Tìm hiểu hệ điều hành android và xây dựng ứng dụng minh họa ứng dụng viettour

1

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT.........................................................4
LỜI NÓI ĐẦU...........................................................................................................5
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI.................................................................7
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI................................................................................7
1.1.1 Vì sao là “Hệ điều hành Android” mà khơng phải là iOS hay Windows
phone hay bất kỳ hệ điều hành nào khác...........................................................7
1.1.2 Vì sao chọn ứng dụng minh họa là “ứng dụng Viet Tour” - ứng dụng hỗ
trợ cho những người đi du lịch..........................................................................8
1.2 CHỨC NĂNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ỨNG DỤNG
VIETTOUR...........................................................................................................8
1.2.1 Chức năng của ứng dụng Viet Tour.........................................................8
1.2.2 Hướng phát triển của ứng dụng...............................................................9
CHƯƠNG II: HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID..........................................................10
2.1 SƠ LƯỢC CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH CHO ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG HIỆN
NAY....................................................................................................................10
2.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID..............................14
2.3 KIẾN TRÚC HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID.................................................15
2.3.1 Tầng Applications...................................................................................16
2.3.2 Application framework...........................................................................16
2.3.3 Libraries.................................................................................................16
2.3.4 Android Runtime.....................................................................................17
2.3.5 Linux kernel............................................................................................17
2.4 CÁC PHIÊN BẢN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID..............................18
Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm

2
2.4.1

Cupcake – Android 1.5 tháng 4/2009................................................18

2.4.2

Donut – Android 1.6 tháng 9/2009....................................................19

2.4.3

Eclair 2.0/2.1 tháng 10/2009 – 1/2010..............................................19

2.4.4

Froyo – Android 2.2 tháng 5 – 2010.................................................20

2.4.5

GingerBread – Android 2.3 tháng 12/2010.......................................21

2.4.6

Honeycomb – Android 3.0 / 3.1 / 3.2 tháng 7 – 2011........................21

2.4.7

Ice Cream Sandwich(ICS) – Android 4.0 tháng 9 – 2011.................21

2.5 GOOGLE PLAY VÀ VIMARKET..............................................................21
2.5.1 Google Play (Android Market)...............................................................21
2.5.2

Vimarket – chợ ứng dụng Android cho người Việt............................22

2.6 THỊ PHẦN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID.................................................23
2.7 CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA MỘT ỨNG DỤNG ANDROID.........24
2.7.1 Activity....................................................................................................24
2.7.2

Service...............................................................................................27

2.7.3

Content Provider...............................................................................29

2.7.4

Intent..................................................................................................29

2.7.5

Broadcast Recievers..........................................................................30

CHƯƠNG 3: LẬP TRÌNH ANDROID..................................................................31
3.1 TỔNG QUAN VỀ LẬP TRÌNH ANDROID.............................................31
3.1.1 Mơi trường lập trình...............................................................................31
3.1.2

Tạo một Android project mới............................................................31

3.1.3

Cấu trúc của một Android project.....................................................33

3.2 ANDROID EMULATOR.............................................................................33
Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


3
3.3 LẬP TRÌNH ANDROID.............................................................................34
3.3.1 Các thành phần giao diện......................................................................35
3.3.2 Các điều khiển (controls).......................................................................36
3.4 GOOGLE MAPS API...................................................................................37
3.4.1 Tổng quan về Goolge Maps API...........................................................37
3.4.2

Hiển thị bản đồ và các điều khiển trong Map View..........................42

3.4.3

Mô phỏng GPS trên Android Emulator.............................................43

3.4.4

Truy vấn trong Google Maps............................................................44

CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG...............................................................46
4.1 PHÂN TÍCH YÊU CẦU...............................................................................46
4.2 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG.........................................................................46
4.3 THIẾT KẾ GIAO DIỆN ỨNG DỤNG.........................................................47
4.4 XÂY DỰNG CHỨC NĂNG.........................................................................48
4.4.1 Chức năng hiển thị danh sách các địa danh............................................48
4.4.2 Chức năng hiển thị thông tin chi tiết một địa danh bất kỳ.....................48
4.4.3 Chức năng dẫn đường từ vị trí người dùng đến địa danh.......................48
4.5 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU CHO ỨNG DỤNG........................................48
3.6 TRIỂN KHAI VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ..................................................48
KẾT LUẬN.............................................................................................................52
KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC..........................................................................................52
KHÓ KHĂN VÀ HƯỚNG GIẢI QUYẾT.....................................................52
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................53

