Ⅰ.基礎(chǔ)篇

第1章

Windows Phone7簡介

1.1 背景，規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

1.2 特性功能

1.3 Zune和Windows Phone7

1.4 簡便高效的開發(fā)

1.5Windows Phone7模擬器

1.6 Metro界面的特點(diǎn)

1.7 開發(fā)語言

聊起手機(jī)，人們永遠(yuǎn)不會忘記那個風(fēng)靡一時的“大哥大”，這個直板手機(jī)的前身給人們帶來了便利，也帶來了榮耀。后來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，手機(jī)已經(jīng)無人不知，無人不曉，于是人們對手機(jī)的期望就更高了。到了現(xiàn)在，智能手機(jī)市場競爭愈演愈烈，手機(jī)操作系統(tǒng)各顯神通，出現(xiàn)了各路英豪！微軟作為軟件行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)廠商，強(qiáng)力推出了全新的Windows Phone7操作系統(tǒng)。Windows Phone7的推出，對于商業(yè)用戶和普通消費(fèi)群體都有極大的價值，它使得用戶的生活更加高效和便捷，對市場有著很大的影響。

高效、易用、快速開發(fā)及新的商業(yè)模式都將有助于Windows Phone7迅速成為智能手機(jī)市場上真正有競爭力的選手之一。在這里我們將為大家介紹Windows Phone7的操作系統(tǒng)概況，開發(fā)技術(shù)和成功案例的分享，以及應(yīng)用程序遷移的有關(guān)知識。

1.1 背景，規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

在20世紀(jì)90年代初，微軟就開始了移動設(shè)備操作系統(tǒng)的研發(fā)。到20世紀(jì)90年代末，Windows CE 1.0版正式發(fā)布，在當(dāng)時的移動終端市場發(fā)出了有力的聲音。之后微軟在該產(chǎn)品的基礎(chǔ)上增加了更多功能，并推出了PPC產(chǎn)品，人們可以在上面管理個人信息、存儲數(shù)據(jù)，還可以像在PC上一樣安裝各種應(yīng)用軟件。到了21世紀(jì)最初的幾年，微軟又推出了Pocket PC Phone2002及SmartPhone2002。Pocket PC，Pocket PC Phone2002和SmartPhone2002是智能手機(jī)的雛形，形成了微軟特有的產(chǎn)品線組合。但是，這三款產(chǎn)品中，只有Pocket PC Phone具備電話通信功能，SmartPhone搭載了當(dāng)時更先進(jìn)的高端硬件及觸控設(shè)備。在十年左右的時間內(nèi)，Windows Mobile系列獲得了市場的認(rèn)可，成為智能終端系統(tǒng)的先行者。而使用該系列的最高端的手機(jī)觸控產(chǎn)品，也一度成為消費(fèi)者引以為豪的事情。

Windows Mobile系列之所以能成為當(dāng)時流行的掌上設(shè)備，來自于其現(xiàn)代的、時尚的設(shè)計。在當(dāng)時其他具有類似能力的操作系統(tǒng)還只支持單任務(wù)操作，它們在Windows Mobile系列多任務(wù)系統(tǒng)的映襯下略顯蒼白。此外，無論是PPC還是Windows Mobile系列都是提供完美多媒體功能的產(chǎn)品，它能夠提供更強(qiáng)悍的媒體解碼與播放功能，因此PPC及Windows Mobile在移動終端上取得了出色的業(yè)績。

從這個角度看，微軟是智能手機(jī)市場領(lǐng)域早期的開拓者。在那個手機(jī)處理器芯片還不強(qiáng)大的年代，為智能手機(jī)開發(fā)的Windows CE操作系統(tǒng)在智能手機(jī)市場初期處于優(yōu)勢地位。隨著硬件技術(shù)的進(jìn)步，智能手機(jī)市場日趨成熟，許多公司都獨(dú)立開發(fā)出各自的智能手機(jī)操作系統(tǒng)，這些操作系統(tǒng)包括蘋果公司的iPhone，谷歌公司的Android，諾基亞公司的Symbian，此外還有BlackBerry，Palm等。

