Luận văn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng từ điển trên điện thoại di động

kiện thuận lợi cho chúng em học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp này. Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Tấn Trần Minh Khang, thầy Trần Minh Triết đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong quá trình thực hiện đề tài. Chúng em xin chân thành cám ơn quý Thầy Cô trong Khoa Công nghệ Thông tin đã tận tình giảng dạy, trang bị cho em những kiến thức quý báu trong những năm học vừa qua. Chúng con xin chân thành cảm ơn Ông Bà, Cha Mẹ đã luôn động viên, ủng hộ vật chất lẫn tinh thần trong suốt thời gian qua. Chúng em xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ và ủng hộ của anh chị, bạn bè trong quá trình thực hiện khóa luận. Mặc dù đã cố gắng hoàn thành khóa luận trong phạm vi và khả năng cho phép nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự thông cảm, góp ý và tận tình chỉ bảo của quý Thầy Cô và các bạn. Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2005 Nhóm sinh viên thực hiện Bùi Tấn Lộc – Cao Thái Phương Thanh Lời nói đầu Công nghệ thông tin đang trở thành một phần quan trọng của cuộc sống. Các thiết bị kĩ thuật cao ngày càng gần gũi với mọi hoạt động của con người. Đặc biệt những năm gần đây, các thiết bị không dây - với ưu thế nhỏ gọn, dễ mang chuyển – đã chứng tỏ được lợi ích to lớn cho người sử dụng. Trong đó điện thoại di động, với các chức năng liên lạc, nổi bật lên như một thiết bị “không thể thiếu” trong cuộc sống của nhiều người. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ sản xuất thiết bị không dây, điện thoại di động đã trở thành phương tiện đa chức năng (nghe nhạc, chơi trò chơi, nhắc lịch làm việc) phục vụ cho nhu cầu của người sử dụng mọi lúc, mọi nơi. Hệ điều hành Symbian là một hệ điều hành được thiết kế riêng để hoạt động tối ưu trên các thiết bị di động vốn hạn chế về tài nguyên. Trên môi trường Symbian có thể xây dựng hàng loạt ứng dụng tương tự máy tính cá nhân như: trình nghe nhạc MP3, trình xem phim .AVI, ứng dụng văn phòng (hỗ trợ tập tin MS Word, MS Excel), các trò chơi 3D Vì vậy sự ra đời của dòng điện thoại thông minh sử dụng hệ điều hành Symbian với kiểu dáng tương đối nhỏ gọn, thiết kế đẹp mắt và những ứng dụng hữu ích đã tạo ra một bước ngoặt mới trong thị trường điện thoại di động. Đồng thời mở ra một hướng phát triển mới đầy hứa hẹn cho các công ty phần mềm. Bên cạnh đó, trong cuộc sống hiện nay, nhu cầu học tập, trao đổi kiến thức, cũng như làm việc bằng ngoại ngữ là hết sức cần thiết. Sẽ rất tiện lợi nếu có một bộ từ điển đa ngôn ngữ với đầy đủ chức năng, ngữ nghĩa nhưng nhỏ gọn, dễ mang chuyển. Vì những lý do trên, nhóm chúng em quyết tâm thực hiện đề tài “Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng từ điển trên điện thoại di động” 1 MỤC LỤC Chương 1 Mở đầu ..................................................................................................... 9 1.1 Nhu cầu thực tế và lý do thực hiện đề tài ......................................................... 9 1.2 Mục tiêu của đề tài ......................................................................................... 10 1.3 Nội dung khóa luận ........................................................................................ 11 Chương 2 Tổng quan về hệ điều hành Symbian và điện thoại thông minh Series 60.................................................................................................................... 12 2.1 Giới thiệu hệ điều hành Symbian ................................................................... 12 2.1.1 Công ty Symbian và hệ điều hành Symbian .......................................................12 2.1.2 Các mô hình thiết bị sử dụng hệ điều hành Symbian .........................................14 2.1.3 Các thành phần phần cứng chính trong điện thoại Symbian ..............................15 2.2 Điện thoại thông minh Symbian Series 60..................................................... 17 2.2.1 Giới thiệu ............................................................................................................17 2.2.2 Các tiêu chuẩn phần cứng của sản phẩm Series 60 ............................................18 Chương 3 Môi trường lập trình và vấn đề chính khi xây dựng ứng dụng từ điển trên Series 60 ................................................................................................... 19 3.1 Phát triển ứng dụng trên điện thoại Series 60 ................................................ 19 3.1.1 Series 60 Developer Platform.............................................................................19 3.1.2 Các ngôn ngữ lập trình trên Series 60 Developer Platform................................21 3.2 Series 60 Application Framework.................................................................. 23 3.2.1 Series 60 Application Structure ..........................................................................23 3.2.2 Các loại ứng dụng trên điện thoại Series 60 .......................................................24 3.3 Vấn đề chính khi xây dựng ứng dụng từ điển trên Series 60 ......................... 25 3.3.1 Một số hạn chế phần cứng của điện thoại di động Series 60..............................26 3.3.2 Các yêu cầu cơ bản của một ứng dụng từ điển ...................................................26 3.3.3 Kết luận...............................................................................................................27 Chương 4 Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian.................................................. 28 4.1 Quản lý lỗi ...................................................................................................... 28 4.1.1 Lỗi lập trình ........................................................................................................28 4.1.2 Lỗi thiếu tài nguyên ............................................................................................29 4.2 Chuỗi .............................................................................................................. 37 4.2.1 Khái niệm............................................................................................................37 4.2.2 Phân loại .............................................................................................................38 4.3 Mảng............................................................................................................... 42 4.3.1 Mảng tĩnh............................................................................................................42 4.3.2 Mảng động ..........................................................................................................42 4.4 Mảng chuỗi ..................................................................................................... 47 4.4.1 Khái niệm............................................................................................................47 Chương 5 Các giải pháp chính cho việc xây dựng từ điển trên điện thoại di động Series 60 .......................................................................................................... 49 5.1 Tổ chức cấu trúc dữ liệu lưu trữ ..................................................................... 49 2 5.1.1 Tổ chức các mục từ có kích thước bằng nhau ....................................................50 5.1.2 Tổ chức các mục từ có kích thước biến động .....................................................51 5.2 Tổ chức nén dữ liệu........................................................................................ 52 5.2.1 Nén toàn bộ dữ liệu.............................................................................................52 5.2.2 Nén từng khối dữ liệu .........................................................................................52 5.2.3 Chuẩn nén Dictzip ..............................................................................................53 5.2.4 Những khó khăn khi áp dụng Dictzip trên điện thọai di động............................54 5.2.5 Chuẩn nén Dictzip# ............................................................................................55 5.3 Tổ chức cấu trúc dữ liệu hỗ trợ cho việc tìm kiếm nhanh.............................. 57 5.3.1 Tổ chức tập tin nghĩa ..........................................................................................58 5.3.2 Tổ chức tập tin chỉ mục ......................................................................................59 5.3.3 Tổ chức băm tập tin chỉ mục ..............................................................................60 Chương 6 Các kỹ thuật xử lý ứng dụng................................................................ 64 6.1 Font chữ tiếng Việt ......................................................................................... 64 6.2 Bàn phím máy điện thoại................................................................................ 66 6.3 Các control của hệ điều hành Symbian .......................................................... 68 6.3.1 Mô hình MVC.....................................................................................................68 6.3.2 Phân loại controls trong Symbian.......................................................................69 6.3.3 Sử dụng control...................................................................................................70 6.3.4 Control observers................................................................................................73 6.4 Kỹ thuật tra cứu tự nhiên................................................................................ 73 6.4.1 Sắp xếp các mục từ tăng dần theo thứ tự bảng chữ cái Việt Nam......................73 6.4.2 Tối ưu số lượng các mục từ được nạp ................................................................76 6.4.3 Tùy biến cách thức tra cứu của người sử dụng...................................................76 6.5 Kỹ thuật phát âm ............................................................................................ 77 6.5.1 Những giới hạn khi xây dựng thư viện phát âm .................................................77 6.5.2 Text To Speech Offline.......................................................................................79 6.5.3 Text To Speech Online .......................................................................................79 Chương 7 Phân tích thiết kế ứng dụng từ điển .................................................... 81 7.1 Giới thiệu........................................................................................................ 81 7.2 Mô hình Use-Case .......................................................................................... 