基于Android平臺的多分辨率解決方案-技術方案

精品文檔-下載后可編輯基于Android平臺的多分辨率解決方案-技術方案摘要：近年來，智能手機的功能越來越強大，移動終端應用程序層出不窮，移動互聯網改變人們的生活。Android系統(tǒng)是開放手機聯盟推出的一款開源的手機操作系統(tǒng)，正是由于其開放性，沒有采用WindowsPhone7類似的硬件限定標準，目前基于Android系統(tǒng)的機型越來越多，一些硬件指標出現了混亂的局面，其中明顯的就是屏幕分辨率的問題。如何使開發(fā)者的應用程序盡可能多地適應多種分辨率，正是本文要講述的問題。文章首先介紹Android的系統(tǒng)架構，然后介紹Android平臺中分辨率的相關術語，之后重點講述在開發(fā)過程中如何部署資源以及所應遵循的原則，給出測試多分辨率兼容性的方法。

0引言

2022年11月，Google公司發(fā)布基于Linux2.6內核的移動終端操作系統(tǒng)-Android,由于其開源性，得到很多手機廠商的追捧和應用開發(fā)者的青睞。近年來智能手機發(fā)展迅速，運行速度、存儲容量和可靠性等指標有了顯著提高[1],當今的智能手機用戶對應用軟件的舒適性和美觀性有了更大的期望，應用程序界面友好性已經越來越重要。但是由于Android的開源性，硬件廠商屏幕分辨率不統(tǒng)一，據統(tǒng)計目前市場上Android系統(tǒng)手機的分辨率有10余種，分辨率分布如此廣泛使得開發(fā)者在處理多分辨率適應方面遇到了不少難題。文章首先介紹Android平臺的系統(tǒng)架構及資源管理方法，之后介紹目前開發(fā)者在處理多分辨率時采用的方法，而后重點分析Android平臺資源加載機制并且結合實例給出多分辨率的處理步驟及技巧，介紹測試多分辨率效果的方法。

1Android平臺簡介

Android是一個包括操作系統(tǒng)、中間件和關鍵應用的移動設備軟件堆[2],Android系統(tǒng)和其他系統(tǒng)一樣，采用分層的架構。由下至上依此為Linux操作系統(tǒng)和驅動、程序庫及Android運行時環(huán)境、應用程序框架層、應用層。Android應用程序的基本組件有Activity、Intent、BroadcastReceiver、Service四種，各個組件的配置信息以及權限管理、版本管理等配置信息都保存在AndroidManifest.xml中。

1.1Android應用程序資源管理

手機界面上加載的圖片是Android資源的一種，除此之外還有XML資源（anim.xmllayout.xml等）以及原數據文件（音視頻文件等）[3].新建一個HelloAndroid的Android應用程序，默認生成的文件架構包含src,gen,assets,res等文件夾，以及AndroidManifest.xml配置文件。src文件夾中保存的是Android源代碼，res文件夾代表應用程序需要使用到的資源文件，gen包中包含R.java文件。Res文件夾中包含的所有資源文件都對應在R.java中。

當開發(fā)者在res/目錄中任何一個子目錄中添加相應類型的文件之后，ADT會在R.java文件中相應的匿名內部類中國自動生成一條靜態(tài)int類型的常量，對添加的文件進行索引。

Android系統(tǒng)采取這種架構使視圖等資源文件與控制代碼分離，實現松耦合。然而可以使用R.java文件在代碼中對相應的資源文件進行存取，靈活操作。

1.2一般多分辨率處理方法及其缺點

1.2.1圖片縮放

基于當前屏幕的精度，平臺自動加載任何未經縮放的限定尺寸和精度的圖片。如果圖片不匹配，平臺會加載默認資源并且在放大或者縮小之后可以滿足當前界面的顯示要求。例如，當前為高精度屏幕，平臺會加載高精度資源（如HelloAndroid中drawable-hdpi中的位圖資源），如果沒有，平臺會將中精度資源縮放至高精度，導致圖片顯示不清晰。

1.2.2自動定義像素尺寸和位置

如果程序不支持多種精度屏幕，平臺會自動定義像素位置和尺寸值等，這樣就能保證元素能和精度160的屏幕上一樣能顯示出同樣尺寸的效果。例如，要讓WVGA高精度屏幕和傳統(tǒng)的HVGA屏幕一樣顯示同樣尺寸的圖片，當程序不支持時，系統(tǒng)會對程序慌稱屏幕分辨率為320×480,在（10,10）到（100,100）的區(qū)域內繪制圖形完成之后，系統(tǒng)會將圖形放大到（15,15）到（150,150）的屏幕顯示區(qū)域。

1.2.3兼容更大尺寸的屏幕

當前屏幕超過程序所支持屏幕的上，定義supportsscreens元素，這樣超出顯示的基準線時，平臺在此顯示黑色的背景圖。例如，WVGA中精度屏幕上，如程序不支持這樣的大屏幕，系統(tǒng)會謊稱是一個320×480的，多余的顯示區(qū)域會被填充成黑色。

