TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN MẠNG MÁY TÍNH – VIỄN THÔNG ĐẶNG NGUYỄN KIM ANH – ĐÀO ANH TUẤN NGHIÊN CỨU JAVA MOBILE VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA KHÓA LUẬN CỬ NHÂN TIN HỌC TP.HCM, 2005 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN MẠNG MÁY TÍNH – VIỄN THÔNG ĐẶNG NGUYỄN KIM ANH – 0112424 ĐÀO ANH TUẤN – 0112451 NGHIÊN CỨU JAVA MOBILE VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA KHÓA LUẬN CỬ NHÂN TIN HỌC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thầy NGUYỄN MINH TUẤN NIÊN KHÓA 2001-2005 Lời Cảm Ơn! Sau hơn năm tháng tìm hiểu và thực hiện, luận văn “Nghiên cứu công nghệ Java Mobile và xây dựng ứng dụng minh hoạ” đã cơ bản hoàn thành. Để đạt được kết quả này, chúng tôi đã nỗ lực hết sức đồng thời cũng nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, ủng hộ của các thầy cô, bạn bè và gia đình. Trước hết, chúng em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến Bộ môn Mạng máy tính và Viễn thông, Khoa Công nghệ Thông tin, trường Đại học Khoa học Tự nhiên và các thầy cô đặc biệt là Thầy Nguyễn Minh Tuấn đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn chúng em hoàn thành luận văn này. Chúng tôi rất cảm ơn các bạn bè trong khoa, các anh chị, các bạn trong cộng đồng Java Việt Nam đã bên cạnh ủng hộ, đóng góp ý kiến cho chúng tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Và chúng con cũng xin chân thành cảm ơn gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện tốt nhất cho chúng con học tập và hoàn tất luận văn. Luận văn đã hoàn thành với một số kết quả nhất định, tuy nhiên vẫn không tránh khỏi sai sót. Kính mong sự cảm thông và đóng góp ý kiến từ các thầy cô và các bạn. Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2005 Đặng Nguyễn Kim Anh - Đào Anh Tuấn MỤC LỤC Lời Nói Đầu 1 Phần 1: Kiến thức nền tảng J2ME 5 Chương 1: Tổng quan về J2ME 5 1.1 Giới thiệu J2ME (Java 2 Micro Edition) 5 1.2 Lý do chúng ta cần J2ME 6 1.3 Các thành phần của J2ME: 7 1.3.1 Configuration: 7 1.3.2 Profile: 9 1.3.3 Máy ảo Java 10 Chương 2: Giới thiệu CLDC và MIDP 13 2.1. CLDC 13 2.1.1. Yêu cầu phần cứng: 13 2.1.2. Yêu cầu phần mềm: 13 2.1.3. Máy ảo Java: 13 2.2. MIDP: 16 2.2.1. Yêu cầu phần cứng: 16 2.2.2. Yêu cầu phần mềm: 16 2.2.3. Cấu trúc MID Profile: 16 2.2.4. MIDlet Suite: 18 2.2.5. Môi trường phát triển ứng dụng J2ME 22 Chương 3: Các vấn đề cơ bản của chương trình MIDlet 25 3.1. Cấu trúc cơ bản: 25 3.2. Xây dựng một ứng dụng MIDlet: 25 3.3. Lớp MIDlet: 26 3.4. Lớp MIDletStateChangeException: 28 3.5. Display 28 3.6. Lớp Displayable: 30 3.7. Quản