81 7.2.1 Mô hình Use-Case ..............................................................................................81 7.2.2 Đặc tả các Use-Case chính..................................................................................82 7.3 Thiết kế lớp đối tượng .................................................................................... 87 7.4 Thiết kế xử lý.................................................................................................. 89 7.4.1 Danh sách các xử lý chính ..................................................................................89 7.4.2 Mô tả các xử lý chính .........................................................................................90 7.5 Thiết kế giao diện ........................................................................................... 97 7.5.1 Màn hình tra từ ...................................................................................................98 7.5.2 Màn hình hiển thị nghĩa ......................................................................................98 7.5.3 Menu chính .........................................................................................................99 7.5.4 Màn hình cài đặt .................................................................................................99 Chương 8 Ứng dụng hỗ trợ quản lý dữ liệu trên Desktop ................................ 100 8.1 Giới thiệu...................................................................................................... 100 3 8.2 Mô hình Use-Case ........................................................................................ 100 8.2.1 Mô hình Use-Case ............................................................................................100 8.2.2 Đặc tả một số Use-Case chính ..........................................................................101 8.3 Thiết kế lớp................................................................................................... 106 8.3.1 Sơ đồ lớp...........................................................................................................106 8.3.2 Mô tả các lớp chính...........................................................................................106 8.4 Thiết kế xử lý................................................................................................ 107 8.4.1 Danh sách các xử lý chính ................................................................................107 8.4.2 Mô tả một số xử lý chính ..................................................................................107 8.5 Các màn hình giao diện ................................................................................ 109 8.5.1 Danh sách các màn hình giao diện....................................................................109 8.5.2 Mô tả các màn hình giao diện...........................................................................110 Chương 9 Cài đặt và thử nghiệm......................................................................... 112 9.1 Môi trường phát triển ................................................................................... 112 9.2 Mô hình cài đặt ............................................................................................. 113 9.3 Hướng dẫn sử dụng ...................................................................................... 114 9.3.1 Yêu cầu phần cứng ...........................................................................................114 9.3.2 Cài đặt ...............................................................................................................114 9.3.3 Hướng dẫn sử dụng chương trình Mobile Dictionary ......................................115 9.3.4 Hướng dẫn sử dụng chương trình Dictionary Manager....................................117 9.4 Thử nghiệm .................................................................................................. 121 9.4.1 Kết quả thử nghiệm hoạt động của ứng dụng ...................................................121 9.4.2 So sánh với các từ điển hiện có trên thị trường ................................................121 Chương 10 Tổng kết.............................................................................................. 123 10.1 Một số kết quả đạt được ............................................................................. 123 10.2 Hướng phát triển......................................................................................... 124 Phụ lục A SDKs và ứng dụng HelloWorld ..................................................... 125 A.1 SDKs (Software Development Kits) ....................................................... 125 A.2 Hướng dẫn cài đặt SDKs cho Series 60. (Một và nhiều SDK) ............... 126 A.3 Biên dịch và cài đặt ví dụ HelloWorld.................................................... 127 Phụ lục B Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian132 B.1 Các qui ước đặt tên.................................................................................. 132 B.2 Kiểu dữ liệu cơ bản ................................................................................. 135 Phụ lục C Chuẩn nén Dictzip#......................................................................... 137 Phụ lục D Các bộ dữ liệu của từ điển.............................................................. 139 Tài liệu tham khảo ................................................................................................ 141 4 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Nhu cầu từ điển di động........................................................................................10 Hình 2.1 Các cổ đông của công ty Symbian........................................................................12 Hình 2.2 Các nhà sản xuất có giấy phép sử dụng hệ điều hành Symbian ...........................13 Hình 2.3 Communicator áp dụng mô hình Crystal ..............................................................14 Hình 2.4Communicator áp dụng mô hình Quartz................................................................15 Hình 2.5 Smartphone áp dụng mô hình Pearl ......................................................................15 Hình 2.6 Điện thoại thông minh Symbian Series 60 ...........................................................17 Hình 2.7 Màn hình điện thoại Series 60 ..............................................................................18 Hình 2.8 Bàn phím điện thoại Series 60 ..............................................................................18 Hình 3.1 Application Structure............................................................................................23 Hình 3.2 Một ứng dụng dialog base ....................................................................................24 Hình 3.3 Một ứng dụng controls..........................................................................................25 Hình 3.4 Một ứng dụng Application / View architecture ....................................................25 Hình 4.1 Chuỗi không thể thay đổi......................................................................................39 Hình 4.2 Chuỗi có thể thay dổi ............................................................................................39 Hình 4.3Chuỗi cấp phát trên heap .......................................................................................40 Hình 4.4 Con trỏ chuỗi không thể thay đổi..........................................................................40 Hình 4.5 Con trỏ chuỗi có thể thay đổi................................................................................40 Hình 4.6 Cây kế thừa các lớp descriptor..............................................................................41 Hình 4.7 Sức chứa và độ phân hạt của mảng.......................................................................43 Hình 4.8 Mảng cùng kích thước, liên tục ............................................................................44 Hình 4.9 Mảng cùng kích thước, phân đoạn........................................................................44 Hình 4.10 Mảng khác kích thước, liên tục...........................................................................45 Hình 4.11 Mảng khác kích thước, phân đoạn......................................................................45 Hình 4.12 Mảng packed, liên tục.........................................................................................45 Hình 4.13 Mảng chuỗi không thể thay đổi ..........................................................................47 Hình 4.14 Mảng con trỏ chuỗi .............................................................................................48 Hình 5.1 Ý tưởng cấu trúc lưu trữ chuẩn Dictzip ................................................................54 Hình 5.2 Ý tưởng cấu trúc lưu trữ chuẩn Dictzip# ..............................................................55 Hình 5.3 Tổ chức tập tin nghĩa ............................................................................................58 5 Hình 5.4 Cấu trúc mẫu tin chỉ mục......................................................................................59 Hình 5.5 Các giá trị cần thiết để phân tích mục từ ..............................................................60 Hình 6.1 Tiếng Việt không hiển thị tốt ................................................................................64 Hình 6.2 Bàn phím điện thoại Series 60 ..............................................................................66 Hình 6.3 Mẫu thiết kế MVC ................................................................................................68 Hình 6.4 Control ..................................................................................................................69 Hình 6.5 Minh họa cách sử dụng biên dưới.........................................................................75 Hình 6.6 Minh họa sử dụng biên trên ..................................................................................76 Hình 6.7 Nạp từ vào listbox.................................................................................................77 Hình 7.1 Use-Case diagram.................................................................................................81 Hình 7.2 Class diagram........................................................................................................87 Hình 7.3 Sơ đồ tuần tự Khởi động ứng dụng 1....................................................................90 Hình 7.4 Sơ đồ tuần tự Khởi động ứng dụng 2....................................................................91 Hình 7.5 Sơ đồ tuần tự Chọn từ điển mới............................................................................92 Hình 7.6 Sơ đồ tuần tự Tìm kiếm từ 1 .................................................................................93 Hình 7.7 Sơ đồ tuần tự Tìm kiếm từ 2 .................................................................................93 Hình 7.8 Sơ đồ tuần tự Hiển thị nghĩa