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本科毕业论文设计 题 目 基于Android平台的天气软件开发 ——界面设计及异常处理 指导老师 职 称 姓 名 电 话 专 业 计算机科学与技术 班 级 院 系 电子信息工程学院 完成时间 2012年4月20日 i 基于Android平台的天气软件开发 ——界面设计及异常处理 摘 要 随着科技的发展移动智能终端逐渐走进人们的视线相关应用越来越广泛并在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

    因此关键应用程序的开发成为影响移动智能终端普及的重要因素设计并开发实用、方便的应用程序具有重要的意义和良好的市场前景。

    Android作为当前最流行的操作平台自然也存在着大量的应用服务需求。

     本课题研究的是基于Android平台下的天气软件目的是帮助用户随时随地查询天气信息及天气变化情况让生活更加舒适方便。

    本文详细讲述了Android平台下天气软件的界面设计及异常处理部分主要包括界面的实现、控件的使用、界面的布局和异常的处理等内容结合中国气象网的天气数据将准确的天气情况以友好的方式呈现给用户使用户可以更加赏心悦目地体验本软件的服务。

     关键字 Android/界面/控件/天气软件 ii ANDROID PLATFORM-BASED WEATHER SOFTWARE DEVELOPMENT ——VIEW AND EXCEPTION Abstract With the development of science and technology the mobile terminal gradually into the peoples attention related to more widely and play an increasingly important role in peoples daily lives. Therefore the development of critical applications has become an important factor in the popularity of the mobile terminal the design and development of practical convenient application is of great significance and good market prospects. Android as the most popular operating platform naturally there are a lot of demand for application services. The study of this topic is the weather software based on the Android platform is designed to help the user to query weather information and weather changes anytime anywhere to make life more comfortable and convenient. This paper describes the software interface design of the Android platform under the weather and exception handling part including the contents of the interface implementation the use of controls the layout of the interface and exception handling combined with weather data of the China Meteorological Association will be accurate weather conditions presented to the user-friendly way allows the user to experience more enjoyable the service of this software. KEY WORDS Androidinterfacecontrolweather software iii 目 录 中文摘要 .............................................................. i 英文摘要 ............................................................. ii 目 录 ............................................................ iii 1 绪论 ................................................................ 1 1.1 研究内容 ..................................................... 1 1.2 研究目的和意义 .............................................. 1 1.3 研究前景 ..................................................... 1 2 Android开发环境及平台搭建 ....................................... 3 2.1 Android开发环境介绍 ........................................ 3 2.2 Android开发平台搭建 ........................................ 3 3 项目分析 ............................................................ 5 3.1 用户界面 ..................................................... 5 3.2 异常分析 ..................................................... 5 3.3 相关技术介绍 ................................................. 6 3.3.1 Activity ................................................. 6 3.3.2 Intent ................................................... 6 3.3.3 Service .................................................. 7 3.3.4 Layout布局 ............................................... 8 3.3.5 控件介绍 ................................................. 8 4 界面设计及实现 .................................................... 11 4.1 加载界面 .................................................... 11 4.2 实时天气界面 ................................................ 14 iv 4.3 未来天气界面 ................................................ 21 4.4 选择城市界面 ................................................ 27 4.5 版权及Logo设计 ............................................ 30 5 异常处理 ........................................................... 31 5.1 联网异常 .................................................... 31 5.2 解析异常 .................................................... 31 6 界面测试 ........................................................... 33 总结 .................................................................. 38 致 谢 ............................................................... 39 参考文献 ............................................................. 40 1 1 绪论 1.1 研究内容 本文介绍了基于Android平台下天气软件的界面及异常处理部分内容详细介绍了加载界面、实时天气界面、未来天气界面和搜索界面进行界面设计及实现出现异常情况的处理等内容目的是使用户能够更加赏心悦目地体验此软件带来的服务。

    通过对界面的布局及控件的应用等相关内容的学习使我们对Android平台下界面开发工作有一个初步的了解并且经过这次开发过程能够基本掌握这些内容。

    软件开发后能够帮助用户随时随地搜索由中国气象局提供的全国2564个县级以上城市的天气信息并且把数据显示在一个界面美观、布局合理窗口内使用户能够舒适的享受软件带来的服务。