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


4
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
ADT: Android Development Tool
AVD: Android Virtual Device
API: Application Programming Interface
ATM: Automated Teller Machine
CDMA Code Division Multiple Access
DDMS: Dalvik Debug Monitor Service
GPS: Global Positioning System
HD: High Definition

LIFO: Last In First Out
iOS: iphone Operating System: Hệ điều hành iphone
PC: Personal Computer
SDK: Software Development Kit
SMS: Short Message Services
OS: Operating System
VM: Virtual Machine
XML: eXtensible Markup Language

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


5

LỜI NÓI ĐẦU

Thị trường di động đang phát triển mạnh mẽ chưa từng thấy với vô vàn các nhãn
hiệu, kiểu dáng, tính năng… kéo theo đó là cuộc cạnh tranh vô cùng khốc liệt của các nhà
sản xuất hệ điều hành mobile. Google Android – hệ điều hành được mặc dù ra đời muộn
hơn những hệ điều hành khác nhưng lại đang là hệ điều hành số 1 trên thị trường hệ điều
hành di động hiện nay với thị phần (56.1% vào Quý 1/2012). Tất cả các ứng dụng như:
định vị GPS, multimedia, lướt web và kết nối internet, ứng dụng văn phịng, tích hợp các
mạng xã hội hay chơi game... đều xuất hiện trên thiết bị điện thoại thông minh chạy hệ
điều hành Android. Sự đa dạng về mức giá cũng như số mẫu mã kiểu dáng khiến Android
trở thành một trong những nền tảng smartphone phố biến nhất tại Việt Nam năm 2011.
Xây dựng ứng dụng trên Smartphone là lĩnh vực có tốc độ phát triển nhanh nhất
trong ngành công nghệ thông tin với 1,4 tỉ thuê bao và dự báo sẽ có khoảng 452 triệu
Smartphone được bán ra vào năm 2012 và 6,7 triệu ứng dụng sẽ được download trước

năm 2014. Với xu thế và tính tất yếu của lĩnh vực lập trình ứng dụng nói chung và lập
trình Android nói riêng đã mang đến luồng gió mới trong ngành công nghệ thông tin.
Cùng với sự phát triển như vũ bão, nhu cầu nhân lực cũng đang nóng dần với hàng trăm
vị trí tuyển dụng vẫn chưa tìm được ứng viên.
Mới xuất hiện tại Việt Nam, lập trình Android đang là lĩnh vực mới mẻ với nhiều
tiềm năng trong thị trường lập trình ứng dụng và nguồn nhân lực trong tương lai. Chính
vì vậy em đã chọn đề tài: “Tìm hiểu Hệ điều hành Android và xây dựng ứng dụng minh
họa - ứng dụng VietTour” làm đề tài cho khóa luận tốt nghiệp của mình. Thơng qua đề tài
này em có thể tiếp cận với xu hướng trong lĩnh vực công nghệ thông tin hiện nay – Lập
trình cho Smartphone, đặc biệt là lập trình trên Hệ điều hành Android – Hệ điều hành mã
nguồn mở đang là lĩnh vực thu hút nhiều lập trình viên hiện nay.
Đề tài: “Tìm hiểu Hệ điều hành Android và xây dựng ứng dụng minh họa ứng dụng VietTour” sẽ tập trung vào các vấn đề sau:
 Sơ lược các Hệ điều hành cho điện thoại di động hiện nay: iOS,
BlackBerry, Symbian, Windows Phone, …
 Hệ điều hành Android
 Lập trình Android
 Xây dựng ứng dụng minh họa – ứng dụng VietTour

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


6
 Kết quả đạt được và hạn chế còn tồn tại của khoá luận.
Báo cáo đã được thực hiện trong thời gian khá dài và đây là thành thành quả lớn
nhất mà em thực hiện được trong quá trình học tập tại trường Đại học Kinh tế Quốc dân.
Ngoài sự cố gắng, nỗ lực của bản thân, cịn có sự giúp đỡ của nhiều người để em có thể
hồn thiện được khoá luận.
Em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô Bộ môn Công nghệ thông tin – Viện

Công nghệ thông tin Kinh tế đã truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong
quá trình học tập và nghiên cứu.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy: Phạm Xuân Lâm – Giảng viên Bộ môn Công
nghệ thông tin, Viện Công nghệ thông tin – Kinh tế, trường Đại học Kinh tế Quốc dân đã
tận tình hướng dẫn, định hướng, góp ý trong q trình thực hiện khố luận.
Do thời gian và kiến thức của em cịn hạn chế nên khố luận của em khơng thể
tránh khỏi thiết sót. Em rất mong nhận được sự góp ý của thầy cơ và bạn bè để em có thể
hồn thiện hơn nữa chun đề của mình.

