基于 Android 和 WCF 技术的软件开发

Posted 2020-08-10

最近，同学的同学找我做了一款简单的安卓手机软件，第一次，一个人，做一个完整的项目。所以，在这里总结一下完整的开发流程和步骤，方便后来人入门学习。

其实，我是一个新手，没有系统的学过android也没有系统的学过WCF，这些都是自己一点一点尝试出来的。

先说一下我的基础：

• 安卓在三年前接触过，当时乱看一气。主要看的网站就是这个（http://www.fenby.com）；
• 今年三月份，深入学习了数据库相关知识，对于数据的增删改查，三范式，E-R有了深刻了解；
• 今天五月份，负责一个软件开发的服务器端的接口编写，也就是用WCF技术实现接口。

如今，自己做了一个项目。下面开始正式的项目介绍。

本系统设计三部分内容：

• 数据库的设计；
• 服务器端接口开发；
• Android客户端功能实现和接口调用。

数据库的结构设计

说实话，数据库的设计完全就是另外一门技术，能够“设计表的结构，灵活使用增删改查等语句”，就够了。

设计的时候，要符合三范式，注意表和属性的命名规范即可。

在这里推荐大家使用一个PowerDesigner软件，这个软件上手快，可视化的方式设计E-R图，自动生成各种数据库系统sql脚本，还能快速生成用户字典等文本文件。在这里就不多说了，读者可以自己了解。这个软件只是提高效率仅此而已。

值得强调一下

前期使用阿里“云服务器ECS”，这一个服务器就够了，这个服务器及可以配置IIS发布站点也可以安装数据库，用这一个就够了。

后期，数据明显数据量剧增，就需要使用“阿里云数据库RDS”，使用mysql数据库会比SQL Server 每个月的使用费用便宜一点，毕竟MySQL开源嘛，所以，推荐使用MySQL数据库。所以，最开始做项目的时候，就推荐使用MySQL数据库。

关于云服务器ECS

我还想说点：（反正我是第一次用的时候，好多迷惑）

1. 上面说了，一开始部署的时候不用租用“阿里云数据库RDS”；
2. 购买完以后，会给你服务器IP，自己设置账号密码以后，就可以在自己电脑上进行远程操作啦；
3. 在服务器中发布站点和在自己电脑发布站点的步骤一样，没有什么特殊的。

远程操作：

1. 开始菜单那输入 mstsc；
2. 输入账号密码即可。

服务器端

服务器概述

这一部分主要由两部分组成：

• 接口的编写（VS 2013 的.NET平台WCF技术）
• 接口的部署（IIS）

接口的编写

本人第一次接触WCF技术的时候，是由一位在职场工作多年的技术经理告诉我的，也就是他带领我完成了今年五月份的项目。

要做好WCF部分工作，要注意一下几个方面：

• 什么是WCF技术？
• 怎么创建一个WCF工程？
• 怎么调试和运行一个WCF工程？
• WCF怎么和数据库建立链接？
• 怎么配置数据库服务器的连接地址（也就是IP）？
• 返回值用什么样的规范？如何编写返回值？

什么是WCF技术

这个大家自己百度就好了，我就不抄袭别人的东西了。（  传送门：WCF技术 - 百度百科  ）。其实，我没管那么多，能用就行。

怎么创建一个WCF工程

这个，也来一个传送门吧！（  传送门：新建WCF项目  ）

如何调试和运行一个WCF工程

在上面的博客连接中已经有说明，这里在强调一下。F5快速调试。（就是这么厉害）

 WCF怎么和数据库建立连接

其实，WCF和SQL Server 还是很好连接的，毕竟都是微软自家东西（  传送门：WCF的数据库连接和访问  ）

配置数据库服务器的连接地址（也就是IP）

不过，按照上面的方式，就把数据库的连接字符串写在程序内部了，如果服务器IP地址改变，或者更换服务器的时候，就需要重新打开原项目工程进行IP地址的修改（最终的编译结果会生成一个dll文件），这是一件我们不愿意做而且很麻烦的事情，所以，要注意，把连接字符串写在web.config文件中。这样就可以灵活的修改IP地址。（传送门：连接字符串的修改操作）

返回值用什么样的规范？如何编写返回值？

对于WCF而言，返回值都是用JSON串的形式返回的，所以，对于一般的查询结果我们可以自己拼接出来返回一个状态值。

例如：如果验证这个用户是否合法，就可以返回

• {"State" ：1}表示合法；
• {“State” ：0}表示不合法；
• {“State” ：2}表示服务器异常。

当然，你还可以选择自己增加更多的内容。例如：

• {“UserID” ：10001 , "Token" : "8fc043eb-0722-4c11-a0f4-8b9194066a35"}  //返回用户ID和令牌（GUID）。

只要把你想要返回的东西以JSON格式返回就可以了，剩下的就是Android客户端的调用。如何调用，我们会后续讲解。

对于WCF返回JSON格式，有一个现成的dll文件，直接引用即可。（  传送门：用NuGet安装NewtonSoft.json  ）

IIS环境配置和接口发布

其实，对于这样的项目工程而言，接口的发布之前还需要Android端和接口在线调试。也就是说，一个人开打VS2013，另一个人打开ADT，面对面直接调试，这样VS端的可以打断点，当Android端的调用接口的时候，VS会自动停在断点处，这样调试和查看参数更加方便。（这个没有找到对应的传送门，后面讲解）

