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        Java語言為基礎的安卓手機軟件開發(fā)探究

        2019-04-04 00:55:30徐官學
        科學與財富 2019年4期
        關鍵詞:Java語言軟件開發(fā)智能手機

        摘 要:現(xiàn)階段,國內智能手機大都采用安卓操作系統(tǒng),而該系統(tǒng)的開發(fā)語言以Java語言為基礎。文章論述了Java語言的基本含義,分析了安卓手機軟件的基本架構,并以手機加密軟件為例,探討了以Java語言為基礎的安卓手機軟件開發(fā)流程,以供相關人員參考。

        關鍵詞:Java語言;安卓操作系統(tǒng);智能手機;軟件開發(fā);DES加密算法

        進入二十一世紀以來,互聯(lián)網(wǎng)技術、信息化技術以及移動通信技術快速發(fā)展和應用,促使社會大眾的生活節(jié)奏不斷加快。而智能手機的產生與發(fā)展,為社會大眾快速獲取信息資源帶來極大的便利,目前已經(jīng)廣泛應用在大眾生活的各個行業(yè)領域。國內絕大部分智能手機采用的是基于Java語言的安卓操作系統(tǒng),所以很有必要對Java語言為基礎的安卓手機軟件開發(fā)進行深入研究。

        1.Java開發(fā)語言的內涵和實質

        Java語言屬于一種設計類語言類型,其以網(wǎng)絡程序為基礎,應用效果非常良好,并且應用范圍十分廣泛。因此,在網(wǎng)絡應用程序設計過程中,Java語言受到絕大多數(shù)程序設計人員的青睞。通常情況下,在程序設計過程中,Java語言以應用程序的內部編程語言為主要對象?;贘ava語言的程序設計目的,是為了滿足不同軟件間以及不同應用程序間的具體需要,以促進軟件應用內部利用效率的有效提升。

        在解釋與編譯后,Java語言會呈現(xiàn)出兩個不同的過程,并可通過翻譯,轉變?yōu)橄到y(tǒng)設計所需的各種形式的源代碼,同時還能達到虛擬機作用轉化的目的,可在其他電子設備識別程序中使用[1]?Java虛擬機屬于一種基于想象的操作設備,利用計算機進行軟件模擬。對Java語言的源程序進行翻譯,能夠獲得對應的字節(jié)碼,程序設計人員不但能夠解釋和翻譯這類字節(jié)碼,將其作為接收器中的機器碼,還能通過虛擬機識別,在具體編程中使用。

        2.安卓手機軟件的架構

        2.1應用程序

        智能手機各個軟件功能的實現(xiàn)離不開相關應用程序的補充和支持,而智能手機各個硬件功能的實現(xiàn)需要通過相應的應用程序體現(xiàn)出來。安卓手機軟件發(fā)布過程中,同時會攜帶一系列的核心應用程序,這些應用程序主要涵蓋了短消息程序、日歷程序以及瀏覽器程序等。從當前情況來看,在智能手機軟件編寫設計過程中,Java語言是最為優(yōu)秀的工具,該語言強大的交互性為智能手機軟件功能的實現(xiàn)提供了基本支持。

        2.2應用程序的框架

        智能手機出廠時,其應用軟件都有一定的框架。各個品牌各個型號的智能手機都擁有自身的基本框架,應用程序開發(fā)人員會在該框架的基礎上,進行應用程序編寫工作。在此過程中,應用程序編寫工具都采用Java。而Java語言自身就擁有一定的框架技術,這大大增強了通過框架技術進行應用程序編寫的可行性。

        2.3程序庫、運行庫

        程序庫與運行庫均屬于智能手機中的固化程序,在智能手機出廠的過程中,開發(fā)商就將程序庫與運行庫固化在了手機內核中。設計人員按照用戶實際需求,對在程序庫與運行庫進行固化,為智能手機用戶提供了極大便利,再加上良好的應用功能,智能手機因而得到廣大用戶群體的認可與歡迎。

        3.基于Java語言設計手機短信加密軟件實證分析

        3.1基于Java語言的DES加密算法

        DES算法作為一種基于Java語言的數(shù)據(jù)加密標準,其通過循環(huán)和迭代的方式,把相對簡單運算轉變成非線性變換,從而達到加密和保護數(shù)據(jù)的目的。

