安卓天气预报优秀课程设计.docx

石家庄铁道大学Android系统课程设计汇报 年 夏 季学期 题 目： 基于Android天气预报开发 学 院： 电气和电子工程学院 专 业： 电子信息工程 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 完 成 日 期： 7月15日 评分表项目号一二三总分满 分255025100得 分评阅人说明： 项目一，考察程序运行情况。 项目二，考察完成情况包含功效完整性，工作量，界面，用户体验等。 项目三，考察课程设计汇报格式和完整性。摘 要伴随移动通信技术发展和无线数据业务进步，手机已被给予了除通话以外其它很多功效。全新手机软件领域已逐步聚焦了众多软件开发商眼光，软件开发者和软件用户将共同面临这个振奋人心新境界。本设计使用Android设计技术开发了一个利用在Android系统上手机天气预报软件系统，本系统经过选择城市来取得天气，风向，风向，温度等信息。基于手机天气预报系统软件能够使用户对于各地天气情况实时掌握，极大方便了用户出行和行程安排，避免了无须要麻烦，含有很强实用性。关键词：Android；手机天气预报软件。目 录第1章 绪论1 1.1 课题研究内容1 1.2 课题研究目标和意义1 1.3 课题研究前景2第2章 系统需求分析3 2.1 系统功效需求3 2.2 系统步骤图3 2.3 系统界面需求4 2.4 系统性能需求4第3章 具体设计和功效实现5 3.1 界面设计5 3.1.1 欢迎界面设计5 3.1.2 菜单界面设计6 3.2 各模块具体设计6 3.2.1 欢迎模块设计6 3.2.1 主工程设计7第4章 软件测试15 4.1 电脑模拟器测试15 4.2 手机端测试17第5章 总结和展望18 5.1 总结18 5.2 不足和展望18参考文件19附录20 关键程序118 关键程序218一、绪论Android是一个基于Linux自由及开放源代码操作系统，关键使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由谷歌企业和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统最初由Andy Rubin开发，关键支持手机。8月由谷歌收购注资。11月，谷歌和84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随即谷歌以Apache开源许可证授权方法，公布了Android源代码。第一部Android智能手机公布于10月。Android逐步扩展到平板电脑及其它领域上，如电视、数码相机、游戏机等。第一季度，Android在全球市场份额首次超出塞班系统，跃居全球第一。 11月数据显示，Android占据全球智能手机操作系统市场76%份额，中国市场拥有率为90%。09月24日谷歌开发操作系统Android在迎来了5岁生日，全世界采取这款系统设备数量已经达成10亿台。1.1 课题研究内容本课题研究是基于Android平台下天气软件，目标是使用户能随时随地查询天气信息及天气改变情况，让生活愈加舒适方便。本文讲述Android平台下天气软件界面设计和数据获取和解析，关键包含界面实现，控件使用，界面布局和数据处理等内容，结合中国气象网天气数据，将正确天气情况以友好方法展现给用户，使用户愈加赏心悦目标体验本软件服务。经过对界面布局及控件应用等相关内容学习，使我们对Android平台下界面开发工作有一个初步了解，而且经过这次开发过程，能够基础掌握这些内容。1.2 研究目标和意义天气软件是一个很实用信息服务，伴随智能手机不停普及，多种智能手机平台下全部有多种多样天气软件。Android作为现在主流智能手机之一，自然也需要这方面软件。天气关系到大家日常生活，如通知温暖，方便出行等。一款简单实用天气软件会很吸引用户。基于Android平台天气软件已经有很多，经过分析，用户第一眼往往是一个软件外观，一个好看界面才能让用户以一个爱美之心去尝试，才能深入了解一个软件好坏，所以吸引眼球界面是争取用户第一步。所以，界面设计工作对应用程序来说很关键，在界面上吸引了用户，才能深入让用户体验应用程序中功效，使用这个软件。1.3 研究前景Android最吸引人特点是开源特征，因其开源，许可全部些人对其代码进行开发和修改，同时又因为其代码简单易学性，Android在全世界拥有众多粉丝。Android在中国前景十分宽广，首先是有成熟消费者，在中国，Android小区十分红火，这些小区为Android在中国普及做了很好推广作用。中国厂商和运行商也纷纷加入了Android阵营，包含中国移动，中国联通，中兴通讯，华为通讯，联想等大企业，同时不仅仅局限于手机，中国厂家也陆续推出了采取Android系统产品，我们能够预见Android将会被广泛应用在国产智能上网设备上，将深入扩大Android系统应用范围。Android采取了软件层（Software stack）构架，关键分为三个部分。底层以Linux为内核作为基础，由C语言开发，只提供基础功效，中间层次包话函数库和虚拟机，由C+开发。最上层是多种应用软件，包话通话程序，短信程序。