基于android的视频播放器的设计与实现方案

基于android的视频播放器的设计与实现方案

摘要

现今，随着基于Android操作系统的智能手机的广泛应用，视频播放器已成为智能手机的一个必不可少的程序，广大用户迫切需要一个贴近用户、方便用户、个性化的视频播放器。因此，设计一个基于Android手机的多功能播放器，具有重要的实际意义。

遵循软件工程规范，文中主要介绍了基于android的多功能视频播放器的设计和实现过程，实现了手机中视频文件的过滤读取、存储、播放、收藏等功能。

本次毕业设计主要使用JDK + Eclipse + Android-SDK-Windows工具进行开发，使用的编程语言是Java语言。该程序主要由4个不同Activity来实现，每个Activity实现相应的功能模块，能够有效满足Android手机用户在视频播放中的常见需求。

本论文详细介绍了播放器程序的设计思路、设计方案、系统结构和项目工程结构，对系统的可行性与需求性进行了详细的分析，阐述了系统各个模块功能的设计与实现。对程序主要的Activity都进行了详细的介绍和分析，包括对其使用的布局文件的具体介绍，以及各个控件的作用。在最后进行了程序测试，对每一个实现的模块功能都做了测试，并且记录了大量截图用来展示测试结果，以观察程序应有的功能是否正常运行，以及发现程序中可能存在的问题。所开发的程序界面比较友好，操作相对容易，达到设计要求。

关键词：安卓；视频播放；Activity；Mediaplayer

The Design and Implementation of Video Player Based

on Android

ABSTRACT

Now, with the wide application of smart phone based on the Android operating system, video player has become the essential application of smart phone. Most of consumers urgentl y require a personalized video player which is close to user and facilitate user. Therefore, the design of a multifunctional player based on android mobile phones has an important practical significance.

Following the specification of software engineering , the paper mainly introduces the de sign and implementation process of the multi-functional video player based on android and re alizes the cell phone video files in the filtering read, storage, broadcast, collection.

The project design is developed by using JDK, Eclipse, and Android-SDK-Windows too ls. The programming language is Java. The program consists of four different Activities and e ach Activity achieves the corresponding functional modules which can effectively satisfy the common requirements for playing video on Android mobile phones.

This paper introduced the design ideas, design scheme, system architecture and project e ngineering structures of video player. The feasibility and requirements of system were analyz ed in detail. The system function and each module were explained. The main Activity of the p rogram are described and analyzed in detail including the using layout file, as well as the role of each control. Finally, I made the test for the program including the functions of each impl emented modules. In order to observe whether the program should function properly and find the problems that may exist in the program, many screenshots were saved to demonstrate the test results. The developed program has a friendly interface and can be operated relatively ea sy, which has achieved the design requirement.

Key words: Android; Video Play; Activity; Mediaplayer

目录

摘要 (i)

ABSTRACT (ii)

1 绪论 (1)

1.1 课题的来源及意义 (1)

1.2 国内外研究状况 (2)

1.2.1 国内外发展现状 (2)

1.2.2 发展中存在的问题 (2)

1.3 项目的主要工作和解决的问题 (3)

2 Android相关技术介绍及环境搭建 (4)

2.1 Android介绍 (4)

2.2 Android开发平台 (5)

3 系统分析及系统结构设计与实现 (9)

3.1 系统分析 (9)

3.1.1 系统可行性分析 (9)

3.1.2 系统需求分析 (9)

3.2 系统结构设计 (9)

3.3 系统设计的目标及基本思路 (13)

3.4 Android视频播放器相关技术 (13)

3.4.1 Mediaplayer视频技术 (13)

3.4.2 Surface、SurfaceView、SurfaceHolder三者之间的关系 (16)

4 软件设计 (18)

4.1 软件布局设计 (18)

4.2 扫描SD卡上的视频文件 (19)

4.3 播放控制功能的设计 (19)

5 测试 (21)

5.1 测试环境和条件 (21)

5.2 测试 (21)

5.3 测试结果分析 (25)

结论 (27)

参考文献 (28)

1 绪论

1.1 课题的来源及意义

在这个信息化的时代， IT业已经成为世界发展的主流，我们对信息技术的依赖远远超过了对我们自己的依赖，计算机和手机已经成为我们日常生活中不可缺少的获得信息的渠道。正因为如此，各种各样的软件层出不穷，我们的生活也因为各种各样的软件变的更有滋有味。不缺乏娱乐性，也不缺乏教育意义，让我们从这些软件中受益匪浅，使我们看到了相比以前的巨大进步。

