基于iOS的暖心出行系统设计与实现

基于iOS的暖心出行系统设计与实现

摘要

随着社会工作节奏的加快，监护人没有时间来保障被监护人的安全，小孩走丢等各种事件频发，而这款系统能使被监护人的出行安全得到保障。很多产品关注的方向是儿童市场，这使得应用的用户群体单一化，而这款应用，从小孩到老人全年龄段用户都可以使用。本文采用Objective-C语言和XCode编辑工具，通过高德地图获得用户位置信息，并使用xmpp实现客户端和服务器端的数据交互，最终开发出了一个出行安全软件，该系统集成了详细信息，定位跟踪，出行轨迹，个人中心模块，实现了对危险易发人群的出行安全保障，在iOS平台可以独立运行。

[关键词]出行安全； iOS系统；XMPP

1引言 4

1.1 课题研究的背景 4

1.1.1 暖心出行系统的概述 4

1.1.2 iOS系统平台 4

1.2 课题研究的意义 4

1.2.1 iOS安全出行系统的市场价值 5

1.2.2 iOS应用价值 5

1.3 课题研究的主要内容 5

1.4 论文结构 6

2 iOS应用开发环境和关键技术 7

2.1 iOS应用的开发环境 7

2.2 iOS平台中的关键技术及介绍 7

2.2.1 高级编程语言——Objective-C 7

2.2.2 iOS系统触控操作界面 8

2.2.3 XCode开发环境 8

2.2.4 Core Data 8

2.2.5 json封装和解析 9

2.2.6 xmpp框架 10

2.3 本章小结 11

3 系统需求分析 11

3.1 暖心出行系统的应用特性 11

3.2 功能性需求 11

3.3 非功能性需求 12

3.3.1 性能要求 12

3.3.2 网络交互要求 12

3.3.3 应用界面要求 12

3.3.4 应用触控操作 12

3.4 本章小结 12

4 系统的总体设计 13

4.1 总体设计方案 13

4.1.1 数据解析 13

4.1.2 地图定位 14

4.1.3 网络通信 14

4.1.4 事件处理 14

4.1.5 数据存储 14

4.2 功能模块划分 14

4.3 功能模块设计 15

4.4 本章小结 15

5 应用的详细设计 16

5.1 框架的设计 16

5.1.1 视图类 17

5.1.2 工具类 17

5.1.3 数据实体类 17

5.1.4 控制器类 17

5.2 应用界面的设计 17

5.2.1 欢迎界面 17

5.2.2 菜单界面 17

5.3 详细信息的界面设计 17

5.3.1 信息显示框 18

5.3.2 留言板界面 18

5.4 定位导航功能设计 18

5.5 出行轨迹功能设计 19

5.6 个人中心功能设计 19

5.7 登陆设计 19

5.8 xmpp连接及使用的设计 19

5.8.1 应用内网络连接 20

5.8.2 服务器端搭建 20

5.9 应用数据解析组件的设计 20

5.9.1 json格式数据封装 20

5.9.2 json格式数据的解析 20

5.10 本章小结 20

6 系统编码与实现 21

6.1 开发前的准备工作 21

6.2 类实现 21

6.3 开始界面的实现与演示 22

6.4 控制器框架的实现与演示 22

6.5 网络请求的实现与演示 23

6.6 数据的封装与解析 25

6.7 定位导航的实现与演示 25

6.8 个人中心的实现与演示 27

6.9 登陆的实现与演示 29

6.10 数据储存的实现与演示 32

6.11 其他功能的实现 33

6.11.1 输入时触摸空白处隐藏键盘 33

6.11.2 应用本地注册通知的实现 33

6.11.3 手机状态栏通知 33

6.12 本章小结 33

结束语 34

参考文献 35

致谢 36

1引言

随着科技的发展，文明的进步，人们的生活水平不断提高，高科技产品不断融入大家的生活中，手机作为最便携的通讯工具，在人们生活中不断普及，手机的出现极大的改变了人们的生活，使人们之间的联系更加简洁方便。随着互联网和移动终端的紧密结合，移动互联网的用户市场在中国越来越庞大，具有巨大的发展潜力。同时伴随着手机智能系统的发展，特别是iOS系统的发展，使得基于iOS平台的应用开发和客户端变得更加实用和方便，iOS系统良好的用户界面展现和简单方便的操作，能够很好的通过各种方式展现信息，并且用户通过简单的操作实现相应功能[1]。正是基于对以上情况的充分了解，本文提出了一种基于iOS平台的暖心出行系统的设计与实现。