应用软件能够由各企业或个人自行开发，以JAVA编写。二、系统需求分析2.1 系统功效需求1.能够罗列出全国全部省市县。2.能够查看全国任意城市天气信息3.能够自由切换程式去查看其它城市天气4.提供手动更新和后台自动更新天气功效2.2 系统步骤图图2.1 系统步骤图2.3 系统界面需求依据应用程序功效需要，对用户界面做以下分析：实时天气界面：显示城市目前实时天气情况，包含城市名称、城市名片、天气情况、温度高低、星期等信息。界面左边有一列城市列表，显示中国各个城市名称，当用户想知道哪个城市天气情况时，点击这个城市名就能够获取天气情况，考虑到使软件占用尽可能小内存，软件去掉了无须要花哨，显示城市名称，城市名片，温度和天气情况，同时对未来6天天气情况简明描述，简显著示星期、天气描述、温度高低等数据，使用户一目了然，使大家立即了解天气改变，对日常生活出行、穿衣做好准备。2.4 系统性能需求1.应用程序能依据中国天气网接口返回数据正确显示地域天气信息。2.应用程序响应时间应在人感觉和视觉范围内，系统响应时间足够快速。3.应用程序在android4.0及以上版本运行时，应含有适应能力，能稳定运行。4.应用程序操作界面简单明了，易于操作。三、具体设计和功效实现3.1 界面设计3.1.1 欢迎界面设计欢迎界面，采取简练明了布局，添加了一个button点击事件,点击即可跳转到主界面即省份选择菜单。图3.1所表示图3.1 欢迎界面3.1.2 菜单界面设计菜单界面菜单界面采取列向布局和子菜单。这么直观明了，简练清楚。（当为省份时标题栏显示中国），省份，城市。图3.2所表示3.2 a b注：a为省份菜单，b为市级菜单3.2 各模块具体设计3.2.1 欢迎模块设计1.新建一个WelcomeActivity类，并让它继承Activity类。任何活动全部应该重写onCreate()方法。public class WelcomeActivity extends Activity protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState);2.新建一个布局文件，命名为welcome_layout，根元素选择为LinearLayout。创建成功后，再LinearLayout下添加背景添加语句：android:background=drawable/b添加一个按钮，用于点击事件触发：在WelcomeActivity里，关联布局文件和实例化button.然后添加onClick,结构出一个intent,传入WelcomeActivity上下文，传入ChooseAreaActivity.class为目标活动。即在WelcomeActivity这个活动基础上打开ChooseAreaActivity这个活动。然后经过startActivity()方法来实施这个intent。setContentView(R.layout.welcome_layout); Button button1=(Button)findViewById(R.id.button1); button1.setOnClickListener(new OnClickListener() public void onClick(View v)Intent intent=new Intent(WelcomeActivity.this,ChooseAreaActivity.class); startActivity(intent);3.2.2 主工程设计3.2.2.1 第一阶段1.新建工程命名为coolweather。为了让项目有愈加好结构。需要在com.coolweather.app包下再新建一个包，图3.3所表示。图3.3 新建包构架其中activity包用于存放全部活动代码，db包用于存放全部数据库相关代码，model包用于存放全部模型相关代码，receiver包用于存放全部广播相关代码，service包用于存放全部服务相关代码，util包用于存放全部工具相关代码。2.创建数据库和表，这么从服务器获取数据才能够存放到当地。表设计这里建立三张表，Province,City,County,分别用于存放省，市，县多种数据信息，三张表建表语句以下（以county表为例）County:create table County(id integer primary key autoincrement,county_name text,county_code text,city_id integer)其中id是自增加主键，county_name表示县名，county_code表示县级代号，city_id是county表关联city表外键。接下来将建表语句写入到代码中。在db包下新建CoolWeatherOpenHelper类，用于province，city,county建表。关键代码以下所表示。public void onCreate(SQLiteDatabase db) /创建表db.execSQL(CREATE_PROVINCE);db.execSQL(CREATE_CITY);db.execSQL(CREATE_COUNTY); 3.