期末报告-饶华阳-S170301016

重庆邮电大学研究生堂下考试答卷 2017-2018 学年 第 1 学期考试科目 物联网导论 任课老师 王平 姓 名 饶华阳 学 号 S170301016 年 级 2017级 学 院 自动化学院 专 业 控制科学与工程 2017年 12 月 27 日目录基于Android平台的天气查询APP3一、功能需求及技术可行性分析3二、APP运行要求42.1 运行平台42.2 版本4三、创建数据库和表43.1 加载依赖库43.2 建立表和数据库5四、遍历全国省市县数据64.1 HttpUtil类:网络请求类64.2 Utility类:解析处理JSON数据64.3 choose_area.xml布局74.4 ChooseAreaFragment类:碎片布局逻辑函数7五、显示天气信息85.1 定义GSON实体类85.2 编写天气界面95.3 天气App显示结果9六、附录116.1 ChooseAreaFragment源代码116.2 WeatherActivity源代码23基于Android平台的天气查询APP每个智能手机都会自带一个天气APP，天气信息能实时更新显示在手机界面上。目前天气APP的设计偏向精准，省流量，人性化UI等方面，因此编写一个功能较为完整的天气预报程序是值得实践的，通过该天气APP编写能极大的提高我们的Android开发综合能力。一、功能需求及技术可行性分析经过对程序的功能需求分析，将功能需求整理后，该天气APP的中有以下功能：（1） 可以罗列出全国所有的省、市、县；（2） 可以查询任意城市的天气信息；（3） 能够自由切换城市，并查看其天气信息；（4） 有下拉刷新天气信息以及后台自动更新功能。关于技术可行性分析，能从服务器上获取实时天气信息是首先值得考虑的。经过查阅资料，开放性天气接口网址如下：（1） 罗列全国所有省份接口：http:/guolin.tech/api/china（2） 所查询的某省的城市接口：http:/guolin.tech/api/china+该省代号（3） 查询某省某市某县接口：http:/guolin.tech/api/china+该省代号+该市代号（4） 查询待查城市天气信息：http:/guolin.tech/api/china+该省代号+该市代号+天气id+ API Key二、APP运行要求2.1 运行平台开发平台：Android studio 2.3.3版本模拟器：Genymotion虚拟设备：Google Nexus5X-7.0.0-API24-10801920 2.2 版本compileSdkVersion 26buildToolsVersion 27.0.1minSdkVersion 23targetSdkVersion 26若要用Android studio运行此软件，第一次加载程序包是请更改一下build.gradle中与你电脑上版本相符合的相关配置。三、创建数据库和表3.1 加载依赖库将项目所需要的各种依赖库进行声明，编辑app/build.gradle文件，在dependencies闭包中添加如下内容：3.2 建立表和数据库建立3个表：province、city、county。每个表分别存放省、市、县的数据。其对应的实体类，建立Province、City、County这三个类。配置litepal,xml文件，app/src/main-New-Directory创建assets包，再建litepal.xml文件，内容如下图。将数据库名称指定为app_weather，数据库版本为1，并将Province、City、County这三个类添加到映射列表中。最后还需要配置一下LitePalApplication，在AndroidManifest.xml中的application添加：android:name=org.litepal.LitePalApplication四、遍历全国省市县数据4.1 HttpUtil类:网络请求类从服务器获取全国省市县的数据：在util包下增加一个HttpUtil类，实现网络申请4.2 Utility类:解析处理JSON数据对服务器返回的省市县JSON格式数据进行解析和处理：util包下建立Utility类，提供了handleProvinceResponse、handleCityResponse、handleCountyResponse三个方法，分别用于解析和处理服务器返回的省级、市级、县级数据。以下列举一个解析和出路服务器返回的市级数据。4.3 choose_area.xml布局编写遍历全国省市县的数据显示界面，卸载碎片里，复用直接在布局里引用碎片。详细代码见附录，如下是改布局效果图。图1 choose_area.xml布局碎片不能直接显示在界面上，我们需要把它在activity_main.xml中添加上。4.4 ChooseAreaFragment类:碎片布局逻辑函数这个类的代码分别为以下三类功能函数：（1） 在onCreateView()方法中，获取控件实例，并初始化ArrayAdapter,将它设置为ListView的适配器；onActivityCreated()方法中给ListView和Button设置点击事件。（2） queryProvinces()、queryCities()、queryCounties()三个方法用于访问省市县数据，调用LitePal的查询接口优先从数据库中读取，若数据库没有，调用queryFromServer()方法从服务器上查询数据。（3） queryFromServer()调用HttpUtil类(网络请求类)根据queryCities()等法法提交的相应县级代号查询服务器，并调用Utility类来析处理JSON数据，并显示到界面上由于此部分代码非常多，请见附录源码，里面有详细说明。五、显示天气信息5.1 定义GSON实体类在GOSN包中将返回的天气数据对应的实体类创建好：Bisic、Aqi、Now、Suggestion、Forecast、Weather。在Weather类中对Bisic、Aqi、Now、Suggestion、Forecast类进行引用，而daily_forecast中包含一个数据，因此用List集合啦进行Forecast类引用。5.2 编写天气界面创建显示天气信息的活动：WeatherActivity，并将其布局名称指定为activity_weather.xml。在建立头布局，以及Bisic、Aqi、Now、Suggestion、Forecast类所对应的布局，将他们引入集成到activity_weather.xml。其界面效果效果如下图所示。图2 天气界面布局图5.3 天气App显示结果（1）首先将在utility类中添加一个解析天气的JSON数据方法。（2）在活动中去请求天气数据，并将数据展示到界面上。以下是请求天气数据的关键代码，以及初步显示结果。（4） 采用下拉刷新方式对天气信息进行手动更新。（5） 实现切换城市功能，通过把碎片放入到滑动菜单中使用来实现此功能。（6） 实现后台自动更新功能。（7） 修改APP图标和名称以上所有功能函数代码详情请见附件，内有详细说明。下面是整体的效果图：六、附录详情天气APP的源程序请见源程序压缩包。以下是部分主要代码。