ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ANDROID ΓΙΑ ΥΠΕΝΘΥΜΙΣΗ ΗΜΕΡΗΣΙΑΣ ΛΗΨΗΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΩΝ ΣΚΕΥΑΣΜΑΤΩΝ

Τ.Ε.Ι. ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ANDROID ΓΙΑ ΥΠΕΝΘΥΜΙΣΗ ΗΜΕΡΗΣΙΑΣ ΛΗΨΗΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΩΝ ΣΚΕΥΑΣΜΑΤΩΝ Λάμπρος Μάρκου ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2015 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Δρ. Βασίλειος Μαρδύρης Εκπονηθείσα πτυχιακή εργασία απαραίτητη για την κτήση του βασικού πτυχίου

Η εκπόνηση της εργασίας αυτής αποτελεί την ολοκλήρωση και συνάμα τη κορύφωση των προπτυχιακών μου σπουδών στο Τ.Ε.Ι Καβάλας στη Σχολή Διοίκησης και Οικονομίας στο τμήμα Διαχείρισης Πληροφοριών. Θα ήθελα να ευχαριστήσω όλους όσους συνέβαλαν στη περάτωση της πτυχιακής αυτής εργασίας και ιδιαίτερα το Δρ. Βασίλειο Μαρδύρη, τόσο για την αποδοχή του ως επιβλέπων καθηγητής, όσο και για την ώθηση για ενασχόληση με το προκείμενο θέμα και τις μετέπειτα συμβουλές και κατευθυντήριες γραμμές για τη δημιουργία μίας πληρέστερης εργασίας.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εισαγωγή 5 Κεφάλαιο 1: Παρουσίαση του Android OS 1.1 Σκοπός και στόχος της εφαρμογής 6 1.2 Η απήχηση του Android OS και το μερίδιο της αγοράς 6 1.3 Ιστορική αναδρομή και τομείς εφαρμογής του λειτουργικού 7 1.4 Η αρχιτεκτονική του λειτουργικού συστήματος Android 10 1.4.1 Linux Kernel 12 1.4.2 Libraries 12 1.4.3 Dalvik Debug Monitor Server & Android Runtime 12 1.4.4 Android Run Time 13 1.4.5 Application Framework 13 1.4.6 Applications 14 1.5 Δυνατότητες φορητότητας εφαρμογών λειτουργικού Android σε λοιπές πλατφόρμες 14 1.5.1 Microsoft Windows Mobile 15 1.5.2 BlackBerry OS 15 1.5.3 ios 16 1.5.4 Mac OS X 16 1.5.5 Linux Ubuntu 17 1.5.6 Microsoft Windows 17 1.5.7 Chrome OS 18 1.5.8 Firefox OS 18 Κεφάλαιο 2: Εξέταση παρόμοιων εφαρμογών 2.1 Προϋπάρχουσες εφαρμογές και χρησιμότητα αυτών 19 2.2 Εφαρμογές με πληρέστερη κάλυψη 21 Σελίδα 1 από 150

Περιεχόμενα Κεφάλαιο 3: Ανατομία Android OS και MedReminder 3.1 Δομή μίας εφαρμογής Android σε προγραμματιστικό Περιβάλλον 24 3.1.1 Gradle Scripts 26 3.1.2 *.java αρχεία 27 3.1.3 AndroidManifest.xml 29 3.1.4 Values / String.xml 30 3.1.5 Menu.xml 30 3.1.6 Layout.xml 31 3.1.7 Drawable 33 3.1.8 Δραστηριότητες ( Activities ) 34 3.1.9 Υπηρεσίες ( Services ) 35 3.1.10 Προθέσεις ( Intents ) 36 3.1.11 Δέκτες Μετάδοσης ( Broadcast Receivers ) 37 3.1.12 Πάροχοι Περιεχομένων ( Content Providers ) 37 3.1.13 Θραύσματα ( Fragments ) 38 3.2 Πλατφόρμα προγραμματισμού Android Studio 39 3.2.1 Εγκατάσταση εφαρμογής 39 3.2.2 Χρήση και περιγραφή οθόνης προγραμματιστή 40 3.2.3 Δημιουργία μίας εφαρμογής και απαιτήσεις 41 3.2.4 Δημιουργία εικονικής συσκευής 42 3.2.5 Δημιουργία περιεχόμενων αρχείων 43 3.2.6 Εκτέλεση και περάτωση σχεδιασμού μίας εφαρμογής 44 3.3 Εργαλεία Αποσφαλμάτωσης ( Debugging ) 46 3.3.1 Logcat 48 3.3.2 Android Debug Bridge 50 3.3.3 Dalvik Debug Monitor Server 51 3.4 Η δομή της εφαρμογής MedReminder 53 3.4.1 Gradle Script module:app 53 3.4.2 AndroidManifest 54 Σελίδα 2 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου 3.4.3 Drawable 57 3.4.4 Values 57 3.4.5 Menu 59 3.4.6 Layout 60 3.4.7 Κλάσεις 70 3.4.7.1 OnBootReceiver.java 70 3.4.7.2 ComDialogFragment.java 70 3.4.7.3 DatePickerFragment.java 72 3.4.7.4 TimePickerFragment.java 73 3.4.7.5 MedListActivity.java 75 3.4.7.6 NewMedReminder.java 82 3.4.7.7 NotificationService.java 89 3.4.7.8 ReminderDb.java 96 Κεφάλαιο 4: Εγχειρίδιο χρήσεως 4.1 Χρήση για πρώτη φορά 107 4.2 Περιγραφή και χρήση μονής ειδοποίησης 107 4.3 Τρόποι ειδοποίησης μονής ειδοποίησης 110 4.4 Περιγραφή και χρήση επαναλαμβανόμενων ειδοποιήσεων 111 4.5 Τρόποι ειδοποίησης επαναλαμβανόμενων ειδοποιήσεων 113 Κεφάλαιο 5: Συμπεράσματα 5.1 Συμπεράσματα σχεδιασμού της εφαρμογής 115 5.2 Προοπτικές μελλοντικής αξιοποίησης αυτής 116 Βιβλιογραφία 117 Παράρτημα 119 Σελίδα 3 από 150

