基于QT的嵌入式终端应用程序开发记事本和电子相册开发 计算机科学与技术专业毕业设计 毕业论文.doc

《基于QT的嵌入式终端应用程序开发记事本和电子相册开发 计算机科学与技术专业毕业设计 毕业论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于QT的嵌入式终端应用程序开发记事本和电子相册开发 计算机科学与技术专业毕业设计 毕业论文.doc（34页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、本科毕业论文 题 目基于基于 QT 的嵌入式终端应用程序开发的嵌入式终端应用程序开发 记事本和电子相册开发记事本和电子相册开发 姓 名李 征学 号 20051401028 专 业计算机科学与技术 指导教师王建勇职 称讲 师 中国武汉 二九 年 六 月 分类号 密级 华华中中农农业业大大学学本本科科毕毕业业论论文文 基于基于 QT 的嵌入式终端应用程序开发的嵌入式终端应用程序开发 记事本和电子相册开发记事本和电子相册开发 Embedded terminal application program development based on QT Development of notepad and

2、 electronic album 学生姓名：李征学生姓名：李征 学生学号：学生学号：051401028 学生专业：计算机科学与技术学生专业：计算机科学与技术 指导教师：王建勇指导教师：王建勇 讲师讲师 华华中中农农业业大大学学理理学学院院 二二九九 年年 六六 月月 华中农业大学本科毕业论文（或设计） I 目 录 目 录I 摘 要II 关键词II Abstract.III Key WordsIII 1 前言1 1.1 课题研究背景和意义.1 1.2 嵌入式软件技术发展现状与未来.1 1.2.1 标志性的嵌入式产品已露头角.1 1.2.2 嵌入式软件技术面临挑战.1 1.2.3 影响未来的若干

3、软件新技术.2 1.3 课题研究内容.3 2 Linux 和 Qt 简介.3 2.1 Linux 主要特性.3 2.2 QT 开发工具简介.4 2.2.1 Qt 主要特性4 2.2.2 Qt 编程机制简介5 3 嵌入式终端应用程序之记事本和电子相册架构设计7 3.1 记事本架构设计.7 3.1.1 记事本设计需求.7 3.1.2 记事本界面设计.8 3.1.3 记事本结构设计.11 3.2 电子相册架构设计.12 3.2.1 电子相册设计需求.12 3.2.2 电子相册界面设计.13 3.2.3 电子相册结构设计.15 4 算法设计和实现16 4.1 记事本主要算法设计和实现.16 4.1.1

4、 记事本类结构设计.16 4.1.2 记事本功能实现.17 4.2 电子相册主要算法设计和实现.21 4.2.1 电子相册类结构设计.21 4.2.2 电子相册功能实现.21 5 总结和展望26 参考文献.28 致 谢29 华中农业大学本科毕业论文（或设计） II 基于基于 QT 的嵌入式终端应用程序开发的嵌入式终端应用程序开发 记事本和电子相册开发记事本和电子相册开发 摘摘 要要 越来越多的嵌入式终端需要一个图形化的人机接口界面（GUI），良好的人机交互 界面是嵌入式系统设计的一个关键技术，尤其是在嵌入式手持设备中，对嵌入式终端 的实用性、美观性和视听娱乐性提出了更高的要求。而记事本和电子相

5、册以其实用性 和良好的观赏性逐渐成为嵌入式设备中不可或缺的组成部分。开发基于嵌入式终端的 界面美观、功能丰富、交互性好的记事本和电子相册，具有一定的实用意义和价值。 本文的目标是设计和实现嵌入式终端下的记事本和电子相册。论文首先介绍了 Linux 的优点和 Qt 开发环境的搭建，着重分析了 Qt 在软件开发中的编程机制。并根据 嵌入式应用的特点对嵌入式终端下的记事本和电子相册进行了设计需求分析、具体界 面的设计和整体结构的设计。本课题根据记事本和电子相册的算法，设计并实现了记 事本的相关功能（如：新建、打开、编辑和删除文件等）和电子相册的相关功能(如： 图片放大、缩小、旋转和移动等）。最后对关

6、于论文进一步工作的方向进行了简要的 讨论。 关键词 嵌入式 Linux； Qt； 图形用户界面； 记事本； 电子相册 华中农业大学本科毕业论文（或设计） III Embedded terminal application program development based on QT Development of notepad and electronic album Abstract More and more embbeded Embedded Terminal need graphics user interface(GUI). A good Human-Computer Intera