6.1 ChooseAreaFragment源代码/* * Created by RHY on 2017/12/26. * 遍历省市县数据碎片 */public class ChooseAreaFragment extends Fragment public static final int LEVEL_PROVINCE = 0; public static final int LEVEL_CITY = 1; public static final int LEVEL_COUNTY = 2; private ProgressDialog progressDialog; private TextView titleText; private Button backButton; private ListView listView; private ArrayAdapter adapter; private List dataList = new ArrayList(); /省列表 private List provinceList; /市列表 private List cityList; /县列表 private List countyList; /选中的省份 private Province selectedProvince; /选中的城市 private City selectedCity; /当前选中的级别 private int currentLevel; /获取一些空间的实例，再初始化 ArrayAdapter Override public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) /* * 获取控件实例 */ View view = inflater.inflate(R.layout.choose_area, container, false); titleText = (TextView) view.findViewById(R.id.title_text); backButton = (Button) view.findViewById(R.id.back_button); listView = (ListView) view.findViewById(R.id.MyListView); adapter = new ArrayAdapter(getContext(), android.R.layout.simple_list_item_1, dataList); listView.setAdapter(adapter); /初始化ArrayAdapter，（在下）将它设置为ListView return view; Override public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) super.onActivityCreated(savedInstanceState); listView.setOnItemClickListener(new AdapterView.OnItemClickListener() Override public void onItemClick(AdapterView parent, View view, int position, long id) if (currentLevel = LEVEL_PROVINCE) selectedProvince = provinceList.get(position); queryCities(); else if (currentLevel = LEVEL_CITY) selectedCity = cityList.get(position); queryCounties(); else if (currentLevel = LEVEL_COUNTY) String weatherId = countyList.get(position).getWeatherId(); /调用碎片中的getActivity()方法，再利用instanceof关键字，能轻松判断该碎片在MainActivity中还是WeatherActivity中。 /在MainActivity中，处理逻辑不变 if (getActivity() instanceof MainActivity) Intent intent = new Intent(getActivity(), WeatherActivity.class); intent.putExtra(weather_id, weatherId); startActivity(intent); getActivity().finish(); /如果过是WeatherActivity中，就关闭掉滑动菜单，显示下拉刷新进度条，然后u请求天气税局 else if (getActivity() instanceof WeatherActivity) WeatherActivity activity = (WeatherActivity) getActivity(); activity.drawerLayout.closeDrawers(); activity.swipeRefresh.setRefreshing(true); activity.requestWeather(weatherId); ); backButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() Override public void onClick(View v) if (currentLevel = LEVEL_COUNTY) queryCities(); else if (currentLevel = LEVEL_CITY) queryProvinces(); ); queryProvinces(); /* * 查询全国所有的省queryProvinces();优先从数据库查询，没有上服务器去查询 */ private void queryProvinces() titleText.setText(中国);/首先将头布局的标题设置为中国 backButton.setVisibility(View.GONE);/将返回按钮隐藏起来，因为省级列表不能再返回 provinceList = DataSupport.findAll(Province.class);/调用LitePal的查询接口从数据库读取省级数据 if (provinceList.size() 0) dataList.clear(); for (Province province : provinceList) dataList.add(province.getProvinceName(); adapter.notifyDataSetChanged(); listView.setSelection(0); currentLevel = LEVEL_PROVINCE; /没有读取到数据就组装一个请求地址，使用queryFromServer（）方法从服务器上查询数据 else String address = http:/guolin.tech/api/china; queryFromServer(address, province); /* * 查询选中省内所有的市，优先从数据库查询，如果没有到服务器查询 */ private void queryCities() titleText.setText(selectedProvince.getProvinceName(); backButton.setVisibility(View.VISIBLE); cityList = DataSupport.where(provinceid=?, String.valueOf(selectedProvince.getId().find(City.class); if (cityList.size() 