Περιεχόμενα Κατάλογος Πινάκων 2.1.1 Προϋπάρχουσες εφαρμογές 19 3.1.1 Δομή μίας εφαρμογής Android 24 3.1.6.1 Είδη Layout 31 3.1.6.2 Είδη χειριστών 32 3.1.8.1 Κλήσεις δραστηριοτήτων 35 3.1.9.1 Κλήσεις υπηρεσιών 36 Σελίδα 4 από 150

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στη παρούσα πτυχιακή εργασία παρουσιάζεται συνοπτικά το λειτουργικό σύστημα για κινητές συσκευές Android, όπως και αναλύεται η χρήση του προγράμματος Android Studio ( https://developer.android.com/sdk/index.html ) για την ανάπτυξη εφαρμόγων στη πλατφόρμα ανοιχτού κωδικα Google SDK ( Software Development Kit ). Περεταίρω παρουσιάζεται και αναλύεται η δομή μίας εφαρμογής σε περιβάλλον Android Studio, όπως και παρατίθενται παρόμοιες εφαρμογές και δυνατότητες φορητότητας σε έτερα λειτουργικά συστήματα ( Mac OS X, Microsoft Windows, Linux, ios, Blackberry OS, Crome OS, Firefox OS ). Η συγκεκριμένη εφαρμογή είναι η MedReminder ( Υπενθύμιση Φαρμάκων ) και απευθύνεται σε ανθρώπους άνω της μέσης ηλικίας, κυρίως, ή οποιονδήποτε/οποιαδήποτε λαμβάνει φαρμακευτικά σκευάσματα και επιθυμεί να λαμβάνει μία υπενθύμιση για το χρονικό πλαίσιο λήψης αυτών, είτε ως μορφή ασφαλιστικής δικλείδας για την έγκαιρη λήψη των απαιτούμενων σκευασμάτων ή ως μία εκδηλωμένη αδυναμία ενθύμισης. Σελίδα 5 από 150

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Παρουσίαση του Android OS 1.1) Σκοπός και στόχος της εφαρμογής Σκοπός της πτυχιακής αυτής εργασίας είναι η ανάπτυξη μίας εφαρμογής για κινητές συσκευές ( phones, phablets, tablets ) με λειτουργικό σύστημα Android μέσω της οποίας θα είναι δυνατή η δημιουργία ειδοποιήσεων για λήψη φαρμακευτικών σκευασμάτων από ανθρώπους κάθε ηλικίας και φύλου, με απαράμιλλη απλότητα και ευκολία χρήσεως. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η προσθήκη ακόμη μίας δωρεάν εφαρμογής στο Play Store, ή σε οποιοδήποτε ιστότοπο διανέμονται εφαρμογές λειτουργικού συστήματος Android, για τη μείωση των πιθανοτήτων αποτυχίας ενθύμισης λήψεως οποιουδήποτε φαρμακευτικού σκευάσματος. Τη τεχνολογική εποχή την οποία διανύουμε το μεγαλύτερο ποσοστό των ανθρώπων ανά το κόσμο έχει ένα έξυπνο τηλέφωνο ( smartphone ) και εκεί ακριβώς ωθούμαι για τη παραπάνω εφαρμογή, όπως και λοιποί δημιουργοί εφαρμογών, καθότι ο παραδοσιακός τρόπος καταγραφής καθηκόντων σε μπλοκ, ντοσιέ αντιμετωπίζεται ως μία χρονοβόρα, δαπανηρή και ανασφαλής τακτική, συνεπώς καταφεύγουμε στη χρήση των κινητών συσκευών ως το προσωπικό μας θυσαυροφυλάκιο, organizer, υπενθυμιτή. 1.2) Η απήχηση του Android OS και το μερίδιο της αγοράς Το λειτουργικό Android της Google όντας το δημοφιλέστερο λειτουργικό τη στιγμή αυτή με απήχηση 81% παγκοσμίως [ 1 ] και ένα 3% των λοιπών εταιρειών παρεμφερών λειτουργικών συστημάτων Android ( CyanogenMod - http://www.cyanogenmod.org/ ), είναι το λειτουργικό σύστημα με τις μεγαλύτερες δυνατότητες τροποποίησης και ενσωμάτωσης νέων ιδιοαναπτυσόμενων Σελίδα 6 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου εφαρμογών και βελτιστοποιήσεων με ενεργή συνδρομή από τους χρήστες του. Παράλληλα, λόγω της ελεύθερης αυτής διανομής του υπάρχουν διαθέσιμες κινητές τηλεφωνικές συσκευές με αρχική τιμή από 29 ευρώ κατασκευασμένες στην Ινδία με βέβαια παλαιότερη έκδοση του λειτουργικού Android τη Gingerbread 2.3.x ( Google ) και περιορισμένες δυνατότητες χρήσεως, λόγω χαμηλής λειτουργικής μνήμης. Οι αναφερόμενες συσκευές προορίζονται κυρίως για νέους και απείρους χρήστες της διαδικτυακής εμπειρίας και για αναπτυσόμενες χώρες, π.