胡冰群 耿蕊 北京信息科技大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院

智能手機(jī)短信自動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)*

胡冰群 耿蕊 北京信息科技大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院

在移動(dòng)智能手機(jī)走入人們?nèi)粘Ｉ畹耐瑫r(shí)，遺忘手機(jī)的現(xiàn)象也變得越來(lái)越平常。手機(jī)遺忘會(huì)嚴(yán)重影響及時(shí)接聽(tīng)電話(huà)和獲取信息，對(duì)于生活在信息大爆炸社會(huì)的人們來(lái)說(shuō)，這也許就意味著機(jī)會(huì)的喪失，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)绊懙郊彝サ姆€(wěn)定與和諧。此項(xiàng)目就是基于Android操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序，讓移動(dòng)智能手機(jī)用戶(hù)能夠通過(guò)指令遠(yuǎn)程控制手機(jī)，將手機(jī)接收到的短消息以及未接來(lái)電記錄上傳到PC端，完成信息的及時(shí)獲取。

安卓操作系統(tǒng) 特殊字段識(shí)別 短消息轉(zhuǎn)發(fā)

1 引言

隨著移動(dòng)通信技術(shù)向前發(fā)展，越來(lái)越多的移動(dòng)通信產(chǎn)品不斷普及。移動(dòng)智能手機(jī)不再是遙不可及的奢侈品，伴隨其銷(xiāo)售價(jià)格逐漸平民化，已完全走入大眾的日常生活，為人們帶來(lái)了便捷的通信服務(wù)，成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡闹匾ぞ摺?/p>

移動(dòng)智能手機(jī)主要是指像個(gè)人電腦一樣，具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，可以由用戶(hù)自行安裝軟件、游戲等第三方服務(wù)商提供的程序，通過(guò)此類(lèi)程序來(lái)不斷擴(kuò)充手機(jī)的功能，并可以通過(guò)移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入的一類(lèi)手機(jī)的總稱(chēng)。當(dāng)前，移動(dòng)智能手機(jī)的操作系統(tǒng)主要以Android、iOS和Windows Mobile 3種為主，其中尤以Android為甚。Android以其獨(dú)有的開(kāi)源模式占據(jù)75%的市場(chǎng)份額，在谷歌將其收購(gòu)之后，已經(jīng)成為全球最受歡迎的智能手機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)之一。此平臺(tái)為開(kāi)發(fā)人員提供了大量的實(shí)用庫(kù)和工具，使開(kāi)發(fā)人員可以很快速地創(chuàng)建自己的應(yīng)用。

Android的系統(tǒng)架構(gòu)和其操作系統(tǒng)一樣，采用了分層的架構(gòu)（見(jiàn)圖1）。Android底層以L(fǎng)inux內(nèi)核為基礎(chǔ)，由C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，只提供基本功能。中間層包括函數(shù)庫(kù)、虛擬機(jī)，由C++開(kāi)發(fā)。最上層是各種應(yīng)用軟件，包括通話(huà)、短信、電子郵件、瀏覽器、日歷、地圖等。開(kāi)發(fā)人員可以用自己編寫(xiě)的應(yīng)用程序來(lái)代替Android平臺(tái)提供的應(yīng)用程序。

基于Android平臺(tái)的開(kāi)源優(yōu)勢(shì)和構(gòu)架優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序就變得非常方便。本文就是基于Android操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序，讓移動(dòng)智能手機(jī)用戶(hù)能夠通過(guò)指令遠(yuǎn)程控制手機(jī)，將手機(jī)接收到的短消息轉(zhuǎn)移到指定的手機(jī)號(hào)上，完成信息的及時(shí)獲取。

用戶(hù)在手機(jī)上安裝此應(yīng)用并設(shè)置屬于自己的個(gè)性化特殊字段，當(dāng)手機(jī)被遺忘時(shí)，可以使用另一部手機(jī)向被遺忘的手機(jī)發(fā)送該特殊字段，則被遺忘手機(jī)里的未讀短信內(nèi)容、條數(shù)以及來(lái)信號(hào)碼就會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)至現(xiàn)有手機(jī)上。若用戶(hù)的手機(jī)開(kāi)通了運(yùn)營(yíng)商的來(lái)電提醒業(yè)務(wù)，那么此應(yīng)用也能非常方便地將運(yùn)營(yíng)商的來(lái)電提醒短信轉(zhuǎn)發(fā)到用戶(hù)指定的手機(jī)上。