Windows Phone7是微軟公司開發(fā)的全新的手機(jī)移動操作系統(tǒng)平臺，該平臺完全放棄了原有Windows Mobile 5/6.x的體系結(jié)構(gòu)，采用全新理念設(shè)計精心打造，從開發(fā)人員開發(fā)體驗(yàn)到最終用戶使用效果都有質(zhì)的飛躍。該操作系統(tǒng)于2010年10月發(fā)布，同時發(fā)布首批9款采用Windows Phone7操作系統(tǒng)的智能手機(jī)，Windows Phone7首先由60家運(yùn)營商在30個國家和地區(qū)上市，其中在歐洲和亞洲，采用Windows Phone7操作系統(tǒng)的手機(jī)于2010年10月21日上市，在美國上市日期為2010年11月8日。從開發(fā)的角度看，該操作系統(tǒng)支持的應(yīng)用程序開發(fā)有兩種Framework選擇，分別是Silverlight Framework 與XNA Framework。Silverlight Framework 是以XAML 文件為基礎(chǔ)的應(yīng)用程序設(shè)計，通過事件驅(qū)動機(jī)制，提供與開發(fā)Windows PC應(yīng)用程序和Silverlight 應(yīng)用程序相同的開發(fā)體驗(yàn)。XNA Framework的主要目標(biāo)是用來支持2D，3D游戲設(shè)計，顯示流暢，酷炫的游戲效果。Windows Phone7真機(jī)圖如圖1.1所示。

從手機(jī)的發(fā)展來看，手機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向?qū)⑹?“3C融合”（computer、 communication、consumer）與“3網(wǎng)融合”（互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)）。具有先天優(yōu)勢的智能手機(jī)符合了“3C融合”和“3網(wǎng)融合”的發(fā)展趨勢，它在手機(jī)市場中的優(yōu)勢地位將進(jìn)一步鞏固。在這樣一種產(chǎn)業(yè)背景下，Windows Phone7操作系統(tǒng)登上了舞臺。另外，Windows Phone7手機(jī)具有優(yōu)秀的開發(fā)框架，Windows Phone7應(yīng)用程序還可以廣泛地調(diào)用云端服務(wù)，包括Xbox LIVE Service、Notification Service、Windows Azure、Location Service，以及其他合作伙伴廠商提供的Web服務(wù)，甚至是REST服務(wù)（Representational State Transfer）等技術(shù)。這為Windows Phone7應(yīng)用程序提供了更加豐富的功能支持。通過云到端服務(wù)，一方面能夠讓用戶在使用不同的終端時可以存取到同樣的信息，獲得相同的服務(wù)，另一方面這也是當(dāng)前業(yè)界廣泛實(shí)施的云計算解決方案的重要基礎(chǔ)。利用數(shù)據(jù)中心強(qiáng)大的服務(wù)能力，開發(fā)人員能夠使用突破Windows Phone7內(nèi)置的功能的束縛，快速實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間一致的用戶體驗(yàn)。

2011年1月的數(shù)據(jù)顯示，僅正式推出3個月的新型操作系統(tǒng)Windows Phone7銷售量已經(jīng)突破200萬部，并且銷售速度越來越快，越來越被廣大消費(fèi)者接受。另一項(xiàng)重要的衡量指標(biāo)，Windows Phone7Marketplace應(yīng)用數(shù)量在發(fā)布7個月后，每月上線的應(yīng)用數(shù)量達(dá)2000余個，目前總數(shù)已經(jīng)突破15000。目前采用Windows Phone7系統(tǒng)的主要手機(jī)廠商包括宏達(dá)電子（HTC）、三星（SAMSUNG）、LG、戴爾（Dell）。2011年初諾基亞（Nokia）與微軟簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，全面擁抱Windows Phone手機(jī)操作系統(tǒng)。

