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第1篇 基础知识篇2

第1章 Android系统介绍2

1.1 纵览智能设备系统2

1.1.1 Symbian（塞班）2

1.1.2 Android（安卓）2

1.1.3 iOS（苹果系统）3

1.1.4 Windows Phone（微软系统）4

1.1.5 BlackBerry OS（黑莓）4

1.2 分析Android成功的秘诀5

1.2.1 强有力的业界支持5

1.2.2 研发阵容强大6

1.2.3 为开发人员“精心定制”6

1.2.4 开源6

1.3 剖析Android系统架构7

1.3.1 底层操作系统层（OS）7

1.3.2 各种库（Libraries）和Android运行环境（Run Time）8

1.3.3 Application Framework（应用程序框架）9

1.3.4 顶层应用程序（Application）9

1.4 核心组件9

1.4.1 Activity界面9

1.4.2 Intent和Intent Filters10

1.4.3 Service服务10

1.4.4 Broadcast Receiver发送广播11

1.4.5 用Content Provider存储数据11

1.5 进程和线程12

1.5.1 什么是进程12

1.5.2 什么是线程12

1.6 物联网技术改变未来13

1.6.1 什么是物联网13

1.6.2 发展历程13

1.6.3 Android正在成为物联网标准操作系统14

1.7 智能设备凶猛来袭15

1.7.1 常见的Android智能设备15

1.7.2 新兴热点——可穿戴设备17

1.7.3 可穿戴设备的发展前景分析19

1.7.4 Android对穿戴设备的支持——Android Wear20

第2章 搭建Android开发环境21

2.1 在Linux系统获取Android源码21

2.2 在Windows平台获取Android源码22

2.3 编译源码24

2.3.1 搭建编译环境25

2.3.2 开始编译26

2.3.3 在模拟器中运行27

2.3.4 常见的错误分析27

2.3.5 实践演练——演示两种编译Android程序的方法28

2.4 编译Android Kernel32

2.4.1 获取Goldfish内核代码34

2.4.2 获取MSM内核代码34

2.4.3 获取OMAP内核代码34

2.4.4 编译Android的Linux内核34

2.5 搭建Android应用开发环境36

2.5.1 安装JDK37

2.5.2 获取并安装Eclipse和Android SDK39

2.5.3 快速安装SDK42

2.5.4 安装ADT43

2.5.5 验证设置45

2.5.6 创建Android虚拟设备（AVD）46

2.5.7 启动AVD模拟器48

第2篇 数据传输篇52

第3章 基本数据通信52

3.1 HTTP通信52

3.1.1 Android 中的HTTP52

3.1.2 使用Apache接口53

3.1.3 在Android中使用java.net57

3.1.4 使用Android网络接口59

3.1.5 实战演练——在屏幕中传递HTTP参数60

3.1.6 实战演练——在户外运动过程中访问HTTP地图64

3.2 使用Socket实现数据通信67

3.2.1 基于Socket的Java网络编程67

3.2.2 使用TCP协议传输数据68

3.3 下载数据72

3.3.1 实战演练——下载远程服务器中的图片72

3.3.2 实战演练——下载网络中的JSON信息73

3.3.3 实战演练——下载并播放网络MP378

3.4 上传数据84

3.4.1 实战演练——上传文件到远程服务器84

3.4.2 实战演练——使用GET方式上传数据87

3.4.3 实战演练——使用POST方式上传数据91

3.5 处理XML数据94

3.5.1 XML的概述95

3.5.2 XML的语法95

3.5.3 获取XML文档96

3.5.4 SAX常用的接口和类98

3.5.5 实战演练——使用SAX解析XML数据100

3.5.6 实战演练——使用DOM解析XML数据103

第4章 蓝牙技术详解106

4.1 短距离无线通信技术概览106

4.1.1 ZigBee——低功耗、自组网106

4.1.2 WiFi——大带宽支持家庭互联107

4.1.3 蓝牙——4.0进入低功耗时代107

4.1.4 NFC——必将逐渐远离历史舞台108

4.2 低功耗蓝牙基础108

4.2.1 低功耗蓝牙的架构109

4.2.2 低功耗蓝牙分类109

4.2.3 低功耗蓝牙的集成方式110

4.2.4 低功耗蓝牙的特点111

4.2.5 BLE和传统蓝牙BR/EDR技术的对比111

4.3 蓝牙4.0 BLE基础112

4.3.1 低功耗是最大特点112

4.3.2 推动了可穿戴设备的兴起112

4.4 蓝牙规范113

4.4.1 Bluetooth常用规范114

4.4.2 蓝牙协议体系结构114

4.4.3 低功耗（BLE）蓝牙协议116

4.4.4 基于GATT的协议／服务116

4.4.5 双模协议栈和单模协议栈117

4.5 低功耗蓝牙协议栈详解118

4.5.1 什么是蓝牙协议栈118

4.5.2 蓝牙协议体系中的协议119

4.6 TI公司的低功耗蓝牙121

4.6.1 获取蓝牙协议栈121

4.6.2 BLE蓝牙协议栈结构123

4.6.3 BLE低功耗蓝牙系统架构124

4.6.4 硬件抽象层HAL和BLE低功耗蓝牙协议栈125

4.7 实战演练——使用蓝牙控制电风扇129

第5章 Android蓝牙系统详解142

5.1 Android系统中的蓝牙模块142

