屏保程序?qū)π畔⑼扑偷难芯?/h1>
2017-11-20 17:13:27耿英保胡繼禮譚紅春谷宗運
電腦知識與技術(shù) 2017年26期
耿英保+胡繼禮+譚紅春+谷宗運
摘要：在信息化時代的今天，計算機利用率可謂是有增無減，由此就會延伸到如何更好地保護計算機以延長計算機的使用壽命，那么首當其沖的便是屏幕保護程序。屏幕保護程序不僅可以保護顯示器，延長顯示器的使用壽命，還可以保護個人隱私并且進行信息的交流與推廣。屏幕保護程序是在windows操作系統(tǒng)下開發(fā)出來的，主要是采用的是html5技術(shù)和JS技術(shù)，然后在頁面上表現(xiàn)出來的一種小巧但是有趣的屏幕保護程序。并且伴隨著用戶需求的不斷提高，本軟件還可升級、移植、繼續(xù)開發(fā)，以滿足用戶的多種需要。
關(guān)鍵詞：圖片碰撞；超文本標記語言；JavaScript
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）26-0079-03
1 功能需求
根據(jù)屏幕保護功能的分析，要求該程序應該安裝簡潔無贅余，并且不耗電，不存在攜帶具有危險性的軟件。最重要的是可以利用圖片，影視頻進行信息的推送。
2 設(shè)計步驟
2.1 程序模塊總體設(shè)計
根據(jù)需求分析和用戶的實際需求，得出程序的主要功能模塊有：重新演示模塊、停止演示模塊、更換背景模塊。重新演示模塊即是圖片開始運動，是圖片運動的全部過程；停止演示模塊，顧名思義就是圖片停止運動，在我們開始使用計算機時就可以點擊這個按鈕；更換背景模塊就是更換圖片運動的背景圖片。
2.2 程序結(jié)構(gòu)設(shè)計
程序模塊化的設(shè)計是根據(jù)順序從上到下，去將一個復雜的問題化繁為簡，由一層的軟件系統(tǒng)模塊的過程分為多個層次，每個模塊完成后，所有的功能模塊和整個系統(tǒng)的全部功能整合到一起，形成一個完整的軟件，軟件通過模塊化的思想來使有個復雜的軟件系統(tǒng)簡單化，并且使得系統(tǒng)更容易被維護，對于軟件開發(fā)者來說，更是提高了軟件的可讀性，加快了軟件開發(fā)地效率，降低了開發(fā)地成本。
3 程序的實現(xiàn)
3.1 編寫所需要的工具
在對圖片碰撞屏保程序的編寫中主要利用EditPlus文字編輯器，它是一個非常好用的HTML編輯器，在EditPlus中設(shè)計網(wǎng)頁和編輯一個文檔沒什么兩樣。單擊”File””New””HTMLPage”，就可以直接打開HTML頁面編輯器窗口，使用它所提供的工具就可以直接進行網(wǎng)頁的編輯。如下圖：
3.2 JavaScript簡介
JS是運行在客戶端的腳本語言，主要目的是為了降低對服務(wù)器端的依賴，簡單的處理可以直接在客戶端進行驗證完成。它的本質(zhì)是一種腳本語言，其源代碼在發(fā)往客戶端運行之前不需經(jīng)過編譯，是將文本格式的字符代碼發(fā)送給瀏覽器由瀏覽器解釋運行。[3]
本文還利用到了HTML5，HTML5是跨平臺的，不需要一定運行Windows或者Mac OS X或者Linux或者Multics或者其他任何特定的操作系統(tǒng)，即可享受HTML5的優(yōu)勢，唯一需要的就是一個現(xiàn)代的瀏覽器。[4]其中每一個HTML文檔都必須以doctype元素開頭，瀏覽器據(jù)此得知自己將要處理的是HTML內(nèi)容，即使省略doctype元素，大多數(shù)瀏覽器仍能正確顯示文檔內(nèi)容，只不過依賴瀏覽器的這種表現(xiàn)不是好習慣。[4]
3.3 網(wǎng)頁與Javascript相連
在實際編程過程中，除了對語言的掌握，還要了解如何聯(lián)合網(wǎng)頁，一般有如下兩種方法：
1） 直接加入HTML文檔
2） 引用方式
我們?nèi)绻胩嵘聊槐Ｗo程序中代碼的利用率，那就可以采用一種簡單而有效的方式，那就是在已經(jīng)存在JS的頭文件中使用。基本格式如下：
上述語句中的url就是我們編寫的程序文件的地址，相同道理的，像上文如此的語句可以放在HTML文檔頭部或主體的任何部分。
3.4 圖片運動實現(xiàn)
JavaScript由非常強大的對象字面量表示法，通過列出對象的組成部分，它們就能簡單地被創(chuàng)建出來。[5-6]
