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Android开发之使用Web Service进行网络编程
使用Web Service进行网络编程
Android应用通常都是运行在手机平台上，手机系统的硬件资源是有限的，不管是存储能力还是计算能力都有限，在Android系统上开发、运行一些单用户、小型应用是可能的，
但对于需要进行大量的数据处理、复杂计算的应用，还是只能部署在远程服务器上，Android应用将只是充当这些应用的客户端。
为了让Android应用与远程服务器之间进行交互，可以借助子Java的RMI技术，但这要求远程服务器程序必须采用Java实现；也可以借助于CORBA技术，但这种技术显得过于复杂，除此之外，Web Service是一种不错的选择。
1.Web Service 平台概述
Web Service平台主要涉及的技术有SOAP(Simple Object Access Protocol,简单对象访问协议），WSDL( Web Service Description Language，Web Service描述语言），UDDI(UniversalDescription, Description and Integration，统一描述、发现和整合协议）。
1.1. SOAP （简单对象访问协议）
SOAP (SimpleObject Access Protocol,简单对象访问协议）是一种具有扩展性的；XML消息协议。SOAP允许一个应用程序向另一个应用程序发送XML消息，SOAP消息是从SOAP发送者传至SOAP接收者的单路消息，任何应用程序均可作为发送者或接收者。SOAP仅定义消息结构和消息处理的协议，与底层的传输协议独立。因此，SOAP协议能通过HTTP, JMS 或SMTP协议传输。
SOAP依赖于XML文档来构建，一条SOAP消息就是一份特定的XML文档，SOAP消息包合如下三个主要元素：
?必需的<Envelope.../>根元素，SOAP消息对应的XML文档以该元素作为根元素。
?可选的<Header../>元素，包含SOAP消息的头信息。
?必需的<Body../>元素，包含所有的调用和响应信息。
就目前的SOAP消息的结构来看，<Envelope.../>根元素的通常只能包含两个子元素，第一个子元素是可选的<Header../>元素，第二个子元素是必需的<Body../>元素。
1.2. WSDL（WebService描述语言）
WSDL (WebService Description Language, Web Service描述语言) 使用 XML描述Web Service，包括访问和使用WebService所必需的信息，定义该Web Service的位置、功能及如何通信等描述信息。
一般来说，只要调用者能够获取WebService对应的WSDL,就可以从中了解它所提供的服务及如何调用Web Service。因为一份WSDL文件淸晰地定义了三个方面的内容。
?WHAT部分：用于定义Web Service所提供的操作（或方法），也就是Web Service能做些什么。由WSDL中的<types. ../>、<message…/>、和<portTyp…/>元素定义。
?HOW部分：用于定义如何访问Web Service,包括数据格式详情和访问Web Service操作的必要协议。也就是定义了如何访问Web Service。
?WHERE部分：用于定义Web Service位于何处，如何使用特定协议决定的网络地址（如URL)指定。该部分使用<service.../>元素定义，可在WSDL文件的最后部分看到<service.../>元素。
一份WSDL文档通常可分为两个部分：
?第一个部分定义了服务接口，它在WSDL中由<message.../>元素和<portType…/>两个元素组成，其中<message.../>元素定义了操作的交互方式。而<portType…/>元素里则可包含任意数量的<operation.../>元素，每个<operation.../>元素代表一个允许远程调用的操作（即方法）。
?WSDL的第二个部分定义了服务实现，它在WSDL中由<binding.../>元素和 <service.../>两个元素组成，其中<binding.../>定义使用特定的通信协议、数据编码模型和底层通信协议，将Web Service服务接口定义映射到具体实现。而 <service.../>元素则包含一系列的<portType…/>子元素，< portType.../>子元素将会把绑定机制、服务访问协议和端点地址结合在一起。
1.3. UDDI（统一描述、发现和整合协议）
UDDI (UniversalDescription, Description and Integration,统一描述、发现和整合协议）是一套信息注册规范，它具有如下特点：
?基于Web。
?分布式。
UDDI包括一组允许企业向外注册WebService、以使其他企业发现访问的实现标准。 UDDI的核心组件是UDDI注册中心，它使用XML文件来描述企业及其提供的Web Service, 通过使用UDDI, Web Service提供者可以对外注册Web Service,从而允许其他企业来调用该企业注册的Web Service。Web Service提供者通过UDDI注册中心的Web界面，将它所供的Web Service的信息加入UDDI注册中心，该Web Service就可以被发现和调用。
Web Service使用者也通过UDDI注册中心査找、发现自己所需的服务。当Web Service使用者找到自己所需的服务之后，可以将自己绑定到指定的Web Service提供者，再根据该 Web Service对应的WSDL文档来调用对方的服务。
2. 使用Android启用调用Web Service
Java本身提供了丰富的WebService支持，比如Sun公司制定的JAX-WS 2规范，还有 Apache开源组织所提供的Axis1、Axis2、CXF等，这些技术不仅可以用于非常方便地对外提供Web Service,也可以用于简化Web Service的客户端编程。
对于手机等小型设备而言，它们的计算资源、存储资源都十分有限，因此Android应用不大可能需要对外提供Web Service，Android应用通常只是充当Web Service的客户端，调用远程Web Serice。
Google为Android平台开发WebService客户端提供了 ksoap2-android项目，但这个项目并未直接集成在Android平台中，还需要开发人员自行下载。
2.1为Android应用增加ksoap2-android支持的下步骤。
1)登录http://code.google.eom/p/ksoap2-android/站点，该站站点有介绍下载ksoap2-androi项目的方法。
2)下载 ksoap2-android项目的 ksoap2-android-assembly-3.0.0-RC4.jar-with-dependencies. jar包。
3)将下载的jar包放到android项目的libs目录下即可。
为Android项目添加了ksoap2-android包之后，接下来借助 ksoap2-android项目来调用WebService所暴露出来的操作。
2.2使用ksoap2-android调用Web Service操作的步驟如下：
1)创建HttpTransportSE对象，该对象用于调用WebService操作。
2)创建 SoapSerializationEnvelope对象。
提示：从名称来看SoapSerializationEnvelope代表一个SOAP消息封包；但ksoap2-android项目对 SoapSerializationEnvelope的处理比较特殊，它是HttpTransportSE调用WebService时信息的载体；客户端需要传入的参数，需要通过SoapSerializationEnvelope对象的bodyOut属性传给服务器；服务器响应生成的SOAP消息也通过该对象的body Out属性来获取。