lý các sự kiện (event) 32 3.7.1. Command & CommandListener 33 3.7.2. Item và ItemStateListener 38 Chương 4: Giao diện đồ họa cấp cao 40 4.1. Screen: 42 4.2. Form: 43 4.3. Item: 45 4.3.1. DateField: 46 4.3.2. Gauge: 48 4.3.3. String Item: 51 4.3.4. TextField: 53 4.3.5. ChoiceGroup: 57 4.3.6. Image và ImageItem: 61 4.4. List: 64 4.5. TextBox: 69 4.6. Alert và AlertType: 72 4.6.1. Alert: 72 4.6.2. AlertType: 74 4.7. Ticker: 77 Chương 5: Giao diện đồ họa cấp thấp 78 5.1. Canvas: 78 5.1.1. Hệ toạ độ: 79 5.1.2. Vẽ trên đối tượng Canvas: 79 5.1.3. Bắt sự kiện trong các đối tượng Canvas: 82 5.1.4. Game action: 85 5.1.5. Sự kiện con trỏ: 87 5.2. Graphics: 89 5.2.1. Màu sắc: 90 5.2.2. Nét vẽ: 93 5.2.3. Font chữ: 98 5.2.4. Vẽ các đối tượng hình ảnh (image): 101 5.2.5. Các phương thức tịnh tiến đối tượng: 103 5.2.6. Vùng xén (Clipping regions): 105 Chương 6: Lưu trữ thông tin với RMS 106 6.1. Giới thiệu RMS 106 6.2. Duyệt danh sách Record với RecordEnumeration 115 6.3. Sắp xếp bằng RecordComparator 117 6.4. Lọc record với RecordFilter 119 6.5. Nhận thông điệp khi Record Store thay đổi 121 6.6. Xử lý lỗi khi thao tác với Record Store 122 Chương 7: Kết nối mạng với Generic Connection Framework (GCF) 124 7.1. Giới thiệu GFC 124 7.2. Lược đồ lớp 124 7.3. Kết nối HTTP: 127 7.3.1. Khởi tạo kết nối: 127 7.3.2. Các đặc điểm của kết nối HTTP bằng J2ME: 130 7.3.3. Thông số kết nối: 137 7.4. Kết nối socket Datagram (UDP) 138 7.5. Kết nối TCP socket 141 7.6. Gửi và nhận SMS 144 Phần 2 : Web Service và Ứng dụng "Đăng Ký Học Phần" 149 Chương 8: Giới thiệu Web Service 149 8.1. Ứng dụng phân tán (Distributed Application) 149 8.1.1. Giới thiệu 149 8.1.2. Các vấn đề nảy sinh trong hệ thống ứng dụng phân tán 150 8.1.3. Hạn chế của những mô hình ứng dụng phân tán trước đây 151 8.2. Web Service 152 8.2.1. Định nghĩa 152 8.2.2. Thành phần cơ bản của Web service: 152 8.2.3. Hoạt động của Web service 152 8.2.4. Ưu điểm của web service 155 8.3. Các thành phần chính của Web Service 157 8.3.1. SOAP (Simple Object Access Protocol) 157 8.3.2. WSDL (Web Service Definition Language) 162 Chương 9: Ứng dụng đăng ký học phần 172 9.1 Đặc tả chương trình: 172 9.1.1 Tổng quan: 172 9.1.2 Các chức năng chính: 172 9.2 Kiến trúc chương trình: 174 9.2.1 Mô hình kết nối: 174 9.2.2 Mô hình bảo mật (mã hoá password): 176 9.3 Phân tích - thiết kế: 177 9.3.1 Mô hình use case: 177 9.3.2 Đặc tả một số use case chính: 178 9.4 Thiết kế mô hình dữ liệu: 183 9.4.1 Mô hình thực thể kết hợp: 183 9.4.2 Các bảng dữ liệu: 183 9.4.3 Chi tiết các bảng dữ liệu: 184 9.4.4 Ràng buộc dữ liệu: 188 9.4.5 Mô hình