基于android的天氣預報系統設計說明-資料下載頁

　　

【正文】 數據訪問工具類訪問接口 API 了。圖 57 城市請求示例測試一下能否正常訪問天氣預報接口得到返回的數據，由于涉及到訪問網絡，需要在 文件中加入訪問網絡的權限。usespermission android:name=/。獲取到的數據是 JSON 格式。JSON 是一種輕量級的數據交換格式。其語法比較簡單：（1）數據在名稱/值對中（2）數據由逗號分開（3）花括號保存對象（4）方括號保存數組JSON 值分為以下幾種：（1）數字(整數或浮點數)（2）字符串(在雙引號中)（3）邏輯值(true 或 false)（4）數組(在方括號中)（5）對象（在花括號中）. . . . 參考（6）null需要對數據進行解析。在網上百度“JSON 在線解析” ，點擊進入進行數據解析。圖 58 JSON 數據在線解析 城市天氣三小時預報天氣預報軟件需要預報當天每隔三小時的天氣數據，上述方法獲得的是當前天氣和未來三天天氣，并沒有當天的三小時預報，所以需要更換接口。圖 59 三小時預報請求示例 支持城市列表聚合數據的天氣預報 API 接口分為六個小類，從該接口我們除了可以獲取天氣信息以外，同樣可以獲取支持城市列表。. . . . 參考圖 510 獲取城市列表 城市空氣質量從功能分析中獲悉，本設計需要獲取 的數據，而該數據并不能通過天氣預報接口獲取，需要另外申請“空氣質量”接口，此接口只有 100 次免費使用機會。我們選擇該接口五個小類下的第一個接口——城市空氣質量。圖 511 獲取空氣質量 下拉刷新談到下拉刷新就不得不說一下 Android 四大組件之一的 service。service 用于在后臺完成用戶指定的操作。service 分為兩種：started（啟動）：當應用程序組件（如 activity）調用 startService()方法啟動服務時，服務處于 started 狀態。bound（綁定）：當應用程序組件調用 bindService()方法綁定到服務時，服務處于bound 狀態。開發人員需要在應用程序配置文件中聲明全部的 service，使用service/service標簽。service 通常位于后臺運行，它一般不需要與用戶交互，因此 Service 組件沒有圖形用戶界面。Service 組件需要繼承 Service 基類。Service 組件通常用于為其他組件提供后臺服務或監控其他組件的運行狀態。. . . . 參考service 服務，從最直白的視角來看，就是剝離了界面的 Activity，它們在很多Android 的概念方面比較接近，都是封裝有一個完整的功能邏輯實現，只不過 Service 不拋頭露臉，只是默默無聲的做堅實的后盾,等待上層調用服務,然后產生一段持久的通信處理。用戶使用 app 時，一個習慣性的動作就是左右上下滑動，而天氣預報，一般都需要提供下拉刷新功能。現在 App 基本都有下拉刷新的功能，以前基本都使用 XListView 或者自己寫一個下拉刷新，后來 Google 開發了一個官方的下拉刷新控件 SwipeRefreshLayout。SwipeRefreshLayout 在 V4 包下，作為一個布局，可以在內部嵌套如listview，recycleView 等。SwipeRefreshLayout 組件只接受一個子組件：即需要刷新的那個組件。它使用一個偵聽機制來通知擁有該組件的監聽器有刷新事件發生，換句話說我們的 Activity 必須實現通知的接口。該 Activity 負責處理事件刷新和刷新相應的視圖。一旦監聽者接收到該事件，就決定了刷新過程中應處理的地方。如果要展示一個“刷新動畫” ，它必須調用 setRefrshing（true） ，否則取消動畫就調用 setRefreshing（false） 。使用時需要用 PullToRefreshScrollView 框住需要刷新內容的控件，在 xml 布局文件的配置如圖所示：圖 512 下拉刷新控件的 XML 配置 Service 初始化及實現通過 Service 實現后臺自動刷新：Service 是 Android 系統中的四大組件之一,主要用于后臺運行,并且與其他組件交互。