3)创建SoapObject对象，创建该对象时需要传入所要调用WebService的命名空间、Web Service方法名。
4)如果有参数需要传给Web Service服务器端，调用SoapObject对象的addProperty(Stringname，Object value)方法来设置参数，该方法的name参数指定参数名；value参数指定参数值。
5)调用SoapSerializationEnvelope的setOutputSoapObject()方法，或者直接对bodyOut属性赋值，将前两步创逆的SoapObject对象设为SoapSerializationEnvelope的传出SOAP消息体。
6)调用对象的call()方法，并以SoapSerializationEnvelope作为参数调用远程WebService。
7)调用完成后，访问SoapSerializationEnvelope对象的bodyln属性，该属性返回一个SoapObject对象，该对象就代表了Web Service的返回消息。解析该SoapObject对象，即可获取调用Web Service的返回值。
2.3实例:调用Web Service实现天气预报
在开发天气预报的Android应用之前，首先需要找到一个可以对外提供天气预报的Web Service,通过搜索，发现http://webservice.webxml.com.cn/WebServices/WeatherWS.asmx站点 可以对外提供天气预报的WebService，因此程序将会调用该站点的Web Service来实现天气预报。
为了让应用界面更加美观，可以访问http://www.webxml.com.cn/images/weather.zip下载各种天气图标，可以使用这些天气图标来美化应用。
本程序主要需要调用如下三个Web Seivice操作：
获取省份。
根据省份获取城市。
根据城市获取天气。
为了调用上面的三个WebService应用程序提供如下工具类。
publicclass WebServiceUtil { // 定义Web Service的命名空间 staticfinal StringSERVICE_NS ="http://WebXml.com.cn/"; // 定义Web Service提供服务的URL staticfinal StringSERVICE_URL = "http://webservice.webxml.com.cn/WebServices/WeatherWS.asmx";
// 调用远程Web Service获取省份列表 publicstatic List<String> getProvinceList() { // 调用的方法 final String methodName ="getRegionProvince"; // 创建HttpTransportSE传输对象 final HttpTransportSE ht =new HttpTransportSE(SERVICE_URL); ht.debug =true; // 使用SOAP1.1协议创建Envelop对象 final SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11); // 实例化SoapObject对象 SoapObject soapObject = new SoapObject(SERVICE_NS, methodName); envelope.bodyOut = soapObject; // 设置与.Net提供的Web Service保持较好的兼容性 envelope.dotNet =true; FutureTask<List<String>> task = new FutureTask<List<String>>( new Callable<List<String>>() { @Override public List<String> call() throws Exception { // 调用Web Service ht.call(SERVICE_NS + methodName, envelope); if (envelope.getResponse() !=null) { // 获取服务器响应返回的SOAP消息 SoapObject result = (SoapObject) envelope.bodyIn; SoapObject detail = (SoapObject) result.getProperty( methodName + "Result"); // 解析服务器响应的SOAP消息。 returnparseProvinceOrCity(detail); } returnnull; } }); new Thread(task).start(); try { return task.get(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } returnnull; }
// 根据省份获取城市列表 publicstatic List<String> getCityListByProvince(String province) { // 调用的方法 final String methodName ="getSupportCityString"; // 创建HttpTransportSE传输对象 final HttpTransportSE ht =new HttpTransportSE(SERVICE_URL); ht.debug =true; // 实例化SoapObject对象 SoapObject soapObject = new SoapObject(SERVICE_NS, methodName); // 添加一个请求参数 soapObject.addProperty("theRegionCode", province); // 使用SOAP1.1协议创建Envelop对象 final SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11); envelope.bodyOut = soapObject; // 设置与.Net提供的Web Service保持较好的兼容性 envelope.dotNet =true; FutureTask<List<String>> task = new FutureTask<List<String>>( new Callable<List<String>>() { @Override public List<String> call() throws Exception { // 调用Web Service ht.call(SERVICE_NS + methodName, envelope); if (envelope.getResponse() !=null) { // 获取服务器响应返回的SOAP消息 SoapObject result = (SoapObject) envelope.bodyIn; SoapObject detail = (SoapObject) result.getProperty( methodName + "Result"); // 解析服务器响应的SOAP消息。 returnparseProvinceOrCity(detail); } returnnull; } }); new Thread(task).start(); try { return task.get(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } returnnull; }
privatestatic List<String> parseProvinceOrCity(SoapObject detail) { ArrayList<String> result = new ArrayList<String>(); for (int i = 0; i < detail.getPropertyCount(); i++) { // 解析出每个省份 result.add(detail.getProperty(i).toString().split(",")[0]); } return result; }
