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第1-2章 J2ME1_2

第一篇 J2ME 平台应用与开发

第1章 J2ME 介绍

1.1 J2ME 开发简介及其开发环境搭建

1.1.1 J2ME 开发简介

PC的发展将那些只有政府和大型研究机构才能购买的大型计算机缩小到人们的桌面上，成为办公和娱乐的工具，人们的生活初步实现了数字化。PC的普及催生了互联网，并使其以惊人的速度扩展，互联网使信息的交流发生了划时代的革命，每个人都感受到互联网的方便。但信息时代的发展并没有结束，准确地说，这只是开始。人们更喜欢将电子设备放在手中而不是放到桌面上，于是手持移动电子产品得到爆炸式的发展。这种形式激发了厂商开发一种应用程序平台的兴趣。后来J2ME在SUN的实验室里诞生。

SUN将Java组织为三个版本，每个版本都针对不同计算产业中不同的硬件设备：

J2EE（Java2Platform，Enterprise Edition）专门针对企业级的大中型服务器；

J2SE（Java2Platform， Standard Edition）专门针对桌面PC；

J2ME（Java2Platform，Micro Edition ）专门针对手持电子设备。

J2ME是专门面向小型手持设备应用的平台，可以应用到移动电话、个人数字助理（PDA）、网络IP电话、机顶盒、家庭娱乐多媒体系统、信息家用电器以及车载导航等系统中。

为此J2ME面向的大量不同的设备，这种不同不仅表现为硬件的不同。更大程度上还表现为功能的不同。J2ME在组织这些设备时采用了分层的概念，它将运行在硬件上的软件分成五个层次.

J2ME包含两种虚拟机（CVM 和KVM）

（1）CVM允许设备将Java线程映射到本地线程，完成垃圾收集、Java同步等。在存储系统方面，表现为精确、高效的垃圾收集，虚拟机与存储系统分离：在可移植性方面，CVM支持线程抢占。

（2）KVM的最大特点是小而高效，只需要几万字节的存储空间就可以运行。虚拟机和类库只有50~80KB，具有较高的可移植性和可扩展性，垃圾收集独立于系统，支持多线程。

配置（Configuration）

J2ME支持的硬件平台有很大的差异，不可能构建一个适用于所有设备的开发平台，于是为了满足不同设备的开发需求，J2ME引入了配置的概念，屏蔽了不同硬件设备的物理特性。它定义了Java虚拟机类型和一些基础API，当前J2ME存在两种配置CDC和CLDC。（1）CDC（Connected Device Configuration）

CDC使用CVM虚拟机，它提供了可用于行业定义设备简表的虚拟机和基础类库，它支持浮点数运算、本地进程、高级多线程、窜行化的类、文件系统和J2SE类型的网络。（2）CLDC（Connected Limited Device Configuration）

CLDC使用KVM虚拟机，它面向处理能力较小的移动设备。在类的集合方面，它只保

留了一些基本的必要类，如浮点运算、错误处理和文件系统等。但这并不意味着在CLDC 上失去了这些特性，我们可以通过简表进行补充。

CLDC是Java核心库的子集，包含基本的输入和输出、基本的网络支持和良好的安全性。安全性机制包含预审核机制和其他安全机制。

预审核机制

在通常的Java虚拟机中，类的文件检查器保证运行在虚拟机上的程序不会对虚拟机本身造成安全性问题。文件检查器检查字节代码和存储在类文件里的其他项不包含非法的指令和越界操作。在CLDC中，这种检查器成为预审核。

预审核分为两个阶段：运行前和运行时。在运行前，类文件通过一次预审核，然后生成一些额外属性：在运行时，使用该额外属性进行真正的检查。

其他安全机制

1．在经过设备外的预审核后，在设备内还要进行验证，确保程序不会调用本地方法。

2．沙箱模型实现在封闭环境下保证设备的安全。该模型要求应用程序的下载、安装和管理都不能修改、覆盖或者绕过审核；只有预定义的类才能被调用；除了系统类以外，程序只能调用自身的类。