từ.............................................................................94 Hình 7.9 Sequence diagram Xem nghĩa từ khác trong màn hình nghĩa 1 ...........................95 Hình 7.10 Sequence diagram Xem nghĩa từ khác trong màn hình nghĩa 2 .........................95 Hình 7.11 Sequence diagram Nghe phát âm từ 1 ................................................................96 Hình 7.12 Sơ đồ tuần tự Nghe phát âm từ 2 ........................................................................97 Hình 7.13 Màn hình tra từ ...................................................................................................98 Hình 7.14 Màn hình hiển thị nghĩa ......................................................................................98 Hình 7.15 Submenu Dictionaries.........................................................................................99 Hình 7.16 Submenu About ..................................................................................................99 Hình 7.17 Màn hình cài đặt .................................................................................................99 Hình 8.1 Mô hình Use-Case Dictionary Manager .............................................................100 Hình 8.2 Sơ đồ các lớp đối tượng ......................................................................................106 Hình 8.3 Sơ đồ tuần tự cho xư lý Import ...........................................................................107 Hình 8.4 Sơ đồ tuần tự cho xử lý Export ...........................................................................108 Hình 8.5 Sơ đồ tuần tự cho xử lý LoadDictionary.............................................................108 Hình 8.6 Sơ đồ tuần tự cho xử lý UpdateWord .................................................................109 6 Hình 8.7 Màn hình chính của ứng dụng Dictionary Manager ...........................................110 Hình 8.8 Màn hình biên sọan từ ........................................................................................111 Hình 9.1 Mô hình cài đặt đề tài .........................................................................................113 Hình 9.2 Cài đặt thành công Mobile_Dict .........................................................................115 Hình 9.3 Cài đặt thành công Dữ liệu .................................................................................115 Hình 9.4 Tra từ và gõ tiếng Việt ........................................................................................115 Hình 9.5 Chọn từ điển cần dùng ........................................................................................116 Hình 9.6 Setting list ...........................................................................................................116 Hình 9.7 Phát âm từ ...........................................................................................................116 Hình 9.8 Màn hình chính của ứng dụng Dictionary Manager ...........................................117 Hình 9.9 Chọn chức năng Import ......................................................................................118 Hình 9.10 Chọn chức năng mở một từ điển có sẵn............................................................118 Hình 9.11 Màn hình biên soạn từ ......................................................................................119 Hình 9.12 Chọn chức năng thêm từ ...................................................................................119 Hình A. 1 Cửa sổ HelloWorldBasic project ......................................................................127 Hình A. 2 Build Solution HelloworldBasic .......................................................................128 Hình A. 3 Trình giả lập SDK 2nd Edition, FP2 ..................................................................128 Hình A. 4 HelloWorld trên máy giả lập.............................................................................129 Hình A. 5 Release build.....................................................................................................130 7 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 5.1 Bảng mô tả các trường dữ liệu .............................................................................49 Bảng 5.2 Tổ chức từ điển với cáctừ gốc có kích thước bằng nhau......................................50 Bảng 5.3 Tổ chức từ điển với cáctừ gốc có kích thước không bằng nhau...........................51 Bảng 5.4 So sánh tỉ lệ nén giữa DictZip và Dictzip#...........................................................56 Bảng 5.5 Kích thước tập tin sau khi dùng Dictzip# nén......................................................56 Bảng 5.6 Tốc độ truy xuất từ điển Anh-Việt khi sử dụng Dictzip#.....................................56 Bảng 5.7 Tốc độ truy xuất từ điển Anh-Việt khi sử dụng Dictzip#.....................................57 Bảng 5.8 Các trường dữ liệu trong mẫu tin chỉ mục............................................................59 Bảng 5.9 Bảng thống kê sự phân bố các cụm trong bảng băm cấp 1 ..................................61 Bảng 5.10 Bảng thống kê sự phân bố các cụm trong bảng băm cấp 2 ................................62 Bảng 5.11 Bảng thống kê sự phân bố các cụm trong bảng băm cấp 3 ................................62 Bảng 5.12 Bảng thống kê sự phân bố các cụm trong bảng băm cấp 4 ................................63 Bảng 6.1 Tập các ký tự có dấu tiếng Việt............................................................................74 Bảng 6.2 Biên trên và biên dưới của ký tự có dấu tiếng Việt ..............................................75 Bảng 6.3 Kích thước của bộ thư viện Offline......................................................................79 Bảng 7.1 Danh sách Actor ...................................................................................................82 Bảng 7.2 Danh sách Use-case..............................................................................................82 Bảng 7.3 Danh sách các lớp chính.......................................................................................89 Bảng 7.4 Danh sách các xử lý chính....................................................................................89 Bảng 7.5 Danh sách màn hình giao diện .............................................................................97 Bảng 7.6 Các thành phần của màn hình tra từ .....................................................................98 Bảng 7.7 Các thành phần của màn hình hiển thị nghĩa.......................................................98 Bảng 7.8 Các thành phần của menu chính...........................................................................99 Bảng 7.9Các thành phần của màn hình cài đặt ....................................................................99 Bảng 8.1 Danh sách các Actor...........................................................................................101 Bảng 8.2 Danh sách các Use-Case chính..........................................................................101 Bảng 8.3 Các lớp chính......................................................................................................106 Bảng 8.4 Các xử lý chính...................................................................................................107 Bảng 8.5 Các màn hình giao diện ......................................................................................109 Bảng 9.1 Implement Model ...............................................................................................113 8 Bảng 9.2 Danh sách điện thoại tương thích.......................................................................114 Bảng 9.3 Kết quả thử nghiệm trên máy ảo ........................................................................121 Bảng 9.4 Kết quả thử nghiệm trên máy thật .........................................................hi phát triển ứng dụng. Tuy nhiên nội dung này đã được nhiều bài viết, luận văn khóa trước trình bày. Vì vậy chúng em không trình bày lại phần này trong nội dung khóa luận mà đưa vào phụ lục để phục vụ như cầu tham khảo. 4.1 Quản lý lỗi 4.1.1 Lỗi lập trình Lỗi lập trình là lỗi phát sinh trong quá trình phát triển ứng dụng do truyền sai tham số, sai đường dẫn Loại lỗi này thường gặp trong quá trình lập trình và có thể được lập trình viên khắc phục hoặc tránh bằng mã nguồn. Phần lớn các hàm API mà Symbian cung cấp đều trả về kết quả thực thi của hàm đó dưới dạng một mã lỗi hệ thống (System wide error codes). Dựa vào các mã này, lập trình viên có thể biết hàm được thực hiện thành công hay không và nguyên nhân gây lỗi. Cụ thế các mã lỗi thông dụng: KErrNone (không có lỗi, hàm thưc hiện thành công), KErrCancel (giá trị trả về khi hàm bị hủy khi đang thực hiện), KErrNotSupported (nền hệ thống không hỗ trợ hàm được gọi), KErrBadName (tên tập tin không đúng cú pháp). Ngoài ra, hệ điều hành Symbian còn cung cấp một cơ chế dừng tiến trình ứng dụng ngay khi xảy ra lỗi và trả về các giá trị cần thiết để tìm và sửa lỗi gọi là panic. Khi một panic xảy ra, có hai thành phần xác định nguyên nhân là loại lỗi (catagories) và mã lỗi của loại đó (reason codes). Ví dụ liên quan đến việc sử dụng font chữ và ảnh bitmap, có loại lỗi FBSERV (font & bitmap server) với 15 mã lỗi Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 29 khác nhau như 1: không kết nối được với dịch vụ quản lý font, 6: thông tin sử dụng font sai. Trong quá trình thực thi ứng dụng trên máy ảo cũng như máy thực, khi xảy ra panic sẽ có một thông báo App Close! cung cấp thông tin về các thành phần trên trước khi đóng ứng dụng. Ngoài ra, lập trình viên có thể qui định thêm các panic cho ứng dụng bằng cách sử dụng tiện ích User::Panic(aCategory, aReason)để ngừng chương trình và thông báo lỗi. 4.1.2 Lỗi thiếu tài nguyên Lỗi thiếu tài nguyên là lỗi phát sinh trong quá trình thực thi ứng dụng khi ứng dụng đòi hỏi hệ thống cung cấp một tài nguyên nào đó mà hệ thống không đáp ứng được. Một ứng dụng khi thực thi lần đầu hoạt động tốt, nhưng lần thứ hai có thể gặp lỗi thiếu tài nguyên. Loại lỗi này thường chỉ gặp khi thực thi ứng dụng trên thiết bị thực, vì máy ảo chia sẻ tài nguyên với máy tính nên rất ít khi thiếu. Trong môi trường điện thoại thông minh Symbian Series 60, các nguồn tài nguyên như bộ nhớ, không gian lưu trữ rất hạn chế. Trong khi các ứng dụng được viết cho điện thoại di động phải đảm bảo chạy trong thời gian dài mà không khởi động hay nạp lại bộ nhớ. Vì vậy vấn đề quản lý tài nguyên khi lập trình, nhất là quản lý, thu hồi bộ nhớ khi lỗi xảy ra được Symbian cung cấp hỗ trợ rất kĩ, rất tốt; đây chính là một trong những điểm làm nên thành công của hệ điều hành Symbian. Cơ chế quản lý lỗi trong Symbian được chia làm nhiều cấp khác nhau như sau: 4.1.2.1 Bẫy lỗi, ngừng 1 hàm nếu xảy ra lỗi bộ nhớ Cơ chế bắt lỗi cơ bản mà Symbian hỗ trợ gồm: ƒ Hàm User::Leave() có tác dụng ngừng hàm đang thực hiện và trả về mã lỗi. ƒ Macro TRAP và biến thể của nó TRAPD, cho phép đoạn mã chương trình hoạt động dưới dạng bẫy lỗi Cơ chế này hoạt động như thao tác bẫy lỗi khá quen thuộc try/catch và thrown Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 30 Tất cả các hàm có thể khả năng phát sinh lỗi tài nguyên trong ứng dụng (như cấp phát vùng nhớ cho một đối tượng nhưng đã hết bộ nhớ, truyền dữ liệu trong khi dịch vụ chưa sẵn sàng) gọi là “Leave function”, và có ký tự L cuối tên hàm (hàm L). Lưu ý một hàm có thể ngừng (leave) 1 cách trực tiếp do đoạn mã phát sinh lỗi (leave directly) hoặc do 1 hàm này gọi 1 hàm L khác và hàm L được gọi này có thể gây ra lỗi (leave indirectly). Ta có thể sử dụng tiện ích User::Leave() để ngừng ngay hàm đang thực hiện và trả về mã lỗi tương ứng (một dạng biệt lệ (exception) trong Symbian). Ví dụ dưới đây cho thấy hàm sẽ ngừng và trả về mã lỗi thiếu bộ nhớ nếu việc cấp phát thông qua toán tử new không thành công: void doExampleL() { CExample* myExample = new CExample; if (!myExample) User::Leave(KErrNoMemory); // leave used in place of return to indicate an error // if leave, below code isn’t executed // do something myExample->iInt = 5; testConsole.Printf(_LIT("Value of iInt is %d.