安卓APP源码和设计报告——基于Android的垃圾分类系统

《移动应用开发》大作业报告

1、项目名称

垃圾分类系统

2、项目概述

近些年，由于人民生活水平是的提高，生活方式与生活节奏的加快，使我国的垃圾生产数量已远超我国环境所能承受的能力，这也得到了国家领导人的注意，所以我国提出了垃圾分类的举措。垃圾分类措施陆续在各地展开，我国将垃圾分为四类:可回收垃圾、有害垃圾、湿垃圾和干垃圾。

随着越来越多的城市实施垃圾分类的政策，为了提供更加方便快捷的学习垃圾分类知识，软件的方式无疑是现代社会最有效可行的方式，所以开发了基于Android的垃圾分类系统。

本系统主要将垃圾分类与Android平台的App相结合，开发出一个对用户有所帮助的了解垃圾分类的系统，运用手机App 的易于流行的特点，来让人们了解垃圾分类的知识。因为垃圾无处不在并且每个人每天都在产生垃圾，所以该App能够满足日常生活中绝大部分用户的需求。

本系统最终开发了一个功能基本完善的垃圾分类系统，集用户的登录和注册管理、垃圾分类答题管理、搜索垃圾信息管理、垃圾分类百科学习管理为一体的垃圾分类系统。

该系统主要实现的功能模块包括:

用户中心模块:实现用户登录和注册的功能。

答题模块:用户通过答题的形式来辨别和加深对垃圾类别的认识。

查询垃圾信息模块:通过文字搜索的方式查询对应类别垃圾的信息。

垃圾百科模块:通过页面学习四类垃圾的分类情况。

设置模块:显示登录用户名，用户协议和强制下线等功能。

3、目的与要求

通过一个综合的实例，进一步掌握移动应用程序开发的基本原理和方法，提高基于Android Studio对图形用户界面的设计和开发能力，以及对控件事件处理、数据存储以及网络访问的能力。具体包括如下几个方面：

1）熟练掌握Android开发工具Android Studio的使用。

2）熟练掌握Android线性布局的使用方法，并熟练使用Activity、Fragment、ListView、TextView、Button、EditText、ImageView等视图组件构建具有良好用户体验的App界面。

3）熟练掌握对控件常用事件进行处理的方法。

4）掌握数据存储或网络访问的基本方法。

4、系统实现环境

集成开发环境：Android Studio 3.0及以上

JDK ：1.8及以上

Android版本：9.0及以上

Android API：28及以上

5、系统设计与实现

1）用户的账号和密码保持在安卓本地数据库：使用 Android自带的关系型数据库SQLite。创建MydatabaseHelper继承SQLiteOpenHelper。

static String name="user.db";

static int dbVersion=1;

public MydatabaseHelper(Context context){

super(context, name,null, dbVersion);

}

public void onCreate(SQLiteDatabase db) {

String sql="create table user(id integer primary key autoincrement,username varchar(20),password varchar(20))";

db.execSQL(sql);

}

2）登录功能：在LoginActivity通过.getText().toString()得到用户输入信息，在UserService里通过帮助类dbHelper获得数据库对象，通过UserService 类里面String sql="select * from user where username=? and password=?"根据用户信息查询数据库信息，若用户输入信息匹配数据库信息则登录成功，反之则登录失败。

login = findViewById(R.id.login);

login.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

public void onClick(View v) {

String account = et_account.getText().toString(); //得到用户输入信息

String password = et_password.getText().toString();

System.out.println(account);

System.out.println(password);

Log.i("TAG",account+"_"+password);

UserService uService=new UserService(LoginActivity.this);

boolean flag=uService.login(account, password);

if (flag) {

editor= pref.edit();

if(rememberPass.isChecked()){

editor.putBoolean("remember_password", true);

editor.putString("account",account);

editor.putString("password",password);

}else{

editor.clear();

}

editor.apply();

Log.i("TAG","登录成功");

Toast.makeText(LoginActivity.this, "登陆成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();

Intent intent = new Intent(LoginActivity.this, MainActivity.class);

intent.putExtra("str",account);

startActivity(intent);

finish();

}

else {

Log.i("TAG","登录失败");

Toast.makeText(LoginActivity.this, "密码或者用户名输入错误！", Toast.LENGTH_SHORT).show();

}

}

});