        DES算法主要是對56位密鑰與64位二進制信息進行加密,以生成64位密文信息。其具體流程如下:第一點,對IP進行初始置換,并根據(jù)特定邏輯順序將明文順序打亂。第二點,進行乘積交換,持續(xù)迭代16輪。第三點,對IP進行逆初始置換,根據(jù)固定表順序打亂,從而獲得64位信息,也就是加密信息,最終完成明文信息加密[2]。

        在密匙位數(shù)與迭代數(shù)的一并影響下,DES加密算法通常會存在一定缺陷。所以,對于字符信息相對較少的短信,可采用3DES的方法來進行加密處理,從而增強信息的加密性。

        3.2安卓信息處理機制

        第一點,安卓系統(tǒng)信息處理通常先要用戶發(fā)信息到收件箱,然后對收件箱enqueue Message函數(shù)進行調用,以接收信息的隊列為基準,把信息置入到收件箱內。

        第二點,按照由前到后的順序,利用Loop將信息從收件箱內取出。之后利用使用者的dispatch Message函數(shù),加工處理該信息。在此過程中,對該信息的處理工作由使用者負責。

        第三點,完成信息處理后,使用者可利用recycle函數(shù),將處理后的信息再次置入收件箱,為信息儲存與使用提供便利。

        從整個流程來看,是在開放環(huán)境中進行的信息處理,加密處理難度非常大,無法充分保證信息的安全性。因此,在Java語言環(huán)境中,基于信息加密方面存在的問題,合理編寫安卓手機信息加密軟件,能夠有效保證信息安全。

        3.33DES加密與解密要點

        設K表示DES算法,Ek()表示DES算法的加密過程,Dk()表示DES算法的解密過程,使用的密鑰P表示明文,C表示密表。

        由此可知3DES加密公式為:C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))

        3DES解密公式為:P=Dk1((EK2(Dk3(C)

        在具體設計過程中,與其他平臺對接進行對比分析得知,同樣的加密結果,實現(xiàn)過程卻存在一定差異,因此,對于此類狀況,應認真檢查JDK文件。

        而如果編寫算法沒有問題,而加密結果存在差異,那么綜合考慮所選代碼,可以發(fā)展造成加密結果不同的原因就在于MODE與padding方面。因此,程序開發(fā)人員在利用Java語言進行編碼時,所用MODE與padding必須相同,如此方可確保正常通信。

        3.4以Java語言為基礎的安卓手機加密軟件開發(fā)的實現(xiàn)

        軟件開發(fā)人員在通過DES加密算法來開發(fā)信息加密軟件時,應對虛擬手機平臺進行靈活操作,預先編寫軟件加密與解密程序,并模擬加密程序與解密程序的運行效果,以促使加密軟件運行速度的提升。

        第一步,軟件開發(fā)人員應將所用手機與計算機有效連接,在計算機中利用安卓虛擬平臺來編寫加密程序和解密程序,以便于更加順利地實現(xiàn)手機軟件信息的加密。

        第二步,軟件開發(fā)人員開啟手機短信程序,進入短信的收發(fā)界面中,仔細觀察和分析短信收發(fā)情況。

        第三步,運行手機中的J2ME MIDlet程序,在加密軟件的消息界面編寫加密信息,在完成編寫后,選擇軟件聯(lián)系人,結束整個信息編寫過程。

        第四步,打開所用手機的接收界面,編輯接收到的之前編寫的信息,進而完成軟件信息的解密操作過程。

        結語

        總之,基于Java語言的安卓操作系統(tǒng)具有非常強的開放性,目前已經(jīng)被大多數(shù)智能手機品牌所采用。在以Java語言為基礎進行安卓手機軟件開發(fā)的過程中,軟件開發(fā)人員應深刻認知Java語言的涵義,充分把握安卓手機軟件的架構特點,熟練掌握基于Java語言的DES加密算法與安卓信息處理機制,有效運用3DES加密與解密技術,高效、順利地開發(fā)安卓手機軟件。

        參考文獻:

        [1]李福俊.基于Java語言的安卓手機軟件開發(fā)研究[J].山西農經(jīng),2017(11):130-130.

        [2]沈佳寧.基于Java語言的安卓手機軟件開發(fā)分析[J].無線互聯(lián)科技,2017(6):34-35.

        作者簡介:

        徐官學(1967-),男,漢族,湖北省建始縣人,恩施職業(yè)技術學院信息工程學院,副教授。研究方向:計算機應用.

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