1） 6個圖片就是6個ball；
2） 碰屏幕邊界反彈功能的設(shè)置，我們可以定義兩個參數(shù)變量，分別為vx、 vy；除此以外，我們還要設(shè)置一個彈力變量，可以用bounce表示，而且它是一個負值。我們可以運用這幾個參數(shù)來實現(xiàn)圖片移動方向的改變。例如，當圖片碰到屏幕邊界時，我們可以將vx 、vy分別乘以彈力變量bounce，這樣我們就可以改變圖片的運動方向了；
3） 這篇代碼最有價值的地方就是如何實現(xiàn)圖片相碰后即刻反彈開來。在這個部分，我們要設(shè)置一個變量用來表示兩個圖片的圓心距離，可以用dist這個字母表示。圖片相撞反彈原理可以簡單點地用代碼來表示，就是說，在 dist小于兩個圖片半徑之和的時候，程序會令圖片改變原先的運動方向，這樣就實現(xiàn)了反彈；
4） 屏幕保護程序中需要一個Screen類，在這個類的構(gòu)造函數(shù)中中我們可以解決小圖片在移動、碰撞的時候需要的各種參數(shù)，例如ballsnum、spring、bounce、gravity、diameter等；然后我們可以再用之前定義的原型，prototype給出所需要的相應的函數(shù)，例如有創(chuàng)建圖片的函數(shù)，我們可以用creatBalls表示；有圖片碰撞的函數(shù)，用hitBalls這個單詞來表示；有圖片移動的函數(shù)，用一個簡單的單詞move來表示。最后的最后我們只需要給每個函數(shù)再添加一些它們必需的相應的功能，然后就可以實現(xiàn)圖片的各種運動了。
本程序使用的是直接將Javascript插入HTML中，基本過程如下：首先要將圖片的各種屬性，比如圖片的直徑、重力等進行賦值以及申明，接著點擊重新演示，圖片開始運動，接著偵查圖片是否碰到圖片或者是墻壁（圖片發(fā)生反彈）。點擊停止檢測，圖片運動就會停止。點擊更換背景，屏保就會更換原先已經(jīng)保存好的背景。主要代碼如下：endprint
3.4.1 圖片初始位置
以下代碼是對圖片的初始位置進行定義：首先創(chuàng)建圖片creatBalls的函數(shù)，然后在函數(shù)里給定各種圖片運動、碰撞所用到的屬性變量。
3.4.2 圖片運動
以下代碼是對圖片運動的編寫：首先創(chuàng)建圖片移動move的函數(shù)，然后是檢測圖片是否和壁碰撞，選擇是反彈還是繼續(xù)運動的代碼。
3.4.3 檢測是否碰撞
以下代碼是對圖片碰撞的編寫：首先創(chuàng)建圖片碰撞的函數(shù)hitTest，然后根據(jù)兩圖片圓心距的長度來實現(xiàn)圖片的碰撞反彈，具體代碼如下：
3.5 停止檢測
點擊按鈕“停止檢測”則圖片運動就會停止，代碼如下：
3.6 更換背景圖片
將事先準備好的圖片進行調(diào)用更改，后期可以根據(jù)用戶的需求添加更多種類的圖片，十分個性化。
4 結(jié)束語
屏保程序的信息推送使屏幕保護程序不再是一個狹隘的概念了，以后屏保程序會在計算機空閑的時間處理一系列任務(wù)。我們還可以將這個功能用一個代號表示，我們可以叫他為“空閑時間任務(wù)處理機”。[9]當我們的電腦處于長時間不操作的狀態(tài)或者我們自己人為決定將計算機進入休閑狀態(tài)的時候，我們的計算機就可以開始運行一連串之前指定它處理的任務(wù)，我認為以下幾個功能是非常有意義的：
1） 進入低功耗狀態(tài)，休眠顯示器、休眠顯示卡、降低CPU的速度（甚至當溫度降低到一定程度之后停止風扇）。
2） 執(zhí)行自維護任務(wù)。在自身設(shè)備休眠狀態(tài)的時候，設(shè)備還可以同時進行各種任務(wù)。例如：殺毒、整理碎片、備份數(shù)據(jù)、升級驅(qū)動程序、同步Internet時間等。
3） 值班功能。在這個功能下，設(shè)備可以主動維持當前狀態(tài)，簡單點說就是即使在設(shè)備因為意外情況關(guān)機的時候，再重新啟動的時候，設(shè)備也可以恢復之前沒有關(guān)閉的頁面。但是這個功能需要在線USB的支持，同時，這個功能對于公司的突發(fā)狀況有很好的應對方案。