7、ction interface is the key technology of embedded system design. Higher demands of the practicality, aesthetics and audio-visual entertainment of embedded terminal are needed, especially in embbeded system handheld device. Notepad and electronic photo album are becoming an integral part of embedded

8、device for their pracicality and good viewing. It has some practical significance and value to develop a notepad and an album with beautiful interface, rich functions and good interaction based on embedded terminal. The aim of this paper is to design and implement a notepad and an album in the embed

9、ed terminal environment. This paper presented the advantage of Linux and the building of QT developing environment, focused on the programming mechanism of developing software with Qt. It analysed the needs of the design, designed the specific interface and overall structure of notepad and album in

10、the embeded terminal environment according to features of embedded application.This project designed and implemented the relevant functions of norepad(such as new file,open file ,edit file and delete file) as well as the relevant functions of album(such as enlarge 、minify、 rotate and move the pictur

11、e) based on the algorithms of notepad and album. Finally, brief disscusion about the further reaserch of this paper was presented. Key words Embedded Linux；Qt；GUI；notepad；album 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 1 1 前言 1.1 课题研究背景和意义 随着嵌入式产品的发展，往往要求嵌入式操作系统有网络和图形的功能。利用源 代码开放的 Linux 搭建的嵌入式操作系统，由于强大的网络功能和低成本，近来得到 了越来越多的

12、应用。其能够提供全功能的桌面计算，定制非常方便并且支持大多数嵌 入式系统上使用的芯片，包括 Strong ARM，MIPS 和 Power PC 等。在嵌入式 Linux 操 作系统上使用一个功能完备的轻量级、高性能、高可靠、可配置的 GUI 系统成为可行 的解决方案(丁丁,2004)。 虽然市场上现在已经有了众多的优秀的 GUI 应用软件，但随着近年来计算机技术 的迅速发展，当新硬件、新技术出现时，计算机的体系结构、指令系统和操作系统都 可能发生相应的改变，这势必会导致一部分应用软件在新环境下无法正常运行。如果 舍弃原有软件而重新开发，将会耗费大量的人力和资金，而且浪费了许多成熟的软件 成果

13、。 而 Qt 在源代码级上实现了跨平台特性，极大的支持了跨平台通用软件的开发。Qt 可以用同一个源程序在不同平台上编译链接，生成目标代码，并取得相同的运行效果， 称为“一次编写，随处编译”，利用这种方法充分实现了程序的跨平台运行。这种基于 源代码的跨平台特性不仅解决了性能的问题，而且可以发挥各个平台的优势，充分利 用每个平台自身的特点；并且即可以在新环境下实现原有软件的功能和特点，减少开 发费用，还可以改进原有软件的不足，增加新的需求，从而提高软件的质量，延长软 件生命期。 因此，利用 Linux 下基于 Qt 的嵌入式终端应用程序开发是一个非常有意义的课题， 具有重要的研究和商业价值。 1.

14、2 嵌入式软件技术发展现状与未来 1.2.1 标志性的嵌入式产品已露头角 全过程自动化产品制造、大范围电子商务活动、高度协同科学实验以及现代化家 庭起居，为嵌入式产品造就了崭新而巨大的商机。除了沟通信息高速公路的交换机、 路由器和 Modem，构建 CIMS 所需的 DCS 和机器人以及规模较大的家用汽车电子系统。 最有量产效益和时代特征的嵌入式产品应数因特网上的信息家电(Internet Appliances), 如 Web 可视电话、Web 游戏机、Web PDA(俗称电子商务、商务通)、WAP 电话手机、 以及多媒体产品，如 STB(电视机顶盒)、DVD 播放机、电子阅读机。 1.2.2

15、 嵌入式软件技术面临挑战 以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产品，不仅为嵌入式市场展现了美好前景， 注入了新的生命；同时也对嵌入式系统技术，特别是软件技术提出新的挑战。这主要 包括：支持日趋增长的功能密度、灵活的网络联接、轻便的移动应用和多媒体的信息 处理，此外，当然还需对付更加激烈的市场竞争。主要从以下几个方面体现出来： 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 2 （1） 嵌入式应用软件的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持 随着因特网技术的成熟、带宽的提高，ICP 和 ASP 在网上提供的信息内容日趋丰 富、应用项目多种多样。像电话手机、电话座机及电冰箱、微波炉等嵌入式电子设备 的功能不再单