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Năm

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


7

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1.1 Vì sao là “Hệ điều hành Android” mà không phải là iOS hay Windows
phone hay bất kỳ hệ điều hành nào khác.
Android là một hệ điều hành dành cho thiết bị di động như smartphone, tablet hay
netbook, do Google phát triển dựa trên nền tảng Linux kernel và các phần mềm mã nguồn
mở nhằm cạnh tranh với các hệ điều hành di động khác như iOS (Apple), BlackBerry OS,
Windows Mobile (Microsoft), Symbian (Nokia), Samsung (Bada), WebOS (Palm)…
Sau 4 được phát triển chính thức bởi Google, bắt đầu từ năm 2008, với tính mở khả năng tuỳ biến cao - và được viết bằng ngôn ngữ java – ngôn ngữ được sử dụng rất
nhiều hiện nay, Android nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường hệ điều hành Smartphone.
Theo Reuters, hiện nay hệ điều hành Android đã chiếm khoảng 50% thị trường điện thoại

thơng minh tồn cầu, vượt qua hệ điều hành iOS của Apple, đồng thời giữ ngôi vị thống
trị ở khu vực châu Á – Thái Bình Dương. Theo thông tin trên trang Twitter của Google,
vào thời điểm này (đầu năm 2012) mỗi ngày có tới 850.000 điện thoại Android được kích
hoạt, tăng 250% so với 2010.
Kho ứng dụng Android, tuy ra đời sau App Store của Apple nhưng chúng đã trở
nên phong phú khơng kém. Tính đến đầu tháng 5/2011, Googe Play(trước là Android
Market) đã có 294.730 ứng dụng, trong khi App Store “đình đám” cũng chỉ có 381.062
ứng dụng. Kong những thế Google Play hiện đang dẫn dầu về số lượng ứng dụng miễn
phí với khoảng 132.342 ứng dụng (trong khi ở App Store chỉ có khoảng 121.845 ứng
dụng). Đặc biệt, với Android, người dùng sẽ không bị giới hạn tải ứng dụng từ kho ứng
dụng cũng như được sử dụng miễn phí. Trong khi đó, kho ứng dụng của Apple không
phải ứng dụng nào cũng miễn phí cả. Cách tải về và cài đặt cũng khá đơn giản, người
dùng chỉ cần truy cập vào kho ứng dụng, tìm chương trình muốn cài là có thể cài đặt ngay
cho sản phẩm Android của mình.
Việt Nam cũng khơng nằm ngồi xu hướng phát triển đó, đặc biệt trong thời kỳ
hiện nay khi mà thu nhập được cải thiện từng ngày, nhu cầu về cập nhật thông tin, giải trí
ngày càng cao thì việc sở hữu một chiếc điện thoại thơng minh là hồn tồn có thể. Với
một loạt các nhà sản xuất smartphone lớn như Samsung, HTC, Motorola....tạo ra sự
phong phú về chủng loại, cấu hình và giá thành, đăc biệt khơng địi hỏi phải có một cầu
hình tối thiểu nào cả, mà có thể hoạt động trên mọi cấu hình, máy có hỗ trợ cảm ứng hay

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


8
khơng, cũng như tương thích với mọi nhà sản xuất thiết bị phần cứng. Cùng với kho ứng
dụng phong phú với rất nhiều ứng dụng miễn phí. Đó là những yếu tố quan trọng tạo nên
sự hấp dẫn của nền tảng Android, và giải thích lý do tại sao các thiết bị nền tảng này đã