4） 資源遠距離共享。當我們的設(shè)備進入空閑狀態(tài)的時候，在設(shè)備所有者允許的情況下，計算機可以將本身的一些運算、內(nèi)存資源用安全的方式遠程提供給其他有需要的用戶。有需要的用戶就可以大量利用網(wǎng)絡(luò)上的這種資源進行計算以實現(xiàn)資源的最大化的利用率。這種資源共享方式不僅可以使經(jīng)費有所拮據(jù)的各種科研機構(gòu)得到強大運算能力，而且在設(shè)備相對落后的地區(qū)也有機會完成他自身的系統(tǒng)無法完成的處理任務(wù)。[10]
參考文獻：
[1] 許寶卉.顯示器色彩特性分析及色彩空間轉(zhuǎn)換技術(shù)研究[D]. 西安：西安理工大學，2010.
[2] 鄧小鵬，邢春曉，蔡蓮紅.Web應用測試技術(shù)進展[J].計算機研究與發(fā)展，2007（8）.
[3] 葉明全.數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應用[M].安徽大學出版社，2013（8）.
[4] 皮爾格林.HTML5揭秘[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2010（12）.
[5] Adam Freeman.HTML5權(quán)威指南[M].北京：人民郵電出版社，2014.
[6] 鐘萬勰，張柔雷，孫蘇明.參數(shù)二次規(guī)劃法在計算力學中的應用（三）[J].計算結(jié)構(gòu)力學及其應用，1989（2）.
[7] 道格拉斯·克羅克福德.JavaScript語言精粹[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.
[8] ROM Patton.軟件測試[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.
[9] 董國平，陳艷華.信息系統(tǒng)開發(fā)實例精粹[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2006.
[10] 賈寶翠，王洪利.屏幕保護程序[J].科技傳播，2011（12）.endprint
耿英保+胡繼禮+譚紅春+谷宗運
摘要：在信息化時代的今天，計算機利用率可謂是有增無減，由此就會延伸到如何更好地保護計算機以延長計算機的使用壽命，那么首當其沖的便是屏幕保護程序。屏幕保護程序不僅可以保護顯示器，延長顯示器的使用壽命，還可以保護個人隱私并且進行信息的交流與推廣。屏幕保護程序是在windows操作系統(tǒng)下開發(fā)出來的，主要是采用的是html5技術(shù)和JS技術(shù)，然后在頁面上表現(xiàn)出來的一種小巧但是有趣的屏幕保護程序。并且伴隨著用戶需求的不斷提高，本軟件還可升級、移植、繼續(xù)開發(fā)，以滿足用戶的多種需要。
關(guān)鍵詞：圖片碰撞；超文本標記語言；JavaScript
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）26-0079-03
1 功能需求
根據(jù)屏幕保護功能的分析，要求該程序應該安裝簡潔無贅余，并且不耗電，不存在攜帶具有危險性的軟件。最重要的是可以利用圖片，影視頻進行信息的推送。
2 設(shè)計步驟
2.1 程序模塊總體設(shè)計
根據(jù)需求分析和用戶的實際需求，得出程序的主要功能模塊有：重新演示模塊、停止演示模塊、更換背景模塊。重新演示模塊即是圖片開始運動，是圖片運動的全部過程；停止演示模塊，顧名思義就是圖片停止運動，在我們開始使用計算機時就可以點擊這個按鈕；更換背景模塊就是更換圖片運動的背景圖片。
2.2 程序結(jié)構(gòu)設(shè)計
程序模塊化的設(shè)計是根據(jù)順序從上到下，去將一個復雜的問題化繁為簡，由一層的軟件系統(tǒng)模塊的過程分為多個層次，每個模塊完成后，所有的功能模塊和整個系統(tǒng)的全部功能整合到一起，形成一個完整的軟件，軟件通過模塊化的思想來使有個復雜的軟件系統(tǒng)簡單化，并且使得系統(tǒng)更容易被維護，對于軟件開發(fā)者來說，更是提高了軟件的可讀性，加快了軟件開發(fā)地效率，降低了開發(fā)地成本。