同时，随着科技的发展，计算机越来越精致，手机也越来越智能化，所以我们的依赖性也越来越大，越来越离不开这些给我们提供日常信息的工具。手机也已不再仅仅是简单的人与人通话的工具，而是在很大程度上成为了我们获取信息的一个更好的渠道。一个好的软件，能够标志一个手机品牌的地位。所以，开发一款好的手机软件是相当必要的。以前我们看电影，看视频，都要去电影院或者是影吧，而且时间有限，很不方便；而现在是在电脑上或者手机上看视频，看小说，文档等等。以此看来，一个好的手机视频播放器软件的开发是相当有必要的。

作为集通讯与娱乐消费为一体的智能手机，播放器是其中一个必不可少的重要功能，一个贴近用户，方便用户的多功能的播放器也是用户所渴望的，更是开发人员应当致力于的。随着Google推出的Android手机的不断更新换代，技术方面也日趋成熟，一个良好的视频播放器的设计与实现已经成为可能。

目前，作为Android的手机用户而言，都有视频播放器的实体应用。但是，对于绝大多少而言，其界面单调，功能单一。比如，界面与其他非智能的手机没有大的区别，而功能上面，也就除了基本的播放控制流程之外，多上一个视频基本信息的显示，同时加上一个对预设定路径的播放列表的展示。因此，开发一款界面友好、炫丽、功能更多的视频播放器，更好的贴近用户，满足用户需求，其应用前景也是相当乐观的。

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统最初由Andy Rubin开发，主要支持手机。2005年8月由Google收购注资。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，发布了Android的源代码。第一部Android智能手机发布于2008年10月。

Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机等。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。 2012年11月数据显示，Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额，中国市场占有率为90%。由此可见，Android占有非常可观的市场前景。

具有开源特性的Android平台打破了之前Symbian、Windows mobile等操作系统收取高额授权费用的模式，使得智能手机成本大大的降低。而正是由于它开放源代码，使得手机产生更多个性化的应用。同时，合作方能够在这里得到利润或者创造价值，手机软件行业得到维护协调发展。

以Google、苹果和诺基亚为中心各自形成的生态链将以原来数倍的速度推动移动互联网的发展，这正是Google发布Android平台的意义，也是Android平台存在的使命所在。作为Android平台成员之一的中国移动也投资成立了一家通讯公司，专门从事G oogle手机软件的应用以及本地化的软件的开发，比如将在Google手机平台上添加飞

信、输入法等一系列符合国内用户使用特色的功能。国内众多企业也将眼光投入到Android上面，并启动了相关的计划来深入的理解并发展Android。更多的手机软件开发企业已经或者筹备着将公司进行转型，从其他方向的开发转向到Android的开发。

由此可见，无论是在国内还是在国外，Android平台对手机软件行业和移动手机平台将发挥极大地推动作用，而在未来的几年时间里，Android将越发的凸显自己的重要性。

1.2 国内外研究状况

1.2.1 国内外发展现状

在国外的发展，自google公司宣布android系统上市以来，在短短几年间的到了飞速的发展。在国外已经有很多已经非常成熟的技术进行基于android平台下的软件开发。短短几年间，成千上万的基于android系统的应用发布在安卓市场上，加上android系统的开源性，使得他在国外的到了广大学者的深爱，各大厂商也纷纷加入到使用android 系统的行列。

在国内的发展，android自09年进入中国市场以来，也得到了飞速的发展，大到成百上千人的大公司，小到几个人的个体公司都在使用android系统进行软件开发。但是虽然在国内发展迅速，学习资源也很丰富，但是基本上都是良莠不齐，绝大部分是翻译自国外的一些学习资料而来。这样给我们国内的学者学习带来了一些困扰，在着一些高科技术的发展上，国内还需要进一步加强。

目前国内的Android开发还是主要以应用开发为主，主要分成3类：为企业开发应用、开发通用应用（放到Android Market或者其他App Market销售）以及游戏开发（放到Android Market或者其他App Market销售）。

第一类开发者一般身处规模较大的公司，这些公司主要为自有品牌或者其他品牌设计手机或者平板电脑的总体方案。除了根据需求对系统进行定制外，更多的工作在于为这些系统编写定制的应用。

第二类开发者，一般处于创业型公司或者是独立开发者，他们的盈利方式主要是2种：为国外公司进行外包开发，或者通过Google的移动广告（AdMob）通过广告点击分成。而理论上的通过付费下载的形式来盈利的，现在国内鲜见成功者。第三类开发者，目前和第二类开发者类似。

1.2.2 发展中存在的问题

Android 在快速增长的同时，也面临着多种问题，其中最显著的，就是越来越突出的版本分裂问题。

2011 年10 月Android 4.0 的推出曾经为最终解决分裂问题带来了一线希望，4.0 版本的Android 体验良好，界面美观，对平板和手机界面都有着不错的兼容性，而Google 自己也有意从4.0 开始收紧各大手机制造商的定制权。然而到目前为止4.0 版本的推出并未有效改善Android 的版本分裂问题，反而使这一问题愈演愈烈。