1.2.4采用OpenGL動態(tài)繪制圖片

Android底層提供了OpenGL的接口和方法，可以動態(tài)繪制圖片，但是這種方式對不熟悉計算機圖形學的開發(fā)者來講是一個很大的挑戰(zhàn)。一般開發(fā)游戲，采用OpenGL方式。

1.2.5多個apk文件

Symbian和傳統(tǒng)的J2ME就是采用這種方式，為一款應用提供多個分辨率版本，用戶根據自己的需求安裝相應的可執(zhí)行文件。針對每一種屏幕單獨開發(fā)應用程序不失為一種好方法，但是目前GoogleMarket對一個應用程序多個分辨率版本的支持還不完善，開發(fā)者還是需要盡可能使用一個apk文件適應多個分辨率。

2多分辨率處理方案詳解

2.1基本術語介紹

2.1.1屏幕尺寸

真正的物理尺寸，屏幕對角線的長度，單位是英寸。為了簡化起見，Android把支持的所有物理尺寸分成了4組：small,normal,large,extralarge.

2.1.2屏幕密度Density

一定物理范圍的像素的個數，單位通常是dpi（dotsperinch），即每英寸的點數。例如一個低分辨率屏幕相對于高分辨率屏幕在一定的物理區(qū)域內包含的像素點要少。為了簡化起見，Android將所有的屏幕密度分成四組：low,medium,high和extrahigh.

2.1.3方向Orientation

從用戶視角來看的屏幕的方向，Portrait縱向和Landscape橫向。

2.1.4分辨率Resolution

屏幕上所有的像素點數目，一般用480*800的形式來表示。密度無關像素dp:Android平臺中虛擬的像素單位，定義成一種密度無關的形式，像素px和dp的轉換公式為px=dp*（dpi/160）。在界面開發(fā)中應使用dp作為像素單位，從而保證在不同的屏幕密度上控件所占的實際px因密度而自動調整。

2.2手機屏幕的分類

Android采用兩種標準對屏幕進行分類。按照屏幕尺寸分為四組small,normal,large,extralarge;按照屏幕密度分為四組low,medium,high和extrahigh,其分界線如圖1所示。

圖1Android中的屏幕分類

為了優(yōu)化程序UI,讓其適應多種分辨率并能清晰顯示，一般情況下需要為不同屏幕大小密度提供不同的圖片文件和對應的布局文件，在運行的時候，Android系統(tǒng)會根據當前設備的屏幕大小及密度等信息，選擇加載其中一套匹配的資源加以運行，從而達到適應多分辨率的效果。

2.3Android支持多分辨率原理及步驟

由以上分析，默認的加載方式都不能很好地適應不同的分辨率，Android從1.6開始支持多種分辨率的處理，原理簡而言之就是根據屏幕參數，動態(tài)加載資源文件。在Android項目文件結構中，drawable文件夾下包含三個子文件夾，分別為drawable-hdpi,drawable-mdpi,drawable-ldpi,分別存放hdpi,mdpi,ldip的位圖。應用程序運行時，Android系統(tǒng)會根據當前設備的屏幕大小、分辨率、屏幕密度、方向、長寬比等信息，選擇相應文件夾進行加載。Android配置修飾符的定義規(guī)則如下：

1）在res文件夾下新建目錄，命名為resources_name-qualifier這種格式，其中resources_name為標準資源名稱，例如drawable或者layout;qualifier即修飾符，指定對應的屏幕參數，比如normal/small/large,hdpi/mdpi/ldpi,land/port,long/notlong等。

2）在步驟1新建的文件夾中存入相應的資源，比如位圖資源或者layout資源，資源文件的名字必須與默認資源文件的名字相同。例如：

3）Android系統(tǒng)支持多分辨率的機制離不開Android-Manifest.xml文件的supports-screen元素，若應用程序要適應多種分辨率，需要將anyDensity設置為true.

2.4界面設計技巧

前面的部分已經詳細講解了如何架構應用程序使其更好地適應多種分辨率屏幕，此外，在界面設計和控制中我們還應該掌握一些原則或者技巧，從而使應用程序界面友好、適應性強。

1）在XMLlayout文件中定義長度的時候，使用wrap_content,fill_parent,或者dp進行描述，這樣可以保證在屏幕上面展示的時候有合適的大小。例如，一個viewlayout_width="100dip",在HVGA@160density的設備上顯示100個px,而在WVGA@240density的設備上顯示150個px,但是所占的物理尺寸時相同的。

2）在Activity或者其他控制視圖加載的代碼處，不要使用像素單位的硬編碼。

3）不要使用AbsoluteLayout.布局是由AndroidUItoolkit提供的布局容器中的一種。但是與其他layout不一樣的是，AbsoluteLayout使用固定的位置表示，使得在不同的屏幕上面顯示效果不好，因此AbsoluteLayout在sdk1.6及以后的版本中被棄用了。

4）為不同屏幕密度的手機，提供不同的位圖資源，可以使得界面清晰無縮放。

3多分辨率兼容性測試方案

在產品發(fā)行之前，要在所有的目標手機上進行全面的測試。AndroidSDK包含了一套測試多分辨率的機制?？?/p>