3 程序的實現(xiàn)
3.1 編寫所需要的工具
在對圖片碰撞屏保程序的編寫中主要利用EditPlus文字編輯器，它是一個非常好用的HTML編輯器，在EditPlus中設(shè)計網(wǎng)頁和編輯一個文檔沒什么兩樣。單擊”File””New””HTMLPage”，就可以直接打開HTML頁面編輯器窗口，使用它所提供的工具就可以直接進行網(wǎng)頁的編輯。如下圖：
3.2 JavaScript簡介
JS是運行在客戶端的腳本語言，主要目的是為了降低對服務(wù)器端的依賴，簡單的處理可以直接在客戶端進行驗證完成。它的本質(zhì)是一種腳本語言，其源代碼在發(fā)往客戶端運行之前不需經(jīng)過編譯，是將文本格式的字符代碼發(fā)送給瀏覽器由瀏覽器解釋運行。[3]
本文還利用到了HTML5，HTML5是跨平臺的，不需要一定運行Windows或者Mac OS X或者Linux或者Multics或者其他任何特定的操作系統(tǒng)，即可享受HTML5的優(yōu)勢，唯一需要的就是一個現(xiàn)代的瀏覽器。[4]其中每一個HTML文檔都必須以doctype元素開頭，瀏覽器據(jù)此得知自己將要處理的是HTML內(nèi)容，即使省略doctype元素，大多數(shù)瀏覽器仍能正確顯示文檔內(nèi)容，只不過依賴瀏覽器的這種表現(xiàn)不是好習慣。[4]
3.3 網(wǎng)頁與Javascript相連
在實際編程過程中，除了對語言的掌握，還要了解如何聯(lián)合網(wǎng)頁，一般有如下兩種方法：
1） 直接加入HTML文檔
2） 引用方式
我們?nèi)绻胩嵘聊槐Ｗo程序中代碼的利用率，那就可以采用一種簡單而有效的方式，那就是在已經(jīng)存在JS的頭文件中使用。基本格式如下：
上述語句中的url就是我們編寫的程序文件的地址，相同道理的，像上文如此的語句可以放在HTML文檔頭部或主體的任何部分。
3.4 圖片運動實現(xiàn)
JavaScript由非常強大的對象字面量表示法，通過列出對象的組成部分，它們就能簡單地被創(chuàng)建出來。[5-6]
1） 6個圖片就是6個ball；
2） 碰屏幕邊界反彈功能的設(shè)置，我們可以定義兩個參數(shù)變量，分別為vx、 vy；除此以外，我們還要設(shè)置一個彈力變量，可以用bounce表示，而且它是一個負值。我們可以運用這幾個參數(shù)來實現(xiàn)圖片移動方向的改變。例如，當圖片碰到屏幕邊界時，我們可以將vx 、vy分別乘以彈力變量bounce，這樣我們就可以改變圖片的運動方向了；
3） 這篇代碼最有價值的地方就是如何實現(xiàn)圖片相碰后即刻反彈開來。在這個部分，我們要設(shè)置一個變量用來表示兩個圖片的圓心距離，可以用dist這個字母表示。圖片相撞反彈原理可以簡單點地用代碼來表示，就是說，在 dist小于兩個圖片半徑之和的時候，程序會令圖片改變原先的運動方向，這樣就實現(xiàn)了反彈；
4） 屏幕保護程序中需要一個Screen類，在這個類的構(gòu)造函數(shù)中中我們可以解決小圖片在移動、碰撞的時候需要的各種參數(shù)，例如ballsnum、spring、bounce、gravity、diameter等；然后我們可以再用之前定義的原型，prototype給出所需要的相應的函數(shù)，例如有創(chuàng)建圖片的函數(shù)，我們可以用creatBalls表示；有圖片碰撞的函數(shù)，用hitBalls這個單詞來表示；有圖片移動的函數(shù)，用一個簡單的單詞move來表示。最后的最后我們只需要給每個函數(shù)再添加一些它們必需的相應的功能，然后就可以實現(xiàn)圖片的各種運動了。
本程序使用的是直接將Javascript插入HTML中，基本過程如下：首先要將圖片的各種屬性，比如圖片的直徑、重力等進行賦值以及申明，接著點擊重新演示，圖片開始運動，接著偵查圖片是否碰到圖片或者是墻壁（圖片發(fā)生反彈）。點擊停止檢測，圖片運動就會停止。點擊更換背景，屏保就會更換原先已經(jīng)保存好的背景。主要代碼如下：endprint
3.4.1 圖片初始位置
以下代碼是對圖片的初始位置進行定義：首先創(chuàng)建圖片creatBalls的函數(shù)，然后在函數(shù)里給定各種圖片運動、碰撞所用到的屬性變量。