16、一，电气结构也更为复杂。为了满足应用功能的升级，设计师们一方面 采用更强大的嵌入式处理器如 32 位、64 位 RISC 芯片或信号处理器 DSP 增强处理能 力；同时还采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术来控制功能复杂性，简化应 用程序设计、保障软件质量和缩短开发周期。 （2）联网成为必然趋势 为适应嵌入式分布处理结构和应用上网需求，面向 21 世纪的嵌入式系统要求配备 标准的一种或多种网络通信接口。针对外部联网要求，嵌入设备必需配有通信接口,相 应需要 TCPIP 协议簇软件支持；由于家用电器相互关联(如防盗报警，灯光能源控制， 影视设备和信息终端交换信息)及实验现场仪器的协调工作等要

17、求，新一代嵌入式设备 还需具备 IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth 或 IrDA 通信接口，同时也需要提供相应 的通信组网协议软件和物理层驱动软件。为了支持应用软件的特定编程模式，如 Web 或无线 Web 编程模式，还需要相应的浏览器，如 HTML、WML 等。 （3）支持小型电子设备实现小尺寸、微功耗和低成本 为满足这种特性，要求嵌入式产品设计者相应降低处理器的性能，限制内存容量 和复用接口芯片。这就相应提高了对嵌入式软件设计技术要求。如，选用最佳的编程 模型和不断改进算法(孙琼,2004)。 （4）提供精巧的多媒体人机界面 嵌入式设备之所以为亿万用户乐于接受，重要因素之

18、一是它们与使用者之间的亲 和力，自然的人机交互界面，如司机操纵高度自动化的汽车主要还是通过习惯的方向 盘、脚踏板和操纵杆。人们与信息终端交互要求以 GUI 屏幕为中心的多媒体界面。手 写文字输入、语音拨号上网，收发电子邮件以及彩色图形、图像已取得初步成效。 1.2.3 影响未来的若干软件新技术 （1） 日趋流行的行业性开放系统和备受青睐的自由软件技术 为了对付日趋激烈的国际市场竞争势态，设计技术共享和软件重用、构件兼容、 维护方便和合作生产是增强行业性产品竞争能力的有效手段。走行业开放系统道路是 加快嵌入式软件技术发展的捷径之一。国际上自由软件运动的顺利发展，GPL 概念正 对嵌入式软件产业深

19、远影响。嵌入式 Linux 多种原型的提出，和 GNU 软件开发工具软 件的实用化进展，正为我国加快发展嵌入式软件技术提供了极好机遇和条件。 （2） 无线网络操作系统初见端倪 未来移动通信网络不仅能够提供丰富的多媒体数据业务，而且能够支持更多功能 和更强的移终端设备。为了有效地发挥第三代移动通信系统的优势，许多设备厂商针 对未来移动设备的特点努力开发无线网络操作系统(M. Tim Jones, 2008)。 （3） IP 构件库技术正在造就一个新兴的软件行业 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 3 嵌入式系统实现的最高形式是单一芯片系统(SOC，System On Chip)，而 SOC 的核

20、 技术是 IP 核(即知识产权核 Intellectual Property Kernels)构件。IP 核有硬件核、软件核 和固件核，硬件核主要指 8/16/32/64 位 MPU 核或 DSP 核。硬件提供商以数据软件库 的形式，将其久经验证的处理器逻辑和芯片版图数据，供 EDA 工具调用在芯片上直接 配置 MPU/DSP 功能单元；而软件核则是软件提供商将 SOC 所需的 RTOS 内核软件或 其它功能软件，如通信协议软件，FAX 功能软件等构件标准 API 方式和 IP 核构件形式 供 IDE 和 EDA 工具调用制成 FLASH 或 ROM 可执行代码单元，加速 SOC 嵌入式系统