nhận được sự ủng hộ lớn của người tiêu dùng
1.1.2 Vì sao chọn ứng dụng minh họa là “ứng dụng Viet Tour” - ứng dụng hỗ
trợ cho những người đi du lịch.
Trong thời đại công nghệ thông tin bùng nổ, nền kinh tế hội nhập ngày càng sâu
rộng như hiện nay, Đất nước ta đã có những bước phát triển nhanh, bền vững, đời sống
nhân dân được cải thiện từng ngày. Thu nhập ngày càng tăng làm cho nhu cầu du lịch,
giải trí, nhu cầu khám phá thế giới xung quanh tăng mạnh. Do đó, ngành Du lịch của
nước ta trong những năm gần đây có những bước phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là loại
hình du lịch cá nhân, du lịch theo đại gia đình. Với ứng dụng Viet Tour, người dùng có
thể tìm kiếm những địa điểm du lịch trong cả nước, và chỉ đường theo cách đơn giản nhất
để đến đó. Kết quả sẽ được hiển thị ngay trên bản đồ giúp người dùng dễ dàng lên kế
hoạch cho chuyến đi chơi với chi phí là nhỏ nhất.
Ngồi ra với ứng dụng “Viet Tour” sẽ giúp em tìm hiểu hệ điều hành Android một
cách đầy đủ nhất đầy đủ nhất. Ứng dụng cho phép kết hợp việc sử dụng cơ sở dữ liệu
SQLite – một hệ cơ sở dữ liệu nhỏ gọn, thích hợp với smartphone với sử dụng và truy
vấn trong Google Maps API.
1.2 CHỨC NĂNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ỨNG DỤNG
VIETTOUR
1.2.1 Chức năng của ứng dụng Viet Tour
Với mong muốn hỗ trợ những tiện ích tốt nhất cho những người u thích du lịch,
đồng thời góp một phần nhỏ để quảng bá những địa điểm du lịch của nước nhà, em đã lựa
chọn ứng dụng Viet Tour để minh họa.
Chức năng chính của ứng dụng là cho phép người dùng cập nhật tất cả các địa
điểm du lịch lớn trên toàn lãnh thổ Việt Nam như: SaPa, Hà Nội, Thành phố Hồ Chí
Minh, Hạ Long, Huế, Đà Nẵng, Nha Trang, Vũng Tàu, Phú Quốc, Phan Thiết.....Chức
năng đặc biệt của phần mềm là chỉ ra vị trí của các điểm du lịch và dẫn đường cho người
dùng từ vị trí đó tới địa điểm du lịch theo cách đơn giản nhất. Điều này làm giảm tối thiểu
chi phí cho người dùng khi đi du lịch.
Phần mềm này hoạt động online nên cần phải có kết nối internet.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


9
1.2.2 Hướng phát triển của ứng dụng
Hướng phát triển của phần mềm trong tương lai là phần mềm sẽ phát triển thêm
các chức năng tìm kiếm cây ATM, cây xăng gần vị trí người dùng nhất; tìm kiếm các
qn caphe, nhà hàng, khách sạn và các điểm vui chơi giải trí tại các điểm du lịch. Các
chức năng này sẽ rất thuận lợi khi đi du lịch xa.
Ngoài ra, phần mềm sẽ có thêm phiên bản tiếng anh để thuận tiện cho những
người nước ngoài du lịch tại Việt Nam, qua đó giúp quảng bá hình ảnh nước nhà với bạn
bè quốc tế.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


10

CHƯƠNG II: HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID
2.1 SƠ LƯỢC CÁC HỆ ĐIỀU HÀNH CHO ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG
HIỆN NAY
Hiện nay, thị trường di động đang phát triển mạnh mẽ chưa từng thấy với vơ vàn
các nhãn hiệu, kiểu dáng, tính năng… kéo theo đó là cuộc cạnh tranh vơ cùng khốc liệt
của các nhà sản xuất hệ điều hành mobile.

Hình 2.1: Một số hệ điều hành di động phổ biến hiện nay

Hệ điều hành Symbian của Nokia là hệ điều hành di động được đánh giá là thân
thiện, dễ sử dụng. Symbian rất mạnh đối với các dòng điện thoại sử dụng màn hình cứng,
bàn phím T9 cơ bản. Và kho ứng dụng của Symbian khơng phải là ít. Những ứng dụng
này đáp ứng không nhỏ trong công việc, đời sống hằng ngày của mọi người.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