dữ liệu: 190 9.4.6 Các chức năng store procedures: 190 9.4.7 Thiết kế lớp: 191 9.5 Cài đặt - thử nghiệm: 192 9.5.1 Yêu cầu phần cứng: 192 9.5.2 Yêu cầu phần mềm: 193 9.5.3 Giao diện chương trình: 193 Chương 10: Tổng kết 205 10.1 Kết luận: 205 10.2 Hướng phát triển: 207 Tài liệu tham khảo 210 Phụ Lục A: Hướng dẫn sử dụng công cụ Sun Wireless ToolKit 2.3 211 Phụ Lục B: Xây dựng và Sử dụng Web Service 217 Phụ Lục C: Giới thiệu các thư viện JSR 222 Danh Sách Các Hình Hình 1.1 Các thiết bị J2ME hỗ trợ 6 Hình 1.2 Các thành phần của J2ME 7 Hình 1.3 Configurations và các thiết bị 9 Hình 1.4 Cấu trúc chương trình J2ME 11 Hình 1.5 Cấu trúc chương trình MIDP 11 Hình 2.1 Cấu trúc thiết bị MID 17 Hình 3.1 Command Exit 34 Hình 3.2 Command Label 36 Hình 3.3 Ánh xạ soft-button 36 Hình 4.1 Sơ đồ các lớp giao diện đồ hoạ 40 Hình 4.2 Giao diện đối tượng DateField 46 Hình 4.3 Giao diện đối tượng Gauge chế độ tương tác 48 Hình 4.4 Giao diện đối tượng Gauge chế độ không tương tác 49 Hình 4.5 Giao diện đối tượng StringItem 52 Hình 4.6 Giao diện đối tượng TextField 56 Hình 4.7 Giao diện đối tượng ChoiceGroup chế độ một lựa chọn 59 Hình 4.8 Giao diện đối tượng ChoiceGroup chế độ nhiều lựa chọn 60 Hình 4.9 Giao diện đối tượng List dạng menu 67 Hình 4.10 Giao diện đối tượng List cho phép chọn nhiều lựa chọn 68 Hình 4.11 Giao diện đối tượng TextBox 71 Hình 4.12 Giao diện đối tượng Alert 76 Hình 4.13 Giao diện Ticker 77 Hình 5.1 Các phương thức vẽ đường cong 94 Hình 5.2 Các phương thức vẽ hình chữ nhật 95 Hình 5.3 Các phương thức hỗ trợ vẽ Text 97 Hình 5.4 Các định dạng trong Text Graphic 97 Hình 5.5 Các phương thức tạo font 100 Hình 5.6 Vẽ bằng đối tượng Immutable Image 101 Hình 5.7 Vẽ bằng đối tượng Mutable Image 102 Hình 5.8 Các định dạng vị trí trong Graphics 103 Hình 7.1 Lược đồ các lớp trong thư viện GCF 125 Hình 7.2 Kết nối UDP 138 Hình 7.3 Kết Nối TCP 141 Hình 7.4 Lược đồ lớp thư viện WMA 145 Hình 8.1 Hoạt động của Web Service 152 Hình 8.2 Một client truy xuất đến nhiều web services cùng lúc 154 Hình 8.3 Một web service có thể triệu tập đến các web services khác 155 Hình 8.4 Web Service Endpoint 162 Hình 9.1 Kiến trúc chương trình ứng dụng 174 Hình 9.2 Mô hình mã hoá password 176 Hình 9.3 Lược đồ use case 177 Hình 9.4 Mô hình thực thể kết hợp ER 183 Hình 9.5 Ràng buộc chu trình 189 Hình 9.6 Mô hình cơ sở dữ liệu 190 Hình 9.7 Mô hình Lớp 192 Hình 9.8 Sơ đồ các màn hình 194 Hình 9.9 Màn hình welcome 195 Hình 9.10 Màn hình đăng nhập 196 Hình 9.11 Confirm 197 Hình 9.12 Menu chức năng 198 Hình 9.13 Màn hình đăng ký học phần lý thuyết 199 Hình 9.14 Màn hình