Windows Phone的Logo如圖1.2所示。

從圖1.3中，我們可以看到Windows Phone7是一個32位操作系統(tǒng)，雙層架構(gòu)，由內(nèi)核層（Kernel Space）和用戶層 （User Space）組成，支持最大4GB尋址空間，換句話說，搭載該系統(tǒng)的設(shè)備支持最大4GB的內(nèi)存，另外，該平臺支持搶先式多任務(wù)，多個進(jìn)程均等分享同一個CPU，高優(yōu)先級任務(wù)優(yōu)先使用CPU資源，這使得第三方程序不會讓系統(tǒng)停止響應(yīng)（優(yōu)先級低，系統(tǒng)任務(wù)可以把這種進(jìn)程安排為pending狀態(tài)）。

Windows Phone7支持藍(lán)牙并使用了兩種不同的文件系統(tǒng)：系統(tǒng)文件 IMFDS和用戶文件TexFAT。在系統(tǒng)鎖死或文件信息丟失的情況下，手機(jī)也能夠進(jìn)行緊急呼叫。所有的Windows Phone7升級通過微軟自有的升級系統(tǒng)完成，升級包通過手機(jī)聯(lián)網(wǎng)或計算機(jī)上的Zune Software下載。

Windows Phone7的升級需要與Windows Live ID綁定，同時訪問微軟在線商店Marketplace需要Windows Live ID的驗(yàn)證，綁定信用卡后，才能獲取應(yīng)用程序。此外有效的Windows Live ID也是開發(fā)應(yīng)用程序的必要條件，否則將無法通過工具的測試驗(yàn)證。

需要說明的是對于Windows Phone7，微軟采用了一種和以前Windows Mobile不同的升級方式。Microsoft Update中使用微軟在全球的基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施，這樣就可以向Windows Phone7手機(jī)用戶直接分發(fā)更新，用戶不用關(guān)心去哪里下載和安裝它們，簡單幾步就可以自動完成，同時這也為手機(jī)合作伙伴（制造商和運(yùn)營商）建立了一個簡單、一致的更新流程。

當(dāng)一個更新可用的時候系統(tǒng)同時會通過通知服務(wù)告訴手機(jī)用戶。你可以把手機(jī)通過USB電纜連接到電腦上并啟動Zune應(yīng)用程序，只需簡單的幾步，升級包就會自動下載并實(shí)現(xiàn)更新，同時還會創(chuàng)建一個還原點(diǎn)，所有一切都非常自然。

以下是簡單的更新步驟。

在主屏幕上，打開到應(yīng)用程序（App）的列表→點(diǎn)擊設(shè)置（setting）→點(diǎn)擊電話更新（Phoneupdate）。這里可以對通知與自動檢查更新的連接方式進(jìn)行自定義設(shè)置。默認(rèn)情況下，發(fā)現(xiàn)更新時會自動通知，如圖1.4所示。

如果發(fā)現(xiàn)有可用的更新，想立即下載安裝或者想了解更多，可以使用USB電纜將手機(jī)連接到電腦上，運(yùn)行Zune軟件，在Zune軟件中，選擇設(shè)置（setting）→手機(jī)（phone）→更新（update）。更新界面如圖1.5所示。

微軟對于手機(jī)界面的定制是非常嚴(yán)格的，OEM廠商只能做較為有限的修改，它們可以更改如系統(tǒng)的開機(jī)畫面，系統(tǒng)的鈴聲和壁紙等。通過微軟的許可，一些默認(rèn)的應(yīng)用可以加入到ROM中。OEM不能修改Hub界面，用戶能修改定制系統(tǒng)的地方更為有限，局限于更改用戶的名稱和其他最基本設(shè)置等。

Windows Phone7操作系統(tǒng)規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn)硬件規(guī)格如下。