为每张表创建一个对应实体类。在model下分别新建Province类，city类，county类。实体类很简单，基础就是对应字段get和set方法。类创建图3.4所表示。图3.4 实体类4.创建一个CoolWeatherDB类，这个类将会把部分常见数据库操作封装起来，以方便后面使用。代码以下所表示。定义数据库名，版本。将结构方法私有化，实例化数据库。保留加载省级、市级、县级数据信息从提交程序中能够看到CoolWeatherDB是一个单例类，这里将它结构方法私有化，并提供了一个getInstance()方法来获取CoolWeatherDB实例，这么就能够确保全局范围内只会有一个CoolWeatherDB实例。在CoolWeatherDB中，提供了六组方法，saveProvince()、loadProvince()、saveCity()、loadCities()、saveCounty()、loadCounties(),分别用于存放省份数据、读取全部省份数据，存放城市数据、读取某省内全部城市数据，存放县数据、读取某市内全部县数据。3.2.2.2 第二阶段1.全国全部省市县数据全部是从服务器端获取到，所以为了使程序含有遍历全国省市县功效，这里和服务器交互式必不可少。所以先在util包下增加一个HttpUtil类。因为在HttpUtil中使用到了HttpCallbackListener接口往返调服务返回结果，所以还需要在util包下添加这个接口。另外因为服务器返回省市县数据全部是“代号|城市，代号|城市，”这种格式，所以要再提供一个工具类来解析和处理这种数据，。在util包下再新建一个Utility类。在该类中，提供了handlepRrovince()、handleCitiesResponse()、handleCountiesResponse()这三个方法，分别用于解析和处理服务器返回省级、市级、县级数据。解析规则就是先按逗号分隔，再按单竖线分隔，接着将解析出来数据设置到实体类中，最终调用CoolWeatherDB中三个save()方法将数据存放到对应表中。两个类和一个接口创建图3.5所表示。图3.5 解析数据工具类2.工具类准备好，开始布局，在res/layout目录下新建choose_area.xml布局。布局文件中内容比较简单，先是定义一个50dp高头布局，并在里面放置了一个TextView用于显示标题内容。然后在头布局下面定义了一个ListView,用于显示省市县数据。3.编写用于遍历省市县活动，在activity包下新建ChooseAreaActivity继承自Activity。该类中代码很多，这里只把逻辑理理。在onCreate()方法中先是获取到了部分控件实例，然后去初始化了ArrayAdapter,将它设置为ListView适配器。以后又去获取到了CoolWeatherDB实例，并给ListView设置了点击事件，到这，初始化工作完成。在onCreate()方法最终调用了queryProvince()方法，也就是从这里开始加载省级数据。queryProvinces()方法内部会首先调用CoolWeatherDB和loadProvinces()方法来从数据库读取省级数据。假如读取到了就直接将数据显示到界面上，假如没有读取到就调用queryFromServer()方法从服务器上查询数据。queryFromServer()方法会先依据传入参数来拼装查询地址，现在网上有不少无偿天气预报接口能够实现上述功效，比如新浪天气，baidu天气，这里我准备使用中国天气网提供API，接口来实现上述功效。比如要想，努力出中国全部省份，只需访问以下地址，这里需要注意，假如用浏览器直接访问话，可能会得到一个错误提醒。这是因为浏览器认为服务器应该返回一个xml格式数据。但实际上服务器返回数据，并不是xml格式所造成，右键查看网页源码代码就能够看到服务器返回真是数据了：服务器会返回一段文本信息，其中包含了中国全部省份名称和省级代号，以下01|北京，02|上海，03|天津，04|重庆，05|黑龙江，06|吉林，07|辽宁，08|内蒙古，09|河北，10|山西，11|陕西，12|山东，13|新疆，14|西藏，15|青海，16|甘肃，17|宁夏，18|河南，19|江苏，20|湖北，21|浙江，22|安徽，23|福建，24|江西，25|湖南，26|贵州，27|四川，28|广东，29|云南，30|广西，31|海南，32|香港,33|澳门，34|台湾能够看到北京代号是01,上海代号是02，不一样省份之间以逗号隔开，省份名称和省级代号之间用单竖线分隔。要想知道某个省内有哪些城市，比如江苏代号是19，那么只要访问以下地址：这次服务器返回数据以下：190401|苏州，190402|常熟，190403|张家港，190404|昆山，190405|吴县东山，190406|吴县，190407|吴江，190408|太仓经过这种方法，就能把全国全部省，市，县，全部罗列出来了。那么处理了全国省市县数据获取，然后就是处理查询天气信息问题。这里原理同上，比如，昆山县级代号是190404，那么访问以下地址：这时服务器返回数据很简短：190404|其中后半部分就是昆山所对应天气代号了。