χ. Αφρική. Η τελευταία έκδοση του λειτουργικού Android της Google είναι η έκδοση Lollipop 5.0.2 [ 2 ], που παρουσιάστηκε τη 19 η του Δεκέμβρη και είναι διαθέσιμη για τις υποστηριζόμενες κινητές συσκευές που φέρουν τις ανάλογες απαιτήσεις σε hardware και σαφώς των εταιρειών που έχουν παραμετροποιήσει το Lollipop 5.0.2 ούτος ώστε να είναι δυνατή η εκτέλεση του λειτουργικού από τις εκάστοτε συσκευές της ανάλογης εταιρείας. Σύμφωνα με τις τελευταίες αναφορές [ 1 ] υπάρχει αδυναμία υιοθέτησης, επέκτασης ή αναβάθμισης των παλαιότερων κινητών συσκευών στη τελευταία έκδοση του λειτουργικού συστήματος, με αποτέλεσμα οι εγγεγραμένες συσκευές στο Play Store με έκδοση Lollipop 5.0.x να ανέρχονται σε 1,6%, οι αντίστοιχες του KitKat 4.4.x στο 39,7%, αντιστοίχως και δημοφιλέστερη η JellyBean 4.x με 44,5%. Ακολουθούν η Ice Cream Sandwich 4.0.x με 6,4%, η Gingerbread 2.3.x με 7,4% και τέλος η Froyo 2.2.x με 0,4%. Αξίζει να αναφερθεί ότι οι πωλήσεις συσκευών με λειτουργικό Android ξεπέρασαν το συνολικό αριθμό πωλήσεων συσκευων με λειτουργικό Microsoft Windows, ios, Mac OS X το προηγούμενο έτος [ 1 ]. 1.3) Ιστορική αναδρομή και τομείς εφαρμογής του λειτουργικού Το λειτουργικό Android αλληλεπιδρά με το χρήστη βασιζόμενο σε αισθητήρες επαφής, προσομοιώνοντας ανθρώπινες καθημερινές κινήσεις όπως χτύπημα ή σύρσιμο επάνω στις οθόνες αφής που είναι εξοπλισμένες οι κινητές Σελίδα 7 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS συσκευές. Κατά την εκκίνηση του λειτουργικού σε μία συσκευή εμφανίζεται η αρχική οθόνη, η οποία μπορεί να φιλοξενίσει πληθώρα συντομεύσεων εφαρμογών και widget με αυτόματη ενημέρωση μέσω διαδικτύου για το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο του χρήστη, καιρικές συνθήκες κ.α. Η αρχική οθόνη μπορεί να αποτελείται από περισσότερες από μία οθόνες με διαφορετική εμφάνιση και χρήσεις, τις οποίες μπορεί ο χρήστης να εναλλάσει με απλό σύρσιμο. Επίσης στη κορυφή της οθόνης βρίσκεται η Status Bar ( μπάρα κατάστασης ), την οποία μπορεί ο χρήστης να σύρει κατά πλάτος της οθόνης αποκαλύπτοντας πληροφορίες συνήθως συνδεσιμότητας της συσκευής και από την έκδοση JellyBean 4.1.x υποστηρίζονται εκτενέστερες ενημερώσεις για αναπάντητες κλήσεις, ενημερώσεις από εφαρμογές και μερική παρουσίαση κειμένου από το ληφθέν γραπτό μήνυμα. Εφόσον ο χρήστης έχει στη κατοχή του μία συσκευή με λειτουργικό Android της Google, φέρει τη δυνατότητα λήψεως εφαρμογών από το Play Store, ειδάλως είτε θα χρειαστεί να καταβάλει κάποιο αντίτιμο χρήσεως της υπηρεσίας ή θα αναζητήσει άλλους ιστότοπους διανομής εφαρμογών Android. Η γέννεση για το λειτουργικό Android ξεκίνησε το 2003 από την εταιρεία Android inc με ιδρυτές τους Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears και Chris White με στόχο τη δημιουργία λειτουργικών συστημάτων για τη βελτίωση της εικονικής απεικόνισης στις φωτογραφικές μηχανές. Ακολούθησε η σχεδίαση ανταγωνιστικού λειτουργικού για κινητές συσκευές, ενάντια στα λειτουργικά συτήματα Symbian και Microsoft Windows Mobile έως ότου εξαγοράστηκε από τη Google, η οποία έφτασε στη πρώτη έκδοση του λειτουργικού Android, χάρη σε εκτενέστερες συνεργασίες με προμηθευτές hardware & software, το 2008 με το Alpha 1.0 [ 2 ]. Το έκδοση Alpha 1.0 χρησιμοποιήθηκε στο HTC Dream [ Εικόνα 3.1.] και υπήρξε υποστήριξη μέχρι και το Android Donut 1.6. Η Google είχε αποφασίσει από το 2009 να δίνει ονόματα γλυκών στα λειτουργικά της συστήματα. Το πρώτο κινητό τηλέφωνο της Google, παραγωγής HTC, παρουσιάστηκε το 2010 και ήταν το Nexus One [ Εικόνα 3.2 ] με λειτουργικό σύστημα το Android Eclair 2.1. Αυτή ήταν η εκκίνηση για τη σειρά Nexus με τη τελευταία ναυαρχίδα Nexus 6 [ Εικόνα 3.3 ] phablet τηλεφωνική κινητή συσκευή και τη Nexus 9 [ Εικόνα 3.4 ] ως tablet, οπως και συκευές για αλληλεπίδραση στις Σελίδα 8 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου οθόνες τηλεοράσεων με το Android TV, στα οχήματα με το Android Auto και με συσκευές που τις εξοπλιζόμαστε π.χ. ρολόι με το Android Wear. Παράλληλα προσφέρει πληθώρα εφαρμογών βελτιστοποιήσης των δυνατοτήτων του hardware κάθε κινητής συσκευής, όπως και εφαρμογές φωνητικής αναγνώρισης [ 1 ], μεταφραστές και λεξικά κ.