比如：播放多媒體，檢測 SD 卡上的文件變化等等。Service 和其他組件一樣，都是運行在主線程中，因此用它來做耗時的請求和操作時，需要開一個線程來執行。本設計用 Service 在后臺獲取服務器數據，并且與主界面交互,更新主界面。創建一個 WeatherService 類繼承 Service，在 onCreate 方法中初始化 city 為“成都” ，sendHttpRequest 發送 get 請求數據信息，使用 Handler 進行數據傳遞，然后對傳遞來的JSONObject 數據進行解析并顯示在控件中。. . . . 參考圖 513 Service 主要方法 存在問題及解決方案系統開發過程中遇到了不少問題，其中有些問題困擾自己許久，有些問題查閱網絡資料即可輕松解決。感覺在整個設計過程中，在解決項目問題的過程中自己的提升最大。現對設計過程存在的問題及解決作如下總結： 數據無法解析天氣預報最重要的是什么？毫無疑問，當然是天氣數據信息最為重要。而在設計過程中，首當其沖的攔路虎便是數據解析。對項目進行 debug 調試，顯示系統異常。圖 514 debug 調試根據聚合數據平臺提供的 SDK，將其集成到工程的 lib 中，并配置相應的權限和openID，使用其中的方法時，無法得到數據。加入斷點 debug 后，提示系統異常。最初以為是版本的更新導致調用方法的改變，反復查看 API 接口文檔以及查閱相關資料，無法找出失敗原因。最后求助于聚合數據平臺客服，該客服提示聚合數據的 SDK 已下架，再也無法正常使用其 SDK 集成的方法。必須由自己編寫調用方法和回調函數。. . . . 參考 JSON 解析報錯因為上面的問題無法調用 SDK 的方法，于是決定編寫網絡數據訪問工具類，通過網絡編程的方法獲取數據。不過獲取到的數據只是 JSON 格式的字符串數據，表面上是 JSON 數據，其實質仍為字符串。數據中的引號會被誤認為有其他含義。圖 515 JSON 數據要想正常使用引號，必須在其前面加上轉義字符“/” ，若所獲數據較少可使用此方法，然則數據量頗大，必須另謀它法——將 string 數據轉化成 JSON 數據。 區域的數據解析無從下手最初以為 的相關數據在天氣預報接口中，仔細查看該接口的所提供的數據，發現并無 PM 指數，于是在 API 平臺查找相關接口，找到空氣質量 API 能夠提供 PM 數據。 間隔三小時天氣區域數據顯示不全只能實現間隔三小時天氣區域數據的第一個數據。檢查發現可以正確解析數據，但是只有第一個數據能夠顯示。圖 516 數據顯示不全經過排查，發現 setHoursView 方法放在了上一個代碼域內，故而只有第一個數據進行了 UI 界面設置的調用。將 setHoursView 方法放到代碼域外邊即可。. . . . 參考圖 517 解決方案 分段顯示圖片無法根據不同時間段顯示不同圖片。經查閱資料，將顯示白天的圖片按序以“d”為開頭命名，將顯示晚上的圖片按序以“n”為開頭命名，UI 設置圖片時對字符串進行處理獲得相應的圖片名。 無法獲取數據此錯誤與第一個錯誤類似，都是無法獲取天氣數據，不過第一個錯誤是“系統異常”（錯誤代碼 10014） ，現在又出現的錯誤是“應用未審核超時，請提交認證” （錯誤代碼10005） 。圖 518 錯誤提示運行在手機端時，除了引導頁面以外，其他所有界面都一片空白，沒有任何數據。經過查詢發現聚合數據平臺是以營利為目的的 API 提供商，在其基礎上的應用開發是需要提供認證的，如果需要延長開發周期，可以聯系聚合的客服。而本設計這種沒有花過錢的應用，只怕是難以認證成功。考慮到此設計不會大量投入應用（如果要大量應用需要. . . . 參考購買天氣數據） ，所以換一個賬號注冊申請數據就可正常使用了。第六章 系統測試測試是對軟件產品質量的檢驗和評價。它一方面檢查軟件產品質量中存在的質量問題，同時對產品質量進行客觀的評價。