眾所周知，在移動(dòng)智能手機(jī)走入人們?nèi)粘Ｉ畹耐瑫r(shí)，遺忘手機(jī)的現(xiàn)象也變得越來(lái)越平常。手機(jī)遺忘會(huì)嚴(yán)重影響及時(shí)接聽(tīng)電話(huà)和獲取信息，對(duì)于生活在信息大爆炸社會(huì)的人們來(lái)說(shuō)，這也許就意味著機(jī)會(huì)的喪失，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)绊懙郊彝サ姆€(wěn)定與和諧。如果能夠擁有此應(yīng)用，那么人們的生活將會(huì)更加便捷。

2 開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建

以下是針對(duì)Windows環(huán)境下，安裝Android開(kāi)發(fā)環(huán)境所需的程序步驟：

（1）安裝JDK（Java Development Kit）。根據(jù)提示安裝到本地磁盤(pán)上，各平臺(tái)的JDK可以在http://java. sun.com網(wǎng)站下載。

圖1 Androidr系統(tǒng)框架

（2）下載Eclipse。下載地址為http://www.eclipse. org/downloads/，下載時(shí)選擇“Eclipse IDE for Java Developers”或“Eclipse IDE for Java EE Developers”這兩種版本。Eclipse集成開(kāi)發(fā)環(huán)境不需要安裝即可執(zhí)行，解壓到適當(dāng)目錄下即可。

（3）安裝安卓開(kāi)發(fā)工具擴(kuò)展包ADT（見(jiàn)圖2）。打開(kāi)Eclipse文件目錄下的Eclipse圖標(biāo)，啟動(dòng)Eclipse。選擇“Help”下的“Software Updates”或“Install New Software”進(jìn)入以下對(duì)話(huà)框：

選擇“Add”進(jìn)入新的對(duì)話(huà)框。在彈出的對(duì)話(huà)框中Location一欄里輸入以下網(wǎng)址：http://dl-ssl.google. com/android/eclipse/site.xml，完成后選擇“OK”。全選“Developer Tools”中的選項(xiàng)。選擇“Next”，按照指示安裝。

（4）下載SDK。在下載網(wǎng)址：http://developer. android.com/sdk/index.html上下載SDK（Software Development Kit），解壓之后進(jìn)入SDK的安裝。啟動(dòng)Eclipse，在菜單欄上Window下選擇Preference選項(xiàng)，會(huì)彈出一個(gè)窗口。點(diǎn)選左側(cè)“Android”標(biāo)簽，在“SDK Location”一欄處點(diǎn)選“Browse”，選擇下載好的SDK文件所在的目錄，按下“OK”即可。

這些步驟完成之后通常還是不能正常使用，還需要設(shè)置環(huán)境變量。右鍵點(diǎn)“我的電腦”圖標(biāo)，在彈出菜單中依次選擇“屬性”—“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”—“環(huán)境變量”。在用戶(hù)變量中新建“ANDROID_SDK_HOME”，在變量值一欄中填寫(xiě)android-sdk-windows下tools的路徑（如E:android-sdk-windows ools）。在系統(tǒng)變量中找到變量“PATH”，將上述路徑加到變量值末尾即可。這樣，Eclipse集成開(kāi)發(fā)環(huán)境便搭建完成了。

3 功能實(shí)現(xiàn)

3.1 總體方案

基于Android操作系統(tǒng)，利用系統(tǒng)提供的接口，開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序進(jìn)行短消息特殊字段識(shí)別，控制移動(dòng)智能手機(jī)完成模式變換，進(jìn)入自動(dòng)短消息轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。主要包括特殊字段設(shè)計(jì)、短消息特殊字段識(shí)別模塊開(kāi)發(fā)、短消息自動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)模塊開(kāi)發(fā)、程序界面開(kāi)發(fā)幾個(gè)部分。該應(yīng)用功能流程如圖3所示。

3.2 特殊字段初始化及設(shè)置

圖2 ADT安裝

圖3 功能實(shí)現(xiàn)流程

為了避免應(yīng)用程序在接收到正常短消息時(shí)，誤判為遠(yuǎn)程控制指令進(jìn)行誤操作，需要對(duì)應(yīng)用程序中要使用的遠(yuǎn)程控制指令進(jìn)行特殊字段設(shè)計(jì)。在軟件未啟動(dòng)時(shí)，先設(shè)置一個(gè)初始值為“找回短信”，private static String a=“找回短信”；軟件未打開(kāi)時(shí)，向該手機(jī)發(fā)送“找回短信”即可將未讀短信轉(zhuǎn)發(fā)向目標(biāo)手機(jī)。軟件打開(kāi)的情況下，用戶(hù)可以根據(jù)喜好去設(shè)置特殊字段，但是要注意字段的特殊性，避免上述誤判情況。