21、定制或开发。目前一些嵌入式软件供应商纷纷把成熟的 RTOS 内核和功能扩展件，以 软件 IP 核构件形式出售，如 Microtec 的 VRTXoc for ARM 就是典型例子。正在兴启的 IP 构件软件技术正为一大批高智小型软件公司提供发展机遇。 1.3 课题研究内容 针对嵌入式产品的高度个性化，其外观、与用户交互的界面千差万别的特点，故 而系统的设计目标是意在打造一个能在嵌入式终端运行、通用的、可以方便的支持各 种控件、各种图形格式，具有体积小、可裁剪、可移植的这样一个面向嵌入式的应用 程序系统，使各种嵌入式设备也同样能具有美观的用户界面，相对比较丰富的功能， 操作起来简单而又直观。 本

22、文通过对嵌入式 Linux 和 Qt 的分析，在嵌入式 Qt 的基础上，开发了面向嵌入 式终端的记事本和电子相册应用软件。记事本不仅支持英文输入和显示，而且支持中 文和日文的显示，还支持记事本文件的浏览、编辑、删除等功能。电子相册不仅支持 中、英、日文图片名字的显示，还支持如放大、缩小、旋转等各种方式下的图片浏览。 它们体积小，移植方便，适用于掌上电脑、智能电话及一些高端的嵌入式设备中。此 外它作为一种小型 GUI 解决方案，可用于那些对 GUI 大小要求苛刻的各种应用系统中。 2 Linux 和 Qt 简介 2.1 Linux 主要特性 Linux 是个和 Unix 相似、以 Unix 核心

23、为基础、完全内存保护、多任务多进程的操 作系统。支持广发的计算机硬件，包括 X86，Alpha，Sparc，MIPS，PPC，ARM，NEC 等现有的大部分芯片。程式源码全部 公开，任何人可以修改并在 GNU 通用公共许可证(GNU General Public License)下发行 （陈英和梁建武，2008）,这样，开发人员可以对操作系统进行定制，再也不必担心像 MS windows 操作系统中“后门“的威胁。同时由于有 GPL 的控制,大家开发的东西大都 相互兼容，不会走向分裂之路。Linux 用户遇到问题时可以通过 Internet 向网上成千上 万的 Linux 开发者请教,这使最困

24、难的问题也有办法解决。Linux 带有 Unix 用户熟悉的 完善的开发工具，几乎所有的 Unix 系统的应用软件都已移植到了 Linux 上。Linux 还 提供了强大的网络功能，有多种可选择窗口管理器（X windows）。其强大的语言编译 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 4 器 gcc、g+等也可以很容易得到。不但成熟完善、而且使用方便，为嵌入操作系统提 供了一个极有吸引力的选择。 Linux 已经被移植到多种硬件平台，这对受开销、时间限制的研究与开发项目是很 有吸引力的。原型可以在标准平台上开发然后移植到具体的硬件上，加快了软件与硬 件的开发过程。 Linux 还有以下优点： （1

25、） Linux 可以随意地配置，不需要任何的许可证或商家的合作关系。 （2） 它是免费的，源代码可以得到。这是最吸引人的。毫无疑问，这会节省大量 的开发费用。 （3） 它本身内置网络支持。 （4） Linux 的高度模块化使添加部件非常容易。 （5） Linux 在台式机上的成功，使大家看到了 linux 在嵌入式系统中的辉煌前景。 嵌入式产品中选择什么样的操作系统极为重要，嵌入式 Linux 由于其开源特性、 实时性好、可移植、内置网络支持等优点在嵌入式领域成为主力军。如今，业界已经 达成共识：即嵌入式 linux 是大势所趋，其巨大的市场潜力与酝酿的无限商机必然会吸 引众多的厂商进入这一领

26、域。 2.2 Qt 开发工具简介 2.2.1 Qt 主要特性 Qt 是一个跨平台的 C+图形用户界面库，由挪威 TrollTech 公司开发，目前包括 Qt/X11、基于 Framebuffer 的 Qt/Embedded、快速开发工具 Qt Designer 以及国际化工具 Qt Linguist 等。人们所熟知的 Linux 下面的 KDE 环境就是基于 Qt 开发而成的。Qt 支 持 Unix 和 Linux 系统以及 Windows 系统。 Qt 的主要特点有： 面向对象， 很容易扩展， 并且允许真正的组件编程； Qt 对各 个模块进行了良好的封装，使各模块可重用性较好；优良的跨平台特