簡單地說，就是替用戶使用，測試的最終目的是確保最終交給用戶的產品的功能符合用戶的需求，把盡可能多的問題在產品交給用戶之前發現并改正。測試是為了檢測軟件的質量，確保軟件正確無誤地運行，期望達到預期效果。同時，在交給用戶使用之前檢查從聚合數據收集的天氣信息是否準確，避免致命錯誤。測試用機為魅族的 MX5，Android 版本 ，測試環境需要打開網絡進行數據連接，安裝軟件時需要授權定位權限。在解決完所有 節提到的問題以及調試過程的其他細小問題后，最終的測試結果如圖所示：圖 61 安裝及加載界面. . . . 參考圖 62 首次使用時的引導頁面圖 63 主要功能圖. . . . 參考第七章 結論天氣預報是根據氣象觀探測資料，應用天氣學、動力學、統計學的原理和方法，對某區域或某地點未來一定時段的天氣狀況作出定性或定量的預測。準確地預報天氣一直是大氣科學研究的一個重要目標。天氣預報的歷史可以從最早的看云識天氣和根據物像來推測天氣開始，以后經歷了單站預報，天氣圖預報，到目前的應用氣象衛星、天氣雷達等先進的探測資料和用計算機進行天氣預報的階段。伴隨著科技的不斷進步，天氣預報得到了快速的發展。天氣預報的種類按預報時效可大致分為：臨近預報(1～2 小時)、甚短期預報(2～12小時)、短期預報(12～48 小時)、中期預報(3～10 天)、長期預報(10 天以上)等；按服務對象可劃分為：日常天氣預報和專業天氣預報(如航空天氣預報等)；按預報范圍可大致劃分為區域預報和站點預報等。由于服務對象不同，在預報項目、預報時效、預報用語等方面都存在著一定的差異。目前制作天氣預報主要采用天氣學預報方法、統計學預報方法和動力學預報方法，以及由這三種基本預報方法相互結合形成的天氣—統計預報方法、動力統計預報方法和天氣—動力預報方法等。目前制作天氣預報常常是將這三種方法配合起來使用，將天氣圖、衛星和雷達圖像、動力分析和統計分析、數值預報產品等進行綜合分析，最后做出天氣預報。基于 Android 的天氣預報系統設計就是站在這些“巨人的肩膀”上，才能如此輕易的通過網絡獲取天氣數據。我們需要做的僅僅是通過某些平臺所提供的 API 接口進行相應操作，而這些平臺的數據其實也是來源于此。經濟不息，氣象不止。有專家表示，隨著中國大氣環境評價、工程氣象保障等方面專業氣象服務范圍的擴大和氣象研究的深入，氣象對國民經濟發展的促進作用將不斷增強，在中國氣象領域，1 元的投入，可以帶來 40 元經濟效益。我國作為一個農業大國，天氣對國民經濟的影響是尤為重要的，關系到我國社會的穩定和經濟的發展，所以自古以來，我國勞動人民通過自己的智慧在遵循自然規律的前提下，不斷地影響天氣變化，利用天氣，趨利避害，為人 類的幸福生活而努力。近年來，我國人民更是利用現代技術不斷影響天氣變化，將氣象服務的作用發揮到最大，給子人們準確、快速、髙效的氣象服務。另一方面，在我看來，Android 平臺是非常具有發展前景的。其獨特的設計模式以及基于 java 平臺的開發語言都使得進入 Android 的門檻變得非常的低。由于其極大的開放性和兼容性，同時也深為手機廠商的喜愛。本文主要介紹了一款基于 Android 平臺的天氣預報軟件的設計與實現過程，提出了 Android 用戶界面設計、獲取并解析城市列表數據的一種方法，給出了在用戶界面上呈現數據的原理與設計過程，最后通過模擬器進行了應用程序的調試。當然，基于 Android 平臺的開發技術還需要進一步完善，需要在日后的工作中不斷探索、研究，以建立實用的城市天氣實況預報系統。由于此作品是作為畢業設計的創作成果，其中軟件的功能等方面并非處于一個成熟的階段，當中的缺點是無可非議地存在著。 總之，這次設計從軟件編寫、調試到確定，我傾注了大量的時間和心血。也曾經為. . . . 參考尋找各種錯誤而煩惱過，也曾經為解決某一個問題而開心過，雖然過程很艱苦，但是結果總是好的。因為我不僅品味到了結果的喜悅，更明白了過程的彌足珍貴。經過數個月的努力，在指導老師楊世恩老師和陳春梅老師的指導幫助下，基于An