α. προς διευκόλυνση της ανθρώπινης καθημερινότητας. Εικόνα 1.3.1 HTC Dream One Εικόνα 1.3.2 Nexus One Σελίδα 9 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS Εικόνα 1.3.3 Nexus 6 Εικόνα 1.3.4 Nexus 9 1.4) Η αρχιτεκτονική του λειτουργικού συστήματος Android Ο σχεδιασμός του Android βασίζεται στις γλώσσες προγραμματισμού C, C++ και Java. Χρησιμοποιείται ένας μονολιθικός πυρήνας ( Linux Kernel ), μία τροποποιημένη έκδοση του αντίστοιχου πυρήνα που χρησιμοποιείται στο λειτουργικό σύστημα Linux. Το λειτουργικό Android είναι συμβατό με δύο αρχιτεκτονικές, την ARM architecture ( ARMv7 μέχρι και την έκδοση KitKat 4.4.x, ARMv8 από την έκδοση Lollipop 5.0.x ), όπως και ( Intel)x86 ( 2012 ) και αρχιτεκτονική MIPS.Η αρχιτεκτονική του λειτουργικού συστήματος Android συνοψίζεται στη παρακάτω εικόνα. [ Εικόνα 1.4.1 ]. Σελίδα 10 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου Εικόνα 1.4.1 Android Architecture Συνεπώς το λειτουργικό Android δομείται από πέντε ομάδες με κάθετη ιεραρχία και ανοδική εξέλιξη εξάρτησης. Οι ομάδες αυτές εν συντομία είναι: Ο πυρήνας Linux (Linux Kernel) Οι εγγενείς και οι προηγμένες βιβλιοθήκες (Libraries) Η εικονική μηχανή Dalvik (Dalvik VM) - Android Runtime (ART) με υποστήριξη 32bit & 64bit Ο χρόνος εκτέλεσης (Android Runtime) Το πλαίσιο εφαρμογής (Application Framework) Σελίδα 11 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS 1.4.1) Linux Kernel Η τροποιημένη έκδοση του πυρήνα του Linux, έχει βελτιστοποιηθεί για χρήση σε κινητές συσκευές και υποστηρίζει βασικά πακέτα διεργασιών και λειτουργιών όπως τη διαχείρηση της λειτουργικής μνήμης, τους οδηγούς της συσκευής, τη διαχείρηση διεργασιών ( διεπαφών δικτύωσης, λειτουργικής ασφάλειας ) υποστηρίζοντας συνδεσιμότητα τυπου GSM, Bluetooth, GPRS, κ.α., όπως και διάφορους αισθητήρες ( accelerometer, proximity, κ.α.). 1.4.2) Libraries Οι βιβλιοθήκες χρησιμοποιούνται στο πλαίσιο του κώδικα του Android για τις εμπεριεχόμενές τους λειτουργίες προσφέροντας τα επιθυμητά αποτελέσματα στην εκάστοτε εφαρμογή. Οι βιβλιοθήκες εγγράφονται με τις γλώσσες προγραματισμού C και C++, που αποτελούν τα APIs (Application Programming Interface). Άξιες αναφοράς είναι η βιβλιοθήκη Surface Manager, η οποία διαχειρίζεται το σύστημα παραγωγής γραφικών σε πολλαπλές εφαρμογές. Η βιβλιοθήκη SGL, η οποία ευθύνεται για τη δημιουργία των δυσδιάστατων γραφικών και για τα τρισδιάστατα γραφικά οι βιβλιοθήκες OpenGL/ES. Σημαντικότατη η βιβλιοθήκη SQLite για μια ισχυρή βάση δεδομένων που απαιτεί κάθε καλή εφαρμογή. 1.4.3) Dalvik Debug Monitor Server & Android Run Time Καθότι το σύνολο μίας εφαρμογής Android διέπεται από γλώσσα προγραμματισμού Java, απαιτείται η χρησιμοποίηση της Java Virtual Machine ( JVM ). Επειδή όμως το παραγόμενο αποτέλεσμα δεν είναι αναγνωρίσιμο από το Σελίδα 12 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου λειτουργικό σύστημα υπάρχει η Dalvic Virtual Machine, η οποία μετατρέπει το παραγόμενο αποτέλεσμα από τη JVM σε αναγνωρίσιμο **.dex ( Dalvic Executable ) εκτελέσιμο αρχείο. Ένα τέτοιο αρχείο δημιουργείται για κάθε εφαρμογή και η εκτέλεση τους γίνεται παράλληλα για βέλτιστη απόδοση. Από το Lollipop 5.0.x η Google προχώρησε σε αντικατάσταση του Dalvic Virtual Machine με το project Volta στο Android Run Time ( ART ), το οποίο εναποθέτει τη δημιουργία του εκτελέσιμου αρχείου αμέσως μετά την εγκατάσταση της εκάστοτε εφαρμογής, το οποίο καλεί όποτε το απαιτεί ο χρήστης, εν αντιθέσει με το προαναφερόμενο Dalvic που παράγει με κάθε κλήση νέο εκτελέσιμο αρχείο. 1.4.4) Android Run Time Το Android Runtime ( ART ) αποτελεί το χρονικό πλαίσιο συνεργασίας του Dalvic Virtual Machine, όπου απαιτείται, και των βιβλιοθηκών για να παράγουν το αντίστοιχο αποτέλεσμα που απαίτησε ο χρήστης, είτε αυτό πρόκειται για μία ή πολλαπλές εφαρμογές. 