     1.2 研究目的和意义 天气软件是一种非常实用的信息服务随着智能手机的不断普及各种智能手机平台下都有各种各样的天气软件。

    Android作为现在主流的智能手机之一自然也需要这方面的软件。

    天气关系到人们的日常生活如告知温暖方便出行等。

    此外对未来天气的预测还可以帮助人们进行农作物的浇灌、施肥、收割等工作。

     基于Android平台的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的外观一个好看的界面才能让用户以一种爱美之心去尝试才能进一步了解一个软件的好坏所以吸引眼球的界面是争取用户的第一步。

    因此界面设计工作对应用程序来说非常重要在界面上吸引了用户才能进一步让用户体验应用程序中的功能使用这个软件。

     1.3 研究前景 Android在中国的前景十分广阔首先是有成熟的消费者在国内Android社区十分红火这些社区为Android在中国的普及做了很好的推广作用。

    国内厂商和运 2 营商也纷纷加入了Android阵营包括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国内厂家也陆续推出了采用Android系统的产品我们可以预见Android将会被广泛应用在国产智能上网设备上将进一步扩大Android系统的应用范围。

    另一方面由于国内政策的限制导致Android的部分功能如Android market在国内无法正常使用目前常用的解决方法是使用VPN服务来访问。

     Android的主要竞争对手是苹果公司的IOS以及RIM的Blackberry OS。

    2011年第一季度Android在全球的市场份额首次超过塞班系统跃居全球第一。

    2012年2月数据Android占据全球智能手机操作系统市场52.5的份额中国市场占有率为68.4在美国手机市场的占有率达到了47.3。

    到二月下旬Google公司正式宣布Android设备每天激活量达到85万台通过Google服务器激活的Android设备用户总数突破3亿台距离2012年1月的数量在短短1个月时间内全球共卖出5000万台安卓设备平均每秒钟就卖出15台安卓设备。

     Google官方数据显示Android电子市场Android Market上的应用程序数量已经突破45万个一年内增加30万个。

    相信在不久的将来会有更多的用户选择Android系统的手机。

    Android是以Linux为核心的手机操作平台作为一款开放式的操作系统随着Android的快速发展如今已允许开发者使用多种编程语言来开发Android应用程序而不再是以前只能使用Java开发Android应用程序的单一局面因而受到众多开发者的欢迎成为真正意义上的开放式操作系统。

     3 2 Android开发环境及平台搭建 2.1 Android开发环境介绍 Android平台使用Java编程语言来开发应用程序而Android提供了对Java的核心支持。

    考虑到Java虚拟机的执行效率和占用资源情况Google重新设计了Java的编译器命名为Dalvik。

    Dalvik是经过优化的Java编译器允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例并且每一个Dalvik应用作为一个独立的Linux进程执行独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭。

     项目的开发在Eclipse环境中进行由于进行的是Android应用程序的开发需要在Eclipse安装ADT插件即Android开发工具这样Eclipse就可以和Android SDK建立连接在Eclipse中启动Android模拟器、调试程序等工作。

     由以上分析可知Android平台的搭建需要Android SDK、Java SDK、Eclipse和ADT四个软件。

     2.2 Android开发平台搭建 在进行Android应用程序的开发前要先搭建Android平台然后才能在开发环境中进行编程。

    根据官方指导对Android平台的搭建过程介绍如下 首先在官方网址上下载JDK6.0并安装网址是http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html安装后设置系统环境变量JAVA_HOME、CLASS_PATH、PATH的值 然后在官方网址上下载更新的SDK进行安装官方网址为http://development.android.com/sdk/index.html下载完后解压到指定文件夹启动SDK Manager进行安装选择需要的Android版本然后更新这次更新需要的时间比较慢所以更新前要做好准备。

    安装完成后将ADB命令所在的目录platform-tools的完整路径添加到系统的环境变量PATH中就能够在命令中使用ADB命令了 4 接下来要安装的是ADT插件即Android开发工具。

    因为ADT在线安装容易遇到问题增加一些不必要的麻烦所以需要下载后在本地安装。

    指定网址为http://development.android.com/sdk/index.html下载存放在指定的位置以便后面使用 最后下载Eclipse建议选择Eclipse3.4以上版本网址为http://www.eclipse.org/downloads/解压到指定位置后运行。

    选择Eclipse菜单中的HelpgtInstall New Software选项卡上的Available Software点击右侧的Add然后在Name框中填写Android在Location框中选择上步下载的ADT文件然后点击OKgtFinishgtInstall All这时关闭Eclipse再重新启动。