publicstatic SoapObject getWeatherByCity(String cityName) { final String methodName ="getWeather"; final HttpTransportSE ht =new HttpTransportSE(SERVICE_URL); ht.debug =true; nbsp; final SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11); SoapObject soapObject = new SoapObject(SERVICE_NS, methodName); soapObject.addProperty("theCityCode", cityName); envelope.bodyOut = soapObject; // 设置与.Net提供的Web Service保持较好的兼容性 envelope.dotNet =true; FutureTask<SoapObject> task = new FutureTask<SoapObject>( new Callable<SoapObject>() { @Override public SoapObject call() throws Exception { ht.call(SERVICE_NS + methodName, envelope); SoapObject result = (SoapObject) envelope.bodyIn; SoapObject detail = (SoapObject) result.getProperty( methodName + "Result"); return detail; } }); new Thread(task).start(); try { return task.get(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } returnnull; } }
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上面的程序调用Web Service的方法还是没有改变，前面两个方法——获取系统支持的省份列表，根据省份获取城市列表——将远程Web Service返回的数据解析成List<String>后返回，这样方便Android应用使用。由于第二个方法需要返回的数据量较多，所以程序直接返回了 SoapObject 对象。
上面的程序中调用WebService时将SoapSerializationEnvelope对象的dotNet属性设为 true——因为上面这个网站是通过.NET来对外提供WebService的，因此需要将 SoapSerializationEnvelope对象的 dotNet 属性设为 true。
有了上面的调用WebService的工具类之后，接下来可以在Activity中使用该工具类来获取天气服务信息。该Activity使用了两个Spinner让用户选择省份、城市，当用户选择指定城市后，系统将会加载该程序的天气信息。
该程序的界面布局代码如下：
<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?> <LinearLayoutxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <LinearLayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="horizontal"> <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:hint="@string/province"/> <!-- 让用户选择省份的Spinner --> <Spinner android:id="@+id/province" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:hint="@string/city"/> <!-- 让用户选择城市的Spinner --> <Spinner android:id="@+id/city" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> </LinearLayout> <TextView android:id="@+id/weatherCurrent" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"/> <!-- 显示今天天气的图片和文本框 --> <LinearLayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <ImageView android:id="@+id/todayWhIcon1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <ImageView android:id="@+id/todayWhIcon2" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <TextView android:id="@+id/weatherToday" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1"/> </LinearLayout> <!-- 显示明天天气的图片和文本框 --> <LinearLayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <ImageView android:id="@+id/tomorrowWhIcon1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <ImageView android:id="@+id/tomorrowWhIcon2" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <TextView android:id="@+id/weatherTomorrow" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1"/> </LinearLayout> <!-- 显示后天天气的图片和文本框 --> <LinearLayout android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <ImageView android:id="@+id/afterdayWhIcon1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <ImageView android:id="@+id/afterdayWhIcon2" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <TextView android:id="@+id/weatherAfterday" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1"/> </LinearLayout>
</LinearLayout>
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当程序加载时，程序会调用WebServiceUtil的getProvinceList()方法来获取省份列表，并 使用第一个Spinner加载、显示所有省份：当用户改变选择了省份之后，程序会调用 WebServiceUtil的getCityListByProvince(Stringprovince)方法来获取该省份的全部城市：当用户改变选择城市之后，程序会调用WebServiceUtil的getWeatherByCity(StringcityName)方法 获取该城市的天气。