1.4.5) Application Framework Στο Application Framework γίνεται η αλληλεπίδραση του συνόλου των εφαρμογών, των υπηρεσιών των οποίων περιέχουν και των βασικών βιβλιοθηκών του λειτουργικού συστήματος, με προυπόθεση να μην παραβιάζεται η πολιτική ασφάλειας του Application Framework. Άξιες αναφοράς οντότητες στο Application Framework είναι η View System, με τη οποία γίνεται η χρήση πλαισίων, λιστών, checkboxes, κ.α.. Επίσης η Resource Manager, η οποία ευθύνεται για οποιαδήποτε γραφική απεικόνιση στο αντίστοιχο περιβάλλον, όπως και η Activity Manager η οποία αποθηκεύει το κύκλο ζωής της εκάστοτε εφαρμογής και οποιεσδήποτε μεταβάσεις μεταξύ των φάσεών της. [ Εικόνα 1.4.5.1]. Σελίδα 13 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS Εικόνα 1.4.5.1 Android application Life Cycle 1.4.6) Applications Το επίπεδο του Application είναι το πλαίσιο στο οποίο θα εισάγουμε το κώδικα της προσδοκώμενης εφαρμογής μας. 1.5) Δυνατότητες φορητότητας εφαρμογών λειτουργικού Android σε λοιπές πλατφόρμες Μία εφαρμογή για λειτουργικό Android είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθεί και σε διαφορετικές πλατφόρμες είτε με επεκτάσεις ( extensions ) στο περιηγητή Crome, ανάλογες για κάθε λειτουργικό σύστημα ( Mac OS, ios, Windows, Windows Mobile,κ.α. ) ή με εφαρμογές που περιέχουν Android προσομοιωτή ( emulator ) για το εκάστοτε λειτουργικό σύστημα. Παρατίθενται οι κορυφαίες και πιο λειτουργικές επιλογές εφαρμογών για να επιτευχθεί η ζητούμενη φορητότητα οποιασδήποτε εφαρμογής Android. Σελίδα 14 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου 1.5.1) Microsoft Windows Mobile Δυστυχώς για τους κατόχους κινητών συσκευών με λειτουργικό Windows Mobile δεν υπάρχει κάποιος τρόπος το ιδίο λειτουργικό να υποστηρίξει εφαρμογές Android. Η Microsoft ανέφερε ότι προθυμοποιούταν να σχεδιάσει μία εφαρμογή για να είναι εφικτή η υποστήριξη, όμως λόγω της αντιπαλότητας με τη Google και την Apple και δεδομένου ότι το μερίδιο αγοράς του λειτουργικού της ( Windows Mobile ) είναι πολύ χαμηλό και αντίστοιχο είναι το επίπεδο δημιουργίας εφαρμογών για το λειτουργικό της σύστημα, δεν θα προχωρήσει στη πραγματοποίηση της δυνατότητας αυτής, καθότι οι χρήστες θα χρησιμοποιούν εφαρμογές από το Play Store και κανένας προγραμματιστής δεν θα ασχολείται με τη δημιουργία εφαρμογών στη πλατφόρμα της Microsoft Windows Mobile [ 3 ]. 1.5.2) Blackberry OS Ευτυχώς για τους χρήστες κινητών συσκευών λειτουργικού Blackberry, υπάρχει εν μέρει μία λύση για τη χρησιμοποίηση εφαρμογών Android στη πλατφόρμα τους. Προαπαίτηση για τη λειτουργική ευκολία αυτή είναι η έκδοση του λειτουργικού τους να είναι από τη 10.2.x ή νεότερη. Εφόσον ικανοποιείται η παράμετρος αυτή τότε κατεβάζοντας τη εφαρμογή Snap (http://redlightoflove.com/snap/ ), την μεταφορτώνετε από τον οικιακό σας υπολογιστή με χρήση καλωδίου τύπου USB, και το αντίστοιχο πρόγραμμα διαχείρισης για τις συσκευές BlackBerry, στη κινητή σας συσκευή, την εγκαθιστάτε και έπειτα απολαμβάνετε τις εφαρμογές Android μέσω της εφαρμογής Snap ( παρέχεται πρόσβαση δίχως επιπλέον χρεώσεις στο Play Store ). Σελίδα 15 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS 1.5.3) ios Κάτοχοι iphone και ipad, υπάρχει και για εσάς μία μερική λύση. Βάση της απήχησης και διάχυσης του λειτουργικού και των κινητών συσκευών της Apple, η εταιρεία Myriad προσφέρει την εφαρμογή Alien Dalvik ( http://www.myriadgroup.com/products/device-solutions/mobile-software/aliendalvik/ ), η ομοιότητα με την εικονική μηχανή του Android συμβαίνει καθότι είναι παρόμοια με προσανατολισμένη αρχιτεκτονική για εκτέλεση σε περιβάλλον ios, το οποίο διατίθεται δωρεάν στο App Store και ο χρήστης, έπειτα από την εγκατάσταση και έναρξη της εφαρμογής επιλέγει το Connect και επιλέγει το Android Mobile Browser. Το μόνο αρνητικό είναι ότι πρέπει να βρείτε τα εκτελέσιμα αρχεία των εφαρμογών Android ( *.apk ). 1.5.4) Mac OS X Για παρόμοιους λόγους υπάρχει η δυνατότητα χρησιμοποίησης εφαρμογών Android και στους υπολογιστές με λειτουργικό Mac OS, αφότου αναπτύχθηκε από την Apple. Η αναφερόμενη εφαρμογή είναι η Genymotion ( https://www.genymotion.com/#!