简表（Profile）

配置的上一层是简表，它们必需组合使用。简表以配置为基础定义了一些附加的类和包，专门针对某个特定行业或设备。每个配置上都定义了若干个简表。

MIDP简表：

MIDP是目前J2ME平台上发展最成熟、应用最广泛的简表，专门针对移动电话或者PDA。

MIDP定义的移动信息如下：

z小屏幕尺寸，单色或彩色的显示设备；

z单手数字键盘、双手标准键盘或触摸屏的输入设备；

z较少的易失性内存和非易失性内存；

z有限带宽条件下的无线通信；

z音频和视频采集设备。

可选包（Optional Package）

J2ME通过CLDC、CDC及其对应的简表规范了小型设备大部分的通用功能，为了保持良好的扩展性，J2ME引入了可选包，达到了进一步扩展功能的目的。

下面介绍一些常用的、功能强大的可选包。

z蓝牙功能：它提供用于开发蓝牙通信程序的接口，当然小型设备中必须有蓝牙设备才能运行该接口编写的程序。

z无线消息功能：它支持无线消息以平台无关的访问方式访问无线资源，它既支持CDC 也支持CLDC。

z移动多媒体功能：它提供了在小型移动设备上处理音频和视频等多媒体的能力包括播放、录制等。它允许在具备摄像功能的设备上录制视频，允许在具备麦克风的设备中录制音频。

z移动3D图形功能：主要用于CLDC1.1平台，支持开发3D图形程序，特别是Java 3D 游戏。

CDC规范：

CDC中的API是J2SE的一个子集，所有的API都分布在包（Package）中，并按照类型进行分类：

z Java.io;

z https://www.wendangku.net/doc/876063510.html,ng;

z https://www.wendangku.net/doc/876063510.html,ng.ref;

z https://www.wendangku.net/doc/876063510.html,ng.math;

z https://www.wendangku.net/doc/876063510.html,;

z Java.security;

z Java.security.cert;

z Java.text;

z Java.util;

z Java.util.jar;

z Java.util.zip。

除此之外，CDC还包含一个额外的软件包：java.microedition.io,该软件包专门用于J2ME 的输入/输出控制。

表1-1为CLDC规范。

表1-1 CLDC规范

软件包名称软件包功能 Java.io 数据输入/输出功能

https://www.wendangku.net/doc/876063510.html,ng 提供语言支持

Java.util 提供各种工具，如定时器等

Javax.microedituon.midlet 定义应用程序框架

Javax.microedition.lcdui 定义用户界面

Javax.microedition.rms 提供持久存储API

Javax.microedition.io 网络数据交换

Javax.microedition.pki 数字认证

Javax.microedition.media 提供媒体处理功能

1.1.2 J2ME 开发环境搭建（Eclipse）

1．安装jdk-6u18

(1) 在windows中点击运行jdk-6u18，选择接受。如图1-1：

图1-2 JDK安装路径选择（3）安装界面选择后，出现安装程序进度如图1-3：

图1-3 JDK安装进度

（3）安装完成后，选择安装程序功能，这里默认选择如图1-4：

图1-4 安装功能选择

（4）点击下一步，出现界面如图1-5，表示安装完成。

图1-5 安装完成

（5）配置环境变量。安装jdk后，虚拟机还不能工作，必须配置环境变量。右击“我的电脑”，选择“属性”。在弹出的对话框中选择“高级”选项，单击“环境变量”，点击编辑系统变量，在“变量名“文本框输入Path,，如图1-6：

图1-6 Path参数配置

（6）变量ClassPath（Java_Home）的值：.;C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_18\lib;如图1-7：

图1-7 ClassPath参数配置

（7）配置好环境变量后，开始验证变量是否可行。打开“开始—>运行”，输入：cmd 进入DOS界面。然后输入javac 回车键后出现下面界面（图1-8）：

图1-8 java环境变量测试

2．安装sun_java_wireless_toolkit-2_5_2-ml-windows

我们要安装的是sun_java_wireless_toolkit-2_5_2-ml-windows，开始我们就是“下一步”（图1-9），这时我们可以把“检查产品更新”前的单选框去掉，当然也可以保留。然后再“下一步”之类的就能完成安装。

