Текст книги "Программирование мобильных устройств на платформе .NET Compact Framework"

Автор книги: Иво Салмре

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 69 страниц)

Форм-фактор

Ключевой и определяющей характеристикой большинства мобильных устройств являются их размеры. Этот физический фактор служит показателем полезности устройства – если оно способно уместиться в вашем кармане, значит оно полезно! Другими важными аспектами форм-фактора мобильных устройств являются следующие.

■ Возможность пользоваться устройством в условиях большого скопления людей и повышенного шума. Именно эти обстоятельства иногда делают речевой ввод фактически непригодным, хотя и возможным с технической точки зрения. Не менее важно, чтобы и мобильное устройство не доставляло окружающим никаких неудобств (вот почему использование устройств со звуковым выходом будет уместным не при любых обстоятельствах). Множество людей, ведущих разговоры по своим мобильным телефонам во время поездки в переполненном вагоне, не способствуют созданию комфортной обстановки для остальных пассажиров. Если для вашего мобильного приложения требуется звук, продумайте варианты бесшумного режима работы или предусмотрите использование головных телефонов.

■ Возможность осуществлять управление устройством одной или двумя руками. Конструкция многих мобильных устройств обеспечивает возможность управления ими при помощи одной руки. Большинство мобильных телефонов удовлетворяют этому требованию. Некоторые устройства должны удерживаться в одной руке, а управляться другой. В эту категорию попадает большинство устройств PDA. Для эффективной работы с лэптопом обычно требуется использовать обе руки и иметь плоскую поверхность, на которую можно было бы поставить компьютер. Ваше приложение должно следовать той парадигме использования, которая налагается устройством, то есть, не следует создавать приложение, эффективная работа с которым возможна только при условии использования обеих рук, если оно предназначено для выполнения на мобильных устройствах, которыми обычно оперируют лишь одной рукой. Этот аспект является очень важным при уточнении сферы применения приложения. Другим важным фактором являются условия физического окружения, в которых приходится пользоваться микрокомпьютером. Возможности сенсорного дисплея создают богатейшую среду для переключения между приложениями, однако разработчики нередко создают и тестируют пользовательские интерфейсы либо запуская приложения на эмуляторах устройств, установленных на настольных компьютерах, либо сидя за рабочим столом. В результате этого пользовательские интерфейсы оказываются весьма далекими от того, что действительно требуется при использовании приложений в реальных условиях. В процессе реального использования приложений устройства могут находиться под воздействием толчков или вибрации, а людям часто хочется или приходится использовать свои устройства во время ходьбы или они предпочитают надавливать на экран пальцами, а не пером. Как ни парадоксально это звучит, но в условиях реального использования ввод данных посредством сенсорного экрана небольших мобильных устройств требует больших размеров элементов управления, нежели в случае стационарных приложений, установленных на персональных компьютерах. Важно определить, должно ли ваше приложение быть "дружественным к одной руке", "дружественным к перу" и требовать использования обеих рук или "дружественным к пальцу", если оно предназначено для использования на устройстве с сенсорным экраном и предусматривает возможность работы с ним во время движения пользователя.

■ Отсутствие необходимости в подключении силовых или сигнальных кабелей на длительное время. Чтобы эффективно выполнять свои функции, мобильные устройства не должны быть "привязанными" к чему-либо в течение длительных промежутков времени. Целесообразно руководствоваться общим правилом, в соответствии с которым устройства и выполняющиеся на них приложения не должны нуждаться в подключении к внешним источникам питания или кабельным коммуникационным линиям более одного раза в день. Насколько часто ваше приложение требует, чтобы устройство работало на полную мощность, а также насколько часто приложению требуется подключение к сетевым данным – это весьма важные факторы, которые следует учитывать при проектировании приложения.

Приведенные выше соображения относительно форм-факторов устройств должны самым серьезным образом учитываться вами при разработке проекта. Разрешение проблем, обусловленных особенностями форм-фактора устройства, а также адаптация программного проекта к различным форм-факторам потребует от вас принятия нестандартных технических решений.

Т9 – прекрасный пример остроумного технического решения, позволяющего преодолеть ограничения, свойственные мобильным устройствам

Редактор T9 позволяет быстро вводить текст на мобильных телефонах, имеющих стандартную 12-клавишную клавиатуру. До появления T9 пользователи, вводя текстовые предложения, должны были старательно нажимать на клавиши с цифрами от 1 до 9 вплоть до 4 раз, чтобы добиться ввода нужной буквы. В табл. 2.1 указаны суммарные количества нажатий, необходимые для ввода простого текста "text message" до и после появления T9.

Двенадцать клавиатурных нажатий вместо двадцати двух соответствуют 40-процентной экономии количества нажатий. На практике T9 позволяет сэкономить еще больше времени. Поскольку вам больше не надо выдерживать длительность пауз, подтверждающих конкретный ввод в тех случаях, когда вы хотите ввести две последовательные буквы, представленные одной и той же клавишей.

