VisualBasic在線視頻APP的設計與實現

鄭州航空工業管理學院 臧利萍 劉燕美 周 博

VisualBasic在線視頻APP的設計與實現

鄭州航空工業管理學院 臧利萍 劉燕美 周 博

隨著互聯網技術和工業4.0的發展，互聯網+教育沖擊著傳統的課堂教學。在校大學生課程、時間比較自由，對APP接受度極高。如何將公共課程VisualBasic知識移動化、手機化，使得學生隨時隨地學習，成為研究的課題。本文是基于Android平臺開發的VisualBasic在線視頻APP的設計與實現，項目主要涉及視頻播放、多線程斷點續傳下載、網絡編程、數據庫操作等技術點。為用戶提供了較全面的VisualBasic在線學習功能，包括在線視頻觀看、視頻下載、文章閱讀等模塊。該應用降低了用戶的學習成本，提高了用戶的學習效率，具有較高的實用價值。

Android；在線視頻；文件下載

1 引言

Android是Google公司推出基于Linux內核的開源移動平臺。Android的優勢在于第一層通過最快的C語言保證效率，上層使用Java簡單快速進行開發。Android的到來奠定了移動操作系統的一個里程碑時代的開始，現在Google正利用其搜索、移動、web的各個入口，來掌握互聯網的控制權，而Android有了Google這樣的支持更是如魚得水，不僅在搜索上利用Google Now的優勢，更利用了Google Map工具將移動系統與web系統聯系在了一起。Android正在不斷成長，正逐漸走向更輝煌的未來。

本項目的任務就是基于Android平臺設計一款在線學習類移動APP。包括在線視頻觀看、視頻下載、文章閱讀等幾大功能模塊，移動端采用Android Studio進行開發，服務端采用Bmob+七牛云存儲實現云數據庫和云文件存儲功能。

2 技術分析

2.1 Bmob后端云服務

移動后端即服務——Backend as a Service也叫Baas，就是將服務端的內容打包，將數據庫的設計、服務器的搭建以及后臺邏輯處理等都放在了云端，用戶只需要調用他們提供的API接口就可以實現網絡通訊功能。Baas其主要為用戶提供文件存儲、容器服務、消息推送、云端邏輯、應用統計等功能。Bmob可以為開發者提供便捷、快速的云數據庫服務，方便用戶瀏覽終端保存的各種信息。使用Bmob無需再打造服務端，便能輕松擁有應用開發的各種后端能力支持，減少了開發者將應用從idea到產品（成品）的時間。

2.2 流媒體傳輸協議

流媒體技術的主要特點是以“流(Streaming)”的形式在基于IP協議的互聯網中進行多媒體數據的實時、連續傳播，客戶端在播放前并不需要下載整個媒體文件，而是在將緩存區中已經收到的媒體數據進行播放的同時，媒體流的剩余部分仍持續不斷地從服務器遞送到客戶端，即所謂的“邊下載，邊播放”。移動互聯網是傳統桌面互聯網向移動通信網絡的延伸。作為移動互聯網中具有代表性的典型應用，移動流媒體業務主要是利用互聯網和3G移動通信網絡平臺，為以手機為主的嵌入式終端設備提供基于音視頻的流式多媒體服務。流媒體協議是支撐流媒體業務運行的關鍵核心技術之一。

2.3 多線程斷點續傳下載

網絡文件的多線程斷點續傳下載就要運用到多線程技術和文件讀寫操作，關鍵點有首次訪問獲取文件總長度、在本地創建一個同樣大小的文件并根據線程個數將文件分段、從本地SQLite數據庫中獲到上次下載的進度，通過Service開啟一個線程進行文件進行分段下載，下載過程通過發送Broadcast來將進度廣播出去，界面中利用BroadcastReciver接收進度變化并更新Activity界面上的進度條顯示，下載完成后刪除下載信息等。需要注意的地方有網絡請求HttpUrlConnection需要設置RequestProperty(“Range”)來控制下載部分和返回值通過206來確認是否下載成功，另外為了優化性能，最好通過線程池的使用來減少多線程的創建和銷毀，提高軟件性能。

3 需求分析

3.1 主要功能結構

該項目的主要功能模塊劃分視頻學習、視頻下載、文章閱讀、個人中心四部分。其中視頻學習部分主要包括在線視頻觀看、視頻搜索等功能；視頻下載有斷點下載等功能；文章閱讀部分有文章搜索、文章顯示、文章點評等功能；個人中心部分包括登錄注冊、軟件設置和軟件常用功能等。

