Ranger虚拟机插件规格说明书v01.pdf

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1、 Ranger 虚拟机规格说明书 软件产品开发 2 部 2012-02-13 目目 录录 1 简介简介 3 2 类库类库 5 2.1 CLDC APIS 5 2.1.1 JAVA.LANG 5 2.1.2 JAVA.IO 6 2.1.3 JAVA.UTIL 6 2.1.4 JAVAX.MICROEDITON.IO 7 2.2 MIDP APIS 7 3 MIDLET 8 3.1 JAR 文件文件 8 3.2 JAD 文件文件 10 4 TIPS 12 4.1 性能优化性能优化 12 4.2 程序打包发布程序打包发布 12 4.3 图片格式图片格式 13 5 FAQ 14 5.1 为何会出现为何

2、会出现 OUTOFMEMORY异常？异常？14 5.2 我该使用什么图片格式，他们占用的内存大小有区别么？我该使用什么图片格式，他们占用的内存大小有区别么？14 1 简介简介 JAVA ME（Java Platform，Micro Edition）又叫做 J2ME，是为机顶盒、移动电话和 PDA 之类嵌入式消费电子设备提供的 Java 语言平台，包括虚拟机和一系列标准化的Java API。它和 Java SE、Java EE 一起构成 Java 技术的三大版本，并且同样是通过 JCP（Java Community Process）制订的。根据 Sun 的定义：Java ME 是一种高度优化的

3、Java 运行环境，主要针对消费类电子设备的，例如蜂窝电话和可视电话、数字机顶盒、汽车导航系统等等。JAVA ME 技术在 1999 年的 JavaOne Developer Conference 大会上正式推出，它将 Java 语言的与平台无关的特性移植到小型电子设备上，允许移动无线设备之间共享应用程序 JAVA ME 将所有的嵌入式设备大体上区分为两种：一种是运算功能有限、电力供应也有限的嵌入式装置（比方说 PDA、手机）；另外一种则是运算能力相对较佳、并且在电力供应上相对比较充足的嵌入式装置（比方说冷气机、电冰箱、电视机顶盒（set-top box）。因为这两种型态的嵌入式装置，所以 J

4、ava引入了一个叫做 Configuration 的概念，然后把上述运算功能有限、电力有限的嵌入式设备定义在Connected Limited Device Configuration（CLDC）规格之中；而另外一种装置则规范为 Connected Device Configuration（CDC）规格。也就是说，JAVA ME 先把所有的嵌入式装置利用 Configuration 的概念区隔成两种抽象的型态。区分出两种主要的 Configuration 之后，JAVA ME 又定义出 Profile 的概念。Profile 是架构在Configuration 之上的规格。以此更明确地区分出各

5、种嵌入式装置上 Java 程序该如何开发以及它们应该具有哪些功能。Profile 之中定义了与特定嵌入式设备非常相关的扩充 API。与 J2SE和 J2EE 相比，JA VA ME 总体的的运行环境和目标更加多样化，但其中每一种产品的用途却更为单一，而且资源限制也更加严格。为了在达到标准化和兼容性的同时尽量满足不同方面的需求，JAVA ME 的架构分为 Configuration、Profile 和 Optional Packages（可选包）。它们的组合取舍形成了具体的运行环境。Configuration 主要是对设备纵向的分类，分类依据包括存储和处理能力，其中定义了虚拟机特性和基本的类库。

6、已经标准化的 Configuration 有：Connected Limited Device Configuration（CLDC）和 Connected Device Configuration（CDC）。Profile 建立在 Configuration 基础之上，一起构成了完整的运行环境。它对设备横向分类，针对特定领域细分市场，内容主要包括特定用途的类库和 API。CLDC上已经标准化的 Profile 有：Mobile Information Device Profile（MIDP）和 Information Module Profile（IMP），而 CDC上标准化的 Profil

7、e 有 Foundation Profile（FP）、Personal Basis Profile（BP）和 Personal Profile（PP）。可选包独立于前面两者提供附加的、模块化的和更为多样化的功能。目前标准化的可选包包括数据库访问、多媒体、蓝牙等等。开发 Java ME 程序一般不需要特别的开发工具，开发者只需要装上Java SDK 及下载免费的 Sun Java Wireless Toolkit 2.xx系列开发包，就可以开始编写Java ME程式，编译及测试，此外目前主要的IDE（Eclipse 及 NetBeans）都支持 Java ME 的开发，个别的手机开发商如 Nok