27、性， 使用 Qt 类编 写的程序可以实现 “一次编码，到处编译”，极大的降低了跨平台开发的难度（丁丁等， 2004）；构件支持， 对于对象间通信，Qt 没有采用函数回调的方法，而是采用了一种 全新并且可选的被称为“信号与槽” 的对象间通信机制，通过一个对象信号的发射，另 一个槽函数的响应，使各个对象之间的通信安全而且高效。 Qt 的这些特点使它非常适 合于真正的构件编程， 同时使各个组件之间的协同工作变得十分简单，并且 Qt 是直接 基于 Xlib 的，不依赖 Motif 工具包， 所以它的执行效率比一般的基于平台的代码的执 行效率要高。 2.2.2 Qt 编程机制简介 （1） Qt 系统的信

28、号与槽机制简介 信号/槽机制是 Qt 的一个中心特征并且也许是 Qt 与其它工具包的最不相同的部分。 在图形用户界面编程中，我们经常希望一个窗口部件的一个变化被通知给另一个窗口 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 5 部件(张娟，张雪兰,2007)。更一般地，我们希望任何一类的对象可以和其它对象进行 通讯。 较老的工具包使用一种被称作回调的通讯方式来实现同一目的。回调是指一个函 数的指针，所以如果你希望一个处理函数通知你一些事件，你可以把另一个函数（回 调）的指针传递给处理函数。处理函数在适当的时候调用回调（倪继利，2006）。回 调有两个主要缺点。首先他们不是类型安全的。我们从来都不能确定处

29、理函数使用了 正确的参数来调用回调。因此容易造成进程崩溃，另外一个问题是，回调这种方式紧 紧的绑定了图形用户接口的功能元素，因而很难把开发进行独立的分类。 Qt 的信号与槽机制是不同的。Qt 的信号与槽均以函数形式出现，Qt 的窗口部件有 很多预定义的信号，但我们也可以通过继承来加入我们自己的信号。槽就是一个可以 被调用处理特定信号的函数。Qt 的窗口部件有很多预定义的槽，但是通常的习惯是你 可以加入自己的槽，这样你就可以处理你所感兴趣的信号。我们可以用 connect()函数 对需要的信号和槽进行连接。当对象的内部状态发生改变，信号就被发射。从某种意 义上讲，它们也许对外面的世界感兴趣。这就

30、是所有的对象通讯时所做的一切。它不 知道也不注意无论有没有东西接收它所发射的信号。当一个信号被发射，它所连接的 槽会被立即执行，就像一个普通函数调用一样（见图 1）。信号/槽机制完全不依赖于 任何一种图形用户界面的事件回路。当所有的槽都返回后发射的信号也将返回。信号 与插槽机制并不要求类之间互相知道细节，这样就可以相对容易的开发出代码可高重 用的类(Matthias Dalheimer,2002)。 信号和槽的机制是类型安全的：一个信号的签名必须与它的接收槽的签名相匹配。 （实际上一个槽的签名可以比它接收的信号的签名少，因为它可以忽略额外的签名。 ）因为签名是一致的，编译器就可以帮助我们检测类

31、型不匹配。它以警告的方式报告 类型错误，而不会使系统产生崩溃。信号和槽是宽松地联系在一起的：一个发射信号 的类不用知道也不用注意哪个槽要接收这个信号(Johan Thelin,2007)。Qt 的信号和槽的 机制可以保证如果你把一个信号和一个槽连接起来，槽会在正确的时间使用信号的参 数而被调用。信号和槽可以使用任何数量、任何类型的参数。它们是完全类型安全的： 不会再有回调核心转储(core dump)。 你可以把许多信号和你所希望的单一槽相连，并且一个信号也可以和你所期望的 许多槽相连。把一个信号和另一个信号直接相连也是可以的。（这时，只要第一个信 号被发射时，第二个信号立刻就被发射。） 总体

32、来看，信号和槽构成了一个强有力的组件编程机制。 如果一个类要使用信号与槽机制，它就必须是从 QObject 或 QObject 的子类继承， 而且类的定义必须加上 Q_OBJECT 宏。signals、slots 和 emit 是 Qt 特有的关键字，分 别用来表示信号、槽、和发送信号，移除这些关键字和预处理程序，就可以使用标准 的 C+编译器。槽同其他函数一样也具有访问权限，只是槽的访问权限决定了谁可以 和它相连，如一个 public slots:包含了任何信号都可以相连的槽(Andrew Krause,2007) 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 6 。一个 protected slot