该Activity的代码如下:
publicclass GetWeatherextends Activity { private SpinnerprovinceSpinner; private SpinnercitySpinner; private ImageViewtodayWhIcon1; private ImageViewtodayWhIcon2; private TextViewtextWeatherToday; private ImageViewtomorrowWhIcon1; private ImageViewtomorrowWhIcon2; private TextViewtextWeatherTomorrow; private ImageViewafterdayWhIcon1; private ImageViewafterdayWhIcon2; private TextViewtextWeatherAfterday; private TextViewtextWeatherCurrent;
@Override publicvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main);
todayWhIcon1 = (ImageView) findViewById(R.id.todayWhIcon1); todayWhIcon2 = (ImageView) findViewById(R.id.todayWhIcon2); textWeatherToday = (TextView) findViewById(R.id.weatherToday); tomorrowWhIcon1 = (ImageView) findViewById(R.id.tomorrowWhIcon1); tomorrowWhIcon2 = (ImageView) findViewById(R.id.tomorrowWhIcon2); textWeatherTomorrow = (TextView) findViewById(R.id.weatherTomorrow); afterdayWhIcon1 = (ImageView) findViewById(R.id.afterdayWhIcon1); afterdayWhIcon2 = (ImageView) findViewById(R.id.afterdayWhIcon2); textWeatherAfterday = (TextView) findViewById(R.id.weatherAfterday); textWeatherCurrent = (TextView) findViewById(R.id.weatherCurrent);
// 获取程序界面中选择省份、城市的Spinner组件 provinceSpinner = (Spinner) findViewById(R.id.province); citySpinner = (Spinner) findViewById(R.id.city); // 调用远程Web Service获取省份列表 List<String> provinces = WebServiceUtil.getProvinceList(); ListAdapter adapter = new ListAdapter(this, provinces); // 使用Spinner显示省份列表 provinceSpinner.setAdapter(adapter); // 当省份Spinner的选择项被改变时 provinceSpinner.setOnItemSelectedListener(new OnItemSelectedListener() { @Override publicvoid onItemSelected(AdapterView<?> source, View parent, int position,long id) { List<String> cities = WebServiceUtil .getCityListByProvince(provinceSpinner.getSelectedItem() .toString()); ListAdapter cityAdapter = new ListAdapter(GetWeather.this, cities); // 使用Spinner显示城市列表 citySpinner.setAdapter(cityAdapter); }
@Override publicvoid onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) { } }); // 当城市Spinner的选择项被改变时 citySpinner.setOnItemSelectedListener(new OnItemSelectedListener() { @Override publicvoid onItemSelected(AdapterView<?> source, View parent, int position,long id) { showWeather(citySpinner.getSelectedItem().toString()); }
@Override publicvoid onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) { } }); }
privatevoid showWeather(String city) { String weatherToday = null; String weatherTomorrow = null; String weatherAfterday = null; String weatherCurrent = null; int iconToday[] =newint[2]; int iconTomorrow[] =newint[2]; int iconAfterday[] =newint[2]; // 获取远程Web Service返回的对象 SoapObject detail = WebServiceUtil.getWeatherByCity(city); // 获取天气实况 weatherCurrent = detail.getProperty(4).toString(); // 解析今天的天气情况 String date = detail.getProperty(7).toString(); weatherToday = "今天：" + date.split(" ")[0]; weatherToday = weatherToday + "\n天气：" + date.split(" ")[1]; weatherToday = weatherToday + "\n气温：" + detail.getProperty(8).toString(); weatherToday = weatherToday + "\n风力：" + detail.getProperty(9).toString() + "\n"; iconToday[0] = parseIcon(detail.getProperty(10).toString()); iconToday[1] = parseIcon(detail.getProperty(11).toString()); // 解析明天的天气情况 date = detail.getProperty(12).toString(); weatherTomorrow = "明天：" + date.split(" ")[0]; weatherTomorrow = weatherTomorrow + "\n天气：" + date.split(" ")[1]; weatherTomorrow = weatherTomorrow + "\n气温：" + detail.getProperty(13).toString(); weatherTomorrow = weatherTomorrow + "\n风力：" + detail.getProperty(14).toString() + "\n"; iconTomorrow[0] = parseIcon(detail.getProperty(15).toString()); iconTomorrow[1] = parseIcon(detail.getProperty(16).toString()); // 解析后天的天气情况 date = detail.getProperty(17).toString(); weatherAfterday = "后天：" + date.split(" ")[0]; weatherAfterday = weatherAfterday + "\n天气：" + date.split(" ")[1]; weatherAfterday = weatherAfterday + "\n气温：" + detail.getProperty(18).toString(); weatherAfterday = weatherAfterday + "\n风力：" + detail.getProperty(19).toString() + "\n"; iconAfterday[0] = parseIcon(detail.getProperty(20).toString()); iconAfterday[1] = parseIcon(detail.getProperty(21).toString()); // 更新当天的天气实况 textWeatherCurrent.setText(weatherCurrent); // 更新显示今天天气的图标和文本框 textWeatherToday.setText(weatherToday); todayWhIcon1.setImageResource(iconToday[0]); todayWhIcon2.setImageResource(iconToday[1]); // 更新显示明天天气的图标和文本框 textWeatherTomorrow.setText(weatherTomorrow); tomorrowWhIcon1.setImageResource(iconTomorrow[0]); tomorrowWhIcon2.setImageResource(iconTomorrow[1]); // 更新显示后天天气的图标和文本框 textWeatherAfterday.setText(weatherAfterday); afterdayWhIcon1.setImageResource(iconAfterday[0]); afterdayWhIcon2.setImageResource(iconAfterday[1]); }
// 工具方法，该方法负责把返回的天气图标字符串，转换为程序的图片资源ID。 privateint parseIcon(String strIcon) { if (strIcon ==null) return -1; if ("0.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_0; if ("1.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_1; if ("2.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_2; if ("3.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_3; if ("4.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_4; if ("5.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_5; if ("6.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_6; if ("7.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_7; if ("8.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_8; if ("9.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_9; if ("10.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_10; if ("11.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_11; if ("12.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_12; if ("13.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_13; if ("14.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_14; if ("15.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_15; if ("16.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_16; if ("17.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_17; if ("18.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_18; if ("19.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_19; if ("20.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_20; if ("21.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_21; if ("22.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_22; if ("23.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_23; if ("24.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_24; if ("25.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_25; if ("26.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_26; if ("27.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_27; if ("28.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_28; if ("29.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_29; if ("30.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_30; if ("31.gif".equals(strIcon)) return R.drawable.a_31; return 0; }
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上面的Activity代码己经不再涉及调用WebService的代码了，只是简单地调用Web Service操作，解析Web Service返回的SOAP消息包，并把SOAP消息包中的数据显示出来。
未完待续..........
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