/download ), η οποία απαιτεί εγγραφή στο Cloud Genymotion για να ληφθεί η εφαρμογή, καθότι δίνονται κωδικοί χρήσεως για την εφαρμογή, απαιτείται λειτουργικό Mac OS X 10.6 ή ανώτερο. Εφόσον επιτευχθεί η εγκατάσταση της εφαρμογής πρέπει να κατασκευάσετε μία εικονική συσκευή και εφόσον εκπληρώσετε και αυτό το στάδιο έπειτα έχετε το δικό σας περιβάλλον Android στο Mac σας περιβάλλον. Πάλι τα εκτελέσιμα αρχεία των εφαρμογών Android ( *.apk ) πρέπει να τις εντοπίσετε μόνοι σας. Σελίδα 16 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου 1.5.5) Linux - Ubuntu Η λειτουργία εφαρμογών Android σε περιβάλλον λειτουργικού Ubuntu επιτυγχάνεται μέσω του περιηγητή Crome της Google, και μέσω της επέκτασης ( extension ) ARChon (http://www.omgubuntu.co.uk/2014/09/install-android-appsubuntu-archon ). Απαιτείται έκδοση Crome 37 ή νεότερη και εφόσον μεταφορτώσετε την επέκταση και ενεργοποιήσετε την επιλογή στις επεκτάσεις του Crome για προχωρημένους πρέπει επακολούθως να φορτώσετε την επέκταση χειροκίνητα και έπειτα να εισάγετε κάποιες γραμμές κώδικα για να καταστεί λειτουργική η εφαρμογή που μεταφορτώσατε. Η διαδικασία είναι σχετικά απλή και αφότου ικανοποιηθούν οι παραπάνω προϋποθέσεις η επέκταση ARChon μπορεί να εγκατασταθεί, χειροκίνητα, με επιτυχία και να ανοίξετε τον κόσμο του Android στο περιβάλλον του περιηγητή σας. 1.5.6) Microsoft Windows Για τους χρήστες του λειτουργικού Windows XP ή ανώτερου, δεν θα μπορούσε να είναι πιο εύκολη η πρόσβασή σας σε εφαρμογές Android. Η εφαρμογή που χρειάζεστε είναι η BlueStacks ( http://www.bluestacks.com/ ), η οποία διατίθεται δωρεάν, εγκαθίσταται με τέσσερα ( 4 ) κλικ επακριβώς και εμπεριέχει απευθείας σύνδεση με το Play Store για να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε εφαρμογή επιθυμείτε. Σελίδα 17 από 150

1 Παρουσίαση του Android OS 1.5.7) Chrome OS Λογικό είναι τα CromeBooks με Crome OS της Google να υποστηρίζουν εφαρμογές Android. Η επέκταση ( extension ) που χρειάζεστε είναι το Twerk ( https://chrome.google.com/webstore/detail/twerk/jhdnjmjhmfihbfjdgmnappnoaeh nhiaf ), το οποίο μετατρέπει τα εκτελέσιμα αρχεία των εφαρμογών Android ( *.apk ) σε ενεργές εφαρμογές στο Book σας και μάλιστα μπορείτε να την παραμετροποιήσετε όπως επιθυμείτε. Εφόσον εγκαταστήσετε την επέκταση του Twerk, έπειτα την εκκινείτε, επιλέγετε το ( *.apk ) αρχείο προς μετατροπή και το παραγόμενο αποτέλεσμα θα είναι μια άλλη επέκταση την οποία θα πρέπει να φορτώσετε χειροκίνητα στο Crome και έπειτα απολαμβάνετε την εφαρμογή σας. Η διαδικασία και η μέθοδος είναι παρόμοια με αυτήν στο λειτουργικό Ubuntu. 1.5.8) Firefox OS Τέλος, έχουμε το πιο πρόσφατο ελεύθερο λειτουργικό σύστημα της εταιρείας Mozilla, το Firefox OS. Παρότι το πλήθος των υποστηριζόμενων κινητών συσκευών είναι περιορισμένο ( https://www.mozilla.org/el/firefox/os/devices/ ) και στο τύπο των smartphones μόνο, παρέχεται η δυνατότητα εκτέλεσης εφαρμογών Android μέσω του Open Mobile ACL ( Application Compatibility Layer ). Πρόκειται για μία πλατφόρμα διασύνδεσης, δίχως να επηρεάζει αισθητά τους πόρους και τη διάρκεια της μπαταρίας της εκάστοτε συσκευής, παρέχοντας παράλληλα και την εφαρμογή AppMall, η οποία περιέχει ευρύτατο φάσμα δωρεάν εφαρμογών για όλα τα λειτουργικά συστήματα. Η λήψη (http://www.openmobileww.com/#!aclfor-firefox-os/cw07) αυτής πραγματοποιείται με ένα ( 1 ) κλικ και απίστευτη ευκολία έχετε πρόσβαση σε πολλαπλές εφαρμογές λειτουργικού Android. Σελίδα 18 από 150