Например, как r, так и s представлены на клавиатуре клавишей с цифрой 7. Если вы хотите ввести слово cars, вам придется выждать одну секунду после ввода r, чтобы программное обеспечение распознало окончание ввода этой буквы и переместило точку вставки в позицию следующей буквы, которая будет вводиться. Каждый, кто хотя бы однажды попробовал пользоваться обоими способами ввода в течение нескольких дней, уже никогда не вернется к старому способу, существовавшему до появления редактора T9.

Как это все работает? Статистика! Когда вы нажимаете клавиши 8, 3 и 9, программное обеспечение просматривает свой словарь и определяет, что единственными наиболее вероятными словами, которые вы могли вводить, являются слова vex и text, в связи с чем вам и предлагаются оба эти варианта. Когда вы нажимаете последнюю клавишу 8, программное обеспечение обнаруживает, что единственным из хранящихся в его словаре словом, согласующимся с набранной комбинацией, является слово text, которое вам и предлагается. Поддерживая словарь, содержащий слова и ключевые комбинации на вашем национальном языке, программное обеспечение может значительно повысить скорость написания коротких сообщений. Если вам необходимо выйти за пределы словарного запаса словаря, вы можете дополнить его вводом "неизвестных" слов, используя старый механизм ввода.

Годится ли такой способ для написания романа "Война и мир" с помощью мобильного телефона? Разумеется, нет, но он прекрасно подходит для ввода предложения "Только что закончил чтение романа 'Война и мир' – очень длинная книга!" и отправки его своему другу.

Редактор Т9 отлично иллюстрирует идею "думающего телефона" и способы решения проблем, которые проявляются при вводе типичной информации в мобильные устройства. Эта конструктивная идея учит многому. Ключевой посыл можно было бы сформулировать так: "Не бросайтесь решать общие проблемы; решайте конкретные проблемы, с которыми сталкиваются ваши пользователи, а далее – оптимизируйте, оптимизируйте и еще раз оптимизируйте!"

Таблица 2.1. Нажатия клавиш мобильного телефона, необходимые для ввода текста "text message"

Т	8, = t	8, = t
Е	3,3, = d,e	3, = е
X	9,9, = w,x	9, = х
T	8, = t	8, = t
<пробел>	1, = пробел	1, = пробел
M	6, = m	6, = m
E	3,3 = d,e	3, = e
S	7,7,7,7, = p,q,r,s	7, = s
S	7,7,7,7, = p,q,r,s	7, = s
А	2, = а	2, = а
G	4, = g	4, = g
E	3,3 = d,e	3, = e
Общее количество нажатий	22	12

Требования надежности

Как ни парадоксально, но в отношении требований надежности мобильные устройства более близки к серверам, чем к настольным компьютерам. Причины этого заключаются в следующем:

■ Во многом подобно серверам, мобильные устройства и их приложения нередко работают по 24 часа в сутки 7 дней в неделю. Сотовые телефоны и PDA часто работают в режиме постоянного включения или же для них предусмотрены режимы ожидания, гарантирующие, что после запуска устройства оно перейдет в состояние, аналогичное тому, в котором оно находилось при завершении последнего рабочего сеанса. Хотя и настольные компьютеры все чаще надолго оставляют во включенном состоянии, все же пользователи перезапускают их, начинают и заканчивают рабочие сеансы, не придерживаясь какой-либо определенной периодичности, а также довольно часто запускают и закрывают приложения, что время от времени приводит к сбросу ресурсов, необходимость в которых отсутствует. В противоположность этому, поскольку от мобильных приложений ожидается "мгновенная доступность", их часто оставляют выполняться в фоновом режиме, чтобы исключить периоды ожидания во время запуска и предоставить пользователям возможность продолжить работу с той точки, на которой она была прервана. По этой причине мобильные устройства похожи на серверы в том смысле, что они также должны всегда пребывать в состоянии готовности к немедленному предоставлению услуг своим клиентам.