3.2 主要功能分析

1)視頻播放:用戶可通過篩選條件搜索出自己希望觀看的視頻，視頻播放分為橫屏和豎屏兩種模式，可手勢控制亮度和音量。

2)視頻下載:視頻文件可進行多線程斷點續傳下載，當用戶暫停下載，將下載進度保存到本地數據庫，用戶下次進入時繼續下載。

3)文章閱讀:用戶可以在界面直接閱讀文章，也可以根據自己的興趣和需求進行搜索，并將搜索結果呈現在界面上。

4)個人中心:該模塊包含個人中心模塊常用功能，包括登錄注冊、用戶收藏、軟件設置、消息推送等。

4 概要設計

該項目的主要界面結構分為四部分：課堂、學習、共享、我的。其中課堂模塊為APP的首頁，包含一個圖片輪播器以及熱門視頻列表；學習模塊主要為視頻進行搜索、播放視頻、視頻設點播放；共享模塊主要為文章共享，包含用戶查看的文章呈現出得列表，用戶根據自己的需求搜索文章，用戶針對文章發表自己的想法、意見和建議。我的模塊主要是一些個人中心常用功能，包括用戶登錄注冊、APP設置、我的收藏、我的筆記、發表文章、我的下載以及我的消息等界面。

5 詳細設計

1)視頻播放功能:視頻播放利用Vitamio框架實現，配合自定義MediaContrller實現視頻播放功能。通過重寫onTouchListener實現手勢控制音量和亮度功能。

2)視頻下載功能:視頻下載通過service開啟多線程進行下載，將下載進度通過發送broadCast進行回傳，下載進保存在SQLite數據庫中，多條下載線程利用線程池進行管理。

3)共享模塊功能:共享模塊主要為文章列表，包含用戶查看的文章呈現出得列表，用戶根據自己的需求搜索文章，用戶針對文章發表自己的想法、意見和建議。

4)個人中心模塊功能:用戶頭像利用自定義BitmapShader實現圓形頭像顯示；背景使用RenderScript高斯模糊效果；推送功能通過BmobPush實現。

6 項目測試

1)視頻列表測試:視頻列表的熱門推薦是根據用戶訪問量的權值以及知識點的重要性等幾個方面決定的，幾個因素利用算法進行實現。視頻列表中的每一項都含有視頻題目、用戶訪問量以及視頻播放的時間。

2)視頻播放測試:當手機處于橫屏狀態下，會全屏播放視頻，當手指在屏幕左側1/4范圍內滑動改變屏幕亮度，在屏幕右側3/4范圍內滑動改變視頻音量。當手機豎直后會自動切換回豎屏狀態。屏幕切換過程中視頻進度狀態會及時保存。

3)視頻下載測試:視頻下載界面顯示正在下載的視頻列表，包括暫停、開始按鈕和當前下載的視頻信息以及下載進度等。

4)文章閱讀測試:文章閱讀和視頻列表類似，文章閱讀還有文章列表，列表中的文章排序是根據用戶訪問量進行，每一項含有作者名字、最近訪問時間、文章類型以及訪問量。選中某一項文章點擊打開后，界面呈現文章的具體內容，用戶可以收藏，可以共享文章，用戶可以發表評論功能。

5)個人中心測試:個人中心界面中，如果用戶未登錄，則顯示默認頭像和登錄按鈕，給用戶提供登錄入口，如果用戶已登錄，則顯示用戶頭像、昵稱和相關用戶信息。

7 總結與展望

本項目包括視頻播放、下載、文章閱讀、個人用戶設置等。項目從前期的需求分析、設計，到軟件框架搭建、前端后臺功能的實現，然后進行項目的測試。該項目的特點: 將視頻、文章閱讀、個人用戶設置集于一體，全面滿足用戶在線學習的相關需求。客戶端使用Android Studio開發工具進行開發，視頻播放控件使用成熟的Vitamio框架；服務端采用新興的Bmob第三方后端云服務平臺，解決云數據庫問題；由于視頻等文件容量過大，存儲方面采用七牛云存儲平臺，實現視頻文件的存儲、傳輸功能以及解決帶寬問題和在線觀看視頻CDN加速問題。

[1]李剛 著.瘋狂Android講義精粹[M].北京:電子工業出版社,2012

[2](美)李偉夢 著.何晨光,李洪剛 譯. Android編程入門經典[M].北京:清華大學出版社,2012.

[3]熊斌編 著.Android多媒體開發技術實戰詳解[M].北京:電子工業出版社, 2012.

[4]范懷宇 著. Android開發精要[M].北京:機械工業出版社,2012.

臧利萍（1984—），女，河南焦作人，碩士，講師，現供職于鄭州航空工業管理學院，研究方向：場景構建、移動終端

劉燕美（1986—），女，河南新鄉人，碩士，講師，現供職于鄭州航空工業管理學院，研究方向：計算機應用。

周博（1994—），男，大學本科。

鄭州航院校青年基金（項目號：2015103004）；鄭州航空工業管理學院橫向項目（項目號：1010-22020006）。