塊:顯示登錄用戶名，用戶協(xié)議和強制下線等功能。
3、目的與要求
通過一個綜合的實例，進一步掌握移動應用程序開發(fā)的基本原理和方法，提高基于Android Studio對圖形用戶界面的設計和開發(fā)能力，以及對控件事件處理、數(shù)據(jù)存儲以及網(wǎng)絡訪問的能力。具體包括如下幾個方面：
1）熟練掌握Android開發(fā)工具Android Studio的使用。
2）熟練掌握Android線性布局的使用方法，并熟練使用Activity、Fragment、ListView、TextView、Button、EditText、ImageView等視圖組件構(gòu)建具有良好用戶體驗的App界面。
3）熟練掌握對控件常用事件進行處理的方法。
4）掌握數(shù)據(jù)存儲或網(wǎng)絡訪問的基本方法。
4、系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)境
集成開發(fā)環(huán)境：Android Studio 3.0及以上
JDK ：1.8及以上
Android版本：9.0及以上
Android API：28及以上
5、系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
1）用戶的賬號和密碼保持在安卓本地數(shù)據(jù)庫：使用 Android自帶的關系型數(shù)據(jù)庫SQLite。創(chuàng)建MydatabaseHelper繼承SQLiteOpenHelper。
static String name="user.db";
static int dbVersion=1;
public MydatabaseHelper(Context context){
super(context, name,null, dbVersion);
}
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
String sql="create table user(id integer primary key autoincrement,username varchar(20),password varchar(20))";
db.execSQL(sql);
}
2）登錄功能：在LoginActivity通過.getText().toString()得到用戶輸入信息，在UserService里通過幫助類dbHelper獲得數(shù)據(jù)庫對象，通過UserService 類里面String sql="select * from user where username=? and password=?"根據(jù)用戶信息查詢數(shù)據(jù)庫信息，若用戶輸入信息匹配數(shù)據(jù)庫信息則登錄成功，反之則登錄失敗。
login = findViewById(R.id.login);
login.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
String account = et_account.getText().toString(); //得到用戶輸入信息
String password = et_password.getText().toString();
System.out.println(account);
System.out.println(password);
Log.i("TAG",account+"_"+password);
UserService uService=new UserService(LoginActivity.this);
boolean flag=uService.login(account, password);
if (flag) {
editor= pref.edit();
if(rememberPass.isChecked()){
editor.putBoolean("remember_password", true);
editor.putString("account",account);
editor.putString("password",password);
}else{
editor.clear();
}
editor.apply();
Log.i("TAG","登錄成功");
Toast.makeText(LoginActivity.this, "登陸成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
Intent intent = new Intent(LoginActivity.this, MainActivity.class);
intent.putExtra("str",account);
startActivity(intent);
finish();
}
else {
Log.i("TAG","登錄失敗");
Toast.makeText(LoginActivity.this, "密碼或者用戶名輸入錯誤！", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
});
3）注冊功能：通過UserService 類里面String sql="insert into user(username,password) values(?,?)"實現(xiàn)判斷注冊是否成功。
register.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
String name=username.getText().toString().trim();
String pass=password.getText().toString().trim();
Log.i("TAG",name+"_"+pass);
UserService uService=new UserService(RegisterActivity.this);
User user=new User();
user.setUsername(name);
user.setPassword(pass);
uService.register(user);
Toast.makeText(RegisterActivity.this, "注冊成功", Toast.LENGTH_LONG).show();
Intent intent = new Intent(RegisterActivity.this, LoginActivity.class);
startActivity(intent);
finish();
}
});
UserService類：
public boolean login(String username,String password){
SQLiteDatabase sdb=dbHelper.getReadableDatabase();
String sql="select * from user where username=? and password=?";
Cursor cursor=sdb.rawQuery(sql, new String[]{username,password});