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Εξέταση παρόμοιων εφαρμογών 2.1) Προυπάρχουσες εφαρμογές και χρησιμότητα αυτών Η καλύτερη ιδέα για μία εφαρμογή είναι ο εντοπισμός μίας ανάγκης προς κάλυψη και η έξυπνη προσέγγιση αυτής, κοινώς καινοτομία. Οι εφαρμογές δημιουργούνται για να καλύψουν ανθρώπινες ανάγκες σε κάποιο τομέα, ο κάθε άνθρωπος μπορεί να αντιμετωπίζει διαφορετικά προβλήματα στον ίδιο τομέα, συνεπώς παράγονται παρόμοιες εφαρμογές για κάποιο πρόβλημα με διαφορετικά σημεία προσέγγισης και τρόπους λύσεις, από τις οποίες ο χρήστης κινητής συσκευής λειτουργικού Android δύναται να επιλέξει αυτήν που επιλύει το εκάστοτε πρόβλημά του. Δεν θα μπορούσε λοιπόν να διαφέρει και η εφαρμογή για υπενθύμιση φαρμακευτικών σκευασμάτων. Παραθέτω πλήρη καταγραφή συναφών εγγεγραμένων δωρεάν εφαρμογών στο Play Store της Google και επιλέγω πέντε ( 5 ) εξ αυτών ως σημαντικότερες. Ο συνολικός αριθμός αυτών ανέρχεται στις πενήντα πέντε ( 55 ) εφαρμογές και είναι: Όνομα Εφαρμογής Medicine Time! Drugs.com Medication Guide Medicine Tracker My PillBox(Meds&Pill Reminder) Medicine Alarm Reminder Medicine Man Rx Medicine Reminder Ιατρική Υπενθύμιση Σύνδεσμος Play Store http://goo.gl/lzv0uy http://goo.gl/kpzumq http://goo.gl/kr6u5d http://goo.gl/zo8o3l http://goo.gl/u7g7jd http://goo.gl/m3avli http://goo.gl/f15akt http://goo.gl/qtl7fv Σελίδα 19 από 150

2 Εξέταση παρόμοιων εφαρμογών Medicine Scheduler Pill Reminder Medicine Timer Medicine Reminder Medicine Reminder Lite Medicine Remember MediSafe Meds & Pill Reminder Med Helper Pill Reminder Pill Reminder AnyTimer Pill Reminder Pill Reminder Pill Organizer (Reminder) Pill (Medicine) Reminder MyPersonalNurse Pill Reminder Med OClock Pill Organizer Get Pills Pill Box Pills on the Go Pill Reminder Take a pills EZ Pill Reminder Pill Reminder MedRem Pill Reminder Medica: Meds & Pills Reminders Visual Pill Reminders Pill Manager NFC Talking Pill Reminder Pillinator Pille Erinnerung http://goo.gl/wll2e0 http://goo.gl/etdsqt http://goo.gl/mgupag http://goo.gl/om2hp9 http://goo.gl/3dpn0l http://goo.gl/ubdz5x http://goo.gl/r6rrb7 http://goo.gl/emocyg http://goo.gl/k1xqrw http://goo.gl/j8taom http://goo.gl/sqy5wf http://goo.gl/sv5iwk http://goo.gl/pncfqh http://goo.gl/euamju http://goo.gl/4n1wck http://goo.gl/b0hzdw http://goo.gl/fnjxfm http://goo.gl/x8bo0r http://goo.gl/h76pw5 http://goo.gl/hqinlb http://goo.gl/44ighg http://goo.gl/2rnpj4 http://goo.gl/86vv5x http://goo.gl/dyyj87 http://goo.gl/nnyhui http://goo.gl/eptdka http://goo.gl/3mogh1 Σελίδα 20 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου Pill Reminder Did I Take the Pill Pills Reminder Free MedAlarm Pill Reminder Medidoz Pill Reminder Pills Reminder Pill Reminder Take your pills! Med Minder http://goo.gl/xvgfd7 http://goo.gl/duqaz4 http://goo.gl/aqmqh9 http://goo.gl/08ys5d http://goo.gl/oag11w http://goo.gl/1xlikb http://goo.gl/rrjgmx http://goo.gl/xfmtuy http://goo.gl/frvaax Πίνακας 2.1.1 Προϋπάρχουσες εφαρμογές 2.2) Εφαρμογές με πληρέστερη κάλυψη Οι πέντε ( 5 ) καλύτερες, κατά προσωπική μου άποψη είναι οι εξής: Drugs.com Medication Guide ( http://goo.gl/kpzumq ), καθότι παρέχεται υποστήριξη από το Android Froyo 2.2 και έπειτα, καλύπτοντας σχεδόν το 100% των ενεργών συσκευών εγγεγραμένων στο Play Store. Εκκινώντας η εφαρμογή παρουσιάζει ένα ευρύ φάσμα από επιλογές από αναζήτηση φαρμάκου με φωνητική υποστήριξη έως και ομάδες υποστήριξης, τιμοκαταλόγους και έλεγχο συμπτωμάτων. Το μειονέκτημα είναι ότι απαιτεί διαδικτυακή σύνδεση για κάθε λειτουργία του και δημιουργία λογαριασμού στην αντίστοιχη εταιρεία. Δεν κρίνεται εύκολη η χρήση του και ιδίως για χρήστες μη εξοικειωμένους με τη τεχνολογία. AnyTimer Pill Reminder ( http://goo.gl/k1xqrw ), επειδή το μέγεθος της είναι 2,7 megabyte, παρέχεται υποστήριξη από το Android Froyo 2.2 και επίσης καλύπτει σχεδόν το 100% των ενεργών συσκευών εγγεγραμένων Σελίδα 21 από 150