33、s:包含了只有这个类和它的子类的信号才能连接的槽。这就是说这 些槽只是类的实现的一部分，而不是它和外界的接口。 一个 private slots:包含了只有这 个类本身的信号可以连接的槽，甚至它的子类都没有获得连接的权利。 图图 1 信号和槽的连接原理图信号和槽的连接原理图 Fig. 1 Signal and slot connection scheme （2） Qt 元对象系统 Qt 中的元对象系统是用来处理对象间通讯的信号/槽机制、运行时的类型信息和动 态属性系统。它基于下列三类：QObject 类、类声明中的私有段中的 Q_OBJECT 宏、 元对象编译器（moc）。 moc 读取 C+

34、源文件。如果它发现其中包含一个或多个类的声明中含有 Q_OBJECT 宏，它就会给含有 Q_OBJECT 宏的类生成另一个含有元对象代码的 C+源 文件。这个生成的源文件可以被类的源文件包含（#include）到或者和这个类的实现一 起编译和连接。 除了提供对象间通讯的信号和槽机制之外（介绍这个系统的主要原因），QObject 中的元对象代码实现其它特征： （1） className()函数在运行的时候以字符串返回类的名称，不需要 C+编译器中 的本地运行类型信息（RTTI）的支持。 （2） inherits()函数返回这个对象是否是一个继承于 QObject 继承树中一个特定类 的类的实例。

35、 （3） tr()和 trUtf8() 两个函数是用于国际化中的字符串翻译。 （4） setProperty()函数和 property()函数，这两个函数是用来通过名称动态设置和 获得对象属性的。 （5） metaObject()函数返回这个类所关联的元对象。 虽然使用 QObject 作为一个基类而不使用 Q_OBJECT 宏和元对象代码是可以的， 但是如果 Q_OBJECT 宏没有被使用，那么这里的信号和槽以及其它特征描述都不会被 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 7 提供。根据元对象系统的观点，一个没有元代码的 QObject 的子类和它含有元对象代 码的最近的祖先相同。举例来说就是

36、，className()将不会返回你的类的实际名称，返 回的是它的这个祖先的名称。故强烈建议 QObject 的所有子类使用 Q_OBJECT 宏，而 不管它们是否实际使用了信号、槽和属性(Jonathan Corbet, 2005)。 3 嵌入式终端应用程序之记事本和电子相册架构设计 目前市场上嵌入式手持设备，320*240 的解析度基本满足了人们对显示画面大小及 图像清晰度的要求，逐渐占领了市场主流。故记事本和电子相册界面大小设定 320*240,并 且记事本和电子相册均支持键盘控制操作和点击（PC 机上鼠标点击，嵌入式设备的触 摸屏点击）控制操作。特色是界面语言支持中文、英文、日文三种语

37、言的显示。 3.1 记事本架构设计 3.1.1 记事本设计需求 记事本可以将目录下的记事本文件以文件名列表的形式显示出来，并可以实现记 事本文件的新建、打开、编辑和删除等功能；记事本可以根据文件内容的多少来实现 文本的滚动显示，并可以通过软键盘对文本进行编辑等。 （1） 文件列表功能：记事本的文件列表用于显示记事本文件名，并且当记事本文 件名过长时进行文件名长度显示的控制。当文件数目多于当前界面显示范围，则出现 上下方向的滚动条，可以向上或向下滚动显示文件名。 （2） 文件名选中显示功能：在文件列表上被选中的文件名高亮显示。 （3） 新建文件功能：新建记事本文件时，提示输入文件名，如果没有输入

38、文件名 而选择直接进入文件编辑界面，系统则提供默认的文件名用于存储文件。编辑新建文 件时，文件名在编辑界面上方显示。 （4） 控制文本编辑格式功能：编辑文件时，文本内容输入到当前界面的右端边界 处自动换行，也可以利用键盘操作执行换行动作。输入的文本内容多于当前屏幕显示 范围时出现纵向滚动条，随着文本输入滚动显示内容。保存文件后，文件名立即显示 在文件列表上。 （5） 打开文件功能：根据文件列表选择打开指定的文件，打开指定文件时，显示 打开文件的文件内容在文件编辑界面上，文件内容过多时可以滚动显示，并在文件编 辑界面的上方滚动显示打开的文件的文件名。 （6） 文件内容编辑和显示功能：在文件编辑界