5.2 分析蓝牙模块的源码143

5.2.1 初始化蓝牙芯片144

5.2.2 蓝牙服务144

5.2.3 管理蓝牙电源145

5.3 和蓝牙相关的类145

5.3.1 BluetoothSocket类145

5.3.2 BluetoothServerSocket类147

5.3.3 BluetoothAdapter类147

5.3.4 BluetoothClass.Service类154

5.3.5 BluetoothClass.Device类154

5.4 Android BlueDroid架构详解155

5.4.1 Android系统中BlueDroid的架构155

5.4.2 Application Framework层分析155

5.4.3 分析Bluetooth System Service层163

5.4.4 JNI层详解163

5.4.5 HAL层详解168

5.5 Android中的低功耗蓝牙协议栈168

5.5.1 低功耗蓝牙协议栈基础169

5.5.2 低功耗蓝牙API详解169

第3篇 信息识别篇216

第6章 语音识别技术详解216

6.1 语音识别技术基础216

6.1.1 语音识别的发展历史216

6.1.2 语音识别技术的发展历程217

6.2 Text-To-Speech技术217

6.2.1 Text-To-Speech基础217

6.2.2 Text-To-Speech的实现流程218

6.2.3 实战演练——使用Text-To-Speech实现语音识别221

6.2.4 实战演练——借助开源项目实现中文语音识别222

6.3 Voice Recognition技术详解227

6.3.1 Voice Recognition技术基础228

6.3.2 实战演练——使用Voice Recognition实现语音识别230

6.4 实战演练——为设备中所有的APP实现语音提醒功能233

第7章 手势识别实战261

7.1 Android中的事件监听机制261

7.1.1 Android系统中的监听事件261

7.1.2 Android事件监听器的回调方法262

7.1.3 Android事件处理的两种模型263

7.1.4 基于自定义监听器的事件处理流程264

7.2 手势识别技术介绍266

7.2.1 手势识别类GestureDetector266

7.2.2 手势检测器类GestureDetector267

7.2.3 手势识别处理事件和方法270

7.3 实战演练——通过点击的方式移动图片271

7.4 实战演练——实现各种手势识别274

7.4.1 布局文件main.xml274

7.4.2 隐藏屏幕顶部的电池等图标和标题内容274

7.4.3 监听触摸屏幕中各种常用的手势275

7.4.4 根据监听到的用户手势创建视图276

7.5 实战演练——实现手势翻页效果278

7.5.1 布局文件main.xml278

7.5.2 监听手势278

第8章 在物联网设备中处理多媒体数据284

8.1 Android多媒体系统架构基础284

8.1.1 OpenMax框架介绍285

8.1.2 OpenCore框架介绍286

8.1.3 StageFright框架介绍287

8.2 Graphics类详解288

8.2.1 Graphics类基础288

8.2.2 使用Graphics类288

8.3 二维动画293

8.3.1 类Drawable293

8.3.2 实现Tween动画效果294

8.3.3 实现Frame动画效果296

8.4 OpenGL ES详解301

8.4.1 OpenGL ES基础301

8.4.2 Android用到OpenGL ES301

8.4.3 OpenGL ES的基本操作302

8.4.4 绘制图形308

8.5 音频开发312

8.5.1 音频接口类312

8.5.2 AudioManager控制铃声313

8.6 录音详解321

8.6.1 使用MediaRecorder接口录制音频321

8.6.2 使用AudioRecord接口录音324

8.7 在物联网设备中播放音乐327

8.7.1 使用AudioTrack播放音频327

8.7.2 使用MediaPlayer播放音频328

8.7.3 使用SoundPool播放音频328

8.8 为物联网设备实现振动功能329

8.9 实战闹钟功能330

第9章 GPS地图定位331

9.1 位置服务331

9.1.1 类location详解331

9.1.2 实现定位服务功能332

9.1.3 实战演练——在Android设备中实现GPS定位334

9.2 随时更新位置信息336

9.2.1 库Maps中的类337

9.2.2 使用LocationManager监听位置337

9.2.3 实战演练——监听当前设备的坐标和海拔339

9.3 在设备中使用地图348

9.3.1 添加Google Map密钥348

9.3.2 使用Map API密钥351

9.3.3 实战演练——在Android设备中使用谷歌地图实现定位353

9.4 接近警报357

9.4.1 类Geocoder基础357

9.4.2 Geocoder的公共构造器和公共方法359

9.4.3 实战演练——接近某个位置时实现自动提醒361

第4篇 传感器应用篇376

第10章 Android传感器系统架构详解376

10.1 Android传感器系统概述376

10.2 Java层详解377

10.3 Frameworks层详解383

10.3.1 监听传感器的变化383

10.3.2 注册监听384

10.4 JNI层详解395

10.4.1 实现本地函数396

10.4.2 处理客户端数据400

10.4.3 处理服务端数据403

10.4.4 封装HAL层的代码417