if(cursor.moveToFirst()==true){
cursor.close();
return true;
}
return false;
}
public boolean register(User user){
SQLiteDatabase sdb=dbHelper.getReadableDatabase();
String sql="insert into user(username,password) values(?,?)";
Object obj[]={user.getUsername(),user.getPassword()};
sdb.execSQL(sql, obj);
return true;
}
4）搜索功能：使用OkHttp和Gson進行簡單網(wǎng)絡請求與解析。在HttpUtil類里面創(chuàng)建sendOkHttpRequest（）網(wǎng)絡請求方法，在進行OKHttp封裝:在SearchActivity里通過String garbageUrl寫搜索接口地址，調(diào)用HttpUtil類中的sendOkHttpRequest（）方法進行搜索功能，在使用GSON將網(wǎng)絡返回的json字符串轉(zhuǎn)為對象。
HttpUtil類 ：
public class HttpUtil {
public static void sendOkHttpRequest(String address,okhttp3.Callback callback){
OkHttpClient client=new OkHttpClient();
Request request=new Request.Builder().url(address).build();
client.newCall(request).enqueue(callback);
}
}
SearchActivity ：OKHttp封裝
public void requestGarbage(final String garbageID){
String garbageUrl=
"https://api.tianapi.com/lajifenlei/index?key=882f80503756018b20d77c21d92057bc&word="+garbageID;
HttpUtil.sendOkHttpRequest(garbageUrl, new Callback() {
public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
final String responseText = response.body().string();
final GarbageSearch garbageSearch= Utility.handleGarbageSearchResponse(responseText);
Log.d(getClass().getSimpleName(), "========="+garbageSearch.msg);
runOnUiThread(new Runnable() {
public void run() {
Log.d(getClass().getSimpleName(), "========="+garbageSearch.msg);
if(garbageSearch!=null&&"success".equals(garbageSearch.msg) ) {
SharedPreferences.Editor editor=
PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(SearchActivity.this).edit();
editor.putString("garbageSearch",responseText);
editor.apply();
showGarbageInfo(garbageSearch);
}else {
Toast.makeText(SearchActivity.this,"獲取垃圾信息失敗",Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
});
}
Utility ：Gson解析json數(shù)據(jù)
public class Utility {
public static GarbageSearch handleGarbageSearchResponse(String response){
try{
return new Gson().fromJson(response, GarbageSearch.class);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
5）百科學習功能：通過TabLayout與ViewPager的聯(lián)合使用實現(xiàn)頂部導航和頁面對應一起切換。這樣通過FragmentPagerAdapter適配器把百科的四個垃圾Fragment與ViewPager連在一起。
public class PagerAdapter extends FragmentPagerAdapter {//定義適配器
List<Fragment> fragments;
public PagerAdapter(FragmentManager fm, List<Fragment> fragments) {
super(fm);
this.fragments=fragments;
}
public int getCount() {
return fragments.size();//有幾個頁面
}
public Fragment getItem(int position) {
return fragments.get(position);//顯示第幾個頁面
}
6）答題功能：使用bean類序列化存儲題目實現(xiàn)答題功能。
private TextView btn_sub1;
private List<RefuseBean> mList;
private TextView select1;
private ImageView back;
private RadioGroup select1_1; // 題目
private int num = 0; // 分數(shù)
private boolean isXaun = false;
select1 = findViewById(R.id.tv_timu);
select1_1 = findViewById(R.id.select1_1);
mList = new ArrayList<>();
// A 可回收物 B 干垃圾 C 有害垃圾 D 濕垃圾
RefuseBean refuseBean1 = new RefuseBean();
refuseBean1.setName("剩菜屬于什么垃圾?");
refuseBean1.setType("D 濕垃圾");
mList.add(refuseBean1);
num = (int) Math.floor(Math.random() * 10 + 1);