0) dataList.clear(); for (City city : cityList) dataList.add(city.getCityName(); adapter.notifyDataSetChanged(); listView.setSelection(0); currentLevel = LEVEL_CITY; else int provinceCode = selectedProvince.getProvinceCode(); String address = http:/guolin.tech/api/china/ + provinceCode; queryFromServer(address, city); /* * 查询选中市内所有的县，优先从数据库查询，如果没有查询到再到服务器上查询 */ private void queryCounties() titleText.setText(selectedCity.getCityName(); backButton.setVisibility(View.VISIBLE); countyList = DataSupport.where(cityid=?, String.valueOf(selectedCity.getId().find(County.class); if (countyList.size() 0) dataList.clear(); for (County county : countyList) dataList.add(county.getCountyName(); adapter.notifyDataSetChanged(); listView.setSelection(0); currentLevel = LEVEL_COUNTY; else int provinceCode = selectedProvince.getProvinceCode(); int cityCode = selectedCity.getCityCode(); String address = http:/guolin.tech/api/china/ + provinceCode + / + cityCode; queryFromServer(address, county); /* * 根据传入的地址和类型从服务器上查询省市县数据 * * param address 传入的地址 * param type 传入的数据类型String */ private void queryFromServer(String address, final String type) showProgressDialog();/显示进度条框，下面用sendOkHttpRequest（）方法向服务器发送请求 / 返回数据会回调到onResponse（）来解析和处理，并存储 HttpUtil.sendOkHttpRequest(address, new Callback() Override /请求成功的回调 public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException /异常处理并多次读取 String responseText = response.body().string(); boolean result = false; if (province.equals(type) result = Utility.handleProvinceResponse(responseText); /handleProvinceResponse(responseText)用来解析和处理服务器返回的数据，并存储 else if (city.equals(type) result = Utility.handleCityResponse(responseText, selectedProvince.getId(); else if (county.equals(type) result = Utility.handleCountyResponse(responseText, selectedCity.getId(); /数据已经解析处理完毕，result为真，接下来关闭进度条，并存储进数据库， / 设计UI操作，因此必须在主线程中调用，借助runOnUiThread(）方法实现从子线程切换到主线程 /当数据库已经存在数据了，所以每次queryProvinces()就会有数据显示到界面 if (result) getActivity().runOnUiThread(new Runnable() Override public void run() closeProgressDialog();/关闭进度条 if (province.equals(type) queryProvinces(); else if (city.equals(type) queryCities(); else if (county.equals(type) queryCounties(); ); Override public void onFailure(Call call, IOException e) /通过runOnUiThread（）方法回到主线程处处理逻辑 getActivity().runOnUiThread(new Runnable() Override public void run() closeProgressDialog(); Toast.makeText(getContext(), 加载失败, Toast.LENGTH_SHORT).show(); ); ); /* * 显示进度对话框 */ private void showProgressDialog() if (progressDialog = null) /noinspection deprecation progressDialog = new ProgressDialog(getActivity(); progressDialog.setMessage(正在加载.); progressDialog.setCanceledOnTouchOutside(false); progressDialog.show(); /* * 关闭进度对话框 */ private void closeProgressDialog() if (progressDialog != null) progressDialog.dismiss(); 6.2 WeatherActivity源代码public class WeatherActivity extends AppCompatActivity private ScrollView weatherLayout; private TextView titleCity; private TextView titleUpdateTime; private TextView degreeText; private TextView weatherInfoText; private LinearLayout forecastLayout; private TextView aqiText; private TextView pm25Text; private TextView comfortText; private TextView carWashText; private TextView sportText; /下拉刷新功能需要 public SwipeRefreshLayout