10.4.5 消息队列处理421

10.5 HAL层详解424

10.6 Android传感器应用开发基础432

10.6.1 查看包含的传感器432

10.6.2 模拟器测试工具——SensorSimulator434

10.6.3 实战演练——检测当前设备支持的传感器437

第11章 光线传感器和磁场传感器439

11.1 光线传感器详解439

11.1.1 光线传感器介绍439

11.1.2 使用光线传感器的方法440

11.1.3 实战演练——获取设备中光线传感器的值441

11.1.4 实战演练——显示设备中光线传感器的强度443

11.2 磁场传感器详解445

11.2.1 什么是磁场传感器445

11.2.2 磁场传感器的分类446

11.2.3 Android系统中的磁场传感器446

11.2.4 实战演练——获取磁场传感器的3个分量447

11.2.5 实战演练——演示常用传感器的基本用法448

第12章 加速度传感器、方向传感器和陀螺仪传感器458

12.1 加速度传感器详解458

12.1.1 加速度传感器的分类458

12.1.2 加速度传感器的主要应用领域459

12.1.3 线性加速度传感器的原理460

12.1.4 Android系统中的加速度传感器461

12.1.5 实战演练——获取X、Y、Z轴的加速度值462

12.1.6 实战演练——实现仿微信“摇一摇”效果464

12.2 方向传感器详解471

12.2.1 方向传感器基础471

12.2.2 Android 中的方向传感器472

12.2.3 实战演练——测试当前设备的3个方向值473

12.2.4 实战演练——开发一个指南针程序475

12.3 陀螺仪传感器详解477

12.3.1 陀螺仪传感器基础477

12.3.2 Android中的陀螺仪传感器478

12.4 实战演练——联合使用加速度传感器和陀螺仪传感器481

12.4.1 系统介绍界面481

12.4.2 系统主界面484

第13章 旋转向量传感器、距离传感器和气压传感器504

13.1 旋转向量传感器详解504

13.1.1 Android中的旋转向量传感器504

13.1.2 实战演练——确定设备当前的方向505

13.2 距离传感器详解516

13.2.1 距离传感器介绍516

13.2.2 Android系统中的距离传感器517

13.2.3 实战演练——实现自动锁屏功能519

13.3 气压传感器详解525

13.3.1 气压传感器基础526

13.3.2 气压传感器在智能手机中的应用526

13.3.3 实战演练——开发一个Android气压计526

第14章 温度传感器和湿度传感器536

14.1 温度传感器详解536

14.1.1 温度传感器介绍536

14.1.2 Android系统中的温度传感器537

14.1.3 实战演练——开发一个Android温度计539

14.1.4 实战演练——测试电池的温度541

14.2 湿度传感器详解553

14.2.1 Android系统中的湿度传感器553

14.2.2 实战演练——获取远程湿度传感器的数据554

第5篇 技术提高篇562

第15章 条形码解析技术详解562

15.1 Android拍照系统结构基础562

15.2 底层程序详解564

15.2.1 V4L2 API564

15.2.2 操作V4L2的流程565

15.2.3 V4L2驱动框架567

15.2.4 实现Video核心层568

15.3 拍照系统的硬件抽象层571

15.3.1 Andorid 2.1 及其以前的版本571

15.3.2 Andorid 2.2 及其以后的版本572

15.3.3 实现Camera硬件抽象层574

15.4 拍照系统的Java部分575

15.5 开发拍照应用程序581

15.5.1 通过Intent调用系统的照相机Activity581

15.5.2 调用Carnera API拍照582

15.5.3 总结Camera拍照的流程583

15.6 解析二维码585

15.6.1 QR Code码的特点585

15.6.2 实战演练——使用Android相机解析二维码585

第16章 NFC近场通信技术详解594

16.1 近场通信技术基础594

16.1.1 NFC技术的特点594

16.1.2 NFC的工作模式594

16.1.3 NFC和蓝牙的对比595

16.2 射频识别技术详解595

16.2.1 RFID技术简介596

16.2.2 RFID技术的组成596

16.2.3 RFID技术的特点597

16.2.4 RFID技术的工作原理597

16.3 Android系统中的NFC598

16.3.1 分析Java层599

16.3.2 分析JNI部分614

16.3.3 分析底层619

16.4 在Android系统编写NFC APP的方法619

16.5 实战演练——使用NFC发送消息622

第17章 Google Now和Android Wear详解627

17.1 Google Now介绍627

17.1.1 搜索引擎的升级——Google Now627

17.1.2 Google Now的用法628

17.2 Android Wear详解629

17.2.1 什么是Android Wear629

17.2.2 搭建Android Wear开发环境630

17.3 开发Android Wear程序634

17.3.1 创建通知634

17.3.2 创建声音637

17.3.3 给通知添加页面639

17.3.4 通知堆640

17.3.5 通知语法介绍641

17.4 实战演练——开发一个Android Wear程序642

17.5 实战演练——实现手机和Android Wear的交互649