    重启后选择Eclipse菜单中的WindowgtPreferences在左侧的Android项目中SDK Location中填入Android SDK解压后的目录然后点击Apply。

     这样整个平台的搭建工作就完成了。

     5 3 项目分析 3.1 用户界面 根据应用程序的功能需要对用户界面做如下分析 1. 加载界面程序开始运行时显示加载界面此界面是应用程序最先展示的窗口所以要尽量保持界面信息简洁突出重点。

    这里设置为显示学校的名称、英文缩写及版权信息。

    此界面的作用是不仅将软件的基本信息显示给用户而且在加载的过程中进行数据的初始化工作将应用程序运行时需要的天气信息提前做准备 2. 实时天气界面显示城市当前的实时天气状况包括城市名称、天气描述、温度高低、风速、天气描述图片、获取数据时间、日期、星期、温馨提示和是否默认城市等信息。

    此界面是应用程序的主界面所以在设计的时候应尽量使界面美观将天气数据以用户所容易接受的方式呈现出来 3. 未来天气界面对未来6天的天气情况简要描述简要显示星期、天气描述、温度高低等数据使用户一目了然使人们及时了解天气变化对日常生活出行、穿衣做好准备 4. 选择城市界面用户可以根据需要选择全国2564个县级以上城市并查看该城市的天气情况。

    在选择后用户可以把该城市设置为默认再次打开应用程序就可以直接看到该城市的天气状况。

     经过以上分析可知应用程序共需要四个界面即加载界面、实时天气界面、未来天气界面、选择城市界面来实现应用程序中的基本功能。

     3.2 异常分析 当应用程序中的界面没有正常显示天气数据出现假死或者跑出程序错误时视为程序异常。

     经过分析应用程序在连接网络和解析数据时容易出现异常所以在设计的时 6 候应仔细分析原因并且认真对待在出现异常的地方给出具体解决方案使用户享受到更友好的体验。

     3.3 相关技术介绍 3.3.1 Activity 在Android应用程序中一个活动Activity通常就是一个单独的界面。

    每一个界面都被实现为一个独立的类并且从Activity基类中继承而来Activity将会显示由空间组成的用户接口并对事件做出响应。

    大多数的应用都是由多个Activity显示组成例如第一个界面用来显示加载界面第二界面用来显示实时天气界面第三个界面用来显示未来一周的天气界面。

     这里的每一个界面就是一个Activity很容易是从一个界面到一个新的界面并且完成新的Activity。

    当一个新的界面打开后前一个界面将会暂停并保留在历史栈中。

    用户可以返回到历史栈中的前一个界面当界面不再使用时从历史栈中删除。

     简单理解Activity代表一个用户所能看到的界面主要用于处理应用程序的整体性工作例如监听系统事件按键事件、触摸屏事件等为用户显示指定的View启动其他Activity等。

    所有应用的Activity都继承于android.app.Activity类该类是Android提供的基层类其他的Activity继承该父类后通过父类的方法实现各种功能这种设计在其他领域也较为常见。

     3.3.2 Intent Android基本的设计理念是鼓励减少组件间的耦合因此Android提供了Intent意图Intent提供了一种通用的消息系统它允许在你的应用程序与其他的应用程序间传递Intent来执行动作和产生时间。

    使用Intent可以激活Android应用的三个核心组件活动、服务和广播接收器。

     Intent可以划分为显示意图和隐式意图。

    显示意图调用Intent。

    SetClass方法明确制定了组件名的Intent为显示意图显示意图明确制定了Intent应该传递给那个组件在同一个应用内部使用的。

    隐式意图没有明确指定组件名的Intent为隐式 7 意图。

    Android系统会根据隐式意图中设置的动作action、类别category、数据URI和数据类型找到最合适的组件来处理这个意图。

     Intent负责对应用中一次操作的动作、动作涉及数据和附加数据进行描述Android则根据此Intent的描述负责找到对应的组件将 Intent传递给调用的组件并完成组件的调用。

    因此Intent在这里起着一个媒体中介的作用专门提供组件互相调用的相关信息实现调用者与被调用者之间的结构。

     3.3.3 Service 如果把Activity比喻为前台程序那么Service就是后台程序Service的整个生命周期都只会在后台执行。

    Service跟 Activity一样也由Intent调用。

    由于Service在后台运行所以没有界面用来处理耗时比较长而且Service不是一个单独的进程也不是一个单独的线程。

    Service有两种类型 1. 本地服务Local Service用于应用程序内部 2. 远程服务Remote Sercie用于android系统内部的应用程序之间 前者用于实现应用程序自己的一些耗时任务比如查询升级信息并不占用应用程序比如Activity所属线程而是单开线程后台执行这样用户体验比较好。

