聽書軟件—喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)+楊付雨+1106655092+計算機科學(xué)與技術(shù)(信息安全)(2)講訴

1、聽書軟件喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)南陽理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）聽書軟件喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)Listening software - design and development of the Himalayas學(xué) 院（系）： 計算機與信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù)（信息安全方向） 學(xué) 生 姓 名： 楊 付 雨 學(xué) 號： 1106655092 指 導(dǎo) 教 師（職稱）： 張 芳（副教授） 評 閱 教 師： 完 成 日 期： 2015年6月 南陽理工學(xué)院Nanyang Institute of Technology聽書軟件喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)楊付雨摘要伴隨著蘋果智能手機的

2、普及，越來越多的人使用蘋果智能手機，而人們對手機的要求也不再是簡單的發(fā)短信、打電話，利用手機隨時隨地聽書、聽音樂、聽廣播也成為時下最常見，最潮流的娛樂休閑方式。針對這一現(xiàn)象，利用軟件工程原理，采用SQLite數(shù)據(jù)庫，常用iPhone控件等技術(shù)，為使模塊與模塊間的低耦合，高內(nèi)聚，采用模塊化方法編程，完成了聽書軟件-喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)。該軟件的開發(fā)，帶給了人們具有聲效和圖效上的聽覺和視覺的享受，使人們在快節(jié)奏的生活得到身心的愉悅。關(guān)鍵詞聽書軟件；iPhone；SQLite數(shù)據(jù)庫Listening software - design and development of the Himalayas

3、Computer Science and Technology MajorYang FuyuAbstract: Along with the popularity of Apples smartphone, more and more people use Apples smartphone, and peoples requirement of mobile phone is no longer simply send text messages, phone calls, the phone anytime, anywhere to listen to a book, listen to

4、music, listen to the radio has become nowadays the most common, the trend of leisure entertainment way. In view of this phenomenon, using the software engineering principle, using SQLite database, commonly used iPhone control technology, in order to make the low coupling between modules and module a

5、nd high cohesion, the use of modular programming method, completed the audiobook software - Himalayan design and development. The development of the software brings people to enjoy the sound effect and the visual enjoyment of the sound effect and the picture effect, so that people can get the pleasu

6、re in the fast rhythm life.Key words: Listen to the software; iPhone; SQLite database目錄1 引言11.1課題背景11.2 論文研究的目的和意義12系統(tǒng)分析22.1技術(shù)需求分析22.2功能需求分析32.3相關(guān)技術(shù)32.3.1 IOS簡介32.3.2 OBJECTIVE-C語言42.3.3 XCODE環(huán)境42.3.4 JSON數(shù)據(jù)解析52.4現(xiàn)行系統(tǒng)詳細分析52.4.1業(yè)務(wù)流程分析52.4.2系統(tǒng)用例圖63數(shù)據(jù)庫設(shè)計73.1數(shù)據(jù)庫需求分析73.2數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計84系統(tǒng)的詳細設(shè)計與實現(xiàn)114.1首頁面114.2分

7、類界面114.3博主詳情界面134.4播放界面134.5下載界面144.6手機用戶注冊或登錄界面155程序運行環(huán)境155.1IOS模擬測試器15.2 IOS真機測試16總結(jié)17參考文獻 18致謝19聽書軟件喜馬拉雅的設(shè)計與開發(fā)1 引言音樂、書籍大大的豐富了人類的物質(zhì)生活和精神追求，是我們對美的一種追求形式，是人類娛樂生活的重要組成元素。音樂影響著人們的生活，我們在繁忙之余用音樂來舒緩情緒、排解壓力。音樂還可以開發(fā)人的形象思維能力和邏輯思維能力。尤其是隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高，我們更加注重精神的享受，聽書、聽音樂也就尤為收到推崇。另一方面，移動信息時代的來臨，使得手機作為移動信息服務(wù)終端逐