?電容式觸控（Capacitive touch）：支持4個或更多觸控點(diǎn)；

?CPU：1GHz或更高。

?傳感器：A-GPS、加速器；

?設(shè)備必須支持800×480屏幕分辨率；

?攝像頭：500萬像素或更高，F(xiàn)lash閃光燈，攝像頭按鈕；

?硬件按鈕：Windows Phone7設(shè)備至少要具備三個按鈕：后退，開始，搜索；多媒體：編解碼加速器；

?內(nèi)存：最低256MB RAM，最大4GB存儲空間，8GB Flash或更高；

?GPU：DirectX 9；

?其他：加速度感應(yīng)器、指南針、亮度感應(yīng)、外部鍵盤（可選）。

無線連接制式目前支持最基本的 GSM，WCDMA及Wi-Fi連接，未來還會支持其他連接方式。

發(fā)布時，Windows Phone7只支持五種語言：英語、法語、意大利語、德語和西班牙語。Windows PhoneMarketplace 在15個國家及地區(qū)允許購買和銷售應(yīng)用程序：澳大利亞，奧地利，比利時，加拿大，法國，德國，中國香港，印度，愛爾蘭，意大利，墨西哥，新西蘭，新加坡，西班牙，中國臺灣。

1.2 特性功能

1.手機(jī)屏幕

用戶可以在Windows Phone7中定義開機(jī)畫面。“Live tiles”（活動瓷片）更加便捷地顯示最新的電話信息、視頻、短信、照片、瀏覽器、聯(lián)系人信息等。

2.人際中心

Windows Phone7的人際中心（People Hub）是用戶溝通的核心。手機(jī)用戶可以在聯(lián)系人菜單中隨時查看好友在facebook，twitter，Windows live中更新的內(nèi)容與照片。此處還向用戶提供Facebook與Windows Live個人頁面更新功能。

3.相冊中心

Windows Phone7的相冊（Pictures Hub）實(shí)現(xiàn)了對手機(jī)本地、電腦本地存儲相片與網(wǎng)絡(luò)相冊存儲照片的完美支持。用戶可以隨時將自己手機(jī)中的照片一鍵發(fā)布到自己的社交主頁上。用戶通過Zune軟件可以平滑地操作手機(jī)相片。

4.軟件商店中心

Marketplace Hub軟件商店中心用于搜索和下載基于Windows Phone平臺的第三方應(yīng)用軟件。

5.游戲中心

Windows Phone7游戲中心（Games Hubs）向用戶提供最新的Xbox LIVE游戲體驗(yàn)。

6.辦公中心

Windows Phone7提供與Office Mobile，Outlook的整合，另外也支持對Office SharePoint，Office OneNote的快速訪問。

7.音樂與視頻中心

Windows Phone7的音樂與視頻服務(wù)是手機(jī)的媒體播放中心，本地音樂、流媒體、廣播及視頻都可以在此獲得服務(wù)。

1.3 Zune和Windows Phone7

Windows Phone7采用Zune應(yīng)用程序和電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)的同步。它除了播放音樂之外，還是一個功能強(qiáng)大的媒體庫管理工具，同時，通過Zune Marketplace用戶可以方便地下載各種音樂、視頻等內(nèi)容。如果你有Zune Pass訂閱，就可以免費(fèi)下載Zune Marketplace中的所有內(nèi)容。安裝Zune應(yīng)用程序可以訪問Windows Phone7Marketplace并下載手機(jī)應(yīng)用軟件。目前支持Zune software 4.7（如圖1.6所示）及以上版本可以和Windows Phone7連接。

1.4 簡便高效的開發(fā)

開發(fā)人員可以使用Visual Studio 2010 Express forWindows Phone（免費(fèi)下載），或者Windows PhoneAdd-in for Visual Studio（需要預(yù)裝Visual Studio 2010）進(jìn)行開發(fā)。對于XNA-based應(yīng)用程序，還要安裝Blend forWindows Phone（開發(fā)Silverlight應(yīng)用也需要Blend），XNA Game Studio，這也使得開發(fā)者通過一次開發(fā)就提供Windows Phone7，Xbox360及Windows三個平臺的產(chǎn)品。此外這些免費(fèi)的開發(fā)工具還包括了模擬器以及一些開發(fā)項(xiàng)目的模板。