8、ia、Sony Ericsson、摩托罗拉、Android系统都有自己的 SDK，供开发者再开发出兼容于他们的平台的程序。2 类库类库 Ranger J2ME SDK 目前支持的规格为：Congfiguration:CLDC1.1 Profile:MIDP2.1 Optional Package：jsr135 2.1 CLDC APIs CLDC API 实际上只是一个 J2SE 的一个子集，它包括 java.lang、java.io 和 java.util，另加一个新包：javax.microedition。2.1.1 java.lang Class-显示正在运行的 java 应用程序中的类

9、和接口。Object-与在 J2SE 中相同，Object 是所有 Java 对象的基本类。Runtime-为 Java 应用程序提供一种与运行时环境进行交互的方法。System-提供一些静态的帮助方法，就像为 J2SE 提供方法一样。Thread-定义 Java 程序的一个执行线程 Throwable Java 语言中所有错误和异常的超级类。Boolean 包装 boolean 原始数据类型。Byte 包装 byte 原始数据类型。Character 包装 char 原始数据类型。Integer 包装 int 原始数据类型。Long 包装 long 原始数据类型。Short 包装 short

10、 原始数据类型。Math 包含执行基本数学运算的主法。String 在 Java 中代表对象 String，就像在 J2SE 中一样。StringBuffer 代表一个可以修改的串，就像在J2SE 中一样。2.1.2 java.io Java.io 输入类 ByteArrayInputStream 包含一个内部缓冲器，它代表可能从输入流中读取的字节。DataInput 一个接口，从二进制输入流提供字节以供读取并所它们转换成原始Java 数据类型。DataInputStream 提供该接口的实现。DataInputStream 允许应用程序以独立于平台的方式从基层输入流中读取原始 Java 数据

11、类型。InputStream 一个抽象类，它是所有代表字节输入流的类的超级类。InputStreamReader 读取字节并把它们按照指定的字符编码方法转换成字符。Reader 一种读取字符流的抽象类。Java.io 输出类 ByteArrayOutputStream 实现一个输出流，在此输出流中数据被写入字节数组中。DataOutput 一个接口，提供原始 Java 数据类型以供写入二进制输出流。DataOutputStream 一个输出流，允许应用程序以一种便捷的方式编写原始 Java 数据类型。OutputStream 一个抽象类，它是所代表字节输出流的类的超级类。OutputStrea

12、mReader 给出字符，并按指定的字符编码方法将其转换为字符。PrintStream 添加一种便捷的方法来打印数据值的文本表现形式。Write 编写字符流的一个抽象类。2.1.3 Java.util Enumeration 一个接口，通过项目集允许对例程进重复调用。Hashtable 实现 hashtable，将键映射到值。Stack 代表了一个后进先出(LIFO)的对象集合或堆栈。Vector 代表可以调整大小的对象“数组“或者矢量。Calendar 一个抽象类，使用一套整型字段如 YEAR、MONTH、DAY 等来获取和设置日期。Date 代表特定的时间和日期，精确到毫秒级。Random

13、 一个实用程序类，用来生成 int 或 long 的随机值流。TimeZone 代表时区的偏移量，也用于校正时间。2.1.4 Javax.microediton.io Connection 定义了一个最基本的连接类型。这个接口也是此软件包中所有基它连接接口的基本类。ContentConnection 定义了一个可以通过内容的流连接。Datagram 定义了一个类属数据报连接和它必须支持的性能。DatagramConnection 定义了一个类属输入流连接和它必须支持的性能。InputConnection 定义了一个类属输入流连接和它必须支持的功能。OutputConnection 定义了一个类

14、属输出流连接和它必须支持的功能。StreamConnection 定义了一个类属流连接和它必须支持的性能。StreamConnectionNotifier 定义了一个流连接的通告程序必须具有的性能。2.2 MIDP APIs MIDP 中相关的实现包括：用户界面包：javax.microedition.lcdui 游戏包：javax.microedition.lcdui.game 应用生命周期包：javax.microedition.midlet 持久存储：javax.microedition.rms 网络包：javax.microedition.io 安全公钥匙：javax.microedi

15、tion.pki 3 MIDlet MIDlet（Mobile Information Devices applet），即移动信息设备小程序。是在支持 MIDP 的设备上运行的 MIDP 应用。它仅利用 MIDP 和 CLDC 规范所定义的各种应用程序编程接口 API（Application Programmers Interface）。该应用必须继承 MIDlet 类以便让应用管理软件来控制这个 MIDlet、从应用描述器中获取各种属性，以及对各种状态变化进行通知和请求。符合 MIDP 规范的 JAVA ME 应用叫做 MIDlet，它不是一个文件，而是是一系列文件的集合。通常这些文件打包在