8、漸取代了電腦、平板等個人信息終端。手機給人們的日常生活帶來的便利日益受到追捧并逐漸成為流行。蘋果手機iphone至面世以來就受到我國人民的喜愛和大力追捧，沖擊著整個智能手機市場。由此可見，基于ios操作系統(tǒng)的喜馬拉雅音樂軟件的設(shè)計與開發(fā)具有廣闊的前景。1.1課題背景手機的大眾化，智能手機成為現(xiàn)在的主流通訊工具。與此相對應(yīng)的對的對手機軟件的需求也就越來越多。手機的一個重要的功能就是聽書，聽音樂，一款好的手機聽書軟件可以更好的體現(xiàn)智能手機的強大。蘋果手機作為當(dāng)今中國智能手機市場上不可或缺的一個品牌，基于iOS的手機軟件需求量也就相應(yīng)的越來越強。市場上的聽書軟件品牌繁多，定位不一，基本滿足了各層次消

9、費者的需求。伴隨著蘋果手機進入中國市場，相應(yīng)的iOS技術(shù)逐漸流行起來。而對于開發(fā)蘋果應(yīng)用的語言O(shè)bject-C1，也成為當(dāng)今社會最流行的開發(fā)語言，并且保持著強勁的上升趨勢，隱隱有超過C語言的現(xiàn)象。對于其他的開發(fā)語言，例如java、javascripe，Object-C以其強大的優(yōu)勢遙遙領(lǐng)先于這些其他的編程語言。1.2 論文研究的目的和意義基于iOS操作系統(tǒng)以O(shè)bjective-C語言開發(fā)的3G移動互聯(lián)應(yīng)用的集娛樂休閑和聽書、聽歌手機軟件系統(tǒng)，通過手機聽音樂已經(jīng)成為大多數(shù)人習(xí)慣和愛好，手機操作系統(tǒng)有很多，而蘋果系統(tǒng)的軟件具有的特點就是美觀、簡潔、易操作。根據(jù)這些信息，學(xué)著去設(shè)計一款基于iOS的音

10、樂App在以后的社會競爭中更加具有優(yōu)勢，而且一法通萬法，學(xué)會了制作一看APP，其他差別不大的APP的制作也能手到擒來，同時本人從去年開始接觸iOS，在學(xué)習(xí)了幾個月后，又經(jīng)過差不多半年的實習(xí)經(jīng)驗，對iOS開發(fā)有了一定理解，所以對于這次畢業(yè)設(shè)計，我就選擇了基于iOS系統(tǒng)開發(fā)一款產(chǎn)品。希望通過這次畢業(yè)設(shè)計來進一步鞏固自己的iOS開發(fā)水平，同時提升自己的開發(fā)設(shè)計和編程的能力。2系統(tǒng)分析2.1技術(shù)需求分析1.運用流媒體第三方庫播放在線音樂10。2.使用單例管理播放音樂。單例的幾種寫法（以MyAudioPlay類為例）1. 直接在Appdelegate里定義個屬性property (strong, non

11、atomic) MyAudioPlay，然后用(AppDelegate *)UIApplicationsharedApplication delegate,用點語法調(diào)用MyAudioPlay即可。2. 在.h文件里寫個+ (id) sharedInstance，在.m文件里shareInstance的實現(xiàn)如下，+ (id) sharedInstancestaticMyAudioPlay * audio = nil;if (audio = nil) audio = MyAudioPlayalloc init;return audio;，每次使用即可用MyAudioPlay類調(diào)用shareInst

12、ance方法。3. .h文件里寫個+ (id) sharedInstance，在.m文件里shareInstance實現(xiàn)如下, + (id) sharedInstancestaticMyAudioPlay * audio = nil;staticdispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, audio = MyAudioPlayalloc init;);return audio; 3.用coreData把數(shù)據(jù)模型存入本地。4.使用AFNetworking異步下載歌曲（AFNetworking是大名鼎鼎的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)框架，幾乎所有APP的開發(fā)