Windows Phone7的軟件開發(fā)工具包從2010年3月份的CTP到4月份的CTP Refresh，到7月份的Beta版本，再到2010年9月17日發(fā)布的SDK正式版，這期間進(jìn)展很快。在正式版本發(fā)布的同時，還發(fā)布了第三方應(yīng)用的一些內(nèi)容。

正式版本的SDK中加入了Windows Phone7Metro UI最重要的兩個控件：Panorama（全景視圖）和Pivot（樞軸視圖），以及Bing Map控件。對于Panorama和Pivot，在開發(fā)工具中已經(jīng)置入了相應(yīng)的工程模板向?qū)А?/p>

1.5 Windows Phone7模擬器

目前的Windows Phone7模擬器實(shí)現(xiàn)了Windows Phone7的絕大部分功能，例如啟動器、選擇器、Windows Phone7控件（樞軸視圖、全景視圖、DatePicker、TimePicker、ListPicker、ApplicationBar）、XNA部分功能（Audio、觸摸屏、MediaLibrary、InputScope鍵盤處理）、雪藏機(jī)制（TombStone）等。該模擬器不需要太高端的顯卡支持，資源占用不高，運(yùn)行速度快，目前的普通筆記本電腦就能運(yùn)行。開發(fā)人員開發(fā)調(diào)試項(xiàng)目時可以充分使用Windows Phone7的模擬器來開發(fā)特性和調(diào)試，比如修改應(yīng)用程序的啟動頁、瓷片圖的標(biāo)題等。

1.6 Metro界面的特點(diǎn)

Windows Phone7采用了全新的用戶界面，稱為 Metro。Metro Design應(yīng)用于手機(jī)界面中有助于引導(dǎo)用戶關(guān)注具體的內(nèi)容，Metro強(qiáng)調(diào)界面的協(xié)調(diào)性和功能性及富有吸引力的視覺效果。Metro的界面設(shè)計不同于其他手機(jī)界面設(shè)計，讓用戶感覺到新奇和興奮。

這些Metro的圖標(biāo)很可愛，這種設(shè)計也可以讓用戶將更多的注意力放在內(nèi)容上（這些圖標(biāo)發(fā)出的信息清晰），這也符合手機(jī)自身固有的特點(diǎn)。

1.7 開發(fā)語言

Windows Phone7 是微軟手機(jī)操作系統(tǒng)的新起點(diǎn)。“3 Screens+Cloud”（即“三屏一云”）的應(yīng)用平臺可以創(chuàng)建具備“云的力量”的用戶體驗(yàn)。利用微軟提供的工具平臺來開發(fā)應(yīng)用程序，可以使這些應(yīng)用運(yùn)行在多種設(shè)備包括臺式機(jī)、手機(jī)和Xbox游戲機(jī)上。

Windows Phone7程序的開發(fā)以托管程序語言為主，接口及功能都很靈活。有兩種框架（方式）可以開發(fā)Windows Phone程序，一種是Silverlight，另一種是XNA Framework。Silverlight和XNA使用同一個Compact Framework上的基礎(chǔ)代碼，Silverlight用來開發(fā)Internet富交互應(yīng)用程序，XNA Framework主要用于游戲開發(fā)。Windows Phone7的設(shè)計工具可以開發(fā)更好的集成用戶體驗(yàn)。這些API很友好，可以創(chuàng)建簡潔的應(yīng)用，例如，如果你想添加一個希望有特定類型輸入的TextBox，可以按照以下方式來寫。

<TextBox Text="http：//www.microsoft.com">
<TextBox.InputScope>
<InputScope>
<InputScopeNameNameValue="http：//www.microsoft.com" />
</InputScope>
</TextBox.InputScope>
</TextBox>