1.1 课题研究的背景

本节对暖心出行系统的起源和相应技术实现进行了概述，并介绍了目前流行的iOS平台，确定后续工作的研究方向。

1.1.1 暖心出行系统的概述

iOS平台暖心出行系统客户端是一个基于LBS地图SDK、xmpp协议的定位出行安全护航软件，该软件依托于苹果的iOS SDK，并且在iPhone真机和模拟器上进行调试及运行。本软件在功能上提供了详细信息、定位跟踪、出行轨迹、个人中心4个模块功能，力求保障出行丢失事故易发人群的安全，并在事故发生后在短时间内追踪找回。

1.1.2 iOS系统平台

iOS系统是苹果公司为其移动终端平台开发的系统。自系统发布后不断发展完善，从开始的只应用于手机平台到后期拓展到苹果的各大移动平台产品上。其以良好的操作性和内存处理获得很大的用户群。iOS系统架构更偏向于底层，所以它拥有更好的运行效率，这使它对硬件的依赖性降低，在同等硬件条件下，应用使用更加流畅。与其他移动端系统相比，iOS自成体系，是目前最有效率的移动设备操作系统。

1.2 课题研究的意义

本节阐述应用的市场价值和其应用价值，展现开发者开发本系统的意义，深入了解目前市场情况。

1.2.1 iOS安全出行系统的市场价值

目前市场上出行安全类产品大多依托于智能手表等硬件，但对于已经普及的手机来说，很少有一款产品能够对丢失事件高发人群的安全进行跟踪及保护。软件的特点是具有更高的隐蔽性，所以软件相比较手表将更难以辨认。硬件类定位，相对于手机来说，发展时间短，技术不成熟，许多功能只有在手机上才能更好的体现。现在大部分产品主要面对人群为儿童，相对来说，面对群体不够广，这款系统可以面对儿童、老人等对出行安全有需求的人群，所以市场将更加广泛。未来，可能会发展成一个社交平台，也可以通过用户互联来寻找丢失人，从而减少失踪事件发生的概率。

1.2.2 iOS应用价值

iOS手机应用自成体系，以其良好的用户体验深入大家的日常生活中，基于iOS开发的应用在改变人们日常生活的同时也可以更好的体现自身的应用价值。

首先，iOS系统在使用过程中可以给用户更好的体验感，可以给用户单调的日常生活中，带来很多乐趣，而且其操作的流畅性，不会让你在使用过程中产生烦躁感。

其次，手机平台因为其便携性，导致其硬件的性能有限，所以开发者在开发的过程中，更多的要考虑应用如何提高其硬件资源利用率。而iOS平台的移动设备，不仅具有更加强大的硬件配置，而且iOS设备在长时间使用不会出现卡顿，其用户体验感更好，这说明苹果在系统的优化处理方面做的很好，这也就使依托于此平台的应用使用起来更加流畅，功能也可以更强大。

综上所述，iOS暖心出行系统放到iOS平台上，丰富了苹果应用领域，不仅可以体现其良好的应用价值，而且可以得到更多用户的支持和认可[2]。

1.3 课题研究的主要内容

本论文采用面向对象的思想，严格按照软件工程的理论流程进行设计和实现。

本课题是对人们出行安全进行保障的应用，基于iOS平台，体现其暖心出行的思想主旨。因而，在设计阶段要考虑所有流程的实现，寻找理论依据和技术实现依据。在设计应用的各种功能时，深入应用特性及特点，面对需要人员进行分析和处理，在了解了应用的一系列特性之后，考虑客户端与服务器端数据交互问题，而数据交互和地图定位是整个应用的核心所在。应用实现中使用到的重要技术：json数据封装解析、xmpp数据收发、LBS地图、定位及转化数据、网络连接优化、内存优化处理、应用交互等等。同时要考虑应用界面的设计问题，采用流行的界面设计思想，秉承简洁的操作理念，最终使应用得以实现。