swipeRefresh; private String mWeatherId; /切换城市功能用 public DrawerLayout drawerLayout; private Button navButton; Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState); /初始化控件 setContentView(R.layout.activity_weather); weatherLayout = (ScrollView) findViewById(R.id.weather_layout); titleCity = (TextView) findViewById(R.id.title_city); titleUpdateTime = (TextView) findViewById(R.id.title_update_time); degreeText = (TextView) findViewById(R.id.degree_text); weatherInfoText = (TextView) findViewById(R.id.weather_info_text); forecastLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.forecast_layout); aqiText = (TextView) findViewById(R.id.aqi_text); pm25Text = (TextView) findViewById(R.id.pm25_text); comfortText = (TextView) findViewById(R.fort_text); carWashText = (TextView) findViewById(R.id.car_Wash_text); sportText = (TextView) findViewById(R.id.sport_text); /初始化切换城市功能更控件 drawerLayout = (DrawerLayout) findViewById(R.id.drawer_layout); navButton = (Button) findViewById(R.id.nav_button); /打开切换天气的滑动菜单 navButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() Override public void onClick(View v) drawerLayout.openDrawer(GravityCompat.START); ); /初始化下拉刷新控件 swipeRefresh = (SwipeRefreshLayout) findViewById(R.id.swipe_refresh); swipeRefresh.setColorSchemeResources(R.color.colorPrimary); SharedPreferences prefs = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this); String weatherString = prefs.getString(weather, null); if (weatherString != null) /有缓存是直接解析天气数据 Weather weather = Utility.handleWeatherResponse(weatherString); mWeatherId = weather.basic.weatherId; showWeatherInfo(weather); else /无缓存是去服务器查询天气 mWeatherId = getIntent().getStringExtra(weather_id); weatherLayout.setVisibility(View.INVISIBLE); requestWeather(mWeatherId); /设置一个下拉刷新监听器，触发了下拉操作，就会用监听器的onRefresh()方法 /onRefresh()方法调用requestWeather()方法请求天气信息 swipeRefresh.setOnRefreshListener(new SwipeRefreshLayout.OnRefreshListener() Override public void onRefresh() requestWeather(mWeatherId); ); /根据天气ID请求城市天气信息 public void requestWeather(final String weatherId) String weatherUrl = http:/guolin.tech/api/weather?cityid= + weatherId + &key=b2092796a161422c83b312cc224d7010; HttpUtil.sendOkHttpRequest(weatherUrl, new Callback() Override public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException final String responseText = response.body().string(); final Weather weather = Utility.handleWeatherResponse(responseText); runOnUiThread(new Runnable() Override public void run() if (weather != null & ok.equals(weather.status) SharedPreferences.Editor editor = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(WeatherActivity.this).edit(); editor.putString(weather, responseText); editor.apply(); mWeatherId = weather.basic.weatherId; showWeatherInfo(weather); else Toast.makeText(WeatherActivity.this, 获取天气信息失败, Toast.LENGTH_SHORT).show(); swipeRefresh.setRefreshing(false); ); Override public void onFailure(Call call, IOException e) e.printStackTrace(); runOnUiThread(new Runnable() Override public void run() Toast.makeText(WeatherActivity.this, 获取天气失败, Toast.LENGTH_SHORT).show(); swipeRefresh.setRefreshing(false); ); ); /* * 处理并展示Weather实体类中的数据 * * param weather */ private void showWeatherInfo(Weather weather) String cityName = weather.basic.