基于Android平台的智能手机输入法研究与设计

论文摘要

智能终端的飞速发展掀起了一场新的社会革命,特别是智能手机的发展更是改变着现代社会人们的生活方式。以诺基亚的Symbian、谷歌的Android、微软的Windows Mobile为代表的智能手机操作系统正在逐鹿沙场,最终鹿死谁手,已初见端倪:Android以其惊人的发展速度逐步吞噬着Symbian的市场,并有望坐上市场冠军的宝座。目前Android平台上的手机输入法普遍存在着重码率高、输入效率较低的缺点。汕头大学陈钦梧老师发明的金数码汉字输入法可以大大改善这一缺点。本文在深入分析Android IMF框架的基础上初步实现了其编码方案—笔画编码。这种编码方案不但重码率低,而且编码简单、易学、易用,将大大提升Android平台上汉字信息的录入效率。文中首先对Android平台的输入法框架包括Android IMF框架的构成和实现原理以及Android IME的生命周期进行了剖析,然后根据Android平台提供的NDK本地代码开发工具提出了笔画编码方案在Android平台上的实现框架—客户端/服务器模式（C/S模式）,上层应用即客户端用Java语言来实现,负责与用户进行交互以及对整个输入法生命周期的控制,底层服务即服务器用效率较高的C++实现,负责对字库文件的搜索,将搜索到的结果发送到上层应用并由上层应用的候选框显示给用户。上层应用与底层服务之间的交互是通过JNI接口来实现的,我们设计了一套JNI接口供上层应用调用,这大大有利于代码的维护和本输入法在不同平台上的移植。最后讨论了本研究的不足之处以及对后续开发的展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 移动智能终端操作系统发展现状
• 1.2.1 Symbian 操作系统
• 1.2.2 Android 操作系统
• 1.2.3 其他手机操作系统
• 1.3 智能终端中文输入法研究现状及其发展趋势
• 1.4 本文主要研究内容与组织结构
• 第二章 Android 操作系统
• 2.1 Dalvik 虚拟机
• 2.1.1 Dalvik 虚拟机与Java 虚拟机的区别
• 2.1.2 Dalvik 虚拟机的特征
• 2.2 Android 系统架构
• 2.2.1 Linux Kernel
• 2.2.2 系统运行库层（Libraries and Android Runtime）
• 2.2.3 应用程序框架层（Application Framework）
• 2.2.4 应用程序层（Application）
• 2.3 Android 系统功能与特点
• 2.3.1 Android 系统功能
• 2.3.2 Android 系统的特点
• 2.4 Android NDK 开发
• 2.5 Google 发展战略与 Android 发展前景
• 第三章 金数码汉字输入法
• 3.1 金数码汉字输入法的编码方案
• 3.1.1 笔画编码
• 3.1.2 音形编码
• 3.1.3 形音编码
• 3.1.4 容错码
• 3.1.5 模糊编码
• 3.2 编码示例
• 3.3 金数码汉字输入法的特点
• 3.4 金数码汉字输入法的测评
• 3.4.1 按键分布统计
• 3.4.2 重码率统计
• 3.5 金数码汉字输入法在不同平台的移植实现
• 第四章 Android 输入法框架
• 4.1 IMM 实现
• 4.2 客户端应用的权限
• 4.3 Android IME 的安全性
• 4.4 Android 输入法的生命周期
• 4.5 Android 手机输入法设计的主要内容
• 第五章 Android 输入法的设计与实现
• 5.1 平台的选择与开发环境的搭建
• 5.2 总体设计
• 5.3 框架设计
• 第六章 上层应用与用户界面设计
• 6.1 软键盘的设计与实现
• 6.2 候选窗口的设计与实现
• 6.3 IME 与应用程序的交互
• 6.4 输入法的客户端工作流程
• 6.4.1 客户端架构
• 6.4.2 输入法的启动和初始化
• 6.4.3 输入过程
• 第七章 底层服务引擎的实现
• 7.1 编码转换
• 7.1.1 汉字编码
• 7.1.2 服务器框架设计
• 7.2 接口设计
• 7.2.1 AIDL
• 7.2.2 接口设计
• 7.3 底层服务启动
• 7.4 编码转换与反馈
• 第八章 总结与展望
• 8.1 总结
• 8.2 展望
• 8.2.1 皮肤的切换
• 8.2.2 词库的扩充
• 8.2.3 云端服务与云输入法
• 参考文献
• 致谢
• 在攻读硕士研究生期间发表的论文