11

Hình2.2: Symbian của Nokia đã từng là vua 1 thời.
Hệ điều hành Windows Mobile: hệ điều hành cùng thời với Symbian, được đánh
giá là hệ điều hành rất chuyên nghiệp, phục vụ tốt cho cơng việc và giải trí. Nhưng có vẻ
khơng dễ sử dụng và thân thiện như Symbian ở thời điểm đó. Chính vì thế, Symbian đã
thống trị trong khá nhiều năm. Và có lẽ Symbian đang ngủ qn trên chiến thắng, khơng
có sự phát triển đột phá, không cập nhật thường xuyên...
Năm 2007, với sự kiện Apple tung ra iPhone, chính thời khắc này, thị trường điện
thoại và hệ điều hành di động đã bắt đầu rục rịch thay đổi. iPhone càng phát triển một
cách mạnh mẽ, lần lượt tung ra nhiều phiên bản khác nhau, và luôn đứng đầu trong các
bảng xếp hạng.
iPhone, với thiết kế đẹp, thời trang, cảm ứng mượt mà, màn hình đẹp và sắc nét
cùng với tài năng của "thánh" Steve Jobs đã khiến cho iPhone trở thành hiện tượng trên
mọi thị trường, đặc biệt là ở Mỹ. Doanh số bán ra của iPhone tăng dần qua các năm, và
dần dần thống lĩnh thị trường của nhiều nước. iPhone dù mỗi năm chỉ ra một phiên bản
mới nhưng sức nóng đủ lan tỏa khắp làng di động, do đó, iOS vẫn chưa bao giờ "già".

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


12

Hình 2.3: iPhone là 1 bước tiến đột phá.
iOS là hệ điều hành "đóng" hoạt động trên iPhone, iPad, iPod. iOS đã quyết định
rất nhiều đối với sự thành công của Apple, với giao diện bóng bẩy, đẹp mắt, và dễ sử
dụng. Tất cả chỉ là chạm và lướt để thực thi. Cùng với chính sách hợp lý để thu hút các
lập trěnh vięn viết ứng dụng, kho ứng dụng Appstore ngŕy cŕng lớn khiến cho người dùng
càng thêm thích thú, mọi nhu cầu của từng người đều có thể được đáp ứng. Cũng như
việc Apple cũng tung ra cập nhật, vá các lỗi liên tục khi phát hiện, khiến cho iOS ngày
càng trở nên "thơng minh" hơn, an tồn hơn. Tuy nhiên, iOS chỉ được cài giới hạn trên
thiết bị của Apple gồm những thiết bị như iPhone, iPad, iPod... Thị phần của thiết bị
Apple trên thế giới nói chung là không lớn.
Hệ điều hành Android: Mặc dù sinh sau đẻ muộn, nhưng Android đang có những
bước tiến thần tốc, trong thời gian ngắn đã đạt được nhiều điều khiến mọi hệ điều hành di
động mơ ước: khoảng 850.000 điện thoại Android được kích hoạt mỗi ngày(số liệu thống
kê đầu năm 2012). Android ngày càng lớn mạnh về số lượng và chất lượng bởi sự linh
hoạt từ nền tảng Google, phù hợp với cả smartphone tầm thấp lẫn giá cao. Hàng loạt các
nhà sản xuất điện thoại di động sử dụng Android làm hệ điều hành chính cho các sản
phẩm của mình. Như HTC, Samsung, LG, Motorola, Sony Ericsson... Từ điện thoại, cho
đến máy tính bảng của các hãng này đều dùng hệ điều hành Android. Các nhà lập trình
viết ứng dụng ngày càng nhiều trên Android Market. Kho ứng dụng đang cạnh tranh trực
tiếp với AppStore của Apple. Chính vì điều này mà đã khiến Android ngày càng bành
trướng trên thị trường khắp các châu lục, và trong thời gian tới, Android được dự đoán sẽ
là hệ điều hành thống trị thế giới hệ điều hành di động.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


13

Hình 2.4: Nhiều nhà sản xuất điện thoại chọn Android làm hệ điều hành chính.
Sau sự kiện Microsoft hợp tác cùng Nokia. Nokia sẽ chạy hệ điều hành Windows
Phone trên các smartphone của mình song song với Symbian và MeeGo. Với lợi thế là
nhà sản xuất điện thoại chiếm thị phần cao trên thế giới.Windows Phone bắt đầu khiến
các hệ điều hành di động khác lo lắng.
Windows Phone 7 không có gì giống Windows Mobile. Hệ điều hành mới này có một
diện mạo hồn mới, hợp thời, với giao diện Metro đầy mới lạ, gần giống như một tờ tạp
chí, và cực kỳ dễ sử dụng mặc dù cách xử lý mọi việc rất khác. Windows Phone 7 cũng
đã tạo ra một sức hấp dẫn mới cho làng công nghệ. Kho ứng dụng Marketplace tuy có
khiêm tốn nhưng rất nhiều phần mềm hữu ích và được kiểm sốt bởi Microsoft.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


14

Hình 2.5: Windows Phone 7 trên Nokia Lumia 800.
iOS rất mạnh, Windows Phone thì cực kỳ tiềm năng nhưng Android vẫn là cái tên
được xướng lên cho ngôi vị bá chủ hệ điều hành mobile trong thời gian tới bởi tính thân
thiện, dễ sử dụng và tính linh hoạt của mình.