đăng ký học phần thực hành 200 Hình 9.15 Màn hình xem thời khoá biểu 201 Hình 9.16 Màn hình xem kết quả học tập 202 Hình 9.17 Màn hình xem phiếu đăng ký 203 Hình 9.18 Màn hình xem thời khoá biểu 204 Hình 10.1 Hướng phát triển thực tế 207 Hình A.1 Công cụ Sun WirelessToolkit 2.3 211 Hình A.2 Màn hình chính của công cụ 212 Hình A.3 Tạo project mới 212 Hình A.4 Các options cho project 213 Hình A.5 Chỉnh sửa nội dung file Jad và Jar 214 Hình A.6 Biên dich project 215 Hình A.7 Đóng gói ứng dụng 216 Hình B.1 Tạo project Web Service 217 Hình B.2 Khai báo lớp và hàm 218 Hình B.3 Export nhiều hàm cùng lúc 219 Hình B.4 Màn hình thực thi Web Service của IE 219 Hình B.5 File WSDL 220 Hình B.6 Công cụ Stub Generator 221 Hình B.7 Các options của công cụ Stub Generator 221 Danh Sách Các Bảng Bảng 2.1 Cấu trúc file manifest 19 Bảng 2.2 Cấu trúc file JAD 20 Bảng 3.1 Lớp MIDlet 27 Bảng 3.2 Lớp Display 29 Bảng 3.3 Lớp Displayable 32 Bảng 3.4 Các Command Type 37 Bảng 3.5 Command và CommandListener 38 Bảng 3.6 Item và ItemStateListener 39 Bảng 4.1 Lớp Screen 42 Bảng 4.2 Lớp Form 44 Bảng 4.3 Lớp Item 45 Bảng 4.4 Lớp DateField 46 Bảng 4.5 Lớp Gauge 49 Bảng 4.6 Lớp StringItem 51 Bảng 4.7 Các Ràng Buộc của TextField 53 Bảng 4.8 Lớp TextField 55 Bảng 4.9 Lớp ChoiceGroup 58 Bảng 4.10 Lớp Image 62 Bảng 4.11 Định dạng ImageItem 62 Bảng 4.12 Lớp ImageItem 63 Bảng 4.13 So sánh List và ChoiceGroup 65 Bảng 4.14 Lớp List 66 Bảng 4.15 So sánh TextField và TextBox 69 Bảng 4.16 Lớp TextBox 70 Bảng 4.17 Lớp Alert 73 Bảng 4.18 AlertType 75 Bảng 4.19 Lớp Ticker 77 Bảng 5.1 Truy vấn kích thước Canvas 79 Bảng 5.2 Lớp Canvas 81 Bảng 5.3 Giao tiếp với Application Manager 81 Bảng 5.4 Mã Phím 83 Bảng 5.5 Sự kiện keyPressed 84 Bảng 5.6 Sự kiện Game Action 85 Bảng 5.7 Bắt sự kiện trong Game Action 86 Bảng 5.8 Sự kiện con trỏ 87 Bảng 5.9 Lớp Graphics 90 Bảng 5.10 Các phương thức vẽ 93 Bảng 5.11 Xử lý Text 96 Bảng 5.12 Giá trị Anchor 96 Bảng 5.13 Xử lý Font chữ 98 Bảng 5.14 Các giá trị Font 99 Bảng 5.15 Vẽ hình ảnh 101 Bảng 5.16 Giá trị Image Anchor 103 Bảng 5.17 Các phương thức tịnh tiến 103 Bảng 5.18 Vùng xén 105 Bảng 6.1 Mô hình Record Store 107 Bảng 6.2 Lớp RecordStore 109 Bảng 6.3 Lớp RecordEnumeration 117 Bảng 6.4 Các giá trị hằng để sắp xếp record 118 Bảng 6.5 Lớp RecordListener 121 Bảng 7.1 Lớp Connector 128 Bảng 7.2 Mode Kết Nối 128 Bảng 7.3 Các Request Method chính 130 Bảng 7.4 Các phương thức set/get Request Method 131 Bảng 7.5 Các phương thức truy vấn HTTP Header 134 Bảng 7.6 Lấy thông số kết nối 137 Bảng 7.7 Lớp DatagramConnection 139 Bảng 7.8 Lớp Datagram 140 Bảng 7.9 Thuộc