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基于Web Service技術的天氣達人安卓系統(tǒng)的設計論文
1 引言
隨著生活水平的提高，人們越來越關注影響身體健康的天氣狀況，如何實時地掌握居住地或出行地的天氣預報和天氣狀況呢？據(jù)工信部近日公布的2014年7月份通信業(yè)經(jīng)濟運行數(shù)據(jù)顯示，我國移動互聯(lián)網(wǎng)總數(shù)已達到8.72億戶。在2013年中國移動互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)計報告中數(shù)據(jù)顯示，中國移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)民中鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口占比為14%，城市人口占比84%。因此移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)民，尤其城鎮(zhèn)居民可以通過移動互聯(lián)設備輕松地掌握居住地或出行地的天氣情況。
據(jù)統(tǒng)計，2014年2月至4月中國移動網(wǎng)民智能手機系統(tǒng)分布中，安卓系統(tǒng)占比78.5%，iOS占14.1%，Windows占6.9%，BlackBerry占0.2%，其他為0.3%。由此統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出安卓系統(tǒng)的天氣預報系統(tǒng)的應用市場很廣泛。系統(tǒng)不僅能提供城市的天氣情況，還能快捷地知道如今人們都非常關注的空氣污染程度。空氣污染指標為參考美國環(huán)保署及其他機構所研議決定的指標，以0至500的數(shù)值來表示空氣污染程度。這個指標值和健康的影響關系分為以下五個等級。0～50健康影響：優(yōu)；51～100（Good）良；101～199（Moderate）：輕微、輕度污染，不良；200～299（Unhealthy）：中度污染，極不良；300～350（Very Unhealthy）：中度污染，有害350～500（Hazardous）：重污染，危險。
2 Web Service技術
Web Service技術，能使得運行在不同機器上的不同應用無須借助附加的、專門的第三方軟件或硬件，就可相互交換數(shù)據(jù)或集成。依據(jù)Web Service規(guī)范實施的應用之間，無論它們所使用的語言、平臺或內部協(xié)議是什么，都可以相互交換數(shù)據(jù)。Web Service是自描述、自包含的可用網(wǎng)絡模塊，可以執(zhí)行具體的業(yè)務功能，為整個企業(yè)甚至多個組織之間的業(yè)務流程的集成提供了一個通用機制。目前這些協(xié)議有：XML和XSD。Web Service平臺是用XSD來作為數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)的。為了符合Web Service標準，所使用的數(shù)據(jù)類型都必須被轉換為XSD類型。如想讓它使用在不同平臺和不同軟件的不同組織間傳遞，還需要用SOAP（Simple Object Access Protocol）協(xié)議，即簡單對象訪問協(xié)議，用于交換XML編碼信息的輕量級協(xié)議。Web Service希望實現(xiàn)不同的系統(tǒng)之間能夠用“軟件-軟件對話”的方式相互調用，打破了軟件應用、網(wǎng)站和各種設備之間的格格不入的狀態(tài)，實現(xiàn)“基于Web無縫集成”的目標。
“天氣達人”系統(tǒng)采用Web Service技術訪問國家氣象網(wǎng)站，獲取天氣預報信息。
3 系統(tǒng)的設計與開發(fā)
3.1 功能性需求
天氣狀態(tài)已經(jīng)不僅僅是當前用戶關注的問題了，由于環(huán)境的惡化，出行的人們更多的關注的是現(xiàn)在的空氣質量，PM2.5，PM10等指數(shù)，系統(tǒng)提供了對于當前主要空氣質量參數(shù)的查詢，氣溫參數(shù)的查詢，并提供實時的數(shù)據(jù)更新。
3.2 系統(tǒng)框架設計
“天氣達人”系統(tǒng)功能結構圖如圖1所示。系統(tǒng)由多個功能模塊組成，主要包含以下幾個方面：
（1）空氣質量數(shù)據(jù)獲取模塊；
（2）天氣數(shù)據(jù)獲取模塊；
（3）微博分享模塊；
4）語音輸出模塊；
（5）主題切換模塊；
（6）滑屏模塊。
3.3 系統(tǒng)的模塊實現(xiàn)
以上六個模塊的實現(xiàn)主要使用了如下幾種Android組件：1）網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的異步請求（AsyncTask）。2）異步更新主界面數(shù)據(jù)（Handler）。3）界面水平劃動（ViewGroup）。4）定時更新（ScheduledExecutorService）。5）微博分享，使用騰訊提供的接口。6）語音輸出（TTS）。7）動畫加載（Animation）。8）地理位置分享（GPS+WIFI）。“天氣達人”系統(tǒng)開發(fā)語言采用Java，開發(fā)環(huán)境 Android + eclipse。
由于Android的界面是顯示在主線程中的，因此為了防止阻塞主線程，界面的重繪更新使用的是Handler消息處理的方式。在天氣數(shù)據(jù)，和空氣質量數(shù)據(jù)請求成功返回之后均會發(fā)送一個各自獨有的消息，當兩個不同的消息在主線程內捕獲后，均會將各自攜帶的數(shù)據(jù)傳遞到主線程內的局部變量中，這樣只有當兩個消息所攜帶的數(shù)據(jù)均被獲得后，主界面才會被刷新。系統(tǒng)主線程和外部線程之間的順序圖，如圖2所示。
系統(tǒng)的界面流程：包括初始的界面加載、微博分享、詳細界面、城市列表、城市切換、界面刷新加主題切換、語音朗讀。如圖3所示。詳細界面包含天氣、溫度、風力、舒適度等數(shù)據(jù)，并且包括空氣質量、PM2.5、PM10以及詳細等級的顯示。右下角提供了語音功能，點擊可朗讀建議數(shù)據(jù)，使用戶體驗更加的人性化。Android提供了訪問Google Map的接口，可以通過Android平臺開發(fā)與地圖相關的應用。由于天氣和空氣質量需要獲得本地的位置，因此還添加了對當前用戶所在地理位置的查詢，通過使用Google提供的Location Manager和Google Map可以準確定位當前用戶所在位置。
4 Web Service技術在系統(tǒng)中的應用
Web Service是建立在HTTP、SOAP、WSDL等通用協(xié)議的基礎上的。其中，WSDL（Web Services Description Language）是一種用來描述Web服務的XML語言，它描述了Web服務的功能、接口、參數(shù)、返回值等，便于用戶綁定和調用服務，與具體語言無關的方式定義了給定Web服務調用和應答的相關操作和消息。本系統(tǒng)中使用的WSDL是：http：//www.webxml.com.cn/WebServices/WeatherWebService.asmx？WSDL。這是中國提供的Webservice。獲得城市天氣預報Web Services支持的國內省份和城市信息的主要代碼：
5 結束語
天氣狀態(tài)已經(jīng)不僅僅是當前用戶關注的問題了，由于環(huán)境的惡化，出行的人們更多的關注的是現(xiàn)在的空氣質量，PM2.5，PM10等指數(shù)，“天氣達人”安卓系統(tǒng)提供了對于當前主要空氣質量參數(shù)的查詢，氣溫參數(shù)的查詢，并提供實時的數(shù)據(jù)更新。此系統(tǒng)的功能實現(xiàn)是基于Web Service技術的，主要使用了HTTP、SOAP、WSDL等通用協(xié)議。
章芳.我國移動互聯(lián)網(wǎng)用戶總數(shù)達8.72億戶.http：//www.cctime.com/html/2014-8-22/201482859338614.htm.
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