这个时候再去访问查询天气接口，将对应天气代号填入即可，接口地址以下：这么服务器就会把昆山目前天气信息以JSON格式返回给我们了，以下所表示：“weatherinfo”:“city”:昆山,”cityid”:,”temp1”:”21”,”temp2”:”9”,”weather”:”多云转小雨”，”img1”:”d1.gif”,”img2”:”n7.gif”,”ptime”:”11:00”其中city表示城市名，cityid表示城市对应天气代号，temp1和temp2表示气温是几度到几度，weather表示今日天气信息描述，img1和img2表示今日天气对应图片，ptime表示天气公布时间。确定了查询地址以后，接下来就调用HttpUtilsendHttpRequest()方法来向服务器发送请求，响应数据会回调到onFinish()方法中，然后去调用UtilityhandleProvincesResponse()方法牵扯到了UI操作，所以必需要在根本程中调用，这里借助了runOnUiThread()方法来实现从子线程切换到根本程，它实现原理其实也是基于异步消息处理机制。现在数据库中已经存在了数据，所以调用queryProvinces()就会直接将数据显示到界面上。当你点击了某个省时候进入到ListViewonClick()方法中，这个时候会依据目前等级来判定是去调用queryCities()方法还是queryCounties()方法，queryCities()方法是去查询市级数据，而queryCounties()方法是去查询县级数据，这两个方法内部步骤和queryProvinces()方法基础相同，不反复说明了。这里重写onBackPressed()方法来覆盖默认Back键行为，会依据目前等级来判定是返回市级列表、省级列表、还是直接退出。配置androidMainifest.xml文件。为活动添加访问网络权限现在已经程序已经能够运行。图3.6所表示。图3.6 省份菜单能够看到，全国全部省级单位全部出来了，继续查看市级单位，比如点击黑龙江图3.7所表示。图3.7 市级菜单然后再点击黑河，结果图3.8所表示。图3.8 县级菜单这么第二阶段开发工作完成。3.2.2.3 第三阶段1.查询天气，需要把天气信息显示出来。所以要穿件一个新界面用于显示。创建weather_layout.xml。在这个布局文件中，并没有特殊控件，基础就是使用TextView显示数据信息，然后嵌套多层LinearLayout和RelativeLayout来控制TextView显示位置。在Utility类中添加多个方法，用于解析和处理服务返回JSON数据，以下所表示其中handleWeatherResponse()方法用于将JSON格式天气信息全部解析出来，saveWeatherInfo()方法，用于将这些数据全部存放到SharedPreferences文件中。在activity包下，新建WeatherActivity继承自Activity。该活动用于显示城市名，公布时间，气温，日期等。最终将ChooseAreaActivity和WeatherActivity关联。在ChooseAreaActivity中添加代码：SharedPreferences prefs=PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this); if(prefs.getBoolean(city_selected, false)&!isFromWeatherActivity) Intent intent=new Intent(this,WeatherActivity.class); startActivity(intent); finish();else if(currentLevel=LEVEL_COUNTY)String countyCode=countyList.get(index).getCountyCode();Intent intent=new Intent(ChooseAreaActivity.this,WeatherActivity.class);intent.putExtra(county_code, countyCode);startActivity(intent);finish();最终添加切换城市和更新天气按钮。运行程序，图3.9所表示图3.9 北安天气四、软件测试4.1 电脑模拟器测试软件编写完成，对其进行测试，首先将手机天气预报系统在电脑模拟环境下测试方案，以下是对系统进行测试，在Eclipse Package Explorer 窗口中用鼠标右键选择weather工程名，在弹出窗口中选择Run AsAndroid Application安装该应用程序到Android 模拟器并开启它，图4.1所表示。图4.1 开启模拟器等候模拟器开启完成软件安装，然后单击所要查询城市名称列表项，稍等片刻便会显示出该城市天气实况信息。电脑模拟测试结果图4.2所表示。图4.2 潞城天气经查询当地天气发觉基础一致，所以能够知道软件取得数据是正确，说明软件可行性基础满足要求。