tính của SocketConnection 142 Bảng 7.10 Lớp SocketConnection 143 Bảng 7.11 Các interfaces chính của WMA 144 Bảng 9.1 Danh sách các Use Case 178 Bảng 9.2 Table ChuyenNganh 184 Bảng 9.3 Table SV 184 Bảng 9.4 Table MonHoc 185 Bảng 9.5 Table GV 185 Bảng 9.6 Table Lop 185 Bảng 9.7 Table Lop_MonLT 186 Bảng 9.8 Table Lop_MonTH 187 Bảng 9.9 Table PhanCongTH 187 Bảng 9.10 Table DangKyLT 187 Bảng 9.11 Table DangKyTH 187 Bảng 9.12 Table ThongBao 188 [...]... Jar): - MIDlet-Name - MIDlet-Version 20 Java Mobile - MIDlet-Vendor - MIDlet- for each MIDlet - MIDlet-Jar-URL Nếu các thuộc tính này không giống nhau, ứng dụng sẽ bị thiết bị từ chối Với các thuộc tính còn lại, nếu file Jad và file manifest khác nhau thì thuộc tính trong file Jad sẽ được ưu tiên hơn Sau đây là một ví dụ đơn giản về file Jad: MIDlet-Name: Todo List MIDlet-Version: 1. 0 MIDlet-Vendor:... công nghệ rất mới để xây dựng các ứng dụng thương mại điện tử phân tán và giới thiệu chi tiết về ứng dụng cùng những đánh giá, tổng kết Chương 8 Giới thiệu về ứng dụng phân tán và web service Chương 9 Trình bày chi tiết về ứng dụng "Đăng Ký Học Phần" Chương 10 Đánh giá, tổng kết các kết quả đạt được và hướng phát triển trong tương lai Tuy đã đầu tư khá nhiều thì giờ và công sức vào luận văn này nhưng... nhà phát triển MIDlet Không Bảng 2 .1 Cấu trúc file manifest Đây là một ví dụ đơn giản của file manifest: MIDlet-Name: Todo List MIDlet-Version: 1. 0 MIDlet-Vendor: Core J2ME MIDlet -1 : TodoList, /images/Todo.png, Todo.TodoMIDlet MicroEdition-Profile: MIDP -1 . 0 MicroEdition-Configuration: CLDC -1 . 0 File JAD (Java Application Descriptor File): Bên cạnh file Jar, một bộ ứng dụng MIDlet còn có thêm file JAD... mã nguồn là thư mục C:\Midlets Ta sẽ xây dựng một ứng dụng J2ME đơn giản để mô phỏng quá trình biên dịch và thực thi, ứng dụng có tên Welcome và file source code có tên Welcome.java C:\Midlets\Welcome\Welcome.java • Quá trình biên dịch và Pre-verify: Để biên dịch ta chuyển đến thư mục chứa ứng dụng (C:\Midlets\Welcome\) và gọi lệnh: javac -bootclasspath c:\j2me\midp1.0.3fcs\classes Welcome.java hoặc... cứu thông tin rất tiện lợi Do đó, xây dựng các ứng dụng cho điện thoại di động đang là một yêu cầu tất yếu trong xu thế hiện nay Ngành công nghiệp phần mềm cho các thiết bị di động được xem như một mảnh đất màu mỡ và hứa hẹn đem lại nhiều tỉ đô la doanh thu Hai hướng phát triển ứng dụng trên điện thoại di động phổ biến hiện nay là sử dụng ngôn ngữ C++ trên nền hệ điều hành Symbian và J2ME Các ứng dụng. .. khá cao Việc chuyển các ứng dụng thương mại từ môi trường web sang môi trường di