\n"), myExample->iInt); // delete delete myExample; } Tất cả những hàm leave, gồm cả những hàm gọi hàm leave khác đều hoạt động dưới cơ chế bẫy lỗi. Nếu hàm User::Leave() được gọi thì dòng điều khiển chương trình được trả về cho macro TRAP gần nhất. Một biến được dùng đề nhận giá trị lỗi trả về của User::Leave() và nếu không có lỗi gì xảy ra thì biến này sẽ có giá trị KErrNone. (Lưu ý biến trả về của macro TRAP không phải là giá trị hàm trả về). Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 31 Xét ví dụ cụ thể sau: TInt E32Main() { TInt r; // The leave variable // Perform example function. If it leaves, // the leave code is put in r TRAP(r,doExampleL()); if (r) // Test the leave variable testConsole.Printf(_LIT("Failed: leave code=%d"), r); } Macro TRAP có 1 biến thể khác cho phép rút gọn code chương trình đó là TRAPD, khi sử dụng TRAPD ta không cần khai báo biến lỗi một cách tường minh: TRAPD(leaveCode,value=GetSomethingL()); // get a value Ngoài ra Symbian còn cung cấp 1 dạng toán tử new mới, sử dụng cơ chế leave trong 1 dòng lệnh, đó là: new (ELeave) Khi sử dụng new (ELeave) nghĩa là nếu việc cấp phát vùng nhớ cho 1 đối tượng không thành công thì hàm thực thi toán tử new này sẽ ngừng ngay lập tức: void doExampleL() { // attempt to allocate, leave if could not CExample* myExample = new (ELeave) CExample; // new (ELeave) replaces new followed by check // do something myExample->iInt = 5; // delete delete myExample; } Trong ví dụ trên, nếu việc cấp phát myExample không thành công hàm doExampleL() sẽ ngừng ngay và trả về giá trị lỗi cho macro TRAP hay TRAPD gọi hàm này (nếu có). Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 32 4.1.2.2 Cleanup stack Khi một hàm leave, dòng diều khiển được chuyển cho macro TRAP và dòng lệnh dưới TRAP được thực thi. Điều này nghĩa là những đối tượng được tạo ra hoặc truyền vào trước khi hàm ngừng sẽ trở nên “mồ côi’, việc hủy chúng không được thực hiện và tài nguyên (bộ nhớ) mà chúng chiếm giữ sẽ không được giải phóng. Hệ điều hành Symbian cung cấp một cơ chế quản lý những đối tượng này gọi là Cleanup stack. Như đã trình bày ở phần qui ước đặt tên, chỉ có các lớp bắt đầu bằng ký tự C là cần và bắt buộc phải hủy khi sử dụng xong. Như vậy nguy cơ đối tượng mồ côi xuất phát từ lớp C, xét ví dụ cụ thể sau: void doExampleL() { // An T-type object: can be declared on the stack TBuf buf; // A C-type object: must be allocated on the heap // Allocate and leave if can not CExample* myExample = new (ELeave) CExample; // do something that cannot leave: no protection needed myExample->iInt = 5; // PROBLEM: do something that can leave !!! myExample->DoSomethingL(); // delete delete myExample; } Nếu lúc này hàm myExample->DoSomethingL(); bị lỗi và ngừng lại thì dòng lệnh delete myExample sẽ không được thực thi, nghĩa là vùng nhớ cấp cho nó không được giải phóng. Ta giải quyết vần đề này bằng kĩ thuật Cleanup stack mà Symbian hỗ trợ như sau: dùng hàm CleanupStack::PushL()để đưa con trỏ đối tượng vào Cleanup stack trước khi gọi bất kì hàm leave nào; sau đó nếu những hàm leave đã hoàn thành mà không có lỗi xảy ra, ta gọi hàm CleanupStack::Pop() để lấy con trỏ đối tượng ra khỏi Cleanup stack. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 33 Minh họa lại ví dụ trên: void doExampleL() { // allocate with checking CExample* myExample = new (ELeave) CExample; // do something that cannot leave myExample->iInt = 5; // cannot leave: no protection needed // do something that can leave: use cleanup stack CleanupStack::PushL(myExample); // pointer on cleanup stack myExample->DoSomethingL(); // something that might leave CleanupStack::Pop(); // it didn't leave: pop the pointer // delete delete myExample; } Lưu ý: hàm CleanupStack::PushL() có thể leave, tuy nhiên nếu hàm này leave thì đối tượng đưa vào stack bởi hàm này cũng sẽ bị hủy. Cần lưu ý hàm CleanupStack::Pop() tự nó không có ý nghĩa gì, nó chỉ đẩy 1 đối tượng ra khỏi Cleanupstack và ta có thể hủy hoặc sử dụng đối tượng nhận được từ stack này sau khi hàm bị ngừng (leave) đảm bảo không có đối tượng mồ côi Trong nhiều trường hợp ta có thể gọi hàm CleanupStack::PopAndDestroy() để hủy đối tượng sau khi hoàn thành hàm leave: void doExampleL() { . . . // pop from cleanup stack, and destroy, in one operation CleanupStack::PopAndDestroy(); //don’t need call delete } Để rút gọn mã nguồn chương trình, việc cấp phát và đưa đối tượng vào Cleanp stack thường được thực hiện trong 1 hàm kết thúc bằng ký tự C. Ví dụ hàm TAny* User::AllocLC() gồm việc gọi hàm User::Alloc() để cấp phát vùng nhớ sau đó leave nếu cấp phát không thành công, ngược lại tự động đưa đối tượng vào Cleanup stack. Nếu gọi hàm ___C để cấp phát đối tượng vẫn phải lấy đối tượng ra khỏi Cleanup stack sau khi sử dụng xong. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 34 4.1.2.3 Hàm dựng 2 pha Trong khi khởi tạo các đối tượng phức tạp (đối tượng lớp C chứa một hoặc nhiều đối tượng lớp C khác cần được khởi tạo) có thể dẫn tới tình trạng leave mà việc quản lý bằng Cleanup stack một cách tường minh gặp khó khăn do ta không biết đối tượng nào đã được khởi tạo và đối tượng nào chưa. Lúc này Symbian tiếp tục cung cấp cơ chế quản lý lỗi khi khởi tạo đối tượng gọi là hàm dựng 2 pha (2 phase constructor) hoạt động với cơ chế như sau: ƒ Cấp phát vùng nhớ cho đối tượng (và leave nếu không đủ bộ nhớ) ƒ Khởi tạo các thành phần an toàn (không thể leave) ƒ Đưa con trỏ đối tượng vào Cleanup stack ƒ Dùng hàm dựng thứ 2 (2nd phase constructor) để khởi tạo các thành phần có thể leave. Lưu ý: ƒ Toàn bộ quá trình trên được thực hiện thông qua 2 hàm tĩnh: NewL(), and NewLC()(tự đưa đối tượng được cấp phát vào Cleanup stack) ƒ Hàm dựng thứ 2 có tên là ConstructL(). Ví dụ ta có lớp CSimple là một lớp đơn giản không chứa các đối tượng khác: class CSimple : public CBase { public: CSimple(TInt); //hàm dựng void Display(); private: TInt iVal; }; Lớp CCompound chứa đối tượng CSimple như là biến thành viên class CCompound : public CBase { public: void Display(); ~CCompound(); static CCompound* NewL(TInt aVal); static CCompound* NewLC(TInt aVal); Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 35 protected: CCompound(TInt aVal); void ConstructL(); private: TInt iVal; CSimple* iChild; }; Minh họa nguy cơ từ việc khởi tạo đối tượng CCompound theo cách thông thường: CCompound::CCompound(TInt aVal) { iVal=aVal; iChild = new (ELeave) CSimple(aVal); } Lúc này, khi khởi tạo 1 đối tượng CCompound , nếu vì lý do nào đó mà việc cấp phát đối tương iChild (CSimple) không thành công. Hàm khởi tạo CCompound(TInt aVal) bị ngừng (leave). Lúc này đối tượng CCompound đã được cấp phát, tuy nhiên không thể truy cập đến vùng nhớ này vì hàm dựng không thành công. Như vậy đã có một đối tượng mồ côi được tạo ra trong vùng nhớ mà ta không thể quản lý được. Để khắc phục CCompound sử dụng hàm dựng 2 pha, có thể tạo ra một đối tượng CCompound một cách an toàn thông qua hai hàm tĩnh NewL() và NewLC() như sau: // NewLC with two stage construction CCompound* CCompound::NewLC(TInt aVal) { // get new, leave if can't CCompound* self=new (ELeave) CCompound(aVal); // push onto cleanup stack in case self->ConstructL leaves CleanupStack::PushL(self); // complete construction with second phase constructor self->ConstructL(); return self; } Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 36 void CCompound::ConstructL() { // function may leave, as creating a new CSimple object // may leave. iChild = new (ELeave) CSimple (iVal); } CCompound* CCompound::NewL(TInt aVal) { CCompound* self=NewLC(aVal); CleanupStack::Pop(); return self; } Ta sử dụng hàm NewL(), NewLC() để khởi tạo đối tượng CCompound an toàn như sau: void doExampleL() { // allocate and push to cleanup stack - leave if failed CCompound* myExample = CExample::NewLC(5); // do something that might leave myExample->DoSomethingL(); // pop from cleanup stack and destroy CleanupStack::PopAndDestroy(); } Lúc này nếu hàm doExampleL() không thành công do không cấp phát được đối tượng CSimple ( biết được bằng bẫy lỗi TRAPD(errcode, doExampleL()) với errcode != KErrNone), ta chỉ cần gọi CleanupStack::PopAndDestroy() để “làm sạch” vùng nhớ. Ngoài ra, đối với các lớp T, R Cleanup stack cũng hỗ trợ thao tác push và pop thông qua các hàm overload: static void PushL(TAny* aPtr); static void PushL(TCleanupItem anItem); Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 37 4.2 Chuỗi 4.2.1 Khái niệm Hệ điều hành Symbian biểu diễn chuỗi và dữ liệu nhị phân bằng đặc ngữ (idiom) “descriptor”. Descriptor cung cấp một cơ chế an toàn, chặt chẽ để truy cập và quản lý chuỗi cũng như vùng nhớ chứa dữ liệu nhị phân. Một đối tượng descriptor chứa kích thước và con trỏ tới vùng dữ liệu(chuỗi hoặc dữ liệu nhị phân). Tất cả thao tác trên dữ liệu thực hiện thông qua đối tượng descriptor này. Descriptor không phân biệt kiểu dữ liệu mà nó đang quản lý, nghĩa là chuỗi và dữ liệu nhị phân được hiểu như nhau. Vì vậy vài phương thức dùng để xử lý chuỗi có thể hoạt động tốt trên dữ liệu nhị phân. Descriptor có các dạng: ƒ Dạng 16 bit dùng cho chuỗi Unicode và các dữ liệu 2 bytes. Chiều dài (length) của 16 bit descriptor là số ký tự trong chuỗi Unicode (hoặc là số dữ liệu 2 bytes) Æ kích thước của 16 bit descriptor = length * 2. ƒ Dạng 8 bit dùng cho chuỗi non-Unicode và dữ liệu 1 byte (dữ liệu nhị phân). Chiều dài của 8 bit descriptor cũng là kích thước và chính là số byte được cấp trong vùng nhớ mà descriptor trỏ tới. Lưu ý: chiều dài 1 descriptor không thể vượt quá 228. Descriptor còn hỗ trợ build independent type (có thể gọi là descriptor dạng độc lập). Khi sử dụng build independent type để biểu diễn chuỗi, tùy macro _UNICODE được xác định hay không mà trình biên dịch sẽ chọn kiểu descriptor 8 bit hay 16 bit cho phù hợp. Có thể hiểu rõ vấn đề thông qua đoạn code sau: #if defined(_UNICODE) typedef TPtr16 TPtr; #else typedef TPtr8 TPtr; #endif Trong đó, TPtr là một lớp descriptor và macro _UNICODE sẽ được định nghĩa mặc định cho ứng dụng. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 38 4.2.2 Phân loại Symbian cung cấp nhiều loại lớp descriptor khác nhau. Và mọi lớp descriptor đều có các dạng: ƒ 16 bit (ví dụ TDes16, TBuf16): dùng cho 16 bit descriptor ƒ 8 bit (ví dụ TDes8, TBuf8): dùng cho 8 bit descriptor ƒ Build independent type: chính là kiểu descriptor trừu tượng sẽ được xác định là 16 bit hay 8 bit khi biên dịch(TDes, TBufC) Sau đây chỉ trình bày với loại descriptor build independent type. Tất cả lớp descriptor kế thừa từ hai lớp trừu tượng: ƒ TDesC(the abstract non-modifiable descriptor class): sử dụng để truy xuất chuỗi nhưng không thể chỉnh sửa trực tiếp chuỗi đã khởi tạo. ƒ TDes(the abstract modifiable descriptor class): truy xuất và quản lý chuỗi. Hai lớp trừu tượng trên được cụ thể hóa thành ba loại lớp descriptor, sử dụng tùy vào mục đích khác nhau. 4.2.2.1 Hằng chuỗi Khi lập trình trên Symbian, nếu muốn sử dụng một giá trị chuỗi biết trước, ta không thể khai báo trực tiếp theo kiểu: String s= “Some text value” mà phải sử dụng hằng chuỗi (literal descriptors) khai báo thông qua các macro: ƒ _LIT16: tạo hằng chuỗi 16 bit ƒ _LIT8: tạo hằng chuỗi 8 bit ƒ _LIT: tạo hằng chuỗi kiểu độc lập (build independent type) ƒ _L: sử dụng trực tiếp hằng chuỗi Hằng chuỗi được khai báo và sử dụng đơn giản như sau: _LIT(KFormat1,"Length is %d"); TBuf x; x.Format(KFormat1,8);//x= “Length is 8” Có thể sử dụng macro _L để gọi trực tiếp hằng chuỗi x.Format(_L("Length is %d");,8);//x= “Length is 8” Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 39 4.2.2.2 Buffer descriptor Dữ liệu là một phần của đối tượng descriptor và đối tượng descriptor được cấp phát trên stack chương trình. Một đối tượng buffer descriptor là 1 thể hiện của lớp khuôn mẫu trong đó tham số mẫu truyền vào là một số nguyên xác định kích thước vùng dữ liệu được cấp phát. Hình 4.1 Chuỗi không thể thay đổi Hình 4.2 Chuỗi có thể thay dổi Khác với đối tượng TBufC, sau khi khởi động đối tượng TBuf có thể thay đổi giá trị (thêm, chèn, xóa các ký tự, đổi thành chuỗi thường, hoa) Lưu ý: nếu truy xuất vượt quá kích thước được khai báo sẽ phát sinh lỗi panic: _LIT(KText,"Hello World!"); TBufC buf1(KText); buf1.Delete(99,1);//panic 4.2.2.3 Heap descriptor Dữ liệu là một phần của đối tượng descriptor và được cấp phát trên vùng heap. Đây là kiểu descriptor duy nhất cho phép cấp phát động nên thường được sử dụng để lưu các giá trị phát sinh trong quá trình thực thi ứng dụng. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 40 Hình 4.3Chuỗi cấp phát trên heap Vì được cấp phát trên heap nên ta có thể cấp phát lại cũng như dùng toán tử gán để thay đổi nội dung một heap descriptor: 4.2.2.4 Pointer descriptor Đối tượng descriptor và dữ liệu được lưu trên những vùng khác nhau. Hình 4.4 Con trỏ chuỗi không thể thay đổi Hình 4.5 Con trỏ chuỗi có thể thay đổi Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 41 Sau khi khởi tạo, một đối tượng pointer descriptor chính là 1 con trỏ đến vùng dữ liệu descriptor khác. Ta có thể thay đổi giá trị một descriptor non-modifiable thông qua con trỏ này. Điều này đặc biệt hữu ích để thay đổi giá trị của heap descriptor (HBufC không thể thay đổi trực tiếp) sau khi được cấp phá HBufC* buf; buf = HBufC::NewL(variable_len); TPtr ptr = buf->Des(); ptr.Delete((ptr.Length()-9),9);//Hello World ptr.Append(_LIT(" & Hi"));//Hello World & Hi Lưu ý: đối tượng pointer descriptor là một con trỏ tới vùng dữ liệu. Khi khởi tạo pointer descriptor từ một đối tượng descriptor khác. Nếu vì lý do nào đó đối tượng này bị hủy hoặc cấp phát lại (trường hợp heap descriptor) thì pointer descriptor sẽ không trỏ đến giá trị đúng nữa. Ta có sơ đồ quan hệ giữa các lớp descriptor mà Symbian cung cấp như sau: Hình 4.6 Cây kế thừa các lớp descriptor Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 42 4.3 Mảng 4.3.1 Mảng tĩnh Mảng tĩnh được cung cấp như 1 phương pháp sử dụng thay thế cho mảng chuẩn của C++. Mảng tĩnh được sử dụng thông qua lớp khuôn mẫu (templated class) TFixedArray. Việc sử dụng mảng tĩnh rất đơn giản (tương tự cách dùng mảng “truyền thống” mà ta đã quen thuộc trong C++) ƒ int aMang[100]; Æ TFixedArray aMang; ƒ CCoeControl* iControls[ENumControls]; Æ TFixedArray iControls; Lưu ý: Nếu truy xuất phần tử vượt quá kích thước mảng chắc chắn sẽ phát sinh lỗi. Lớp TFixedArray chỉ là lớp bọc bên ngoài cấu trúc mảng của C++ (wrapper class) đồng thời cung cấp một số hàm giúp việc thao tác trên mảng trong Symbian được dễ dàng hơn. 4.3.2 Mảng động 4.3.2.1 Khái niệm 4.3.2.1.1 Giới thiệu Symbian cung cấp một số lớp hỗ trợ việc xây dựng các mảng đối tượng động (có thể mở rộng) trong đó các phần tử của mảng được cấp phát vùng nhớ trên heap. Phần tử của mảng động có thể là một đối tượng bất kì. Các lớp mảng này đều là những lớp khuôn mẫu, cho phép xác định kiểu của phần tử trong mảng. Mảng động có thể chứa các đối tượng có kích thước bằng hoặc khác nhau tùy theo lớp mảng được sử dụng. Tất cả các mảng đều có một vùng nhớ (buffer) được cấp phát trên heap. Tuy nhiên việc cấp phát và sử dụng vùng nhớ này phụ thuộc vào loại mảng: ƒ Đối với mảng các phần tử có kích thước bằng nhau, các phần tử được lưu trong chính vùng nhớ của mảng Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 43 ƒ Đối với mảng các phần tử có kích thước khác nhau: mỗi phần tử được lưu ở một vùng nhớ trên heap và vùng nhớ của mảng (array buffer) chứa con trỏ đến từng phần tử. ƒ Đối với mảng packed (packed array): các phần tử được lưu trong vùng nhớ của mảng. (Mảng packed là mảng các phần tử có kích thước khác nhau, và kích thước của mỗi phần tử được lưu trước phần tử đó trong vùng nhớ) Về mặt logic, vùng nhớ của mảng là liên tục. Tuy nhiên ở mức vật lý, vùng nhớ của mảng có thể được cấp phát liên tục (flat buffer) hay phân đoạn (segmented buffer). Lựa chọn dùng mảng cấp phát liên tục hay phân đoạn phụ thuộc vào ứng dụng cần xây dựng cũng như nhiều yếu tố khác. Ở đây chỉ trình bày tất cả những dạng mảng động mà Symbian hỗ trợ. 4.3.2.1.2 Sức chứa và độ phân hạt của mảng Sức chứa (capacity) của mảng là số phần tử mà mảng có thể lưu được với vùng nhớ được cấp phát hiện tại. Đối với mảng dùng vùng nhớ liên tục (flat array buffer), khi thêm một phần tử vào mảng mà không còn vùng nhớ trống; lúc này vùng nhớ của mảng được mở rộng bằng cách cấp phát lại, số vùng nhớ tăng thêm này chính là độ phân hạt (granularity) của mảng. Ví dụ với với mảng 3 phần tử kích thước cố định được khởi tạo với độ phân hạt là 4; vùng nhớ cấp phát ban đầu cho mảng chứa được 4 phần tử; khi thêm phần tử thứ 5 vào mảng thì vùng nhớ được cấp phát lại với sức chứa 8 phần tử Hình 4.7 Sức chứa và độ phân hạt của mảng Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 44 Đối với mảng dùng vùng nhớ phân đoạn, độ phân hạt là sức chứa của một đoạn vùng nhớ. Khi mảng mở rộng, bao giờ cũng được cấp thêm một hoặc nhiều đoạn nữa. Độ phân hạt của mảng được qui định khi xây dựng mảng. Có thể thấy việc lựa chọn giá trị này ảnh hưởng nhiều đến hiệu năng hoạt động của mảng cũng như của ứng dụng. Giá trị quá nhỏ làm việc cấp phát bộ nhớ xảy ra thường xuyên, giá trị quá lớn gây lãng phí bộ nhớ. 4.3.2.2 Phân loại mảng động 4.3.2.2.1 Mảng các phần tử có kích thước bằng nhau, vùng nhớ liên tục Là đối tượng của lớp CArrayFixFlat, các phần tử có kích thước bằng nhau và được lưu liên tục trong vùng nhớ. Việc mở rộng được thực hiện bằng cách cấp phát lại vùng nhớ. Hình 4.8 Mảng cùng kích thước, liên tục 4.3.2.2.2 Mảng các phần tử có kích thước bằng nhau, vùng nhớ phân đoạn Là đối tượng của lớp CArrayFixSeg Hình 4.9 Mảng cùng kích thước, phân đoạn Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 45 4.3.2.2.3 Mảng các phần tử có kích thước khác nhau, vùng nhớ liên tục Là đối tượng của lớp CArrayVarFlat Hình 4.10 Mảng khác kích thước, liên tục 4.3.2.2.4 Mảng các phần tử có kích thước khác nhau, vùng nhớ phân đoạn Là đối tượng của lớp CArrayVarFlat Hình 4.11 Mảng khác kích thước, phân đoạn 4.3.2.2.5 Mảng packed, vùng nhớ liên tục (array of packed elements, flat buffer) Là đối tượng của lớp CArrayPakFlat Hình 4.12 Mảng packed, liên tục Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 46 Ngoài ra còn 2 lớp CArrayPtrFlat và CArrayPtrSeg dùng chứa mảng con trỏ đến các đối tượng. Tuy nhiên người ta ít dùng 2 lớp này mà thay vào đó là một lớp đơn giản, hiệu quả hơn: RPointerArray 4.3.2.3 Các lớp mảng động đặc biệt Các lớp CArray được thiết kế hỗ trợ dạng mảng động cho tất cả các loại đối tượng. Các lớp này kế thừa từ những lớp trừu tượng khác, cũng như thực thi một số lớp interface. Vì vậy dù rất mạnh mẽ, nhưng nếu ta sử dụng lớp CArray để quản lý mảng các số nguyên TInt thì có thể có sự lãng phí không cần thiết. Vì vậy Symbian còn hỗ trợ một khuôn mẫu đặc biệt giúp việc sử dụng mảng động cho các đối tượng đơn giản được nhanh và hiệu quả hơn. Cụ thể đối với mảng các số nguyên và mảng con trỏ (là hai loại mảng vốn được sử dụng rất nhiều trong C++), ta sẽ dùng lớp RArray, RArray và RPointerArray để việc quản lý, sử dụng mảng động đơn giản và hiệu quả hơn nhiều lần. Ngoài ra ta còn có thể dùng lớp RArray để tạo mảng động các đối tượng có kích thước bằng nhau với điều kiện: ƒ Kích thước mỗi phần tử không vượt quá 640 bytes ƒ Không thường xuyên thêm phần tử mới vào mảng (gây cấp phát lại vùng nhớ). Như đã trình bày ở trên, tất cả các lớp mảng động đều là lớp khuôn mẫu và giá trị mẫu truyền vào khi khởi tạo chính là kiểu phần tử của mảng. Tuy có phân biệt về cách thức lưu trữ nhưng khi lập trình (mặt logic) các mảng động đều sử dụng như nhau. Cách thức sử dụng mảng động tương tự như các ngôn ngữ lập trình khác như cấp phát, thêm, xóa các phần tử, cấp phát lại cũng như giải phóng vùng nhớ. Lưu ý: nếu các phần tử mảng động là đối tượng lớp C thì phải hủy từng phần tử trước khi giái phóng vùng nhớ cấp phát cho mảng. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 47 4.4 Mảng chuỗi 4.4.1 Khái niệm Lập trình viên có thể dùng mảng động để lưu một mảng chuỗi, tuy nhiên Symbian cung cấp những lớp dùng riêng để lưu trữ mảng chuỗi, trong đó ta có thể dễ dàng thêm, cập nhật xóa và truy xuất các phần tử chuỗi trong mảng. Mảng chuỗi cũng có các dạng: 16 bit, 8 bit và build independent type. Bao gồm mảng chuỗi không thể chỉnh sửa (non-modifiable) và có thể chỉnh sửa (modifiable). 