3.4.2 圖片運動
以下代碼是對圖片運動的編寫：首先創(chuàng)建圖片移動move的函數(shù)，然后是檢測圖片是否和壁碰撞，選擇是反彈還是繼續(xù)運動的代碼。
3.4.3 檢測是否碰撞
以下代碼是對圖片碰撞的編寫：首先創(chuàng)建圖片碰撞的函數(shù)hitTest，然后根據(jù)兩圖片圓心距的長度來實現(xiàn)圖片的碰撞反彈，具體代碼如下：
3.5 停止檢測
點擊按鈕“停止檢測”則圖片運動就會停止，代碼如下：
3.6 更換背景圖片
將事先準備好的圖片進行調(diào)用更改，后期可以根據(jù)用戶的需求添加更多種類的圖片，十分個性化。
4 結(jié)束語
屏保程序的信息推送使屏幕保護程序不再是一個狹隘的概念了，以后屏保程序會在計算機空閑的時間處理一系列任務(wù)。我們還可以將這個功能用一個代號表示，我們可以叫他為“空閑時間任務(wù)處理機”。[9]當我們的電腦處于長時間不操作的狀態(tài)或者我們自己人為決定將計算機進入休閑狀態(tài)的時候，我們的計算機就可以開始運行一連串之前指定它處理的任務(wù)，我認為以下幾個功能是非常有意義的：
1） 進入低功耗狀態(tài)，休眠顯示器、休眠顯示卡、降低CPU的速度（甚至當溫度降低到一定程度之后停止風扇）。
2） 執(zhí)行自維護任務(wù)。在自身設(shè)備休眠狀態(tài)的時候，設(shè)備還可以同時進行各種任務(wù)。例如：殺毒、整理碎片、備份數(shù)據(jù)、升級驅(qū)動程序、同步Internet時間等。
3） 值班功能。在這個功能下，設(shè)備可以主動維持當前狀態(tài)，簡單點說就是即使在設(shè)備因為意外情況關(guān)機的時候，再重新啟動的時候，設(shè)備也可以恢復之前沒有關(guān)閉的頁面。但是這個功能需要在線USB的支持，同時，這個功能對于公司的突發(fā)狀況有很好的應對方案。
4） 資源遠距離共享。當我們的設(shè)備進入空閑狀態(tài)的時候，在設(shè)備所有者允許的情況下，計算機可以將本身的一些運算、內(nèi)存資源用安全的方式遠程提供給其他有需要的用戶。有需要的用戶就可以大量利用網(wǎng)絡(luò)上的這種資源進行計算以實現(xiàn)資源的最大化的利用率。這種資源共享方式不僅可以使經(jīng)費有所拮據(jù)的各種科研機構(gòu)得到強大運算能力，而且在設(shè)備相對落后的地區(qū)也有機會完成他自身的系統(tǒng)無法完成的處理任務(wù)。[10]
參考文獻：
[1] 許寶卉.顯示器色彩特性分析及色彩空間轉(zhuǎn)換技術(shù)研究[D]. 西安：西安理工大學，2010.
[2] 鄧小鵬，邢春曉，蔡蓮紅.Web應用測試技術(shù)進展[J].計算機研究與發(fā)展，2007（8）.
[3] 葉明全.數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應用[M].安徽大學出版社，2013（8）.
[4] 皮爾格林.HTML5揭秘[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2010（12）.
[5] Adam Freeman.HTML5權(quán)威指南[M].北京：人民郵電出版社，2014.
[6] 鐘萬勰，張柔雷，孫蘇明.參數(shù)二次規(guī)劃法在計算力學中的應用（三）[J].計算結(jié)構(gòu)力學及其應用，1989（2）.
[7] 道格拉斯·克羅克福德.JavaScript語言精粹[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.
[8] ROM Patton.軟件測試[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.
[9] 董國平，陳艷華.信息系統(tǒng)開發(fā)實例精粹[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2006.
[10] 賈寶翠，王洪利.屏幕保護程序[J].科技傳播，2011（12）.endprint