2.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID

Hình 2.6: Logo của Google Android
Tên gọi Android có nghĩa chính xác là “một người máy có hình dáng của con
người”. Android là hệ điều hành mã nguồn mở dành cho thiết bị di động(và hiện nay là cả
trên một số đầu phát HD, HD Player) được phát triển bởi công ty Android Inc. Năm
2005, được Google mua lại và kể từ đó, Google đã có những quyết định đầu tư cho hệ

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


15
điều hành. Đến năm 2007, Liên minh thiết bị di động cầm tay mã nguồn mở (Open
Handset Alliance) được thành lập bao gồm các ông lớn trong ngành công nghệ viễn thông
và thiết bị cầm tay như: Samsung Electronics, LG, HTC, Motorola, T – mobile, Texas
Instruments, Broadcom Corporation, Google, Intel, Marvell Technology Group, Nvidia,
Qualcomm, Sprint Nextel nhằm phát triển một chuẩn cho các thiết bị cầm tay mã nguồn
mở. Đến năm 2008, liên minh này có thêm 14 thành viên mới như ASUS, Sony, Toshiba,
…
Ngày 23 – 9 – 2008, chiếc điện thoại di động đầu tiên trên thế giới sử dụng hệ điều
hành Android chính thức được Google – nhà cung cấp dịch vụ mạng T – Mobile của Mỹ
và nhà sản xuất thiết bị di động HTC giới thiệu ra thị trường: Google G1 hay HTC
dream.
2.3 KIẾN TRÚC HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID
Sơ đồ sau thể hiện cụ thể những thành phần chính của hệ điều hành Android. Mỗi
thành phần được mơ tả chi tiết bên dưới.

Hình 2.7: Kiến trúc hệ điều hành Android

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


16
2.3.1 Tầng Applications
Android sẽ được đóng gói kèm với một tập hợp ứng dụng cốt lõi gồm email client,
ứng dụng gửi SMS, lịch, bản đồ, trình duyện, ứng dụng quản lý contact và những thứ
khác. Tât cả ứng dụng được viết bằng ngơn ngữ lập trình Java.
2.3.2 Application framework
Bằng cách cung cấp một môi trường phát triển mở, Android cho phép những nhà
phát triển (developer) xây dựng những ứng dụng đầy sáng tạo và phong phú. Các
developer được tự do tận dụng phần cứng của thiết bị, truy xuất vào thơng tin vị trí, dịch
vụ chạy ngầm, cài đặt báo động, thêm thông báo vào thanh trạng thái, nhiều và nhiều thứ
khác nữa.
Developer có tồn quyền truy cập vào framework API được sử dụng bởi những
ứng dụng cốt lõi. Kiến trúc ứng dụng được thiết kế để đơn giản hóa việc tái sử dụng các
bộ phận, bất kỳ ứng dụng nào cũng có thể cơng bố khả năng của nó và bất kỳ ứng dụng
khác sau đó có thể sử dụng khả năng đó (chủ thể đối với ràng buộc an toàn là bắt buộc
bởi framework). Cơ chế này cho phép những bộ phận được thay thế bởi người dùng.
Bên dưới tất cả ứng dụng là một tập hợp dịch vụ và hệ thống, bao gồm:
o Một bộ Views: có thể được dùng để xây dựng ứng dụng, gồm list, grid, text
box, button và ngay cả những web browser có thể nhúng.
o Content provider: cho phép ứng dụng truy xuất dữ liệu từ những ứng dụng
khác như Contacts, hoặc chia sẻ dữ liệu của riêng chúng.
o Resource Manager: cung cấp sự truy xuất đến những tài nguyên không phải là
code, ví dụ như chuỗi, hình ảnh hay các file layout.
o Notification Manager: cho phép tất cả ứng dụng thể hiện những báo động trên
thanh trạng thái.
o Activity Manager: quản lý vòng đời của các ứng dụng và cung cấp một

backstack cho phép chuyển đổi giữa các ứng dụng.
2.3.3 Libraries
Android bao gồm một bộ thư việc C/C++ được dùng bởi những bộ phận của hệ
thống Android. Những khả năng này được bộ lộ thông qua Android application
framework. Một số những thư viện cốt lõi được liệt kê dưới đây:
Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