3.3 短消息內(nèi)容識(shí)別及電話(huà)號(hào)碼提取原理

短消息在Android操作系統(tǒng)中是以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式進(jìn)行存儲(chǔ)的，主要包含以下幾個(gè)字段：

應(yīng)用程序通過(guò)Android操作系統(tǒng)提供的相應(yīng)接口，可以完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中指定的短消息的讀取，對(duì)讀取出的短消息Body部分的內(nèi)容進(jìn)行比對(duì)判斷，如果與定義的特殊字段相同，則提取短消息Person部分的內(nèi)容進(jìn)行保存，作為后續(xù)進(jìn)行短消息轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)號(hào)碼。

對(duì)于遺忘手機(jī)的人來(lái)說(shuō)，只需向安裝了短信轉(zhuǎn)發(fā)軟件的手機(jī)發(fā)送已設(shè)置的特殊字段即可享受到短信的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。

3.4 短消息轉(zhuǎn)發(fā)原理

應(yīng)用程序可以通過(guò)Android操作系統(tǒng)提供的相應(yīng)接口，獲取新近接收到的短消息Person、Subject和Body幾個(gè)部分內(nèi)容，組成新的短消息Body，同時(shí)使用特殊指令識(shí)別得到的電話(huà)號(hào)碼，利用Android操作系統(tǒng)提供短消息發(fā)送功能，完成相應(yīng)的短消息轉(zhuǎn)發(fā)。

3.5 權(quán)限配置

Android在開(kāi)發(fā)時(shí)要充分考慮安全問(wèn)題，為了防止病毒等惡意程序的入侵，Android提供了權(quán)限管理，在使用到所有敏感功能時(shí)，必須在配置文件中列出所需要使用的權(quán)限。Android的Manifest.xml文件位于安卓的根目錄下，它聲明了Android應(yīng)用程序所必須具備的權(quán)限。手機(jī)遺忘救星在實(shí)現(xiàn)其功能時(shí)需要提取用戶(hù)手機(jī)中未讀的短信，提取發(fā)送短信的聯(lián)系人號(hào)碼，并且將短信轉(zhuǎn)發(fā)出去，因此需要在配置系統(tǒng)文件Manifest.xml時(shí)，設(shè)置如下系統(tǒng)權(quán)限：

3.6 資源配置

res目錄下的文件，顧名思義，是用來(lái)存放程序所用到的所有資源。drawable-hdpi、drawable-ldpi、drawable-mdpi、drawable-xhdpi4個(gè)不同的drawable文件夾用于存放不同分辨率的圖片，可將開(kāi)發(fā)所需的圖片分類(lèi)放置在這些目錄下，以方便后續(xù)使用；在layout目錄下的xml格式界面描述文件用于表述應(yīng)用程序的界面布局，也用于描述界面和接口組件；values中的xml文件是參數(shù)描述，主要用于在代碼中通過(guò)R類(lèi)來(lái)調(diào)用，這樣可將代碼和資源分開(kāi)管理。

例如：string.xml用來(lái)定義所需的字符串和數(shù)值。例如遺忘救星所需字符串資源可配置如下：

同時(shí)，可新建xml文件，用來(lái)定義其他所需資源，例如colors.xml（定義顏色）、dimens.xml（定義尺寸）等。

3.7 主程序的開(kāi)發(fā)

用Eclipse新建一個(gè)Android應(yīng)用程序項(xiàng)目后，開(kāi)發(fā)環(huán)境會(huì)自動(dòng)為該項(xiàng)目創(chuàng)建相關(guān)目錄，開(kāi)發(fā)人員可以方便地分類(lèi)管理資源。src目錄存放了Android應(yīng)用程序所有的程序源代碼。開(kāi)發(fā)人員的主要開(kāi)發(fā)過(guò)程就是在開(kāi)發(fā)src目錄下的程序代碼。

為防止用戶(hù)忘記設(shè)置特殊字段，本程序設(shè)置了一個(gè)特殊字段初始值——“找回短信”。在新建的ParamInfo.java中使用如下代碼：

程序首先從獲得接收到的特殊字段，與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對(duì)，同時(shí)獲得發(fā)送特殊字段的手機(jī)的號(hào)碼，即短信轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)號(hào)碼。與此同時(shí)還可判斷未讀短信的數(shù)量。主要實(shí)現(xiàn)方法如下：