13、都有它的身影）。5.實現(xiàn)了下載音樂的進度條的百分比顯示（通過監(jiān)控下載回傳的數(shù)據(jù)與總大小相比較，得到下載的進度）。6.實現(xiàn)了多個cell在一個tableview上的動態(tài)顯示,每個cell上可以響應(yīng)多種事件。2.2功能需求分析本APP是基于iOS平臺的一款類似音樂播放的娛樂工具，但是所有的聲樂都是在線播放，所有音樂格式都是流媒體，用戶也可以下載音樂，可以在下載聽界面看到下載的音樂。根據(jù)系統(tǒng)功能劃分，本系統(tǒng)詳細需求描述如下：（1）音樂播放功能由于網(wǎng)絡(luò)接口的原因，APP播放的全是流媒體格式，但是基本實現(xiàn)了在線播放、歌曲切換、暫停與開始、上一曲與下一曲、歌曲圖片的顯示、音量調(diào)節(jié)，隨意拖動滾動條來播放音樂

14、等。（2）界面展示功能所有的頁面展示都是自己搭建UI，從網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)，加載圖片或者文字，是所有APP通用的邏輯。（3）音樂下載功能用第三方框架AFNetworking實現(xiàn)了基本的下載功能，下載顯示功能，下載到本地播放功能。2.3相關(guān)技術(shù)2.3.1 ios簡介iOS最初是設(shè)計在iPhone上的操作系統(tǒng)，蘋果公司于2007年1月9日的Macworld大會上公布了這個系統(tǒng)，并命名為iPhone OS，但隨著此系統(tǒng)在iPod touch、iPad以及Apple TV等蘋果產(chǎn)品上的廣泛應(yīng)用，蘋果公司于2010年6月7日WWDC大會上將其改名為IOS。據(jù)Canalys的數(shù)據(jù)顯示, 截止到2011年11月，

15、iOS占據(jù)了全球智能手機系統(tǒng)市場份額的30%，在美國的市場占有率更是達到了43%。隨著Andriod開源操作系統(tǒng)的異軍突起以及Windows Phone的發(fā)力，iOS市場份額正被一點點的蠶食，但是iOS設(shè)備的利潤率高的驚人，以智能手機為例，iphone的利潤額占到整個智能手機利潤額的80%，受益于此，蘋果的市值也達到了5000億美元。iOS操作采用的是多點觸控直接操作，控制方法包括滑動、輕觸屏幕和圖標(biāo)及按鍵。操作有：滑動、輕按、縮小及放大。此外，iOS移動設(shè)備中還內(nèi)置了加速器，使得旋轉(zhuǎn)iOS設(shè)備時，界面也可以得到旋轉(zhuǎn)，這也使得iPhone等便攜設(shè)備更便于使用2。自3GS開始，iphone裝備有

16、陀螺儀，這使得iphone有了重力感應(yīng)，游戲效果更加的突出。屏幕的下方是home鍵，點按回到主界面。底部是dock，可安放四個使用者最經(jīng)常使用的程序的圖標(biāo)。屏幕最上方是狀態(tài)欄，顯示一些有關(guān)資訊：如時間、電池電量和訊號強度等。其余的屏幕用于顯示當(dāng)前的應(yīng)用程序。啟動程序，只需點按該程序的圖標(biāo)，點按屏幕下方的home鍵即退出應(yīng)用程序。在iPhone 3.0及后續(xù)版本中，及時應(yīng)用程序退出，當(dāng)?shù)谌杰浖盏搅诵碌挠嵪r，蘋果公司的服務(wù)器將把這些通知推送至iPhone或iPod Touch上3（不管它是否正在運行中）。2.3.2 Objective-C語言O(shè)bjective-C，通常寫作ObjC和較少用的