    后者可被其他应用程序复用例如天气预报服务其他应用程序不需要再写这样的服务调用已有的即可。

     Service的生命周期Service有startService和bindService两种启动Service方法每种方法Service的生命周期是不一样的。

     A. 通过startService —— Service会经历 onCreate --gt onStartCommandstopService的时候直接onDestroy如果是调用者直接退出而没有调用stopService的话Service会一直在后台运行下次调用者再起来仍然可以stopService B. 通过bindService —— Service只会运行onCreate--gtonBind 这个时候调用者和Service绑定在一起 unbindService的时候onUnbind --gt onDestroyed调用者退出了Srevice就会调用onUnbind --gt onDestroyed。

    在这里需要注意的是Service的onCreate的方法只会被调用一次就是你无论多少次的startService又 bindServiceService只被 8 创建一次。

    如果先是bind了那么start的时候就直接运行Service的onStart方法如果先是start那么bind的时候就直接运行onBind方法。

    如果你先bind上了就stop不掉了只能先UnbindService 再StopService所以是先start还是先bind行为是有区别的。

     3.3.4 Layout布局 布局方式有很多种比如线性布局Linear Layout、相对布局Relative Layout、表格布局Table Layout、网格视图Grid View、标签布局Tab Layout、列表视图List View和绝对布局Absolute Layout。

    本文设计主要采用线性布局Linear Layout所以就线性布局我们来做简单地介绍。

     线性布局 LinearLayout线性布局是所用布局中最常用的方式之一RadioGroup TabWidgetTableLayoutTableRowZoomControls类的父类。

    LinearLayout可以让它的子元素垂直或水平的方式排成一行不设置方向的时候默认按照垂直方向排列。

    LinearLayout以你为它设置的垂直或水平的属性值来排列所有的子元素。

    所有的子元素都被堆放在其它元素之后因此一个垂直列表的每一行只会有一个元素而不管他们有多宽而一个水平列表将会只有一个行高高度为最高子元素的高度加上边框高度。

    LinearLayout保持子元素之间的间隔以及互相对齐相对一个元素的右对齐、中间对齐或者左对齐。

     LinearLayout还支持为单独的子元素指定weight 。

    好处就是允许子元素可以填充屏幕上的剩余空间。

    这也避免了在一个大屏幕中一串小对象挤成一堆的情况而是允许他们放大填充空白。

    子元素指定一个weight 值剩余的空间就会按这些子元素指定的weight比例分配给这些子元素。

    默认的weight值为0。

    例如如果有三个文本框其中两个指定了weight值为1那么这两个文本框将等比例地放大并填满剩余的空间而第三个文本框不会放大。

     3.3.5 控件介绍 1. TextView —— 文本控件可以用它来显示文字就像一个标签一样或者你可以认为是html中的span。

    对于TextView是怎么设置显示的文本怎样设置字体的大小字体的颜色字体的样式。

    TextView包含以下子类Button 9 CheckedTextViewChronometerDigitalClockEditText。

    以下简单介绍TextView的属性 android:id —— 控件的标识符 android:layout_width —— 设置控件的宽度 android:layout_height —— 设置控件的高度 android:layout_marginTop —— 设置文本的上外边距 android:textSize —— 设置文本文字的的大小 android:paddingLeft —— 设置元素左内边距 2. Button —— 按钮控件在button内部可以放置内容比如文本或图像。

    ltbuttongt与lt/buttongt标签之间的所有内容都是按钮的内容其中包括任何可接受的正文内容比如文本或或多媒体。

    比如我们可以在按钮中包括了一个图像和相关的文本用它们在按钮中创建一个吸引人的标记图像。

    不过button禁止使用的元素是图像映射因为它对鼠标和键盘敏感的动作会干扰表单按钮的行为。

    以下简单介绍Button的属性 android:id —— 控件的标识符 android:layout_width —— 设置按钮的宽度 android:layout_height —— 设置按钮的高度 android:textSize —— 设置按钮里文字的大小 android:layout_marginTop —— 设置按钮的上外边距 android:text —— 设置按钮中的文字 android:visibil.