select1.setText(mList.get(num - 1).getName());
btn_sub1 = findViewById(R.id.btn_sub1);
select1_1.setOnCheckedChangeListener(new RadioGroup.OnCheckedChangeListener() {
public void onCheckedChanged(RadioGroup group, int checkedId) { //單選框 RadioGroup
isXaun = true; }
});
public void onClick(View v) {
TextView answer = (TextView) findViewById(R.id.answer);
if (!isXaun) {
Toast.makeText(ExamActivity.this, "請選擇答案", Toast.LENGTH_SHORT).show();
return;
}
String select11 = select1.getText().toString();
if (select11.equals(mList.get(num - 1).getName())) {
for (int i = 0; i < select1_1.getChildCount(); i++) {
RadioButton select1_1_1 = (RadioButton) select1_1.getChildAt(i);
String select1_1_11 = select1_1_1.getText().toString();
if (select1_1_1.isChecked()) {
if (select1_1_11.equals(mList.get(num - 1).getType())) {
switch (i) {
case 0:
answer.setText("您當前答案是 A ,答對了,真棒！");
break;
case 1:
answer.setText("您當前答案是 B ,答對了,真棒！");
break;
case 2:
answer.setText("您當前答案是 C ,答對了,真棒！");
break;
case 3:
answer.setText("您當前答案是 D ,答對了,真棒！");
break;
}
} else {
answer.setText("答錯了，正確答案是 " + mList.get(num - 1).getType());
}
break;
}
}
}
7）強制下線功能：在應用重新開始時注冊廣播接收器。因為創(chuàng)建了BaseActivity類作為所有活動的父類，所以只需要在BaseActivity中動態(tài)注冊一個廣播接收器。在BaseActivity類的onResume()中new ForceOfflineReceiver()實現(xiàn)在應用重新開始時注冊廣播接收器，在SettingsActivity里面的onClick()里添加sendBroadcast(intent)實現(xiàn)創(chuàng)建點擊提示強制下線。
主要代碼：
class ForceOfflineReceiver extends BroadcastReceiver{ // 創(chuàng)建一個廣播接收器
public void onReceive(final Context context, Intent intent) { // 寫一個強制下線的警告框
AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(context);
builder.setTitle("警告");
builder.setMessage("你正在強制下線");
builder.setCancelable(false);
builder.setPositiveButton("OK", new DialogInterface.OnClickListener() {
public void onClick(DialogInterface dialogInterface, int i) {
ActivityCollector.finishAll();// 銷毀所有活動
Intent intent = new Intent(context, LoginActivity.class); // 重新啟動LoginActivity
context.startActivity(intent);
}
});
builder.show();
}
}
6、系統(tǒng)運行結(jié)果
1）登錄注冊頁面：
圖1 登錄 圖2 注冊
2）首頁：答題頁面和搜索頁面
圖3 首頁 圖2 答題頁面
圖4 搜索頁面
3）百科頁面：
圖5 百科頁面
4）設置頁面：
圖6 設置頁面 圖7 用戶協(xié)議
圖8 當前版本 圖9 強制下線
7、實驗總結(jié)
通過本學期Android studio的學習，知道了Android是一個平臺，它包括:基礎系統(tǒng)、開發(fā)工具和完整的文檔;，它采用Linux為其支撐操作系統(tǒng)，以Java作為其開發(fā)環(huán)境,實現(xiàn)了完整的電話、視頻、網(wǎng)絡、界面設計等基礎功能。了解了一個界面就是一個Activity，View是組件，Intent:是Android應用程序界面之間及功能部件之間實現(xiàn)信息交互的橋梁，Service運行于后臺的程序，Android應用程序的配置文件AndroidManifest.xml。
通過一個垃圾分類的實例，進一步掌握移動應用程序開發(fā)的基本原理和方法，提高基于Android Studio對圖形用戶界面的設計和開發(fā)能力，以及對控件事件處理、數(shù)據(jù)存儲以及網(wǎng)絡訪問的能力。但是在完成垃圾分類APP的設計過程中也出現(xiàn)了很多錯誤。
比如配置錯誤：使用OkHttp進行網(wǎng)絡請求和使用Gson進行數(shù)據(jù)解析時報錯，解決方法是在build.gradle中增加compile 'com.squareup.okhttp3:okhttp:3.2.0'和compile 'com.google.code.gson:gson:2.7'。在xml文件中寫頁面時也有很多錯誤，比如圖片鋪不滿ImageView，加上屬性android:scaleType="fitXY"得到解決；頁面各個控件排布混亂，通過RelativeLayout和LinearLayout布局，orientation和layout_weight等屬性寫出基本滿意頁面布局。Java類中把ViewPager和Fragment結(jié)合起來時，剛開始適配器是PagerAdapter，后來換用FragmentPagerAdapter，當你實現(xiàn)一個FragmentPagerAdapter,你必須至少覆蓋getCount()和getItem()方法。使用網(wǎng)絡請求時報權限錯誤，在AndroidManifest.xml里面加入允許網(wǎng)絡android.permission.INTERNET得到解決。
本系統(tǒng)也還有很多有待改進的地方，比如頁面UI不夠美觀，頁面功能不夠完善等。