17、Objective C或Obj-C，是擴充C的面向?qū)ο缶幊陶Z言。它主要使用于Mac OS X和GNUstep這兩個使用OpenStep標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)，而在NeXTSTEP和OpenStep中它更是基本語言。Objective-C可以在GCC以及Clang運作的系統(tǒng)上編寫和編譯，因為GCC與Clang含Objective-C的編譯器。1980年代初布萊德確斯(Brad Cox)在其公司Stepstone發(fā)明Objective-C3。Objective-C是非常實際的語言。它是一個用C寫成、很小的運行庫，只會令應(yīng)用程序的尺寸增加很小，和大部分OO系統(tǒng)使用極大的VM執(zhí)行時間會取代了整個系統(tǒng)的運作相反。O

18、bjective-C寫成的程序通常不會比其原始碼大很多。而其函式庫(通常沒附在軟件發(fā)行本)亦和Smalltalk系統(tǒng)要使用極大的內(nèi)存來開啟一個窗口的情況相反。因此，Objective-C它完全兼容標(biāo)準(zhǔn)C語言.Objective-C的優(yōu)缺點：由于Obj-C使用動態(tài)運行時類型，而且所有的方法都是函數(shù)調(diào)用（有時甚至連系統(tǒng)調(diào)用（syscalls）也如此），很多常見的編譯時性能優(yōu)化方法都不能應(yīng)用于Obj-C（例如：內(nèi)聯(lián)函數(shù)、常數(shù)傳播、交互式優(yōu)化、純量取代與聚集等）。這使得Obj-C性能劣于類似的對象抽象語言（如C+）。不過Obj-C擁護者認(rèn)為既然Obj-C運行時消耗較大，Obj-C本來就不應(yīng)應(yīng)用于C+或

19、Java常見的底層抽象4。Objective-C是動態(tài)定型（dynamicaly typed）所以它的類庫比C+要容易操作。Objective-C 在運行時可以允許根據(jù)字符串名字來訪問方法和類，還可以動態(tài)連接和添加類。2.3.3 Xcode環(huán)境Xcode是開發(fā)蘋果應(yīng)用程序的必備開發(fā)環(huán)境，自4.0開始，開發(fā)人員就可以利用Xcode開發(fā)基于iOS的iPad、iPhone、iPod Touch 設(shè)備應(yīng)用程序，只要你有Mac OS X Snow Leopard 10.6.2 以上版本 Mac OS 操作系統(tǒng)，便可安裝ios sdk，如果你有iOS設(shè)備，便可讓Xcode把應(yīng)用程序部署到你的iOS設(shè)備上。

20、另外，你還可以使用iPhone仿真器進行調(diào)試。Xcode提供了友好而方便的應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境，這樣你就可以開發(fā)出好的iOS應(yīng)用程序了。Xcode支持多種語言，如：C、C+、Objective-C、Java。另外，Xcode 的編譯速度也極快。Xcode還具有自由撤消的強大功能，同時，從Xcode5.0開始具有虛擬模型和設(shè)計功能的storyBoard更完善了，這可以讓你更輕松的開發(fā)和維護應(yīng)用程序。2.3.4 JSon數(shù)據(jù)解析JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式。它基于JavaScript（Standard ECMA-262 3rd Editi

21、on - December 1999）的一個子集。 JSON采用完全獨立于語言的文本格式，但是也使用了類似于C語言家族的習(xí)慣（包括C, C+, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。這些特性使JSON成為理想的數(shù)據(jù)交換語言。易于人閱讀和編寫，同時也易于機器解析和生成5(網(wǎng)絡(luò)傳輸速度)。比如下面的Json數(shù)據(jù)，在OC（Objective-C）中，最外層是一個字典A，A有三個鍵值對，鍵”programmers”,”authors ”,”musicians”，相應(yīng)的鍵對應(yīng)的值是數(shù)組B,C,D,三個數(shù)組分別有3、3、2個元素，每個元素又都是一個字典E，這個字典E又有

22、三個鍵值對，”fristName”,”lastName”,”email”/” genre”/”instrument”,比如我想取到musicians的piano的值（假設(shè)最外層字典為JSon）,則可以這樣取NSString * instrument = JSon objectForKey:musicians objectAtIndex:1 objectForKey:instrument;,instrument的值就是piano。2.4現(xiàn)行系統(tǒng)詳細分析2.4.1業(yè)務(wù)流程分析手機用戶使用此軟件時，首頁面可以看到可以收聽的節(jié)目的分類，可以看到最新的可收聽的節(jié)目，也可以隨時播放，具體流程如圖2-1。