Windows Phone7提供的兩種UI框架可以開發(fā)的內(nèi)容包括通過觸摸或硬件按鈕進(jìn)行輸入的捕獲，媒體捕獲和回放，可通過語言集成查詢 （LINQ）訪問隔離存儲，獲得手機(jī)功能，并獲得云為基礎(chǔ)的服務(wù)（如微軟Windows Azure）。

位置服務(wù)也是一大亮點(diǎn)。目前的框架可以從服務(wù)提供商（全球定位系統(tǒng)，無線網(wǎng)絡(luò)）獲得定位信息，用戶可以獲得需要的位置數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確定位。

例如，如果你需要準(zhǔn)確定位的位置，設(shè)備每移動100米就進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，可以這樣寫：

GeoCoordinateWatcher watcher=new GeoCoordinateWatcher（GeoPositionAccuracy.High）；
watcher.MovementThreshold=100；
watcher.PositionChanged+=new EventHandler<GeoPositionChangedEventArgs<GeoCoordinate>>（watcher_P ositionChanged）；
watcher.Start（）；
void watcher_PositionChanged（object sender， GeoPositionChangedEventArgs<GeoCoordinate> e）
{
  Deployment.Current.Dispatcher.BeginInvoke（（）=> MyPositionChanged（e））；
}
void MyPositionChanged（GeoPositionChangedEventArgs<GeoCoordinate> e）
{
  LongitudeTextBlock.Text=e.Position.Location.Longitude.ToString（"0"）；
  LatitudeTextBlock.Text=e.Position.Location.Latitude.ToString（"0"）；
}

多點(diǎn)觸摸輸入也是智能手機(jī)的亮點(diǎn)之一。處理觸摸事件可以利用XAML和托管代碼完成。例如Windows Phone頁面上有一個矩形：

<Canvas>
    <Rectangle
        Name="rectangle"
        Width="100" Height="300"
        Fill="Red" Stroke="Red" StrokeThickness="0.5" />
</Canvas>

ManipulateDelta處理程序如下所示：

private ScaleTransform asl；
private TransformGrouptransformGroup；
private TranslateTransform tr；
public MainPage（）
{
   InitializeComponent（）；
   this.ManipulationDelta+=this.PhoneApplicationPage_ManipulationDelta；
   this.transformGroup=new TransformGroup（）；
   this. tr=new TranslateTransform（）；
   this. asl=new ScaleTransform（）；
   this.transformGroup.Children.Add（this. asl）；
   this.transformGroup.Children.Add（this.tr）；
   this.rectangle.RenderTransform=this.transformGroup；
}
void PhoneApplicationPage_ManipulationDelta（object senderManipulation DeltaEventArgs e）
{
    this. asl.ScaleX *=e.DeltaManipulation.Scale.X；
    this. asl.ScaleY *=e.DeltaManipulation.Scale.Y；
    // Move the rectangle.
    this.tr.X+=e.DeltaManipulation.Translation.X；
    this.tr.Y+=e.DeltaManipulation.Translation.Y；
}

運(yùn)行上面這段代碼時，可以移動屏幕上的矩形。如果進(jìn)行Windows Phone7開發(fā)，把應(yīng)用程序部署到手機(jī)操作系統(tǒng)上，還可以使用手指調(diào)整大小。

此外，Windows Phone7的Runtime API集還可以讓開發(fā)的用戶體驗(yàn)與整體的用戶界面主題相一致。這些API使得用戶可以訪問硬件功能，如傳感器、視頻媒體、相機(jī)、電話服務(wù)、定位服務(wù)和通知服務(wù)，詳細(xì)內(nèi)容我們將在未來的章節(jié)中進(jìn)行具體介紹。

根據(jù)市場研究公司IDC最新的數(shù)據(jù)顯示，微軟Windows Phone7Marketplace發(fā)展勢頭良好，有望后續(xù)發(fā)力，具有可觀的發(fā)展前景，預(yù)計到2015年，Windows Phone將成為全球第二大手機(jī)智能平臺，Gartner也有類似的預(yù)計結(jié)果。