39、面上可以对文件的内容进行编辑和 修改。如果文件内容多于当前屏幕显示范围的话，出现纵向滚动条，可以滚动显示当 前文件的文件内容。 （7） 打开下一个文件功能：在当前打开文件列表界面，若选择“打开一个文件”功 能，则显示下一个文件的内容在文件编辑区。 （8） 文件内容修改提示功能：若在打开的文件中对其内容进行了修改，在关闭文 件时将会提示文件的内容已经被修改的消息，用户可选择是否保存修改后的内容。 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 8 （9） 删除文件功能：可以在文件列表上对指定文件进行删除操作，也可以打开文 件后，对打开的文件进行删除操作。选择删除文件操作时，会出现确定文件删除的提 示，如果此

40、时放弃删除操作，则文件不会被删除，否则文件将会被彻底删除，即从物 理设备上被删除。文件被删除后，文件列表上该文件名被移除。 （10） 软键盘输入功能：软键盘支持英文输入，Cap 键支持大小写英文切换，提 供 Shift 键的上下字符切换功能，Enter 可以进行回车换行，其 ESC 键执行软键盘退出 功能。软键盘上的按键与物理键盘的按键位置相对应。 （11） 给用户提供友好的图形用户界面，并合理安排界面元素布局，使其交互性 好且方便用户操作。 3.1.2 记事本界面设计 记事本主要界面设计记事本主要界面设计： （1） 文件列表界面：如图 2 所示，界面大小为 320*240。界面上方提供记事本

41、图 标和记事本文字标签，中间的显示区域显示记事本文件列表。界面的最下方为两个按 钮，左侧的是功能按钮，右侧的是返回按钮，此界面上分别标记为“Option”和“Exit”。 文件列表中文件以文件创建时间排序，将要进行操作的文件名高亮显示。 图图 2 文件列表界面文件列表界面 Fig. 2 File list interface （2） 新建文件编辑界面：如图 3 所示，界面大小为 320*240。界面上方显示记事 本图标和新建文件的文件名，如果没有输入文件名则不显示。中间的显示区域为文件 编辑区，用于接收文本的输入。界面的最下方左侧为功能按钮，右侧的是返回按钮， 此界面上分别标记为“Option

42、”和“Save”。 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 9 图图 3 新建文件编辑界面新建文件编辑界面 Fig. 3 New document editing interface （3） 打开文件内容显示界面：如图 4 所示，界面大小为 320*240。界面上方显示 记事本图标和打开的文件的文件名，中间的显示区域为文件内容显示区，可以接受文 本的编辑和修改。界面的最下方左侧为功能按钮，右侧的是返回按钮，此界面上分别 标记为“Option”和“Back”。 图图 4 文件打开界面文件打开界面 Fig. 4 Documents open interface 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 10

43、 记事本功能菜单设计：记事本功能菜单设计： 如图 5 所示，记事本功能菜单大小要小于记事本主要界面的大小，根据具体条目 的数量来调整为合适的大小。菜单上显示可操作的功能选项，并对选定的功能选项高 亮显示。界面的最下方左侧为功能按钮，右侧的是返回按钮，菜单中分别标记为 “Select”和“Back”。 图图 5 功能菜单功能菜单 Fig. 5 Function menu 记事本消息提示框设计：记事本消息提示框设计： 如图 6 所示，消息提示框界面大小为 320*160。消息提示框的显示区域显示提示动 画和提示的内容。界面的最下方左侧为功能按钮，右侧的是返回按钮，此界面中分别 标记为“Yes”和“

44、No”。 图图 6 消息提示框消息提示框 Fig. 6 Messagebox 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 11 相邻两个界面之间切换时，若后出现的界面大小小于先出现的界面大小，则第一 个界面显示蒙版即表示为禁用状态，如图 5 和图 6。 记事本软键盘界面设计：记事本软键盘界面设计： 如图 7 所示，软键盘需要对文本编辑区进行输入操作，所以软键盘界面尽量要小 一些，以免影响了文本编辑区的使用，但同时也需要保证软键盘上字符的清晰显示， 故软键盘界面大小为设定为 320*130。按键布局与物理键盘基本一致，按键布局美观， 同时键盘的边缘相对宽一些，便于键盘的移动。 图图 7 软键盘界面软键盘