■ Во многом подобно серверам, приложения мобильных устройств должны обеспечивать эффективную обработку неожиданных сбоев. Окружение, в котором функционируют мобильные устройства, предъявляет высокие требования к устойчивости работы приложений. Соединения часто разрываются, причем нередко это происходит как раз в процессе выполнения какой-либо операции. Пользователю ничего не стоит пошевелить батарею, находящуюся в гнезде в задней части телефона, если он замечает, что она близка к разрядке, или если ему покажется, что устройство работает несколько необычно. Сама операционная система может закрыть приложение в случае нехватки ресурсов. Более того, устройства теряются, их воруют, они падают в воду и вообще подвергаются в руках своих пользователей самым жестоким и суровым испытаниям, какие только можно себе представить. К этому также следует добавить, что пользователь всегда очень остро переживает пропажу своего мобильного телефона или невозможность его дальнейшей эксплуатации, поскольку он осознает, что вместе с телефоном лишился очень важной информации, восстановить которую будет очень трудно. В силу указанных причин мобильные приложения, как и серверы, ответственные за выполнение критически важных задач, должны заботиться о сохранении ценных данных и состояний, которыми они управляют, в долговременной памяти, обеспечивая их сохранность в случае неожиданного разрыва связи или сбоя приложения. Разработчики мобильных приложений должны рассуждать так же, как и разработчики критических серверных приложений, и предпринимать все необходимые меры для обеспечения безопасного сохранения важных для пользователей данных в форме, допускающей их восстановление, если в результате неожиданного сбоя данные окажутся запорченными. Кроме того, разработчики должны предусматривать резервное копирование данных путем их автоматической архивации на внешних носителях, чтобы пользователи имели возможность устранить последствия катастрофической потери важных данных; сами же пользователи редко утруждают себя созданием резервных копий критически важных данных, хотя необходимость этого должна быть совершенно очевидна.

■ Во многом подобно серверам, операционные системы и приложения мобильных устройств часто обходятся без использования файлов подкачки. Вероятнее всего, на вашем настольном компьютере по умолчанию поддерживается файл подкачки большого размера, который позволяет переносить неиспользуемые области памяти в файл на диске. Для файла подкачки существует также другое название – страничный файл. Если приложению в связи с его запуском или в соответствии с его запросами требуется память, а имеющейся в системе физической памяти для этого недостаточно, операционная система записывает в файл на диске те страницы памяти, к которым в последнее время не было обращений. Если впоследствии к этим страницам потребуется доступ, они будут восстановлены в памяти с диска, а на диск будут скопированы другие страницы. Благодаря этому ваш компьютер может функционировать так, словно он располагает ОЗУ гораздо большего объема, чем тот, который установлен на самом деле. Это делается для того, чтобы пользователи могли запускать одновременно несколько приложений, одно из которых выполняется с высоким приоритетом и сохраняет свою активность в максимально возможной степени. Кроме того, это позволяет сравнительно безболезненно сбрасывать на диск не освобожденную память, образовавшуюся в результате утечки, поскольку вполне вероятно, что приложение, в котором происходит утечка памяти, успеет завершиться еще до того, как она станет настолько заметной, что займет весь файл подкачки. На серверах, которые должны обеспечивать максимально возможную пропускную способность, эту стратегию стараются не использовать. Применяемая на серверах стратегия заключается в том, чтобы удерживать все объекты в физической памяти, где к ним возможен быстрый доступ. На устройствах же страничные файлы не используются постольку, поскольку в данном случае отсутствуют мощные диски, с которыми можно было бы быстро обмениваться страницами памяти. Установка таких накопителей на устройствах недопустима с точки зрения факторов стоимости, физических размеров, быстродействия и энергопотребления. Вы могли бы попытаться возразить, заявив, что "с теоретической точки зрения подкачку на устройствах можно организовать за счет использования одного из видов флэш-памяти", однако это практически невозможно, поскольку флэш-память не позволяет осуществлять частую многократную запись данных с высокой скоростью.

■ Во время выполнения высокоприоритетных приложений многие мобильные устройства должны решать другие критически важные задачи. Если мобильный телефон окажется неспособным выполнять свои основные функции из-за аварийного завершения работы приложения, замедления реакции на действия пользователя, блокирования пользовательского интерфейса или иных причин, то разумеется, это доставит конечному пользователю мало радости. Для повышения надежности выполнения устройством своих основных функций в большинстве мобильных операционных систем предусмотрены различные уровни защиты, но если ваше приложение не организовано надлежащим образом, то вероятность снижения полезности устройства в отношении выполнения других функций не будет полностью исключена. В терминологии серверов подобные ситуации носят название "отказа в обслуживании" ("denial-of-service"). Как и серверы, многие мобильные устройства должны поддерживать ряд критических служб, которые должны быть доступны для пользователей в любое время.

В силу указанных причин очень важно, чтобы ваше мобильное приложение могло выполняться эффективно и бесперебойно в течение длительных периодов времени

Важные характеристики мобильных приложений

Сравнению и противопоставлению мобильных устройств и их приложений с их настольными и серверными аналогами мы отвели в этой главе достаточно много места и времени. Поэтому сейчас будет весьма уместно перечислить все то, что делает мобильное приложение по-настоящему качественным.

Время запуска

Важной характеристикой мобильных приложений является время их запуска. Поскольку мобильными устройствами обычно пользуются часто и в течение непродолжительных промежутков времени, способность мобильного приложения к быстрому запуску является обязательным требованием. Возможно, 6-секундное созерцание заставки текстового процессора, энциклопедии или среды разработки в ожидании появления основного окна соответствующей программы и доставляет мало удовольствия, однако, с учетом общей длительности типичного сеанса работы с такими приложениями, этот фактор можно считать малозначительным.