16、 JAR 文件中。一个典型 MIDlet 套件通常由一个 JAR 文件和一个 JAD 文件组成。JAR 文件中通常包含了 Java 类文件、清单文件（MANIFEST.MF）、资源文件。3.1 JAR 文件 JAR 文件就是经打包后的可执行文件，包括下面各种元素：1.实现 MIDlet 的类文件；2.MIDlet 中用到的任何资源文件（包括图像、声音文件等）；3.关于 JAR 内容的一份 JAR manifest 描述。根据 MIDP 规范的规定，每个 MIDlet Suite 的 JAR 文件中必须包含一个名为 mainifest.mf 的文件，这个文件用于描述 MIDlet Suite 的

17、各种属性。其中，必须包含以下属性：如果 JAD 描述文件中未提供下列属性，则 JAR manifest 必须提供的属性：可选以下属性：注意：所有属性都可以通过调用 MIDlet.getAppProperty 方法取得。范例：我们假设一个名字为 MyGame 的 MIDlet Suite，由 PPJ2me 公司提供，版本为 1.1.1。其中包括两个 MIDlet：MyGame01，MyGame02。那么对应 mainifest.mf 文件可能是这样的：mainifest.mf MIDlet-Name:MyGame MIDlet-Version:1.1.1 MIDlet-Vendor:PPJ2me

18、 MIDlet-1:MyGame01,/MyGame01.png,com.PPJ2me.MyGame01 MIDlet-2:MyGame02,/MyGame02.png,com.PPJ2me.MyGame02 MicroEdition-Profile:MIDP-2.0 MicroEdition-Configuration:CLDC-1.1 3.2 JAD 文件 创建一个 JAD 文件是基于两个原因。一是向应用程序管理器提供信息，说明 JAR 文件的内容，使用这些信息，就可以判断一个 MIDlet是否适合运行在这个设备上。例如，通过查看属性 MIDlet-Data-Size，应用程序管理器可以确

19、定 MIDlet是否需要比设备可以提供的更多的内存。二是提供一种方法，可以把参数传送到 MIDlet 而不必更改 JAR 文件。JAD 文件使用下表中的属性。如果你需要创建你自己的属性，也可以办得到，只要使用不以 MIDlet为开头的属性名就可以了。MIDlet 属性列表 属性名 说明 MIDlet-Name MIDlet 包名字，向用户标示 MIDlet 套件的名字 MIDlet-Version MIDlet 套件的版本号，它的格式是“主要号码.次要号码.微号码”。系统可以用它来安装和升级，也可以用来向用户传递信息，默认版本号是 0.0.0 MIDlet-Vendor MIDlet 套件供应

20、商的名称 MIDlet-Icon PNG 格式的图形文件名称，用这个图形文件表示该 MIDlet 套件 MIDlet-Description MIDlet 套件的简短描述 MIDlet-Info-URL 可能提供更多的关于此 MIDlet 套件或/和供应商的信息的 URL地址 MIDlet-在 JAR 文件里用“,”分开的第 n 个 MIDlet 的名字、图标和类名。n 的最小值必须为 1，并且各个 n 的值必须是连续的。图标必须是在 JAR 文件中的一各 PNG 格式的图形文件，可以不用指定，此时此处空一格，类别名称必须是完整的“套件名.MIDlet 名”MIDlet-Jar-URL JAR

21、 文件的 URL MIDlet-Jar-Size JAR 文件的大小 MIDlet-Data-Size MIDlet 套件中的永久数据存储所必需的大小，它的预设值为0，它的大小会依据不同的设备而不同 MicroEdition-Profile 运行此 MIDlet 套件所需要的 Profile 名称和版本，与系统属性microedition.profiles 使用相同的格式和名字 MicroEdition-Configuration 运行此 MIDlet 套件所需要的 Configuration 名称和版本，与系统属性 microedition.configuration 使用相同的格式和名字

22、表中列出的属性，并不是所有的都是必需的，只有下面这些属性必须出现在 JAR 清单文件中：MIDlet-Name:MIDlet-Version:MIDlet-Vendor:MIDlet-:（至少一个）MicroEdition-Profile:MicroEdition-Configuration:其他的属性，可以视情况加入到清单文件中。除了 JAR 文件，MIDP 还提供了一个应用描述文件（Java Application Descriptor File），文件扩展名为.jad。和 JAR 清单文件一样，它也是主要包含了一些有关 MIDlet 的信息。使用 jad 文件主要基于以下考虑：向应用管理

23、器提供信息，说明 JAR 文件内容，使用这些信息，可以来判断这个 MIDlet 是否适合运行在这个设备上。通过设置 MIDlet 属性，可以把参数传递到 MIDlet 而不必更改 JAR 文件。应用描述文件是一个 text/vnd.sun.j2me.app-descriptor 类型的 MIME 文件，它必须包含以下的 MIDlet属性：MIDlet-Name:MIDlet-Version:MIDlet-Vendor:MIDlet-Jar-URL:MIDlet-Jar-Size:表中所列的其他的属性，可以视情况而定。与 JAR 清单文件相比，JAD 文件可以不必列出 MIDlet-这个属性。当