17
o System C library: một implementation dẫn xuất từ BSD của thư viện hệ thống
chuẩn C (libc), được điều chỉnh cho những thiết bị nhúng dựa trên Linux.
o Media libraries: dựa trên OpenCORE của PacketVideo, những thư viện này hỗ trợ
playback vào thâu những định dạng.
o Surface Manager: quản lý sự truy cập tới các hệ thống con và kết hợp những lớp
đồ họa 2D và 3D từ nhiều ứng dụng.
o LibWebCore: một web browser engine có thể vận hành cả Android browser và
những WebView nhúng.
o SGL: một graphics engine 2D nằm bên dưới.
o 3D libraries: một implementation dựa trên OpenGL ES 1.0 APIs; những thư viện
này sử dụng hardware 3D acceleration (khi có thể) hoặc những bộ quét 3D được tối ưu.
o FreeType: cách vẽ font vector và font bitmap.
o SQLite: là hệ thống mã nguồn mở được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng. Cơ
sở dữ liệu được tạo cho một ứng dụng thì chỉ có ứng dụng đó có quyền truy cập và sử
dụng, các ứng dụng khác thì khơng. Khi đã được tạo, cơ sở dữ liệu SQLite được chứa
trong thư mục /data/data//databases.
2.3.4 Android Runtime
Android gồm một bộ thư viện cốt lõi nhằm cung cấp hầu hết những tính năng có
sẵn trên những thư viện cốt lõi của ngơn ngữ lập trình Java.

Mỗi ứng dụng Android chạy trên những tiến trình của riêng nó trên những thể hiện
của máy ảo Dalvik – Davik Virtual Machine. Dalvik được viết để một thiết bị có thể chạy
nhiều VMs một cách hiệu quả. Dalvik VM thực thi file có định dạng Dalvik Executable
(.dex) nhằm tối ưu cho những hoạt động đòi hỏi bộ nhớ. VM này sẽ được đăng ký,
chuyển đổi những class file được biên dịch bởi Java compiler thành những file có định
dạng .dex, và cuối cùng thực thi chúng. Dalvik VM trông cậy vào Linux kernel vì những
tính năng như đa luồng hay quản lý bộ nhớ cấp thấp.
2.3.5 Linux kernel
Android trông cậy vào những dịch vụ của Linux phiên bản 2.6 như security, quản
lý bộ nhớ, quản lý tiến trình, network stack, driver model. Kernel này cũng hành động
như một lớp trừu tượng giữa phần cứng và phần còn lại của software stack.
Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


18
2.4 CÁC PHIÊN BẢN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID
Hệ điều hành Android của Google đã trải qua những biến chuyển mạnh mẽ chỉ
trong bốn năm ngắn ngủi từ khi mới ra mắt trên dòng điện thoại G1 T – Mobile. Bốn năm
– 8 phiên bản, trong khi với Microsoft, 25 năm chỉ phát hành 10 phiên bản hệ điều hành
Windows. Có thể nói rằng, khơng có sự phát triển trong lĩnh vực cơng nghệ nào diễn ra
nhanh chóng như thị trường Smartphone, mà trong đó hệ điều hành Android là trung tâm.
Với phiên bản Android 4.0 – Ice Cream Sandwich – xuất hiện đầu tiên trên Samsung
Galaxy Nexus đã làm mưa làm gió trên khắp các diễn đàn cơng nghệ trên thế giới. Hệ
điều hành trên nền tảng di động mà Google đã xây dựng lên, với một tốc độ phát triển
chóng mặt và dần thay thế iOS trở thành người dẫn đầu thị trường Smartphone ngày nay.
Các phiên bản của Google Android được đặt tên theo quy ước: Mỗi phiên bản
chính thức được tung ra sẽ được đặt theo tên một loại bánh kẹo theo bảng chữ cái. Phiên
bản 1.5 – Cupcake là phiên bản thứ 3 của Android nên được đặt tên bắt đầu bằng chữ C.

Lần lượt các phiên bản sau là: Android 1.6 Donut, Android 2.0/2.1 Eclair, Android 2.2
Froyo, Android 2.3 GingerBread, Android 3.0 HoneyComb, Android 4.0 Ice Cream
Sandwich và có thể phiên bản 5.0 sắp tới sẽ được lấy tên là Jerrybean..