В случае же мобильного приложения, которое пользователь собирается использовать в течение 20 секунд для уточнения или обновления небольшой порции информации, потеря 6 секунд представляется непозволительной роскошью. Разумно руководствоваться мнемоническим правилом, согласно которому длительность сеанса работы пользователя с приложением должна намного превосходить длительность запуска этого приложения. В случае приложений для настольных компьютеров рабочие сеансы длятся дольше, и поэтому пользователи готовы мириться с периодами ожидания большей длительности. В случае же мобильных приложений длительность рабочих сеансов меньше, и поэтому выдвигается требование, чтобы длительность периода запуска приложения была соответственно меньшей. Длительность периода запуска приложения является важным фактором и в случае настольных компьютеров, но в случае мобильных устройств, которые характеризуются нерегулярностью и кратковременностью рабочих сеансов, этот фактор приобретает решающее значение.

Отклик устройства

Воспринимая мобильные устройства как послушные механические игрушки, люди ожидают от них соответствующего поведения. Когда пользователь воздействует на манипулятор, нажимает на кнопку или любым иным образом манипулирует элементами управления устройства, он рассчитывает на физическую реакцию с его стороны. Не получив немедленной реакции со стороны устройства, нетерпеливый пользователь начинает нервничать и тут же повторяет попытку выполнения нужной операции.

Если повторная попытка манипуляции элементом управления, выполнения щелчка или иного аналогичного действия будут обработаны вашим приложением или, ошибочно, другим приложением, то в результате этого могут возникнуть проблемы. Поэтому крайне важно заботиться о том, чтобы после выполнения каких-либо действий с устройством пользователь получал от него немедленное подтверждение реакции на эти действия в той или иной форме.

Идеальным вариантом такого подтверждения является выполнения запрошенной операции; лучше этого ничего быть не может. На втором месте в этом отношении стоит подтверждение того, что запрос получен и обрабатывается в фоновом режиме, в то время как приложение сохраняет способность воспринимать другие запросы. Третье место принадлежит отображению курсора ожидания, извещающего пользователя о том, что запрос обрабатывается; приложение ни на какие дальнейшие запросы не реагирует, но пользователь знает, что работа по обслуживанию его запроса начата и выполняется. Самый худший из вариантов – это когда пользователь не видит никакой ответной реакции со стороны устройства и ему остается лишь догадываться о том, воспринят его запрос или нет. Как и в случае других характеристик, которые мы будем изучать, эти требования не являются уникальными для мобильных устройств, но в данном случае они приобретают особое значение в силу специфики работы с этими устройствами и того, чего люди от них ожидают.

Фокусирование внимания на отдельных задачах

Еще одной характеристикой мобильного приложения, определяющей его успешность, является степень его специализации. Для приложения должен быть четко определен набор задач, эффективное решение которых оно должно обеспечивать; совершаемые при этом операции должны выполняться быстро и требовать лишь минимального количества щелчков, нажатий или иных действий со стороны пользователя.

Именно по этой причине в устройствах часто предусматриваются специальные кнопки, соответствующие отдельным задачам, которые способно решать данное устройство (например, кнопка для перехода непосредственно к базе данных, хранящей информацию о контактах, кнопка для просмотра календаря встреч или кнопка для считывания штрих-кода и передачи его определенному приложению).

Вы должны приложить максимум усилий к тому, чтобы как можно точнее определить круг тех часто встречающихся задач, решение которых должно требовать минимума действий со стороны пользователя. Этой рекомендацией следует руководствоваться как в отношении высокоуровневых функций приложения, так и в отношении низкоуровневых задач, которые обычно приходится решать пользователям в процессе работы с данным приложением. Например, если мобильное приложение должно обеспечивать быстрый ввод дат, то вы должны позаботиться о максимальном упрощении (и ускорении) указанного процесса и измерении его эффективности. Если ваше мобильное приложение должно обеспечивать возможность указания определенного местоположения при помощи схемы городских улиц, чтобы пользователь мог выбрать маршрут движения к конечному пункту назначения, то вы должны позаботиться о том, чтобы это могло быть сделано как можно быстрее.

Одна из распространенных ошибок, допускаемых разработчиками при создании приложений для мобильных устройств, состоит в том, что программный код стараются сделать как можно более коротким, чтобы тем самым максимально уменьшить размер приложения. Хотя подобные цели и являются благородными, они не должны достигаться за счет снижения производительности труда пользователей. Не жалейте времени на написание дополнительного кода, фокусирующего внимание пользователей на выполнении специализированных задач и позволяющего сократить время получения конечного результата