Выпускная квалификационная работа (стр. 3 )

Execution Manager

Execution Manager контролирует всю логику, связанную с выполнением приложения на протяжении всего жизненного цикла приложения. Он создает хостинг-процесс для исполнения приложения и вызывает события, связанные со стартом / выключением / деактивацией приложения. Он выполняет аналогичную задачу для фоновых процессов приложения, а так же определяет надлежащий порядок их выполнения.

Navigation Server

Navigation Server управляет переключением между активными приложениями на телефоне. Когда пользователь нажимает на иконку приложения на стартовом экране, он переходит со стартового экрана к приложению, которое выбрал. Navigation Server отвечает за передачу намерения в Execution Manager, чтобы выбранное приложение могло запуститься. Также, когда пользователь нажимает и удерживает кнопку Назад и выбирает приложение, которое запускал до этого, Navigation Server сообщает в Execution Manager, какое приложение должно быть реактивировано.

Resources Manager

Resources Manager отвечает за обеспечение быстроты и отзывчивости интерфейса. Он следит за использованием системных ресурсов всеми активными процессами, особенно за использование центрального процессора и памяти, и ограничивает количество этих процессов. Если приложение или фоновый процесс превышает отведенный пул ресурсов, то он завершается.

Все это лежит на вершине объединенного ядра Windows.

Windows Phone 8 поддерживает несколько различных типов приложений, описанных в таблице 1.

Таблица 1, типы приложений Windows Phone

Тип приложения	Описание	Поддерживаемые языки	UI Framework	Поддерживаемые API
XAML	Наиболее общий тип приложений для Windows Phone 7.x. Эти приложения написаны только с помощью XAML и управляемого кода.	C# Visual Basic	XAML	Windows Phone API Windows Runtime API
Смешанный тип	Эти приложения следуют структуре приложений XAML, но позволяют добавлять код на C/C++, обернутый в компонент Windows	С# Visual Basic C/C++	XAML Direct3D (via Drawing Surface )	.NET Windows Phone API Windows Runtime API Win32/COM API (в пределах компонент Windows
Продолжение таблицы 1
Runtime. Это хорошо подходит для приложений, в которых необходимо использовать существующую библиотеку С/C++. Это так же полезно в случаях, когда нужно написать большую часть приложения на С/С++ (включая Direct3D), но так же нужен доступ к XAML UI Framework и к особенностям, которые доступны только в XAML приложениях, например возможность создавать живые плитки на начальном экране.	Runtime)
Direct3D	Подходит для игр. Чистые нативные	C/C++	Direct3D	Windows Runtime API
Продолжение таблицы 1
приложения, использующие Direct3D могут извлекать максимальную производительность смартфона. Кроме того, поскольку этот тип приложений основан на модели приложений Windows, он обеспечивает наибольшую степень совместимости кода между Windows и Windows Phone.	Win32/COM API

Безопасность Windows Phone

Современные смартфоны хранят очень много личной информации пользователя. Эта информация должна быть хорошо защищена.

Модель безопасности Windows Phone основана на модели контейнеров безопасности – изолированные контейнеры, в которых процесс создается и выполняется. Права доступа к контейнерам предоставляются системой. Система предоставляет права по старому принципу наименьших привилегий, что означает, что приложение не имеет доступа ни к чему, кроме того, что необходимо для выполнения поставленных функций. Например, приложение почты не может произвольно открыть камеру, так как это не является его основной функцией.

Каждый контейнер начинается с ограниченного набора привилегий, достаточных для написания самостоятельного приложения, такого как калькулятор или простая игра, но недостаточных для использования всех функций смартфона. Если приложению нужно использовать дополнительные функции смартфона, такие как контакты пользователя или определения местоположения, эти функции должны быть явно указаны в списке Возможностей, который изображении на рисунке 2. Список Возможностей используется как набор механизмов контроля доступа к функциям смартфона. Система должна явно предоставить доступ к контейнеру.

При разработке приложения разработчик сам указывает функции, которые ему необходимы для создания приложения.

Рисунок 2, список возможностей приложения Windows Phone

Все возможности смартфона, которые необходимо использовать в приложении, отображаются в магазине на странице приложения, и тогда пользователь сам может решить, хочет ли он давать доступ вашему приложению к необходимым возможностям и установить ваше приложение или нет.