应用最终在iOS平台的真机上进行测试，服务器部署在MacBook电脑上，不断调试运行，最终满足前期设计的所有功能。

1.4 论文结构

本论文共六章，内容概述如下：

第一章，阐述本课题研究的背景，说明暖心出行的设计理念和宗旨，介绍iOS平台以及依托于此平台应用程序的应用价值。

第二章，对本应用的实现所需要的技术要求进行分析和阐述。分析各种技术实现的难点和重点。

第三章，需求分析阶段。从功能需求和非功能需求两个方面来分析总结暖心出行系统的相关需求。

第四章，对前期的分析成果进行总体设计方案的出具，划分功能模块，并对功能模块进行分析设计。

第五章，应用的详细设计阶段。分析探讨各主要功能的详细设计过程，依照应用开发流程进行应用的实现分析，并对设计阶段的功能模块进行详细设计。

第六章，应用的开发实现和效果演示阶段，其中包括了开发设计的总体思路和实现过程，解决之前设计阶段抛出的技术难题，攻克技术难点，并对各模块功能的使用和特点进行详细解释，在真机和模拟器上进行测试，描述应用在使用过程中的注意事项，并将最终的运行结果以图片的形式展现出来。

结束语

本文对所开发的暖心出行系统的应用特性和iOS手机平台的开发环境进行了详细的分析，介绍了本应用中各种相关的开发框架和各种组件的使用方法。在应用的设计和实现过程中，充分利用iOS开发平台完成本应用的开发工作，本应用最终成功的部署到真机，实现了两个客户端之间的通信，运行流畅，实现了前期所分析的功能。

通过对本课题的研究，作者对iOS开发平台有了一个更深入的理解，对各种开发所用到的技巧也有了一个深化的过程，整个应用的实现使作者理清了开发一款应用，从前期设计到中期开发到最后的测试的所有过程，对作者以后开发其他应用有深远影响，积累了宝贵的经验。

由于时间和技术水平的原因，导致一些设计前期想到的功能最终没有实现出来。在后面的开发过程中，将不断完善此应用，以求可以上线，为社会广大人群谋福利，同时在技术不断前进的过程中，将引进各种新的技术，使应用的使用更贴近生活，发挥更大的效果，力求对社会的稳定做一份贡献。

分析目前的中国市场发展趋势，各大公司做的产品都以盈利为目的，没有一款公益性质的应用来保障大家出行的安全问题，面对很多社会问题，很多都可以通过应用来完善，改变甚至杜绝这些社会问题，这是一个全民参与的过程，目前在中国市场iPhone的产品，销售还是相当火热的，占有很大一部分市场，由于其很好的优化，漂亮的外形，赢得广大消费者的喜爱，因而未来，不仅仅是暖心出行，我想更多的优秀应用将不断涌现出来，不断完善市场，从而为社会谋福利，因而基于手机开发平台的市场将越来越火爆，有个更好的发展前景。

参考文献

[1]刘威. Objective-C编程之-iOS设计模式解析[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2011: 1-10

[2]杨宏焱. 企业级iOS应用开发实践[M]. 北京: 机械工业出版社, 2013： 18-57

[3]李平,邹振宇. 苹果iOS中滚动视图类(UIScrollView)的循环以及动态加载图片的算法[J]. 电脑与电信. 2011(10): 73-80

[4]程成. 软件工程[M]. 北京:机械工业出版社,2011: 8-27

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[8]David Mark，邓强／武海峰（译）. 精通iOS开发[M]. 北京:人民邮电出版社,2013: 98-145

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[10]（日）Kazuki Sakamoto，Tomohiko Furumoto，黎华（译）. objective-c高级编程[M]. 北京:人民邮电出版社,2013: 325-370

[11]Kristofer Layon，郭华丰（译）. iOS应用开发指南[M]. 北京:人民邮电出版社,2013: 78-108