45、界面 Fig . 7 Soft keyboard interface 3.1.3 记事本结构设计 文件列表 建立新文件 功能选择 功能选择 删除文件 打开文件 读取文件内容 软键盘 输入文本 功能选择 选择保存 修改后文件 打开列表中 文件读取内容 读取并显示下 一个文件内容 图图 8 记事本结构图记事本结构图 Fig. 8 Notepad structural diagram 如图 8 所示，文件列表界面是记事本的入口和出口。记事本通过调用文件列表功 能菜单对文件执行各种操作。在文件列表功能菜单中根据所选择的菜单条目进入相应 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 12 的功能界面，如新建文件编

46、辑界面、文件显示内容界面或删除文件提示框界面等。各 个界面都有自己的功能菜单，通过调用自己的功能菜单对当前界面进行下一步的操作， 如当新建文件界面显示时，可通过菜单进行打开文件操作和软键盘输入操作；当打开 文件时在文件内容的显示界面上，可通过菜单进行显示下一个文件内容的操作和软键 盘编辑修改文件内容的操作，并在文件内容修改后，可通过修改文件提示框选择是否 保存修改后的文件内容。 3.2 电子相册架构设计 3.2.1 电子相册设计需求 电子相册支持 jpg、png、gif、xpm、和 bmp 格式图片的浏览，并可以对图片进行 放大、缩小或旋转角度显示。电子相册还支持幻灯片模式浏览图片，并可以对图

47、片进 行删除等操作。 （1） 显示图片列表功能：在图片文件所在目录读取所有扩展名为 jpg、xpm、png、bmp、gif 格式的图片文件，并将读取的文件按顺序用相同大小的缩略 图的形式显示在图片列表界面上。如果图片数量超过当前屏幕显示范围时，可向下滚 动显示。其它格式文件忽略不读。 （2） 图片选中显示功能：在图片列表中选定某个图片时，此图片的缩略图成凸起 放大状态，表示选中此图片并将对此图片进行操作。 （3） 删除图片功能：对当前选中的图片可执行删除操作，选择删除后会进行删除 确认提示，若选择彻底删除图片则从物理设备上和图片列表上将该图片删除。 （4） 浏览图片功能：对选中的图片可以执行浏

48、览的功能，若图片原本大小超过图 片浏览区域（即相框）的大小，则会自动调整变成适应图片浏览区域的最大尺寸。若 图片原本大小没有超过图片浏览区域大小，则以原始尺寸在图片浏览区域显示。可对 打开的图片进行放大、缩小、向左旋转、向右旋转、全屏模式与返回原始尺寸等一系 列的浏览模式操作。 （5） 图片放大功能：在当前图片尺寸大小的基础上，图片可逐级放大，以尺寸的 0.5 倍递增，最大可放大到打开图片时显示的初始尺寸的 3 倍。 （6） 图片缩小功能：在当前图片尺寸大小的基础上，图片可逐级缩小。最小可缩 小到打开图片时显示的初始尺寸的 0.5 倍。 （7） 图片旋转功能：打开图片后，可在图片的任意状态下对

49、图片进行旋转操作。 可在当前状态下，将图片向左或向右旋转，每次旋转角度差值为 90。图片旋转后会自 动适应窗口大小，完整显示图片。 （8） 图片移动功能：图片执行放大功能后，图片可在浏览区域进行移动。 （9） 图片全屏显示功能：可以将图片执行全屏显示。为了支持点击操作，全屏显 示时不覆盖相关功能按钮。 华中农业大学本科毕业论文（或设计） 13 （10） 幻灯片模式自动浏览功能：可从当前选定的图片开始执行自动播放图片功 能，初始设定播放速度为 3 秒间隔，可以加速或减速播放。 （11） 给用户提供友好的图形交互界面，并合理安排界面元素布局，使其美观并 且方便用户操作。 3.2.2 电子相册界面设计 电子相册列表界面设计：电子相册列表界面设计： 如图 9 所示，电子相册图片列表界面大小设定为 320*240。界面的上方显示当前选 中的图片的名字。中间的显示区域以 4*3（即 4 列 3 排）格式对图片的缩略图进行排列， 被选中的图片被突出放大显示。界面的最下方为两个按钮，左侧的是功能按钮，右侧 的是返回按钮，此界面上分别标记为“Option”和“Exit”。 图图 9 图片列表界面图片列表界面 Fig. 9 Picture list interface 电子相册功