图1-9 安装wireless_toolkit

3、安装Eclipse

(1)在Eclipse文件夹中，点击

(2)在安装过程中，选择程序安装目标文件夹（图1-10）；

图1-10 启动Eclipse

（3）选择完成后，Eclipse安装完成。

4、插件安装

Eclipse安装完成后，为了更加方便快捷的进行j2me的开发，还可以安装插件，在这里给大家介绍EclipseMe插件的安装。

（1）从网上下载EclipseMe插件的压缩包

（2）进入Eclipse界面点击选择Help/Software Update/Find and Install（图1-11）

图1 -11 Help/Software Update/Find and Install选择

（3）出现了选择界面，这里选择第二个选项（图1-12）

图1-12 插件安装程序下载

（4）出现了安装界面(图1-13)，由于开始时已经将EclipseMe插件的压缩包下载完成，

所以这里点击New Archived Site..,然后选择EclipseMe插件的压缩包（图1-14）（注：如果在开始安装前没有将压缩包下载好，这里还可以点击New Remote Site..(在线下载)，需要输入文件的网址，在下载过程中不能断电。）

图1-13 插件在线安装1

图1-14插件在线安装2

（5）插件安装完成以后，会出现一个窗口(图1-15)提示你，插件需要从新启动程序以

后方可使用，点击Yes。

图1-15插件在线安装3

（6）程序从新启动过程中，出现了工作空间的选择窗口(图1-16)。

图1-16 项目路径选择

（7）进入Eclipse界面(图1-17)，点击Help/EclipseMe,出现图上所显示的，证明安装成功。

图1-17 EclipseMe安装完成

（8）进入Eclipse界面(图1-18)，点击Windows/Preference,出现 Preference界面，如果

界面中含有j2me，证明安装成功。

图1-18 EclipseMe配置

5、Eclipse和WTK绑定

（1）进入Eclipse界面(图1-19)，点击Windows/Preference,出现 Preference界面，点击

Device Mangement。

（2）Device Mangement界面，点击import,出现导入界面，在这里选择已经装好的WTK 文件夹。

图1-19 Eclipse import 导入

（3）确定以后，点击Refresh进行刷新(图1-20)。

图1-20 Eclipse import路径选择

（4）刷新完成以后，选择编译运行的设备(图1-21)。

图1-21 Eclipse J2ME设备编译环境选择

（5）选择完成以后，Eclipse和WTK就成功绑定了。

1.1.3 J2ME 开发环境搭建（NetBeans）

J2ME的另一个运行环境是在NetBeans的运行平台下进行操作的。NetBeans提供的方便的图形化界面，同学们可以方便的进行J2ME的手机开发。但本章节为了让同学们更好的掌握J2ME的有关知识，章节中的实例依然采用的是Eclipse的操作环境，同学们如果有兴趣可以在NetBeans环境下尝试操作。

运行J2ME的操作环境需要NetBeans 6.8版本以及Wireless Toolkit 2.5.2，Wireless Toolkit 2.5.2的安装在第二节中已经做了详细的介绍，在此不多做介绍，此地仅介绍NetBeans 6.8的安装。

1.运行下载好的NetBeans 6.8安装程序，弹出NetBeans IDE安装程序窗口（图1-22）

图1-22 NetBeans 安装首界面

2.安装程序配置完成后，弹出NetBeans 6.8安装程序的界面，如图1-23，单击“下一步“，完成此不操作。

图1-23 NetBeans安装组件选择

3. NetBeans 6.8安装程序许可协议界面（图1-24），选择“我接受许可协议中的条款“，然后单击”下一步“。

图1-24 NetBeans IDE许可证协议

4.在NetBeans 6.8安装程序的“选择安装的文件夹与JDK“页面中（图1-25），同学们可以在此更改NetBeans 6.8的安装路径。完成路径的选择后，单击”下一步“。

图1-25 NetBeans IDE安装路径选择

5.此页面(图1-26)是NetBeans

6.8安装程序中对Sun GlassFish Enterprise Server v3的安装，与第四步相同，同学们可以更改安装路径。完成操作后，单击“下一步“。

图1-26 NetBeans GlassFish安装目录

6.此窗口为NetBeans 6.8安装程序的信息比对窗口(图1-27)，同学们可以在此处浏览安装路径是否为已选择的路径。确认路径后，单击“安装“，开始程序的安装(图1-28)。

图1-27 NetBeans 安装启动操作

图1-28 NetBeans IDE安装