4.4.1.1 Mảng chuỗi không thể thay đổi Dạng mảng này gồm các TPtrC (non-modifiable pointer descriptor). Mỗi pointer descriptor này trỏ đến dữ liệu (chuỗi) của từng phần tử trong mảng. Hình 4.13 Mảng chuỗi không thể thay đổi Khi dùng mảng non-modifiable pointer descriptor array, dữ liệu được trỏ đến nhờ các pointer descriptor TPtrC. Như vậy mảng chỉ cần số vùng nhớ rất nhỏ đủ chứa các thành phần TPtrC (không có vùng nhớ cấp cho phần dữ liệu). Mặt khác, khi sử dụng dạng mảng này, phải đảm bảo dữ liệu các thành phần (chuỗi) trong mảng không được hủy hoặc thay đổi ngoài ý muốn. Bao gồm các lớp: CPtrC16Array, CPtrC8Array và CPtrCArray 4.4.1.2 Modifiable descriptor array Thành phần của mảng là con trỏ đến heap descriptor (HBuC*). Khi đưa một descriptor vào mảng, một heap descriptor khác được cấp phát lấy dữ liệu từ descriptor muốn đưa vào mảng; và phần tử mới của mảng chính là con trỏ đến heap descriptor vừa được cấp. Chương 4 . Kĩ thuật lập trình C++ trên Symbian 48 Hình 4.14 Mảng con trỏ chuỗi Khi sử dụng dạng mảng chuỗi này, một heap descriptor được cấp cho mỗi phần tử đưa vào mảng. Điều này làm tăng tổng số vùng nhớ yêu cầu cho mảng. Mặt khác chuỗi sau khi đưa vào có thể bị hủy hoặc chỉnh sửa mà không ảnh hưởng đến các phần tử trong mảng. Cũng như mảng động bình thường, lập trình viên có thể sử dụng mảng chuỗi với 2 loại vùng nhớ: vùng nhớ cấp phát liên tục (flat array buffer) và vùng nhớ cấp phát phân đoạn (segmented array buffer) Bao gồm các lớp cụ thể: CDesC16ArrayFlat, CDesC16ArrayFlat và CDesCArrayFlat; CDesC16ArraySeg, CDesC16ArraySeg và CDesCArraySeg. Chương 5 . Các giải pháp chính cho việc xây dựng từ điển trên điện thoại di động Series 60 49 Chương 5 Các giải pháp chính cho việc xây dựng từ điển trên điện thoại di động Series 60 Trong chương 3 ta đã đề cập đến hai mâu thuẫn là: ƒ Mâu thuẫn giữa khả năng lưu trữ của điện thoại di động và yêu cầu về dữ liệu của từ điển. ƒ Mâu thuẫn giữa tốc độ xử lý của điện thoại di động và tốc độ xử lý của ứng dụng. Đối với mâu thuẫn thứ nhất ta có thể giải quyết bằng cách: hoặc là gia tăng khả năng lưu trữ của điện thoại di động bằng cách nâng cấp thẻ nhớ hoặc là tổ chức nén dữ liệu (đồng thời phải cung cấp một cơ chế để có thể giải nén và truy xuất dữ liệu nhanh). Tuy nhiên việc nâng cấp thẻ nhớ không nằm trong nội dung xây dựng từ điển cho điện thoại di động. Đối với mâu thuẫn thứ hai, bộ vi xử lý của điện thoại di động khó có thể nâng cấp giống như máy tính cá nhân được do đó ta chỉ có thể tìm cách xây dựng cấu trúc dữ liệu hỗ trợ tìm kiếm nhanh. Như vậy ứng dụng không những cần tổ chức cấu trúc dữ liệu lưu trữ thích hợp mà còn phải giải quyết các mâu thuẫn trên thông qua tổ chức nén dữ liệu và tổ chức cấu trúc dữ liệu hỗ trợ cho việc tìm kiếm nhanh. 5.1 Tổ chức cấu trúc dữ liệu lưu trữ Mỗi một mục từ trong từ điển cần lưu trữ các trường dữ liệu sau: từ gốc, từ loại, ý nghĩa của từ. Bảng sau mô tả vắn tắt về các trường dữ liệu này. STT Trường dữ liệu Ghi chú 1. Từ gốc Có kích thước biến động. 2. Từ loại Mỗi từ có thể thuộc về nhiều từ loại khác nhau: 9 Danh từ 9 Động từ 9 Tính từ 9 Trạng từ 9 Giới từ 9 Các từ loại khác 3. Ý nghĩa (các nghĩa con của từ) Có kích thước biến động, bao gồm: 9 Phiên âm quốc tế (nếu có) 9 Các nghĩa khác của từ. Bảng 5.1 Bảng mô tả các trường dữ liệu Chương 5 . Các giải pháp chính cho việc xây dựng từ điển trên điện thoại di động Series 60 50 Với các trường dữ liệu như vậy, ta có một số giải pháp tổ chức mục từ như sau: ƒ Tổ chức các mục từ có kích thước bằng nhau. ƒ Tổ chức các mục từ có kích thước biến động. Ta sẽ đi vào xem xét kỹ hơn những ưu điểm và khuyết điểm của từng giải pháp và chọn ra một giải pháp thích hợp. 5.1.1 Tổ chức các mục từ có kích thước bằng nhau Ưu điểm: ƒ Dễ dàng truy xuất ngẫu nhiên đến một mục từ khi biết vị trí của nó. Khuyết điểm: ƒ Gây lãng phí không gian lưu trữ vì các mục từ có kích thước biến động nhiều. Nếu chúng ta tổ chức các mục từ cùng một kích thước thì sẽ có rất nhiều mục từ không dùng hết kích thước đó, điều này dẫn đến bộ nhớ bị lãng phí. Khuyết điểm này rất nghiêm trọng vì bộ nhớ lưu trữ của điện thoại di động là rất hạn chế. Kích thước tập tin dữ liệu khi chỉ có từ gốc của 3 loại từ điển thông dụng: Anh – Việt (68998 từ), Việt – Anh (91146 từ) và Anh – Anh (121962 từ) được liệt kê trong bảng sau: Từ điển Ví dụ về từ có kích thước lớn nhất Kích thước Tổng kích thước (KB) Anh – Việt “ extra-sensory pe...u New từ menu Word. Hình 9.12 Chọn chức năng thêm từ Ở màn hình biên soạn từ, soạn từ cần thêm. Sau đó bấm nút Lưu. Chương 9 . Cài đặt và thử nghiệm 120 9.3.4.3.2 Sửa một từ có sẵn trong từ điển Ở màn hình chính chọn từ cần sửa từ danh sách các từ, sau đó chọn chức năng sửa Edit Word từ thanh công cụ hoặc chọn menu Edit từ menu Word. Ở màn hình biên soạn từ, chính sửa từ. Sau đó bấm nút Lưu. 9.3.4.3.3 Xoá một từ trong từ điển Ở màn hình chính chọn từ cần xoá trong danh sách các từ, sau đó chọn chức năng xoá Delete Word từ thanh công cụ hoặc menu Delete từ menu Word. 9.3.4.3.4 Compact từ điển trên Dictionary Manager Thao tác xoá từ không xoá hẳn từ mà chỉ đánh dấu xoá. Khi thực hiện xoá nhiều lần, sẽ có nhiều từ bị đánh dấu xoá. Tập tin dữ liệu phải lưu những thông tin không cần thiết hay còn gọi là thông tin rác (thông tin bị đánh dấu xoá). Để bỏ những thông tin rác này ta phải thực hiện compact dữ liệu. Ở màn hình chính chọn chức năng Compact từ thanh công cụ hoặc từ menu Compact của menu Dictionary. 9.3.4.3.5 Export ra dữ liệu Mobile Dictionary Trước hết phải mở một từ điển có sẵn (*.ini). Chọn chức năng Export từ thanh công cụ hoặc từ menu Export của menu Dictionary. Ở hộp thoại Open gõ vào tên file, chọn OK. Chương 9 . Cài đặt và thử nghiệm 121 9.4 Thử nghiệm 9.4.1 Kết quả thử nghiệm hoạt động của ứng dụng Máy ảo: STT Tính năng thử nghiệm Đánh giá 1 Khởi động ứng dụng Khởi động nhanh, từ khi bắt đầu đến khi hiển thị danh sách từ < 1s 2 Hiển thị danh sách từ và nghĩa tiếng Việt Sau khi cài đặt thư viện nhận dạng freetype.dll và font verdref.ttf ; hiển thị đầy đủ tiếng Việt Unicode. Tuy nhiên một số ít ký tự phiên âm của các từ điển trích từ freedict không hiển thị đúng. 3 Tốc độ tra từ và hiển thị nghĩa Tra từ rất nhanh, hiển thị nghĩa gần như ngay lập tức. Tìm kiếm chính xác tiếng Việt 4 Phát âm Sử dụng loa của máy tính. Chất lượng âm thanh tốt. Bảng 9.3 Kết quả thử nghiệm trên máy ảo Máy điện thoại Nokia N-gage QD: STT Tính năng thử nghiệm Đánh giá 1 Khởi động ứng dụng Từ khi bắt đầu đến khi hiển thị danh sách từ 2s đến 3s 2 Hiển thị danh sách từ và nghĩa tiếng Việt Sau khi cài đặt thư viện nhận dạng freetype.dll và font verdref.ttf ; hiển thị đầy đủ tiếng Việt Unicode. Tuy nhiên một số ít ký tự phiên âm của các từ điển trích từ freedict không hiển thị đúng. 3 Tốc độ tra từ và hiển thị nghĩa Tra từ rất nhanh, hiển thị nghĩa gần như ngay lập tức. Tìm kiếm chính xác tiếng Việt. Nội dung nghĩa dài được hiển thị trong thời gian chấp nhận được < 3s 4 Phát âm Sử dụng loa điện thoại. Chất lượng âm thanh trung bình. Một số từ tiếng Việt nghe không rõ. Bảng 9.4 Kết quả thử nghiệm trên máy thật 9.4.2 So sánh với các từ điển hiện có trên thị trường Hiện nay trên thị trường Việt Nam có hai ứng dụng từ điển với chức năng tương tự được biết đến rộng rãi là TMADict của công ty TMA Solution và MTDEVA của công ty Lạc Việt. Tuy nhiên, qua tìm hiểu ý kiến của người sử dụng và chạy thử chương trình, phiên bản MTDEVA miễn phí của Lạc Việt (download từ www.mobifuns.net ) có nhiều khuyết điểm như: bản miễn phí chỉ có từ điển V-E, dung lượng khá lớn 5MB; giao diện khó sử dụng; đặc biệt thường xuyên xảy ra lỗi làm ngừng chương trình. Chương 9 . Cài đặt và thử nghiệm 122 Vì vậy TMADict là lựa chọn hàng đầu. Trên cơ sở này, chúng em mạnh dạn chỉ thực hiện so sánh cụ thể đối với ứng dụng TMADict. Tiêu chí so sánh Mobile_Dict TMADict Tập tin cài đặt Một tập tin Mobile_Dict.sis duy nhất cho mọi loại điện thoại thông minh Series 60 Có tập tin cài đặt font tiếng Việt riêng. Hai tập tin cài đặt khác nhau cho Symbian 6.1 và 7.x. Trong đó bản dành cho Symbian 6.1 không có phần cài đặt font tiếng Việt (phải thực hiện bằng cách copy vào bộ nhớ) Bộ nhớ máy (drive C:) dùng lưu trữ font tiếng Việt 285 KB (hai tập tin) Symbian 6.1: 285 KB (hai tập tin) Symbian 7.x: 919 KB (bốn tập tin) Bộ nhớ sử dụng khi chạy chương trình 248 KB 180 KB Khởi động ứng dụng Hiển thị từ điển mặc định sau 2–3s Không hiển thị danh sách từ cho đến khi người dùng chọn từ điển. Quá trình khởi động ứng dụng và hiển thị từ điển được chọn > 5s Số lượng từ điển 31 loại từ điển 9 loại từ điển Dung lượng tập tin dữ liệu từ điển E-V: 68998 từ: 4.3 MB V-E: 91000 từ: 1.9 MB E-V: 68000 từ: 4.8 MB V-E: 24000 từ: 1.2 MB Tốc độ tra từ < 1s < 1s Thời gian hiển thị nghĩa Từ điển E-V: tra từ “love”: màn hình hiển thị nghĩa có 58 dòng : 2s Từ điển E-V: tra từ “love”: màn hình hiển thị nghĩa có 53 dòng : 3s Phát âm Tiếng Việt, tiếng Anh. Không có Bảng 9.5 So sánh với TMADict Từ ngày 18/06, phiên bản đầu tiên của đề tài (chưa có phát âm) đã được cung cấp miễn phí cho người dùng tại địa chỉ: Trang web hiện nay: Chương 10 . Tổng kết 123 Chương 10 Tổng kết 10.1 Một số kết quả đạt được Trong quá trình thực hiện đề tài “Xây dựng ứng dụng từ điển trên điện thoại di động”, chúng em đã thu được những kết quả sau: ƒ Tìm hiểu được các loại điện thoại di động trên thị trường và kĩ thuật lập trình ứng dụng trên những thiết bị này. Với số lượng người sử dụng rất lớn, việc phát triển và kinh doanh phần mềm trên điện thoại di động hứa hẹn sẽ phát triển mạnh mẽ trong thời gian tới. ƒ Tìm hiểu được hệ điều hành Symbian và các thiết bị di động sử dụng hệ điều hành này – vốn đang “làm mưa làm gió” trên thị trường. Đi sâu nghiên cứu cách thức lập trình C++ trên Symbian Series 60 – dòng điện thoại thông minh được ưa chuộng nhất hiện nay. ƒ Tìm hiểu được cách thức tổ chức và nén dữ liệu từ điển hiệu quả trên môi trường điện thoại di động có nhiều hạn chế về tài nguyên. ƒ Xây dựng được ứng dụng từ điển Mobile_Dict trên điện thoại thông minh Symbian Series 60. Với dữ liệu phong phú, tra từ nhanh và chính xác, hoạt động ổn định, và đặc biệt là được tích hợp vào điện thoại di động, Mobile_Dict đã phần nào đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng. Ứng dụng còn hỗ trợ phát âm cho một số ngôn ngữ (Việt, Anh) ở mức tốt nhất mà chúng em có thể thực hiện. ƒ Ngoài ra, chúng em đã xây dựng chương trình DictionaryManager, hoạt động trên máy tính, cho phép người dùng thêm, sửa, xóa nội dung các bộ từ điển. Chương 10 . Tổng kết 124 10.2 Hướng phát triển ƒ Bổ sung các bộ từ điển nhất là từ điển chuyên môn; hoàn thiện, thống nhất định dạng dữ liệu. ƒ Bổ sung chức năng tra từ trong những ứng dụng khác của điện thoại (như Tin nhắn, trình duyệt WAP) ƒ Hoàn thiện chức năng phát âm, đặc biệt là phát âm tiếng Anh. Trên cơ sở đó, xây dựng ứng dụng “sách nói” trên điện thoại di động. ƒ Phát triển ứng dụng trên các dòng điện thoại Symbian khác (như Series 90, Quartz). Do kiến trúc nên tảng giống nhau, chỉ khác giao diện hiển thị, nên khi phát triển cho dòng điện thoại Symbian khác chỉ cần thay đổi phần giao diện. ƒ Xây dựng ứng dụng Web cho phép người sử dụng điện thoại di động kết nối Internet (qua GPRS) và tra từ trực tuyến hoặc tra nghĩa các từ không tim thấy trên máy cục bộ. Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 125 Phụ lục A SDKs và ứng dụng HelloWorld A.1 SDKs (Software Development Kits) SDK là gói sản phẩm hỗ trợ việc phát triển ứng dụng gồm công cụ biên dịch, tài liệu hướng dẫn, ví dụ mẫu, phương tiện kiểm lỗi Để phát triển ứng dụng C++ cho Symbian, lập trình viên phải sử dụng bộ SDK hỗ trợ lập trình cho điện thoại thông minh. Hiện nay, các SDK C++ cho Symbian được cung cấp miễn phí trên diễn đàn chính thức của Nokia forum.nokia.com. Chỉ cần đăng kí thành viên (miễn phí) , chọn series 60 Development Tool & SDKs là có thể download rất nhiếu bộ SDK cho các IDE khác nhau (kích thước hơn 100MB). Ở đây chỉ đề cập đến SDKs dành cho IDE Ms VC++ bản tiếng Anh. Hiện nay trên thị trường có hai loại điện thoại thông minh với hai phiên bản hệ điều hành Symbian 6.1 và 7.0. Vì vậy cũng có hai loại SDKs chính: ƒ SDK for Symbian OS, for C++, 1st Edition (Symbian 6.1) ƒ SDK for Symbian OS, for C++, 2nd Edition (Symbian 7.x), hiện đã có bản Feature Pack 2. Ứng dụng phát triển bằng SDK, 1st Edition có thể chạy tốt trên các điện thoại di động Symbian 7.x. Ngược lại, ứng dụng phát triển bằng SDK, 2nd Edition, nếu giữ nguyên các thông số mặc định thì không thể cài đặt trên thiết bị sử dụng Symbian 6.1. Tuy nhiên ngày nay phần lớn các điện thoại thông minh mới sản xuất đều sử dụng hệ điều hành Symbian 7.x nên Nokia đã ngưng phát triển SDK cho Symbian 6.1 và tập trung hoàn thiện các bộ SDK cho Symbian 7.x. Ngoài ra, SDK Help của hai bộ SDK 1st Edition và 2nd Edition có khác nhau ở phần các control giao diện, trong đó SDK Help 1st Edition liệt kê các lớp control do hệ điều hành Symbian cung cấp với đầy đủ hàm thành viên rất hữu ích khi lập trình giao diện. Vì vậy, phần lớn các lập trình viên muốn phát triển ứng dụng trên tất cả các máy điện thoại thông minh đều sử dụng cả hai bộ SDK, tùy theo trường hợp mà có sự thay đổi linh hoạt. Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 126 A.2 Hướng dẫn cài đặt SDKs cho Series 60. (Một và nhiều SDK) Hướng dẫn cài đặt bộ SDK for Symbian OS, for C++, 2nd Edition, FP2 và SDK for Symbian OS, for C++, 1st Edition. Những phần mềm cần thiết: ƒ MS Windows 2000 (SP3), hoặc MS Windows SP ƒ MS Visual Studio 6, hoặc MS Visual Studio .NET (cần Visual C++) ƒ ActivePerl 5.6.1 (download miễn phí tại ƒ Series 60 2nd Edition SDK for Symbian C++ Supporting Feature Pack 2 và Series 60 1st Edition SDK for Symbian C++ (download miễn phí tại (yêu cầu đăng kí thành viên)) ƒ JDK 1.4.2_05 trở lên (cần cho các công cụ hỗ trợ của bộ SDKs, download miễn phí tại Lưu ý: ƒ Không có chương trình Active Perl sẽ không biên dịch cũng như xây dựng ứng dụng được. ƒ Đường dẫn chứa các bộ SDK nên để mặc định như sau: Drive Letter:\ Symbian ƒ Qui ước gọi %EPOCROOT% chính là đường dẫn chứa thư mục Epoc32 (Symbian\ 8.0a\ S60_2nd_FP2\ hay Symbian\6.1\Series60\ (không có tên ổ đĩa (drive letter))). Đường dẫn này rất quan trọng giúp biên dịch và xây dựng (compile & build) các ứng dụng của chúng ta. Đối với bộ SDK 2nd Edition 2.x %EPOCROOT% được xác định tự động, tuy nhiên đối với SDK 1st Edition %EPOCROOT% phải được lập trình viên xác định trước khi compile & build ứng dụng. ƒ Việc chuyển đổi giữa các SDK được thực hiện bằng công cụ “EnvironmentSwitch” của SDK 2nd Ed, FP2. Có thể tìm hướng dẫn chi tiết trong SDK Help và sử dụng công cụ này tại đường dẫn Symbian\ 8.0a\ S60_2nd_FP2\ Series60Tools\ Environmentswitch\ ƒ Quá trình biên dịch và xây dựng ứng dụng của SDK yêu cầu có các đường dẫn trong biến PATH của hệ điều hành Windows như sau: %ActivePerl%\ bin; %JDK%\ bin; %MS Visual Studio .NET 2003%\vc7\bin và %MS Visual Studio .NET 2003% \common7\IDE (hoặc %MS Visual Studio%\vc98\bin và %MS Visual Studio%\common\ IDE). Trong đó %XXX% là đường dẫn cài đặt chương trình XXX Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 127 trên máy tính. Biến PATH của Windows có thể được điều khiển bằng một trong hai cách sau: o Command line: sử dụng lệnh path (path /? để biết cách sử dụng) o Windows: nhấp phải vào biểu tượng My Computer, chọn Properties Æ Tab Advanced Æ Button Environment Variables. A.3 Biên dịch và cài đặt ví dụ HelloWorld A.3.1 Đối với máy ảo Khi sử dụng SDK cho IDE MS VC++, việc biên dịch, kiểm lỗi trên máy ảo được thực hiện thuận lợi như khi phát triển ứng dụng cho máy tính. Hướng dẫn cách biên dịch chương trình HelloWorld cho máy ảo bằng SDK 2nd Edition FP 2: ƒ Đầu tiên chép thư mục %EPOCROOT% \Series60Ex\HelloworldBasic\ vào thư mục gốc ổ đĩa C: để tiện sử dụng. ƒ Vào thư mục \HelloWorldBasic\Group\, dùng công cụ makmake tạo tập tin dự án cho VC7 (C:\HelloWorldBasic\group\makmake helloworld.mmp vc7). Lúc này thư mục Group\ chứa đầy đủ các tập tin dự án của VC++7.0. ƒ Khởi động .NET và mở dự án vừa tạo: Hình A. 1 Cửa sổ HelloWorldBasic project Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 128 ƒ Chọn BuildÆRebuild Solution để xây dựng chương trình. Nếu thành công ta có kết quả sau (bỏ qua các warning): Hình A. 2 Build Solution HelloworldBasic Lưu ý: Nếu quá trình biên dịch không thành nên xem lại biến PATH của Windows đã đề cập trong phần cài đặt. ƒ Sau khi biên dịch thành công ta chọn Debug > Start để thực thi ứng dụng. Khi VC .NET hỏi chương trình thực thi ta chọn %EPOCROOT% \epoc32\ release\wins\udeb\epoc.exe (shortcut nằm trong StartÆ All ProgramÆ Series 60 Developer ToolsÆ 2nd Edition SDK Feature Pack 2\1.0 Æ Emulator (Debug)). Lúc này trình giả lập được khởi động: Hình A. 3 Trình giả lập SDK 2nd Edition, FP2 Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 129 ƒ Ta dùng chuột nhấn các phím định vị (lên, xuống, trái, phải) hoặc nhấn trực tiếp trên bàn phím để chọn ứng dụng cần thực thi (trường hợp này là HelloworldBasic (HW nằm ở cuối màn hình)) Hình A. 4 HelloWorld trên máy giả lập ƒ Trong quá trình chạy thử ứng dụng trên, ta có thể đặt breakpoint ở bất kì đâu trong mã nguồn và khi chạy tới đó, IDE sẽ tự động chuyển sang môi trường debug cho phép ta chạy từng bước, xem giá trị các biến như một ứng dụng phát triển trên máy tính bình thường. Lưu ý: ƒ Các tập tin thực thi (trên máy ảo) được phát sinh tại đường dẫn %EPOCROOT%\epoc32\release\wins\udeb\z\system\APPS\HelloWorldBasi c\. Nếu không muốn một ứng dụng tồn tại trên máy ảo (vì đã có quá nhiều ứng dụng hay lý do nào khác) chỉ cần vào đường dẫn trên và xóa thư mục của ứng dụng đó đi. Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 130 ƒ Ổ đĩa C:\ của máy ảo có đường dẫn: %EPOCROOT%\epoc32\wins\c\. Nếu ứng dụng có liên quan tới tập tin, lập trình viên muốn chạy được trên máy ảo phải chép các tập tin đó vào đường dẫn trên. Lúc này trong ứng dụng, đường dẫn của tập tin cần sử dụng sẽ là: “C:\\...”. (Đương nhiên không thể sử dụng đường dẫn của máy tính trong máy giá lập) A.3.2 Đối với máy thực Việc biên dịch ứng dụng cho máy thực độc lập với việc tạo tập tin dự án, phát triển, chạy thử và kiểm lỗi trên máy ảo. Chỉ cần hai tập tin .mmp và bld.inf là có thể tiến hành biên dịch ứng dụng cho máy thật. Công cụ biên dịch chính mà SDK cung cấp là abld.bat, tuy nhiên mỗi ứng dụng cần một tập tin abld.bat cho riêng nó. Nghĩa là đối với mỗi ứng dụng khi biên dịch trên máy thật, trước tiên cần phát sinh tập tin abld.bat. Việc này được thực hiện bằng công cụ bldmake. Tại cửa sổ dòng lệnh nhập: C:\HelloWorldBasic\group\bldmake bldfiles. Lúc này dựa vào tập tin bld.inf, tập tin biên dịch ứng dụng abld.bat được tạo ra trong thư mục Group. Sau khi đã có tập tin abld.bat, có thể biên dịch ứng dụng cho máy thực theo một trong hai cách: ƒ Biên dich bằng IDE Ms VC++ 7.0 (MS VC++ 6.0 không thực hiện được): Hình A. 5 Release build Chọn Build > Build Solution hoặc Build > Rebuild Solution ƒ Biên dịch bằng dòng lệnh C:\HelloWorldBasic\group\abld build thumb urel Dù thực hiện bằng cách nào, nếu biên dịch thành công, các tập tin thực thi mà quan trọng nhất là tập tin .app sẽ được tạo ra tại đường dẫn: Phụ lục A. SDKs và ứng dụng HelloWorld 131 %EPOCROOT%\Epoc32\Release\thumb\urel\. Lúc này, mọi thứ đã sẵn sàng, chỉ cần dùng makesis để tạo tập tin cài đặt và tiến hành cài đặt trên máy thực. Lưu ý: ƒ Tập tin .pkg sử dụng đường dẫn tương đối để chỉ đến các tập tin thực thi đã phát sinh. Nếu thư mục HelloworldBasic bị di chuyển sang vị trí khác thì đường dẫn này không còn chính xác và máy sẽ báo lỗi khi bạn thực thi lệnh makesis. Có thể sửa lại đường dẫn cho phú hợp trước khi tạo tập tin .sis. Cụ thể với ứng dụng HelloWorldBasic ở trên, tập tin Helloworldbasic.pkg có phần các tập tin cần cài đặt như sau: ;original sis file "..\..\..\epoc32\release\thumb\urel\HelloWorldBasic.APP" - "!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.app" "..\..\..\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.rsc" - "!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.rsc" "..\..\..\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic_caption.rsc" - "!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic_caption.rsc" "..\..\..\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.aif" - "!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.aif" Do đã di chuyển thư mục HelloWorldBasic nên việc sử dụng đường dẫn tương đối (..\..\..\) không đúng. Ta cần sửa lại đường dẫn tuyệt đối như sau trước khi gọi lệnh makesis: ;updated sis file "%EPOCROOT%\epoc32\release\thumb\urel\HelloWorldBasic.APP" -"!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.app" "%EPOCROOT%\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.rsc" -"!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.rsc" "%EPOCROOT%\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic_capt ion.rsc" -"!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic_caption.rsc" "%EPOCROOT%\epoc32\data\z\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.aif" -"!:\system\apps\HelloWorldBasic\HelloWorldBasic.aif" ƒ Bộ SDK 1st Ed phát sinh toàn bộ các tập tin thực thi của một ứng dụng vào đường dẫn đã nêu trên. Trong khi đó SDK 2nd Ed, FP 2 chỉ phát sinh tập tin .app vào đường dẫn này; các tập tin còn lại được phát sinh theo đường dẫn: "%EPOCROOT%\epoc32\data\z\system\apps\Ten_ung_dung\ (*) * %EPOCROOT% là đường dẫn chứa thư mục Epoc32 của bộ SDK Phụ lục B. Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian 132 Phụ lục B Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian B.1 Các qui ước đặt tên Môi trường lập trình trên Symbian dùng các qui ước đặt tên để thể hiện ý nghĩa, vai trò và tầm quan trọng của các lớp, biến, hàm trong mã nguồn. Các qui ước này liên quan mật thiết đến việc quản lý tài nguyên (bộ nhớ, tập tin) vốn rất hạn chế trên điện thoại di động. Cụ thể: B.1.1 Qui ước đặt tên lớp Loại Ví dụ Mô tả Lớp bắt đầu bằng chữ T TDesC, TPoint, TFileName Các lớp bắt đầu bằng chữ T không có hàm hủy. Nó giống như các kiểu dữ liệu xây dựng sẵn (built-in). Các lớp này cũng thường dùng thay cho struct. Lớp bắt đầu bằng chữ C CConsoleBase, CActive, CBase Bất cứ lớp nào dẫn xuất từ lớp CBase đều bắt đầu bằng chữ C. Các lớp này luôn được cấp phát vùng nhớ trên heap. Lớp bắt đầu bằng chữ R RFile, RTimer, RWriteStream, RWindow Bất cứ lớp nào thao tác với các tài nguyên (file, time, v.v) đều bắt đầu bằng chữ R (viết tắt của từ Resource). Hầu hết các lớp này đều dùng hàm Close() để giải phóng nguồn tài nguyên mà nó sở hữu. Lớp giao diện bắt đầu bằng chữ M MGraphicsDeviceMap, MEikMenuObserver Một giao diện (interface) gồm nhiều hàm ảo và không có dữ liệu. Các lớp bắt đầu bằng chữ M dùng trong đa kế thừa. Các lớp static User, Math, Mem, ConeUtils Một lớp chỉ chứa toàn hàm static. Các lớp này thích hợp dùng chứa các hàm thư viện Struct SEikControlInfo Kiểu dữ liệu struct thường bắt đầu bằng chữ S. Tuy nhiên, sau này trong Symbian người ta không dùng kiểu struct nữa mà thay vào đó là dùng các lớp bắt đầu bằng chữ T. Bảng B. 1 Qui ước đặt tên lớp Phụ lục B. Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian 133 Khi lập trình, các lớp T, R, và C được sử dụng nhiều nhất trong đó việc giải phóng vùng nhớ cho các đối tượng lớp C khi sử dụng xong là rất quan trọng. Khi tạo ra một lớp mới, lập trình viên nên tuân thủ nguyên tắc đặt tên này giúp mã nguồn có sự thống nhất, trong sáng và dễ quản lý. Cụ thể lớp mới chỉ có biến thành viên T thì bắt đầu bằng T, chứa một biến thành viên là đối tượng lớp C thì là lớp C. B.1.2 Qui ước đặt tên dữ liệu Loại Ví dụ Mô tả Kiểu enum EMonday, ESolidBrush Các hằng trong kiểu enum thường bắt đầu bằng chữ E và tên của enum thì bắt đầu bằng chữ T, chẳng hạn EMonday là thành phần của enum TDayOfWeek Hằng số KRgbWhite, KMaxFileName Các hằng số thường bắt đầu bằng chữ K Biến thành viên iDevice, iSize Biến thành viên của một lớp bắt đầu bằng chữ “i” . Chữ “i” là viết tắt của từ “instance” Tham số aDevice, aSize Các tham số bắt đầu bằng chữ “a”. Chữ “a” là viết tắt của từ “argument” Các biến “automatic” device, size, x, y Các biến automatic là các biến mà việc quản lý vùng nhớ do Symbian thực hiện tự động. Người dùng không cần cấp phát vùng nhớ khi khai báo và không hủy khi sử dụng xong. Bảng B. 2 Qui ước đặt tên biến Phụ lục B. Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian 134 B.1.3 Qui ước đặt tên hàm Loại Ví dụ Mô tả Hàm “none- leaving” Foo(), Draw() Hàm “none-leaving” là những hàm trong quá trình thực thi chắc chắn không gặp những lỗi có thể làm sụp chương trình mà không phải do lập trình như thiếu bộ nhớ, người dùng xóa tập tinNói cách khác, hàm “none-leaving” bao giờ cũng thực hiện thành công và trả về giá trị lập trình viên đã dự tính. Hàm “leaving” CreateL(), NewL(), AllocL() Các hàm “leaving” kết thúc bằng ký tự L. Ngược lại với hàm“none-leaving” một hàm “leaving” là một hàm có cấp phát bộ nhớ, mở file, v.v, nói chung là thực hiện những thao tác liên quan đến tài nguyên mà có thể không thành công do thiếu tài nguyên hoặc do những điều kiện về môi trường (không phải lỗi do lập trình). Lúc này lập trình viên phải “bẫy” được lỗi xảy ra để không sụp chương trình. Chi tiết về hàm “leaving” sẽ được trình bày trong phần quản lý lỗi. Hàm LC AllocLC(), CreateLC(), OpenLC() Cấp phát vùng nhớ cho một đối tượng và đưa đối tượng vào cleanup stack. Sẽ trình bày chi tiết trong phần quản lý lỗi Hàm lấy dữ liệu Size(), Device(), GetTextL() Các hàm này thường là danh từ và dùng để truy cập đến các biến private trong một lớp. Các hàm truy cập dữ liệu có liên quan đến tài nguyên (bộ nhớ, file, v.v) thường kết thúc bằng chữ L và bắt đầu bằng chữ Get. Các hàm thiết lập SetSize(), SetDevice(), SetTextL() Các hàm này thường bắt đầu bằng chữ Set và dùng để gán giá trị cho một thuộc tính, thông thường là thuộc tính private trong một lớp. Các hàm có liên quan đến tài nguyên thường kết thúc bằng chữ L. Bảng B. 3 Qui ước đặt tên hàm Lưu ý: lập trình viên không bắt buộc phải tuân theo các qui ước đặt tên trên. Tuy nhiên tất cả các lớp, biến, hằng số, tên hàm của Symbian đều được đặt theo qui ước này. Nên muốn phát triển ứng dụng cho hệ điều hành Symbian, lập trình viên bắt buộc phải biết các qui tắc này. Đồng thời khi xây dựng các lớp mới hay kế thừa cho ứng dụng của mình, lập trình viên rất nên tuân theo qui ước này nhằm giúp mã nguồn trong sáng, dễ hiểu, dễ bảo trì và chuẩn hóa. Phụ lục B. Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian 135 B.2 Kiểu dữ liệu cơ bản Môi trường lập trình trên Symbian cung cấp các kiểu dữ liệu cơ bản tương đương với các kiểu xây dựng sẵn của C++. Đó là các lớp dữ liệu cơ bản mà khi sử dụng không cần cấp phát hay hủy 1 cách tường minh; các lớp này bắt đầu bằng ký tự T. Lưu ý, khi lập trình trên Symbian không nên dùng các kiểu dữ liệu xây dựng sẵn của C++ mà hãy dùng các (lớp) kiểu cơ bản mà Symbian cung cấp. Lý do đơn giản vì thiết bị thực (chạy hệ điều hành Symbian) có thể không làm việc tốt với các kiểu dữ liệu xây dựng sẵn của C++. B.2.1 Kiểu số nguyên: Kiểu dữ liệu có dấu Kiểu dữ liệu không dấu Kiểu dữ liệu C++ tương đương Mô tả TInt8 TUint8 signed char & unsigned char Số nguyên 8 bit có dấu và không dấu TInt16 TUint16 short int & unsigned short int Số nguyên 16 bit có dấu và không dấu TInt32 TUint32 long int & unsigned long int Số nguyên 32 bit có dấu và không dấu TInt64 Số nguyên 64 bit TInt TUint int & unsigned int Số nguyên ít nhất 32 bit có dấu và không dấu Bảng B. 4 Kiểu số nguyên B.2.2 Kiểu số thực: Kiểu dữ liệu Kiểu dữ liệu C++ tương đương Mô tả TReal32 float Số thực 32 bit TReal64 double Số thực 64 bit TReal Tương đương với TReal64 Bảng B. 5 Kiểu số thực Lưu ý: Hều hết các HĐH Symbian hiện nay không hỗ trợ phần cứng xử lý số chấm động. Vì vậy các phép toán trên số thực sẽ chậm hơn rất nhiều lần so với số nguyên. Vì vậy bạn nên hạn chế tối đa việc sử dụng số thực. Phụ lục B. Khái niệm cơ bản khi lập trình C++ trên hệ điều hành Symbian 136 B.2.3 Các kiểu cơ bản khác: Kiểu dữ liệu Kiểu dữ liệu C++ tương đương Mô tả TChar 32-bit unsigned integer Kiểu ký tự của Symbian, dài 32 bit, cung cấp nhiều hàm xử lý trên ký tự TText8 char Kiểu ký tự 1 byte TText16 wchar_t Kiểu ký tự Unicode (2 bytes) TText Tương đương với TText16 TBool int Kiểu logic, nhận 2 giá trị ETrue/ EFalse TAny void Bảng B. 6 Các kiểu cơ bản khác Lưu ý: [1] Kiểu TText16 có cùng kích thước với TUint, ở đây chỉ có ý nghĩa giúp chương trình tường minh hơn (TText16 chứa ký tự, TUint chứa số nguyên không dấu) [2] Lớp TChar là lớp ký tự đặc biệt của Symbian, biểu diển được các ký tự Unicode trong khoảng 0x10000 to 0xFFFFF (trong khi TText16 chỉ biểu diễn ký tự 16 bit). Đồng thời lớp TChar cũng cung cấp 1 loạt các hàm xử lý ký tự (viết thường, viết hoa, phân loại kiểu Unicode...) Phụ lục C. Chuẩn nén Dictzip# 137 Phụ lục C Chuẩn nén Dictzip# Chuẩn nén Dictzip# được chúng em đề nghị để giải quyết nén dữ liệu và truy xuất ngẫu nhiên trên tập tin nén cho riêng ứng dụng của mình. Cách thức nén Tùy chọn bộ thư viện nén và giải nén. Trong chương trình ứng dụng của mình, chúng em sử dụng bộ thư viện mã nguồn mở zlib version 1.1.4. Cấu trúc lưu trữ Định dạng của tập tin nén theo chuẩn Dictzip# ƒ Các qui ước chung: o Ký hiệu cho 1 byte: o Ký hiệu cho một số lượng byte có thể thay đổi : ƒ Định dạng tập tin: một tập tin Dictzip# gồm một chuỗi các thành phần (các tập dữ liệu nén). Định dạng của từng phần sẽ được trình bày trong phần dưới đây. Các thành phần chỉ đơn giản sắp xếp liên tiếp nhau trong tập tin, mà không có các thông tin thêm gì ở phía trước, giữa, hay sau chúng. ƒ Định dạng các thành phần: o Thành phần đầu tập tin: Phụ lục C. Chuẩn nén Dictzip# 138 o Thành phần dữ liệu: ƒ Ý nghĩa các thành phần: o L: là chiều dài tối đa của khối dữ liệu sau khi giải nén không vượt quá 64 KB. o XLEN: là chiều dài của khối dữ liệu liền sau đó. o uncompr length words: cho biết kích thước từng khối dữ liệu (2 byte) sau khi giải nén. Phụ lục D. Các bộ dữ liệu của từ điển 139 Phụ lục D Các bộ dữ liệu của từ điển Dữ liệu nghĩa từ điển Từ điển Số từ Kích thước Nguồn dữ liệu Vietnamese - English 91146 1.9 MB [1] Vietnamese - France 39071 1.7 MB [2] Vietnamese - German 11922 0.4 MB [2] Vietnamese - Vietnamese 30158 2.0 MB [2] English - English 121962 8.1 MB [3] English - Vietnamese 68998 4.3 MB [1] English - German 93279 1.4 MB [3] English - France 8799 0.2 MB [3] English - Spanish 5907 0.1 MB [3] English - Netherlandish 7714 0.2 MB [3] English - Italian 4519 < 0.1 MB [3] English - Russian 3385 < 0.1 MB [3] English - Afrikaans 6397 < 0.1 MB [3] German - Vietnamese 45070 4.7 MB [2] German - English 81674 1.3 MB [3] German - Netherlandish 12812 0.3 MB [3] German - Portuguese 8742 0.2 MB [3] German - France 8168 0.1 MB [3] German - Italian 4454 < 0.1 MB [3] France - Vietnamese 47951 2.9 MB [2] France - English 7831 0.2 MB [3] France - Netherlandish 9604 0.2 MB [3] France - German 6114 0.2 MB [3] Portuguese - English 10398 0.2 MB [3] Spanish - English 4502 0.1 MB [3] Afrikaans - English 5129 < 0.1 MB [3] Swedish - English 5220 < 0.1 MB [3] Danish - English 3997 < 0.1 MB [3] Turkish - English 1026 < 0.1 MB [3] Czech - English 489 < 0.1 MB [3] Afrikaans - German 3800 < 0.1 MB [3] Computing 13798 2.2 MB [3] Phụ lục D. Các bộ dữ liệu của từ điển 140 Với nguồn dữ liệu nghĩa từ điển được lấy từ : [1] English Study 4.0 [2] [3] Dữ liệu âm thanh Âm thanh tiếng Việt: Đồ án “Đọc văn bản tiếng Việt” của môn học “Xử lý ngôn ngữ tự nhiên” do T.S Đinh Điền hướng dẫn. Âm thanh tiếng Anh: Được phát sinh từ các từng tiếng Anh thông dụng trên trang web Tài liệu tham khảo 141 Tài liệu tham khảo Tài liệu viết [1] Martin Tasker, Jonathan Allin, Jonathan Dixon, John Forrest, Mark Heath, Tim Richardson, Mark Shackman, Professional Symbian Programming, Wrox Press Ltd., 2000 [2] T.S. Dương Anh Đức, Th.S. Trần Hạnh Nhi, “Nhập môn Cấu trúc dữ liệu và thuật toán” [3] Trương Hải Bằng, “Giáo trình Cấu trúc dữ liệu 2”, 2001 [4] Tino Pyssysalo, Terje Bergstrom, Jurgen Bocklage, Pawel Defee, Patrik Granholm, Juuso Huttunen, Ville Karkkainen, Matti Kilponen, Matti Kilponen, Tomi Koskinen, Mika Matela, Ilkka Otsala, Antti Partanen, Timo Puronen, Jere Seppal, Juha Siivola, Saiki Tanabe, Jukka Tarhonen, Tommi Terasvirta, Tuukka Turunen, Tommi Valimaki , “Programming for the Series 60 Platform and Symbian OS”, John Wiley & Sons Ltd, 2003 [5] Nguyễn Thiện Chương, Phạm Tuấn Sơn, “Xây dựng ứng dụng từ điển trên Pocket PC”, Luận văn cử nhân tin học, Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh, 2004 [6] Đặng Minh Thắng, Chu Nguyên Tú, “Xây dựng hệ thống máy tính điều khiển từ xa sử dụng công nghệ Bluetooth”, Luận văn cử nhân tin học, Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh, 2004 [7] Phạm Khắc Hưng, Võ Hồng Duyên, “Tìm hiểu và nghiên cứu kỹ thuật phát triển ứng dụng trên môi trường Symbian OS”, Luận văn cử nhân tin học, Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh, 2004 [8] Huỳnh Tấn Kiệt, Trần Thị Thùy Trang, “Nghiên cứu hệ điều hành Symbian 6.0 và Xây dựng ứng dụng minh họa trên điện thoại di động Nokia 9210”, Luận văn cử nhân tin học, Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.Hồ Chí Minh, 2004 [9] T.S Đinh Điền, “Giáo trình xử lý ngôn ngữ tự nhiên”, 2004 [10] Series 60 SDK Help – Nokia Series 60 Tài liệu tham khảo 142 Website [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] (Dictzip – Linux Man Page) Dữ liệu từ điển [1] English Study 4.0 [2] [3] [4]