23、圖2-1 系統(tǒng)流程圖2.4.2系統(tǒng)用例圖 系統(tǒng)的用例為手機用戶。具體用例圖如圖2-2所示。 圖2-2系統(tǒng)用例圖3數(shù)據(jù)庫設(shè)計3.1數(shù)據(jù)庫需求分析根據(jù)各個頁面的信息的多寡，考慮到手機內(nèi)存空間是有限的，故對數(shù)據(jù)量較大的界面進行緩存，運用蘋果官方封裝的CoreData框架，將OC對象轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，保存在SQLite數(shù)據(jù)庫文件中，也能將保存在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)還原成OC對象，所以我們最終存儲在數(shù)據(jù)庫文件中的是繼承于NSManagedObject的OC對象模型，。在此數(shù)據(jù)操作期間，我們不需要編寫任何SQL語句，這個有點類似于著名的Hibernate持久化框架，也就是說我們通過CoreData框架間接操控SQL，

24、比直接編寫SQL語句簡單更容易理解。最終得出需要進行數(shù)據(jù)持久化的頁面如下所示：動態(tài)界面(HIMDynamicViewCtrl)的表：包含圖片的網(wǎng)址、當(dāng)前日期、標(biāo)題與副標(biāo)題、個人昵稱、內(nèi)容簡介等；詳細分類界面（HIMDetailCateViewCtrl）的表：包含標(biāo)題、圖片地址、上次更新時間、是否是最火/最近更新/經(jīng)典內(nèi)容、所屬類別名稱、播放次數(shù)等分類界面（HIMFindDetailViewCtrl）的表：包含所屬分類名稱、是否有播主信息、圖片地址、發(fā)布日期發(fā)現(xiàn)界面（HIMFindViewCtrl）的表：包含圖片地址、是否是滾動圖數(shù)據(jù)等播放界面（HIMPlayViewCtrl）的表：包含播放聲音

25、的地址、用戶id、聲音市場、播放次數(shù)、下載地址、聲音大小、創(chuàng)建時間等3.2數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計需求分析已經(jīng)說了我們存儲在數(shù)據(jù)庫中的是OC對象，所以下面表結(jié)構(gòu)也就是OC對象的設(shè)計，簡單的說就是OC對象模型的設(shè)計，如果想用CoreData儲存數(shù)據(jù)，類對象就必須繼承NSManagedObject對象。 圖3-1播放界面（HIMPlayViewCtrl）的數(shù)據(jù)模型圖3-2詳細分類界面（HIMDetailCateViewCtrl）的數(shù)據(jù)模型圖3-3 發(fā)現(xiàn)界面（HIMFindViewCtrl）的數(shù)據(jù)模型圖3-4分類界面（HIMFindDetailViewCtrl）的數(shù)據(jù)模型圖3-5動態(tài)界面(HIMDynami

26、cViewCtrl)的數(shù)據(jù)模型其中每個表都有的date用來判斷再次進入程序時間是否超過一定時間，超過一定時間則刪除緩存，重新緩存新數(shù)據(jù)。4系統(tǒng)的詳細設(shè)計與實現(xiàn)4.1首頁面 首頁面如圖4-1所示。手機用戶點擊軟件，進入首界面，界面上端出現(xiàn)熱門、有聲小說、音樂、綜藝節(jié)目、相聲評述等以及更多選項，以供用戶選擇收聽內(nèi)容，中部則是一些最火主播，熱門聲音的推薦，最下端是動態(tài)、發(fā)現(xiàn)、下載聽以及我的選項。 圖4-1 首頁面4.2分類界面點擊首界面上端的任意選項，選擇所要收聽的內(nèi)容，就會出現(xiàn)此選項的各種類型，例如如圖4-2情感生活界面，手機用戶選擇了收聽情感生活這一選項，會出現(xiàn)小清新，治愈系，愛情，心理等各種分