Ice Cream Sandwich
4.0

Hình 2.8: Các phiên bản của Hệ điều hành Android
2.4.1 Cupcake – Android 1.5 tháng 4/2009

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


19
Đánh dấu một cột mốc hết sức quan trọng – là phiên bản đánh dấu một vài tính năng
đặc biệt đã được dự đốn trước nhằm duy trì tính cạnh tranh trên thị trường, bao gồm:
o Khả năng ghi lại và xem video thơng qua chế độ máy ghi hình.
o Tải video lên YouTube và ảnh lên Picasa trực tiếp từ điện thoại.
o Bàn phím ảo mới với khả năng đoán trước văn bản.
o Hỗ trợ bluetooth A2DP và AVRCP.
o Khả năng tự động kết nối với một thiết bị bluetooth trong một khoảng cách nhất
định
o Chuyển tiếp màn hình động.
2.4.2 Donut – Android 1.6 tháng 9/2009
Mặc dù không phải là một bản nâng cấp lớn như Cupcake, Android 1.6 Donut vẫn
được coi là một bản nâng cấp khá quan trọng tiếp theo sau Android 1.5. Bao gồm những
cập nhật:
o Tăng cường ứng dụng Android Market.

o Giao diện tích hợp máy ảnh,máy quay và bộ sưu tập.
o Thư viện cho phép lựa chọn nhiều ảnh để xoá.
o Cập nhật chức năng tìm kiếm và quay số bằng giọng nói với phản ứng nhanh hơn
và hội nhập sâu hơn với các ứng dụng bản địa.
o Cho phép đánh dấu trang tìm kiếm, lịch sử, liên lạc và trang web từ màn hình
chính.
o Tăng tốc các ứng dụng tìm kiếm và máy ảnh
Trong phiên bản này, Android lần đầu tiên hỗ trợ mạng CDMA, cũng trên Donut,
lần đầu tiên Android có khả năng chạy ở rất nhiều chế độ phân giải màn hình khác nhau
cũng như tỷ lệ chiều dài : chiều rộng khác nhau. Điều này đã mở cửa để các loại điện
thoại có độ phân giải khác nhau cũng như những chiếc smartphone từ màn hình nhỏ cho
tới kích thước cực lớn.
2.4.3 Eclair 2.0/2.1 tháng 10/2009 – 1/2010

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm


20
Sau một năm kể từ khi G1 xuất xưởng, Android 2.0 đã được phát hành. Đây thực sự
là một trong những bản update lớn nhất của Android từ trước đến nay với những ý tưởng
vô cùng mới mẻ. Eclair lần đầu được tung ra trên chiếc Motorola Droid của nhà mạng
Verizon đã đánh dấu một trong những chiếc điện thoại thông minh thành công nhất lịch
sử Android. Bao gồm những thay đổi:
o Tối ưu hoá tốc độ phần cứng.
o Tái cấu trúc giao diện người sử dụng
o Giao diện trình duyệt mới và hỗ trợ HTML 5
o Danh sách liên lạc mới
o Cải thiện Google Maps 3.1,2

o Hỗ trợ Microsoft Exchange
o Chức năng MotionEvent cho phép tăng cường xử lý chạm đa điểm
o Cải thiện bàn phím ảo
o Hình nền động
Mặc dù không phải là một bản cập nhật thực sự ấn tượng, Android đánh dấu một sự
thay đổi chiến lược của Google – Google quyết định hợp tác trực tiếp với HTC để tạo
dịng sản phẩm của mình. Đó chính là nguyên nhân mà Google Nexus One ra đời – một
thiết bị khá mỏng với bộ vi xử lý mạnh mẽ vời thời điểm bấy giờ (1 Ghz Qualcomm
SnapDragon) và một màn hình AMOLED tiên tiến có độ phân giải WVGA.
2.4.4 Froyo – Android 2.2 tháng 5 – 2010
Các thay đổi bao gồm:
o Tối ưu hóa tồn bộ hệ điều hành Android về tốc độ, bộ nhớ và hiệu năng.
o Các ứng dụng cải tiến tốc độ thực hiện của JIT.
o Tích hợp động cơ V8 JavaScript của Chrome vào ứng dụng trình duyệt.
o Tăng hỗ trợ Microsoft Exchange (chính sách an ninh, tự động phát hiện, GAL tìm
kiếm, đồng bộ hóa lịch, xóa từ xa).
o Cải thiện ứng dụng với các phím tắt để khởi chạy các ứng dụng điện thoại và trình
duyệt.
o Cập nhật thị trường ứng dụng với hàng loạt các tính năng cập nhật tự động.

Nguyễn Thị Năm – CQ501778

GVHD: Th.S Phạm Xuân Lâm