REST风格服务在Android平台上的研究与应用

论文摘要

利用手持设备进行移动网络应用已经成为一种趋势。但受有限的计算处理能力及网络带宽的影响,使得手持设备难以进行大型的数据库存储和软件应用,而通过REST风格服务来满足其对海量数据的查询和操作不失为一种好的选择。Android作为新一代手持设备操作系统,与传统手持设备操作系统相比,具有开源,方便,灵活易用的特点。本文结合当前REST风格服务和Android平台的研究现状,对REST在Android平台进行用户身份权限验证、REST风格服务调用、XML文档的解析以及应用状态信息的保持进行了研究。在此基础上,设计实现了一个校园信息管理系统。本文对系统的论述分为设计和实现两个部分,即对服务端和客户端的设计和实现。对服务的设计参考了面向对象架构的设计方法,将系统的服务的设计分为数据集规划、系统资源的划分、URI设计以及资源的表示。对资源的CRUD操作对应着HTTP的POST、GET、PUT、DELETE方法,出于安全性考虑,资源对操作进行了限定,对资源的某些操作将只对特定类型的用户开放。资源在某一时刻的状态将通过资源表示进行反馈,本文在资源表示格式上选择了更具开放性和通用性的XML格式。客户端的设计借鉴了MVC架构模式,将系统的视图、控制和业务模型分开设计,在按照系统需求设计系统活动图的基础上,通过合理地调用REST风格服务来实现系统功能。REST风格服务的实现基于Restlet框架,通过对URI模板进行匹配来映射对应的资源对象。资源对象对数据库的调用使用了事务性处理方式来保证数据统一性。同时考虑到了多用户请求对系统性能的影响,对底层数据库使用了连接池技术。在客户端的实现中,根据Android平台的特性,采用动态界面的显示方式,实现了用户管理、校园公告、学生信息发布和查询、家访路线规划等功能。在学生点到应用方面,提出了触控式学生点到方式,这使得在校园部署该系统的成本大大降低。本文对Android平台进行REST风格服务的应用做了探讨,研究成果可为当前中小学进行校园管理提供一种借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 课题研究的意义
• 1.3 国内外现状
• 1.3.1 REST的研究现状
• 1.3.2 智能手机平台的发展现状
• 1.4 本文的研究内容
• 1.5 本文的组织
• 第2章 REST与ANDROID的分析与研究
• 2.1 REST风格服务相关理论分析
• 2.1.1 基于SOAP的Web服务
• 2.1.2 REST架构风格
• 2.1.3 面向资源的架构
• 2.1.4 Restlet框架
• 2.2 ANDROID平台技术分析
• 2.2.1 Android的系统架构分析
• 2.2.2 Android的应用组件对象
• 2.2.3 Android的程序结构分析
• 2.3 REST在ANDROID平台上的应用研究
• 2.3.1 用户身份权限验证
• 2.3.2 REST风格服务的调用
• 2.3.3 XML文档的解析
• 2.3.4 应用状态的保持
• 2.3.5 客户端缓存的支持
• 2.4 小结
• 第3章 校园信息管理系统的设计
• 3.1 系统需求分析
• 3.1.1 系统架构分析
• 3.1.2 用户类型和功能需求
• 3.1.3 非功能需求
• 3.2 基于面向资源架构的服务端设计
• 3.2.1 数据集规划及数据库设计
• 3.2.2 资源划分
• 3.2.3 URI设计与操作
• 3.2.4 资源表示设计
• 3.3 基于ANDROID的客户端设计
• 3.3.1 用户界面设计
• 3.3.2 组件的控制和管理
• 3.3.3 管理员模块设计
• 3.3.4 教师模块设计
• 3.3.5 家长模块设计
• 3.3.6 请求的表示
• 3.4 小结
• 第4章 校园信息管理系统的实现
• 4.1 服务端的实现
• 4.1.1 服务器运行环境
• 4.1.2 Restlet类结构图
• 4.1.3 数据库连接池和初始化
• 4.1.4 资源的管理和路由
• 4.1.5 资源的实现
• 4.2 客户端的实现
• 4.2.1 客户端开发环境
• 4.2.2 开发环境的安装和配置
• 4.2.3 静态界面的实现
• 4.2.4 教师信息查询的实现
• 4.2.5 校园公告的实现
• 4.2.6 动态点到的实现
• 4.2.7 到校信息查询的实现
• 4.2.8 成绩统计的实现
• 4.2.9 家访路径导航的实现
• 4.3 小结
• 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文