當(dāng)程序判斷到有系統(tǒng)接收到短信時(shí)，通過(guò)pdus獲得接收到的所有短信消息，獲取短信內(nèi)容，并且構(gòu)建短信對(duì)象數(shù)組，用來(lái)實(shí)現(xiàn)手機(jī)短信轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)容的重組。

獲取短信發(fā)送者，發(fā)送內(nèi)容以及發(fā)送時(shí)間：

4 界面設(shè)計(jì)及功能開(kāi)發(fā)

為了人機(jī)交互的簡(jiǎn)潔實(shí)用，手機(jī)遺忘救星的界面設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。主要界面分布及跳轉(zhuǎn)如圖4所示。

4.1 界面布局

圖4 界面設(shè)計(jì)及頁(yè)面跳轉(zhuǎn)

遺忘救星的界面主要包括首頁(yè)、使用指南、特殊字段設(shè)置界面。主頁(yè)有兩個(gè)按鈕，即使用指南以及設(shè)置。設(shè)置界面包括一個(gè)輸入框以及3個(gè)按鈕，分別是確定、重置以及返回首頁(yè)。

主界面是一個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)始，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)模塊的切換。主界面的布局代碼主要在res/layout下的activity_main.xml下編寫(xiě)。設(shè)置界面是在res/layout下新建的set_main.xml下編寫(xiě)。界面布局有兩種實(shí)現(xiàn)方式，一種是通過(guò)代碼實(shí)現(xiàn)，另一種更簡(jiǎn)單的方法是通過(guò)palette中現(xiàn)有的直接添加。為了能夠在點(diǎn)擊按鈕之后，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的跳轉(zhuǎn)以及功能，需要為每個(gè)按鈕添加點(diǎn)擊事件監(jiān)聽(tīng)器OnClickListener，為了能夠在代碼中識(shí)別該按鈕，每個(gè)按鈕都有一個(gè)唯一的標(biāo)示符，就是它的id屬性。例如幫助按鈕的id可設(shè)置為android:id="@+id/ helpbutton"。程序在判斷特殊字段是否匹配時(shí)需要獲取文本框中用戶(hù)輸入的特殊字段，因此EditText也需要添加id屬性android:id="@+id/text_distinct"。添加事件監(jiān)聽(tīng)代碼如下：

4.2 界面功能模塊開(kāi)發(fā)

遺忘救星最關(guān)鍵的界面就是特殊字段的設(shè)置界面，包括設(shè)置特殊字段并保存功能、重置功能以及首頁(yè)的返回，用switch語(yǔ)句即可實(shí)現(xiàn)。

特殊字段設(shè)置及保存功能實(shí)現(xiàn)代碼如下：

重置按鈕功能實(shí)現(xiàn)如下：

5 功能測(cè)試

5.1 預(yù)期目標(biāo)

短信轉(zhuǎn)發(fā)軟件在未啟動(dòng)狀態(tài)，手機(jī)接收到未讀短信時(shí)，向該手機(jī)發(fā)送“找回短信”，則發(fā)送方將會(huì)收到未讀短信的內(nèi)容、聯(lián)系人號(hào)碼以及手機(jī)里未讀短信的條數(shù)。

軟件啟動(dòng)之后，用戶(hù)可設(shè)置自己的特殊字段，當(dāng)手機(jī)里有未讀短信時(shí)，向該手機(jī)發(fā)送設(shè)置好的特殊字段，發(fā)送方將會(huì)同樣收到未讀短信的內(nèi)容、聯(lián)系人號(hào)碼以及手機(jī)里未讀短信的條數(shù)。

5.2 測(cè)試過(guò)程及總結(jié)

第一次完成該軟件時(shí)，只用了一部手機(jī)進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)功能正常。但是，用兩部手機(jī)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)短信實(shí)際上是轉(zhuǎn)發(fā)到原手機(jī)上。于是進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)號(hào)碼提取錯(cuò)誤。經(jīng)過(guò)修改，功能可以正常實(shí)現(xiàn)。但是，使用的前提是手機(jī)系統(tǒng)短信的彈窗提醒必須關(guān)閉，否則程序?qū)棿岸绦乓暈橐炎x就無(wú)法實(shí)現(xiàn)功能。另外，某些品牌的手機(jī)測(cè)試失敗，估計(jì)是手機(jī)出廠(chǎng)權(quán)限設(shè)置的影響，或者需要刷機(jī)獲取權(quán)限后方可使用。

1 吳亞峰,于復(fù)興.Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)完全自學(xué)手冊(cè).人民郵電出版社

2014-12-24）

本科生培養(yǎng)—大學(xué)生科研訓(xùn)練（市級(jí)）項(xiàng)目（PXM2014_014224_000079）資助