2 Εξέταση παρόμοιων εφαρμογών στο Play Store. Εκκινώντας την εφαρμογή εμφανίζονται οι τυχόν προγραμματισμένες υπενθυμίσεις με ημερομηνία και ώρα. Με παρατεταμένη επιλογή μίας εξ αυτών μπορεί η ειδοποίηση να απενεργοποιηθεί, να υπερπηδηθεί η επόμενη ειδοποίηση ή να διαγραφεί. Η προσθήκη φαρμάκων γίνεται από την μπάρα δράσεως ( action bar ) καθώς και πληθώρα ρυθμίσεων προτίμησης, όπως ήχος ειδοποίησης, ενεργοποίηση δόνησης και φανού LED κατά την ειδοποίηση κ.α. Για τη ρύθμιση υπενθύμισης προσφέρει είτε επανάληψη ανά χρονικά διαστήματα με σταθερό χρόνο επανάληψης ή επαναλήψεις ανά χρονικά διαστήματα καθορισμένα από το χρήστη. Η χρήση της είναι ελαφρώς φιλικότερη από τη προηγούμενη, αλλά καθ όλα χρήσιμη για ένα μέτρια εξοικειωμένο χρήστη. My PillBox (Meds&Pill Reminder) ( http://goo.gl/zo8o3l ), καθότι το μέγεθος της είναι 1,9 megabyte, παρέχεται υποστήριξη από το Android Froyo 2.2 και επίσης καλύπτει σχεδόν το 100% των ενεργών συσκευών εγγεγραμένων στο Play Store. Εκκινώντας η εφαρμογή εμφανίζει την τωρινή ημερομηνία και τέσσερις ( 4 ) επιλογές για ορισμό υπενθύμισης, εμφάνιση της λίστας των ορισμένων φαρμάκων καθώς και πρόγραμμα επόμενων συναντήσεων με ιατρούς, εφόσον το ορίσει ο χρήστης. Παρέχει παράλληλα στη μπάρα δράσης ( action bar ) επιλογές τροποποιήσεων προτίμησης, όπως τύπο ειδοποίησης, δόνηση μαζί με τόνο επιλογής από λίστα κ.α. Στον ορισμό ειδοποίησης παρέχεται συγκεκριμενοποίηση τύπου φαρμάκου ( κάψουλα, χάπι, κ.α. ) καθώς και διευκρίνιση για το είδος της λήψεως. Σχετικά απλή στη χρήση με μεσαία απαίτηση εξοικείωσης από το χρήστη. Med Minder ( http://goo.gl/frvaax ), αυτή η εφαρμογή είναι εξαιρετικό παράδειγμα απλότητας και ευχρηστότητας. Το μέγεθός εξαιρετικά μικρό, μόλις 193 kilobyte με υποστήριξη από Android Eclair 2.0. Αναμφισβήτητη κάλυψη κάθε συσκευής με λειτουργικό Android ανά τον κόσμο. Σελίδα 22 από 150

Πτυχιακή εργασία του Λάμπρου Μάρκου Εκκινώντας η εφαρμογή έχει τρεις ( 3) επιλογές ορισμός νέου φαρμάκου, εμφάνιση της λίστας ορισμένων φαρμάκων, ρυθμίσεις και τις ενδεχόμενες ειδοποιήσεις με την επιλεγμένη ώρα. Οι ρυθμίσεις περιλαμβάνουν τη ρύθμιση ξυπνητηριού κατά την επιθυμία του χρήστη και επιλέγοντας τον ορισμό νέου φαρμάκου, εμφανίζονται πλαίσια εισαγωγής ονόματος φαρμάκου, επιλογή αριθμού επαναλήψεων με αντίστοιχη ρύθμιση ώρας, όπως και ημερολογιακή διάταξη για επανάληψη. Με παρατεταμένη επιλογή μίας υπενθύμισης, στην αρχική οθόνη, οδηγείται ο χρήστης στο παράθυρο ορισμού νέου φαρμάκου, όπου και παραμετροποιεί ό,τι επιθυμεί. Απόλυτα φιλικό γραφικό περιβάλλον και ελάχιστη ανάγκη κατανόησης και εξοικείωσης με το πρόγραμμα από το χρήστη. Pill Reminder ( http://goo.gl/3j2vye ), πρόκειται για την απλούστερη εφαρμογή του είδους της. Πολύ μικρή σε μέγεθος μόλις 210 kilobyte με υποστήριξη από το Android Cupcake 1.5 και έπειτα. Εκκινώντας την εφαρμογή εμφανίζονται τρία πλαίσια καθορισμού ώρα ειδοποιήσεως και επιβεβαίωση αυτού με ένα κουμπί παραπλεύρως. Στη μπάρα δράσης ( action bar ) προσφέρεται η επιλογή των ρυθμίσεων βάσει των οποίων ο χρήστης μπορεί να καθορίσει το χρονικό κύκλο επανάληψης, τον επιθυμητό ήχο ειδοποίησης από μία λίστα και επιλογές δόνησης και λυχνίας LED. Απόλυτα φιλική προς το χρήστη με μηδαμινές απαιτήσεις γνώσεων, ίσως ό,τι κοντινότερο στη δική μου στοχευμένη εφαρμογή. Σελίδα 23 από 150

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Ανατομία Android OS και MedReminder Στο προκείμενο κεφάλαιο παρατίθενται η δομή μίας εφαρμογής σε λειτουργικό Android, καθώς και τις ενδιάμεσες διεργασίες για την εκτέλεση μίας εφαρμογής, όπως και τη πλατφόρμα υλοποίησης κώδικα Android της Google ( Android Studio ) με το προεισαχθέν πρόγραμμα HelloWorld. Τέλος, παρουσιάζεται η εφαρμογή MedReminder ( Υπενθύμιση Φαρμάκων ). 3.1) Δομή μίας εφαρμογής Android σε προγραμματιστικό περιβάλλον Η ανατομία μίας εφαρμογής Android, σε προγραμματιστικό περιβάλλον αποτελείται αποτελείτε από οκτώ ( 8 ) διαχειρίσημους φακέλους ( Eclipse ), ή στο χρησιμοποιηθέν πρόγραμμα ( Android Studio ) από επτά ( 7 ) διαχειρίσημους φακέλους. Eclipse Android Studio Περιγραφή src java Περιέχουν τα αρχεία *.java, με τα οποία εκκινεί η εφαρμογή μετά από επιλογή του χρήστη Σελίδα 24 από 150