Ядро

Как уже было сказано, платформа Windows Phone 8 получила общее ядро с настольной Windows 8. На самом деле, ядро содержит два разделенных компонента. Первый компонент – Системное ядро Windows, которое включает в себя основные функции ОС Windows, в том числе ядро NT, файловая система NT (NTFS) и сетевой стек. Это минимальное ядро, которое является результатом совершенствования архитектуры в течение многих лет, целью которого было обеспечить общую базу для разных типов устройств, в том числе и для смартфонов.

Над системным ядром собран набор функций Windows, которые не входят в ядро, но так же доступны для смартфонов. Это такие компоненты, как Мультимедиа, CoreCRL, DirectX и Trident – движок рендеринга для Internet Explorer. Этот набор – Мобильное Ядро – это отдельный архитектурный объект для Windows Phone. Windows содержит те же компоненты, что и мобильное ядро Windows Phone, но они являются частью более широкого набора функциональных возможностей. Это обозначено пунктиром на рисунке 3.

Системное ядро и Мобильное ядро представляют объединение Windows и Windows Phone 8, когда две операционные системы выполняют один и тот же код.

Рисунок 3, состав ядра Windows Phone 8, Windows 8

Windows Runtime

Для потребителей наиболее радикальным изменением в Windows 8 является интерфейс, а для разработчиков -  это новая модель программирования и набор API(application programming interface – интерфейс прикладного программирования), общеизвестный как Windows Runtime. Windows Runtime представляет собой не просто набор новых функций и возможностей, но и принципиально новый подход к разработке приложений и компонент для Windows. Она является основой для разработки приложений магазина Windows.

Платформа Windows Runtime основана на Component Object Model (COM – Объектная модель компонентов), дополненной детальными метаданными, описывающими каждый компонент. Эти метаданные позволяют методам и компонентам Windows Runtime быть легко переносимыми в разные среды программирования, построенные на них. В Windows Phone существуют две таких среды: CoreCRL – основная версия. Net(C# или Visual Basic) и чисто нативный код (С/С++).

Инструменты для разработки

Для разработки приложений под Windows Phone 8, компания Microsoft предоставила бесплатный набор инструментов разработчика Windows Phone 8 SDK. Он включает в себя

Microsoft Visual Studio 2012 Express для Windows Phone – среда разработки программного обеспечения. Microsoft Blend 2012 Express для Windows Phone – среда для построения пользовательского интерфейса. Необходима для реализации нетривиальных задач дизайна пользовательского интерфейса приложения. Эмулятор устройства на платформе Windows Phone 8 – необходим для тестирования приложений. Шаблоны проектов, ссылки на сборки, библиотеки и заголовки библиотек. Эмулятор устройства основан на последний версии Microsoft Hyper-V, который требует 64-х битный ЦПУ, который поддерживает технологию SLAT(Second Level Address Translation – преобразование адресов второго уровня), технология виртуализации памяти, поддерживаемая большинством современных процессоров.

Пользовательский интерфейс платформы

Пользовательский интерфейс Windows Phone основан на концепции минимализма. Майкрософт придерживается принципа: главное место в пользовательском интерфейсе должна занимать важная информация, за которой пользователь обратился к устройству. Все остальные элементы интерфейса либо не нужны, либо должны отойти на второй план. Основу пользовательского интерфейса составляют динамические плитки (Tiles), которые отображают динамически меняющуюся важную информацию. В начале своего существование этот стиль назывался Metro, но в 2012 году компания Майкрософт приняла решение больше не использовать этот термин. В настоящий момент, приложения, созданные в этом стиле, называют – приложения магазина Windows.

Структура проекта Windows Phone

Главным и самым важным файлом проекта является WMAppManifest. xml. Он содержит всю важную информацию, которую операционная система должна знать о приложении. Некоторые пункты в WMAppManifest. xml, например системные требование, используются в процессе принятия приложения в магазин Windows Phone. Манифест включает в себя:

Название приложения; Иконки приложения для начального экрана и для списка приложений; Поддерживаемые разрешения приложения; Список требований к оборудованию, которое необходимо приложению для выполнения своих функций. Например, наличие камеры; Список возможностей, которые необходимы приложению для выполнения его функций. Например, доступ к галерее фотографий пользователя.

В Visual Studio 2012 доступен графический интерфейс для редактирования Манифеста приложения.