根据Google 发布的统计，截至2012 年 5 月初，在所有访问Google Play 应用市场的设备中，Android 4.0 的份额只有4.9%，而Android 2.3 依然拥有高达64.4% 的份额，甚至早已过时的Android 2.2 所拥有的份额也大大高于 4.0 达到20.9%。也就是说，虽然从Android 4.0 发布到现在已经过去了六个月，这个被寄予厚望的新版本却还根本没有壮大起来。这里面存在很多种原因：

旧有设备升级不力。很多硬件制造商在旧设备的升级问题上动作缓慢。比如HTC 针对旧设备的大规模升级工作刚刚开始，而三星则为可升级的旧设备设置了很高的门

槛，Galaxy S 等配置上没有问题的设备都被排除在升级队列之外。此外，最大的第三方系统CyanogenMod 的 4.0 定制版本迟迟不能正式推出，也更加加剧了这一现象。

新设备推出缓慢。从2011 年10 月第一部Android 4.0 设备Galaxy Nexus 的推出到2012 年2月MWC 大会时大批出现Android 4.0 设备，中间的四个月里几乎没有搭载Android 4.0 的手机推出。而即使到现在为止搭载Android 4.0 系统的新设备数量依然很不足。

缺乏运营商定制渠道。运营商定制机渠道在3G 时代显得十分重要。而目前全球范围内各大运营商的定制机型依然鲜有Android 4.0 设备。以北美为例，在三星Galaxy Note 预装 4.0 系统发售之前AT&T 长期无法提供任何带有 4.0 系统的合约机，而Verizon 则在很长时间里只能提供Galaxy Nexus 一款可靠的4.0 设备。

低端机型无法达到配置要求。Android 4.0 的配置要求比起前代的Android 系统来说有较大的提高，导致各大厂商在中低端市场的很多新机型和主推机型无法达到最低配置要求。因此只能继续采用 2.3 系统以保证较为流畅的用户体验。

Android 的分裂现状对Google、手机制造商、运营商、开发者和用户都带来了很多问题，而这些问题，为Android 的竞争对手们蚕食其市场份额打开了大门。

1.3 项目的主要工作和解决的问题

本课题的研究目的就是要通过对基于Android的多功能视频播放的系统设计与实现，探讨该系统的实现过程，以有效满足Android手机用户在视频播放中常见的需求。本课题的主要内容为：

(1)根据对Android手机视频播放器功能的了解和分析，从功能和实用的角度出发，设计并实现Android视频播放器；

(2)对Android视频播放器进行模块划分；

(3)对各模块分析并设计、实现；

(4)从功能多样性角度考虑，尽可能添加一些附加的设计方案并实现。

2 Android相关技术介绍及环境搭建

2.1 Android介绍

Android是“机器人”的意思，是Google公司于2007年11月5日发布的一个机遇Linux平台的开源手机操作系统。该系统由底向上一共分为了4层，如图2-1。每一层对把底层实现封装，并提供调用接口给上一层。

图2-1Android系统架构

(1)Linux内核(Linux Kernel)。Android运行在Linux Kernel2.6之上，但是把Linux 内核GNU协议约束的部分做了取代。这样，运行在Android上的程序可以用于商业目的。Linux内核是硬件和软件层之间的抽象层。

(2)中间件。中间件包括两部分：核心库和运行时环境。核心库包SurfaceManager，显示系统管理库，负责把2D或3D内容显示到屏幕；MediaFramework，媒体库，负责支持图像，支持多种视频和音频的录制和回放；SQLite，数据库，一个功能十分强大的轻量级嵌入式关系数据库；WebKit浏览器引擎等。

运行时环境主要包括一个Dalvik Virtual Machin，Dalvik虚拟机，区别于Java虚拟机的是，每一个Android应用程序都在自己的进程中运行，都有一个属于自己的Dalvik 虚拟机，这一点可以让系统在运行时可以达到优化，程序间的影响大大降低。Dalvik

虚拟机并非运行Java字节码，而是运行自己的字节码。

(3)应用程序框架。丰富而又可扩展性的视图(View)，可以用来构建应用程序，它包括列表(List)，网格(Grids)，文本框(Textboxs)，按钮(Button)，可嵌入的Web浏览器等。内容提供者(Content Providers)使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据(如联系人数据库)，或者共享他们各自的数据。资源管理器(Resource Manager)提供非代码资源的访问，如本地字符串，图形，和布局文件(LayoutFiles)。通知管理器(Notification Manager)