3）注册功能：通过UserService 类里面String sql="insert into user(username,password) values(?,?)"实现判断注册是否成功。

register.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
String name=username.getText().toString().trim();
String pass=password.getText().toString().trim();
Log.i("TAG",name+"_"+pass);
UserService uService=new UserService(RegisterActivity.this);
User user=new User();
user.setUsername(name);
user.setPassword(pass);
uService.register(user);
Toast.makeText(RegisterActivity.this, "注册成功", Toast.LENGTH_LONG).show();
Intent intent = new Intent(RegisterActivity.this, LoginActivity.class);
startActivity(intent);
finish();
}
});

UserService类：

public boolean login(String username,String password){

SQLiteDatabase sdb=dbHelper.getReadableDatabase();

String sql="select * from user where username=? and password=?";

Cursor cursor=sdb.rawQuery(sql, new String[]{username,password});

if(cursor.moveToFirst()==true){

cursor.close();

return true;

}

return false;

}

public boolean register(User user){

SQLiteDatabase sdb=dbHelper.getReadableDatabase();

String sql="insert into user(username,password) values(?,?)";

Object obj[]={user.getUsername(),user.getPassword()};

sdb.execSQL(sql, obj);

return true;

}

4）搜索功能：使用OkHttp和Gson进行简单网络请求与解析。在HttpUtil类里面创建sendOkHttpRequest（）网络请求方法，在进行OKHttp封装:在SearchActivity里通过String garbageUrl写搜索接口地址，调用HttpUtil类中的sendOkHttpRequest（）方法进行搜索功能，在使用GSON将网络返回的json字符串转为对象。

HttpUtil类 ：

public class HttpUtil {

public static void sendOkHttpRequest(String address,okhttp3.Callback callback){

OkHttpClient client=new OkHttpClient();

Request request=new Request.Builder().url(address).build();

client.newCall(request).enqueue(callback);

}

}

SearchActivity ：OKHttp封装

public void requestGarbage(final String garbageID){

String garbageUrl=

"https://api.tianapi.com/lajifenlei/index?key=882f80503756018b20d77c21d92057bc&word="+garbageID;

HttpUtil.sendOkHttpRequest(garbageUrl, new Callback() {

public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {

final String responseText = response.body().string();

final GarbageSearch garbageSearch= Utility.handleGarbageSearchResponse(responseText);

Log.d(getClass().getSimpleName(), "========="+garbageSearch.msg);

runOnUiThread(new Runnable() {

public void run() {

Log.d(getClass().getSimpleName(), "========="+garbageSearch.msg);

if(garbageSearch!=null&&"success".equals(garbageSearch.msg) ) {

SharedPreferences.Editor editor=

PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(SearchActivity.this).edit();

editor.putString("garbageSearch",responseText);

editor.apply();

showGarbageInfo(garbageSearch);

}else {

Toast.makeText(SearchActivity.this,"获取垃圾信息失败",Toast.LENGTH_SHORT).show();

}

}

});

}

Utility ：Gson解析json数据

public class Utility {

public static GarbageSearch handleGarbageSearchResponse(String response){

try{

return new Gson().fromJson(response, GarbageSearch.class);

}catch(Exception e){

e.printStackTrace();

return null;

}

}

}

5）百科学习功能：通过TabLayout与ViewPager的联合使用实现顶部导航和页面对应一起切换。这样通过FragmentPagerAdapter适配器把百科的四个垃圾Fragment与ViewPager连在一起。

public class PagerAdapter extends FragmentPagerAdapter {//定义适配器

List fragments;

public PagerAdapter(FragmentManager fm, List fragments) {

super(fm);

this.fragments=fragments;

}

public int getCount() {

return fragments.size();//有几个页面

}

public Fragment getItem(int position) {

return fragments.get(position);//显示第几个页面

}

6）答题功能：使用bean类序列化存储题目实现答题功能。

private TextView btn_sub1;

private List mList;

private TextView select1;

private ImageView back;

private RadioGroup select1_1; // 题目

private int num = 0; // 分数

private boolean isXaun = false;

select1 = findViewById(R.id.tv_timu);

select1_1 = findViewById(R.id.select1_1);

mList = new ArrayList<>();