động sẽ khiến sự tiện dụng tăng cao, số người sử dụng dịch vụ trực tuyến chắc chắn sẽ tăng nhanh vì đối với nhiều người chiếc điện thoại di động dễ sử dụng hơn rất nhiều so với chiếc máy tính "phức tạp và khó hiểu" Ứng dụng chúng tôi chọn thực hiện để bước chân vào lãnh vực khá mới mẻ này là ứng dụng "Đăng Ký Học Phần"... góp và sự thông cảm của quý thầy cô và các bạn! Xin chân thành cảm ơn! Kim Anh – Anh Tuấn 4 Java Mobile Phần 1: Kiến thức nền tảng J2ME Chương 1: Tổng quan về J2ME 1. 1 Giới thiệu J2ME (Java 2 Micro Edition) J2ME là một nhánh của ngôn ngữ lập trình JAVA được phát triển nhằm hướng tới việc lập trình cho các thiết bị “nhỏ” (micro) có bộ nhớ, khả năng hiển thị và xử lý hạn chế Ban đầu Java được xây dựng. .. cho lập trình viên) và bên trên là các ứng dụng được xây dựng từ các lớp này, các ứng dụng này thường chỉ chạy trên các điện thoại của hãng đã cung cấp thư viện lơp OEM 17 Java Mobile 2.2.4 MIDlet Suite: Chúng ta gọi chương trình Java chạy trên thiết bị di động là một MIDlet MIDlet sẽ sử dụng các lớp cung cấp bởi CLDC và MIDP Một MIDlet Suite (một bộ MIDlet) chứa một hay nhiều ứng dụng MIDlet được nén... này, bộ quản lý ứng dụng trên thiết bị mới quyết định ứng dụng này có thích hợp để chạy trên thiết bị hay không • Cung cấp các tham số dùng cho MIDlet để tránh thay đổi file JAR File JAR chứa mã ứng dụng nên cần tránh bị thay đổi 19 Java Mobile Danh sách các thuộc tính trong file Jad: Thuộc tính Mục đích Bắt buộc MIDlet-Name Tên của bộ MIDlet Có MIDlet-Version Số phiên bản Có MIDlet-Vendor Cho biết... mẫu thông tin này) - MicroEdition-Profile - MicroEdition-Configuration Nếu 1 trong 6 thông tin này thiếu thì thiết bị sẽ từ chối chạy các ứng dụng trong file Jar này Bảng sau mô tả các thuộc tính có thể định nghĩa trong file manifest: Thuộc tính Mục đích Bắt buộc MIDlet-Name Tên của bộ MIDlet Có MIDlet-Version Số phiên bản Có MIDlet-Vendor Cho biết người tạo MIDlet Suite Có MIDlet- Tham chiếu đến . ĐẶNG NGUYỄN KIM ANH – 011 2424 ĐÀO ANH TUẤN – 011 24 51 NGHIÊN CỨU JAVA MOBILE VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA KHÓA LUẬN CỬ NHÂN TIN HỌC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thầy NGUYỄN MINH. Java 10 Chương 2: Giới thiệu CLDC và MIDP 13 2 .1. CLDC 13 2 .1. 1. Yêu cầu phần cứng: 13 2 .1. 2. Yêu cầu phần mềm: 13 2 .1. 3. Máy ảo Java: 13 2.2. MIDP: 16 2.2 .1. Yêu cầu phần cứng: 16 2.2.2 Application) 14 9 8 .1. 1. Giới thiệu 14 9 8 .1. 2. Các vấn đề nảy sinh trong hệ thống ứng dụng phân tán 15 0 8 .1. 3. Hạn chế của những mô hình ứng dụng phân tán trước đây 15 1 8.2. Web Service 15 2 8.2 .1.