24、 JAR 清单文件和应用描述文件中同一属性名称对应的值不同时，应用描述文件中的属性值将会覆盖 JAR 清单文件中的属性值。但是，在这两个文件中的 MIDlet-Name、MIDlet-Version 和MIDlet-Vendor 三个属性值必须是一致的。4 Tips 4.1 性能优化 仅优化那些最耗时的代码，在做低级优化之前，总是要先思考算法是否是最优，尽可能的将变量定义在循环以外。不用的对象赋值为 null，为更快的回收。在应用运行过程中，尽可能的只刷新屏幕变更的区域，这样可以使应用看起来显得效率更高。尽量不要用整张图片来铺背景，建议将用小图片拼凑。尽量少用 drawString 方法画字符

25、串，因为此方法最耗时，同时画上去的字符也不美观。把所有除法想办法改成乘法，速度会有所提升。JAR 文件控制越小越好，建议在几百 K 以内，可以逸免下载时间长，以及对内存的高需求。用混淆器处理你的类文件，防止反编译，还有一个好的副作用就是它减小 class 文件的大小，因为混淆器往往用较短的字符串代替原来的变量或方法名。4.2 程序打包发布 注意资源文件的名称，例如图片文件，是否和代码中的文件大小写一致。因为 windows 对于文件名是不区分大小写的，而设备上是严格区分的，不然就会出现空指针异常。如果在设置中包含了中文，例如程序的名称等，一般使用打包工具来生成，而不要自己手动去修 jad文件。

26、检查 jar 文件中是否包含一些不需要的文件，例如 windows 下的隐藏文件 thumbs.db 文件，这样将增加 jar 文件的大小。检查是否混淆。一般混淆程序只是增加反编译的难度，但是更大的作用是减小 jar 文件的才尺寸。4.3 图片格式 目前支持的格式为 PNG 和 JPEG 和 GIF，尽量使用 PNG 和 JPEG 格式。使用重复的元素可降低图片占用内存数量，图片资源尽可能的少和小，可以使用颜色的地方，不要使用图片。5 FAQ 5.1 为何会出现 OutofMemory 异常？OutOfMemory 是 java 的一个运行时错误，当 java heap 小于应用程序需要的内存

27、大小时，就会扔出OutOfMemory 错误。每一个应用程序在运行过程中，对内存的使用都会产生一个峰值。而 OutOfMemory错误往往就在达到这个峰值的时候被扔出。需要避免此问题需要应用程序自己控制内存的使用，及时的将一些不需要使用的对象置为 NULL，降低内存使用峰值，特别是不要同时解压太多的图片同时放在内存中，这样很容易造成 OutofMemory 错误。在加载 JAV A 应用过程中出现死机的现象，很有可能是因为内存分配失败导致的。5.2 我该使用什么图片格式，他们占用多少内存？J2ME 支持 PNG 和 JPEG 两种图片格式，开发者可以根据情况自由选择，由于 PNG 支持透明图像

28、所以需要透明图像时只能使用 PNG 格式。有的 J2ME 虚拟机支持 GIF 图像，但这缺少官方支持，请尽量不要使用。图像有两种存在形式，一种是 JAR 包里的图片文件，另一种是运行时创建的 Image 对象，这两种存在形式占用的内存是不一样的，这里要特别注意，Image 对象占用内存的大小的计算公式为：Width*Height*(2+(haveAlpha？1:0)如果图像没有透明效果，那么这个 Image 对象占用的内存大小就是图像的宽乘以高再乘以2 这么多字节，如果有透明效果，那么还要每个像素对应一个字节的 alpha 通道数据，所以占用内存为（宽 x 高 x 3）个字节。这里一定要注意 JAR 文件中的图片文件大小和加载到内存中的 Image 对象占用的内存大小是不同的，通常运行时创建的 Image 要占用更多内存，因为它不是压缩的了。5.3 Ranger 虚拟机可用内存是多少？标清机顶盒可用内存为 9M，高清机顶盒为 20M，请注意这个是 JA VA 虚拟机总的可用内存，对于图片资源，请控制同时解压的数量，以免超出可用内存范围造成虚拟机异常退出。5.4 为什么有时候无法显示汉字？目前 Ranger 虚拟机不支持 GB2312 编码，在需要显示汉字的地方请使用 UTF-8 编码，并且注意如果是使用文本文件保存的内容，请在制作文本文件时候不要添加 BOM 信息。