// A 可回收物 B 干垃圾 C 有害垃圾 D 湿垃圾

RefuseBean refuseBean1 = new RefuseBean();

refuseBean1.setName("剩菜属于什么垃圾?");

refuseBean1.setType("D 湿垃圾");

mList.add(refuseBean1);

num = (int) Math.floor(Math.random() * 10 + 1);

select1.setText(mList.get(num - 1).getName());

btn_sub1 = findViewById(R.id.btn_sub1);

select1_1.setOnCheckedChangeListener(new RadioGroup.OnCheckedChangeListener() {

public void onCheckedChanged(RadioGroup group, int checkedId) { //单选框 RadioGroup

isXaun = true; }

});

public void onClick(View v) {

TextView answer = (TextView) findViewById(R.id.answer);

if (!isXaun) {

Toast.makeText(ExamActivity.this, "请选择答案", Toast.LENGTH_SHORT).show();

return;

}

String select11 = select1.getText().toString();

if (select11.equals(mList.get(num - 1).getName())) {

for (int i = 0; i < select1_1.getChildCount(); i++) {

RadioButton select1_1_1 = (RadioButton) select1_1.getChildAt(i);

String select1_1_11 = select1_1_1.getText().toString();

if (select1_1_1.isChecked()) {

if (select1_1_11.equals(mList.get(num - 1).getType())) {

switch (i) {

case 0:

answer.setText("您当前答案是 A ,答对了,真棒！");

break;

case 1:

answer.setText("您当前答案是 B ,答对了,真棒！");

break;

case 2:

answer.setText("您当前答案是 C ,答对了,真棒！");

break;

case 3:

answer.setText("您当前答案是 D ,答对了,真棒！");

break;

}

} else {

answer.setText("答错了，正确答案是 " + mList.get(num - 1).getType());

}

break;

}

}

}

7）强制下线功能：在应用重新开始时注册广播接收器。因为创建了BaseActivity类作为所有活动的父类，所以只需要在BaseActivity中动态注册一个广播接收器。在BaseActivity类的onResume()中new ForceOfflineReceiver()实现在应用重新开始时注册广播接收器，在SettingsActivity里面的onClick()里添加sendBroadcast(intent)实现创建点击提示强制下线。

主要代码：

class ForceOfflineReceiver extends BroadcastReceiver{ // 创建一个广播接收器

public void onReceive(final Context context, Intent intent) { // 写一个强制下线的警告框

AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(context);

builder.setTitle("警告");

builder.setMessage("你正在强制下线");

builder.setCancelable(false);

builder.setPositiveButton("OK", new DialogInterface.OnClickListener() {

public void onClick(DialogInterface dialogInterface, int i) {

ActivityCollector.finishAll();// 销毁所有活动

Intent intent = new Intent(context, LoginActivity.class); // 重新启动LoginActivity

context.startActivity(intent);

}

});

builder.show();

}

}

6、系统运行结果

1）登录注册页面：

图1 登录 图2 注册

2）首页：答题页面和搜索页面

图3 首页 图2 答题页面

图4 搜索页面

3）百科页面：

图5 百科页面

4）设置页面：

图6 设置页面 图7 用户协议

图8 当前版本 图9 强制下线

7、实验总结

通过本学期Android studio的学习，知道了Android是一个平台，它包括:基础系统、开发工具和完整的文档;，它采用Linux为其支撑操作系统，以Java作为其开发环境,实现了完整的电话、视频、网络、界面设计等基础功能。了解了一个界面就是一个Activity，View是组件，Intent:是Android应用程序界面之间及功能部件之间实现信息交互的桥梁，Service运行于后台的程序，Android应用程序的配置文件AndroidManifest.xml。

通过一个垃圾分类的实例，进一步掌握移动应用程序开发的基本原理和方法，提高基于Android Studio对图形用户界面的设计和开发能力，以及对控件事件处理、数据存储以及网络访问的能力。但是在完成垃圾分类APP的设计过程中也出现了很多错误。

比如配置错误：使用OkHttp进行网络请求和使用Gson进行数据解析时报错，解决方法是在build.gradle中增加compile 'com.squareup.okhttp3:okhttp:3.2.0'和compile 'com.google.code.gson:gson:2.7'。在xml文件中写页面时也有很多错误，比如图片铺不满ImageView，加上属性android:scaleType="fitXY"得到解决；页面各个控件排布混乱，通过RelativeLayout和LinearLayout布局，orientation和layout_weight等属性写出基本满意页面布局。Java类中把ViewPager和Fragment结合起来时，刚开始适配器是PagerAdapter，后来换用FragmentPagerAdapter，当你实现一个FragmentPagerAdapter,你必须至少覆盖getCount()和getItem()方法。使用网络请求时报权限错误，在AndroidManifest.xml里面加入允许网络android.permission.INTERNET得到解决。

本系统也还有很多有待改进的地方，比如页面UI不够美观，页面功能不够完善等。