4.2手机端测试图 4.3 临武天气该测试说明开发天气预报软件能够独立在Android设备运行，满足设计要求独立性，经过和网络数据比较，能够发觉，天气预报软件获取数据和实际天气情况很靠近，说明数据正确性，实时性；从图9能够看出，当选择不一样城市时，软件能够经过网络获取不一样城市天气信息，说明该天气预报软件能够获取不一样城市气象信息，满足设计要求。五、总结和展望5.1总结为期两周Android实训已经结束，在这两周中我学习了很多，也得到了很多。实训是把理论和实际结合，经过对理论知识了解，领悟从而利用到生活实际巩固所学知识，提升对实际生活认识，积累经验。在此期间能够首次体会到实际生产中种种技能和经验。完成一项项项目能表现出独立思索能力。在此次Android天气预报软件开发过程中，我经过学校图书馆资料和网上查询，了解了Android搭建、Intent、Activity、Service等知识。Android环境搭建基础工作完成后，本文对界面控件、布局和美观方面进行设计，对数据获取和解析做了分析，经过模拟器显示城市名片，实时天气情况Android生产实习对现在应用现实状况进行了分析和比较，进而研究分析Android平台系统架构和组件模型。在此基础上，基于Android平台设计和开发，实现对android编程了解和应用，尤其是在对于控件应用和活动创建有了很深了解。5.2不足和展望这次实习我制作软件还是有很多不足之处，这个软件还能够深入发展，比如“短信预报”、“新闻模块”等功效，假如这些功效全部能实现将会对用户有更多帮助，使她们生活愈加愉悦和方便。我会继续为这个软件添加功效，直到它成长为一个强大app。Android 智能手机应用程序开发包含了它整个体系结构，是一项很复杂工程。我要以严谨态度对待它。不骄纵，不菲薄。参考文件1 .Bill Phillips.Android编程权威指南.人民邮电出版社,2.任玉刚.Android开发艺术探索.电子工业出版社,3.何红辉 关爱民.Android 源码设计模式解析和实战.人民邮电出版社，4.郝玉龙.Android程序设计基础.北京交通大学出版社,5.徐宜生.Android 群英传.电子工业出版社,附录关键程序1 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState); isFromWeatherActivity=getIntent().getBooleanExtra(from_weather_activity, false); SharedPreferences prefs=PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this); if(prefs.getBoolean(city_selected, false)&!isFromWeatherActivity) Intent intent=new Intent(this,WeatherActivity.class); startActivity(intent); finish(); return ; requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE); setContentView(R.layout.choose_area); listView=(ListView)findViewById(R.id.list_view); titleText=(TextView)findViewById(R.id.title_text); adapter=new ArrayAdapter(this, android.R.layout.simple_list_item_1, dataList); listView.setAdapter(adapter); coolWeatherDB=CoolWeatherDB.getInstance(this); listView.setOnItemClickListener(new OnItemClickListener() Overridepublic void onItemClick(AdapterView arg0, View view, int index,long arg3) if(currentLevel=LEVEL_PROVINCE)selectedProvince=provinceList.get(index);queryCitys();else if(currentLevel=LEVEL_CITY)selectedCity=cityList.get(index);queryCounty();else if(currentLevel=LEVEL_COUNTY)String countyCode=countyList.get(index).getCountyCode();Intent intent=new Intent(ChooseAreaActivity.this,WeatherActivity.class);intent.putExtra(county_code, countyCode);startActivity(intent);finish();); queryProvince();/加载省级数据 /查询全国省，优先从数据库查询，假如没有查询到再去服务器上查询private void queryProvince() provinceList=coolWeatherDB.loadProvince();if(provinceList.size()0)dataList.clear();for(Province province:provinceList)dataList.add(province.getProvinceName();adapter.notifyDataSetChanged();listView.setSelection(0);titleText.setText(中国);currentLevel=LEVEL_PROVINCE;elsequeryFromServer(null, province);关键程序2private void initViews() weatherInfoLayout=(LinearLayout)findViewById(R.id.weather_info_layout);cityNameText=(TextView)findViewById(R.id.city_name);publishText=(TextView)findViewById(R.id.publish_text);weatherDespText=(TextView)findViewById(R.id.weather_desp);temp1Text=(TextView)findViewById(R.id.temp1);temp2Text=(TextView)findViewById(R.id.temp2);currentDateText=(TextView)findViewById(R.id.current_date);switchCity=(Button)findViewById(R.id.switch_city);refreshWeather=(Button)findViewById(R.id.refresh_weather);String countyCode=getIntent().getStringExtra(county_code);if(!TextUtils.isEmpty(countyCode)/由县级代号去查询天气publishText.setText(同时中.);weatherInfoLayout.setVisibility(View.INVISIBLE);cityNameText.setVisibility(View.INVISIBLE);queryWeatherCode(countyCode);else/没有县级代号就直接显示当地天气showWeather();private void initEvents() switchCity.setOnClickListener(new OnClickListener() Overridepublic void onClick(View v) Intent intent=new Intent(WeatherActivity.this, ChooseAreaActivity.class);intent.putExtra(from_weather_activity, true);startActivity(intent);finish(););refreshWeather.setOnClickListener(new OnClickListener() Overridepublic void onClick(View v) publishText.setText(同时中.);SharedPreferences prefs=PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(WeatherActivity.this);String weatherCode=prefs.getString(weather_code, );if(!TextUtils.isEmpty(weatherCode)queryWeatherInfo(weatherCode););private void showWeather() SharedPreferences prefs=PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this);cityNameText.setText(prefs.getString(city_name, );temp1Text.setText(prefs.getString(temp1, );temp2Text.setText(prefs.getString(temp2, );weatherDespText.setText(prefs.getString(weather_desp, );publishText.setText(prefs.getString(publish_time, )+ 公布);currentDateText.setText(prefs.getString(cuttent_date, );weat