27、類。在情感生活界面的各種分類中，選擇要收聽的類型，即會出現(xiàn)如圖4-3的小分類界面，界面上端會出現(xiàn)最火，最近更新，經(jīng)典三個選項，在任一選項會出現(xiàn)可供選擇的收聽書籍，任選其一即可播放。 圖4-2 情感生活界面 圖4-3 小分類界面4.3博主詳情界面當(dāng)點擊播放某一節(jié)目時，會出現(xiàn)該節(jié)目的一些基本信息，其中關(guān)于該博主的信息也可點擊獲取，如圖4-4博主詳情界面，可以顯示博主的頭像，關(guān)注的人數(shù)，粉絲數(shù)還有贊過的，以及發(fā)布的專輯。 圖4-4 博主詳情屆面4.4播放界面當(dāng)手機用戶選中一個節(jié)目后，就可以選擇播放了，如圖4-5所示，在此界面上可以實現(xiàn)了在線播放、歌曲切換、暫停與開始、上一曲與下一曲、歌曲圖片的顯示、

28、音量調(diào)節(jié)，隨意拖動滾動條來播放音樂等。 圖4-5 播放界面4.5下載界面手機用戶對某一節(jié)目進行下載的話，就會跳轉(zhuǎn)到下載界面，如圖4-6所示。 圖4-6 下載界面4.6手機用戶注冊或登錄界面 手機用戶可以在此界面進行新用戶的注冊，或者已有賬號的用戶在此頁面登錄，如圖4-7所示。 圖4-7 注冊或登陸界面5程序運行環(huán)境5.1iOS模擬測試器iOS Simulator位于/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/ Developer/Applications文件夾中。通常不需要直接啟動iOS Simulator-它在Xcode運行(或是調(diào)試)應(yīng)用程序

29、時會自動啟動。Xcode會自動將應(yīng)用程序安裝到iOS Simulator上。iOS Simulator是個模擬器，但并非仿真器。這兩者的區(qū)別是什么呢?模擬器會模仿實際設(shè)備的行為。iPhoneSimulator會模仿實際的iOS/iPad設(shè)備的真實行為。但模擬器本身卻使用了Mac上的各種庫(如Quicktime)進行渲染以便效果與實際的iPhone保持一致。此外，在模擬器上測試的應(yīng)用程序會編譯為x86代碼，這是模擬器所能理解的字節(jié)碼。實際的iPhone設(shè)備使用的則是ARM代碼。 5.2 iOS真機測試需要申請開發(fā)者賬號，需要配置真機調(diào)試證書。硬件環(huán)境：iPhone 5, iPhone 5s, i

30、Phone 6, iTouch 5;系統(tǒng)環(huán)境：iOS 7.0及以上證書準(zhǔn)備：真機調(diào)試證書 如圖5-2所示。 圖5-2真機測試證書的配置如圖5-3所示。圖5-3 證書的配置 總結(jié)此系統(tǒng)實現(xiàn)了在線收聽音樂和下載音樂的功能，包含注冊模塊，用戶登錄和授權(quán)模塊、第一界面模塊、音樂播放模塊、音樂下載模塊、分類模塊和博主詳情模塊，完成了最初的設(shè)想。當(dāng)然也存在著一些不足，其中注冊和用戶登錄模塊只完成也頁面搭建，其他例如QQ，微博什么的第三方的注冊和登錄不能實現(xiàn)，有待繼續(xù)開發(fā)。在整個編寫的過程中，我也受益良多。在系統(tǒng)寫作編程之前，要完善對系統(tǒng)的構(gòu)思，可行性分析和需求分析等一系列的前期工作，把這些工作做好之后才開展下面的編程，以防止出現(xiàn)半途而廢的情況。20參考文獻1 Objective-C程序設(shè)計（第4版）M.電子