本节三部分组成：

• IIS环境配置
• 在线调试
• 接口发布

IIS环境的配置

在调试和接口发布之前，一定要配置好IIS环境。

关于IIS环境的配置，推荐两个博客结合安装（  传送门：IIS部署和WCF发布  IIS部署  ）

这两个博客把WCF发布的内容也讲述了，其实，现在还没有到发布的时候，此时需要的是IIS配置好以后，进行在线调试，等一切都调试通过以后，就可以发布了。

在线调试

这个没有找到合适博客，在这里，本人说明一下。

打开IIS配置文件

按照上面的步骤，打开IIS配置文件。

找到对应的绑定

在VS调试的时候，你就可以知道自己的调试端口号是什么，然后就“ctrl + F”找到对应的端口即可，赋值当前行，把localhost改为本机IP地址，保存，关闭。

打开防火墙

如图，按照序号操作，为了简化文章长度，我把最后的显示结果截成此图，实际上，三个窗体的显示顺序整好与现在的层级显示关系相反。

剩下的就不说了，百度上有打开防火墙端口的教程。（  传送门：打开防火墙端口  ）

添加服务

只需要把localhost修改为本机IP即可。

通过以上步骤，Android客户端就可以访问这个连接了。也就是，同一个局域网的用户，都可以访问这个网站了。

剩下的工作就是在线调试。

接口发布

这个接口发布和上面的调试有什么区别呢？

这个问题问的好。

• 上面的调试是在VS打开的情况下才可以访问，而且端口号是VS自己确定的；
• 此时的发布完全由自己控制，就是自己发布一个网站的过程，端口号（如果和上面的端口号不一样，要打开防火墙端口号）可以任意设置，而且不打开VS也可以访问网站。

在上文中已经发过博客链接，在这里，再发一次（传送门：WCF发布   重点看第三部分）

还有一点值得说明，在自己发布接口的根目录下，新建一个文件夹，用于存放签名且加固好的APK，以此来提供用户下载。

但是，在网页中，下载APK需要一些站点的设置，请看传送门（  如何配置IIS使其支持APK文件的下载  ）

Android客户端的开发

此部分分为两部分设计：

• 基本的界面设计和控件使用触发事件的响应；
• 服务器接口调用。

界面的设计

不同软件类型的开发，使用的界面控件和布局效果肯定大不一样，所以，在这里，只说明本人在制作软件过程中使用到的相关技术和知识。

数据的存储问题

例如，当用户登陆过apk以后，肯定不希望下一次登录的时候还输入账号密码等信息，所以，此时需要把用户输入的数据进行本地存储，安卓平台有五种数据存储方式，我使用的是“用SharedPreferences存储数据”。这个相对简单，而且只是三两个数据，这个足够了。（  传送门：Android平台进行数据存储的五大方式  ）

// 保存登录数据：账号，密码，ID，令牌 到 data 文件中
SharedPreferences sp2 = (LoginActivity.this).getSharedPreferences("data",MODE_PRIVATE);
SharedPreferences.Editor editor = sp2.edit();// 获取编辑对象

//editor.clear();
editor.putString("USERID", uid);
editor.putString("PASSWORD", psw_md5.getMD5(psw));
editor.putInt("ID", id);
editor.putString("TOKEN", token);

editor.commit();// 提交保存修改

// 用户退出，清空data中的数据
SharedPreferences sp = ExitActivity().getSharedPreferences("data", MODE_PRIVATE);
SharedPreferences.Editor editor = sp.edit();// 获取编辑对象
editor.clear();

editor.commit();// 提交保存修改

自定义ListView控件

这个技术在安卓开发中利用的最多了,纵观网上各种做法，推荐这篇博客（  传送门：Android 自定义ListView）

ListView的滚动事件

如何监听ListView的滚动事件？如果内容滑动到最底部，如何加载新数据？

在网上发现了这篇文章，感觉不错，大家可以看看。（  传送门：ListView加载数据  ）

其实，ListView加载数据的事件就是这个，在loadData()的地方写好自己的数据加载代码即可。

listview.setOnScrollListener(new OnScrollListener() {
         //AbsListView view 这个view对象就是listview
         @Override
      public void onScrollStateChanged(AbsListView view, int scrollState) {
        if (scrollState == OnScrollListener.SCROLL_STATE_IDLE) {
          if (view.getLastVisiblePosition() == view.getCount() - 1) {
            loadData();
          }
        }
      }
      @Override
      public void onScroll(AbsListView view, int firstVisibleItem,
          int visibleItemCount, int totalItemCount) {
           lastItem = firstVisibleItem + visibleItemCount - 1 ;
      }
});

就简单的列举几个吧！做项目的时候，每个人都会遇到各种不一样的问题，自己百度解决就好了。

接口调用

这才是，重点！！！

调用接口，编写客户端函数

对于WCF这样的服务器接口，一般来说，推荐使用KSOP。这个还是跟简单的，在服务器中，包含很多接口，那么在自己的客户端上，你就对应设计每个接口即可。

为了有所了解，请先看文章（传送门：Android平台调用WebService详解   Android调用WCF   Android调用C#的WebService），这三篇文章写的很好，很详细。

不过，我还是贴一段代码，来显示一下我认为的规范开发。

package com.DLMU.freeride.WCFService;

import java.io.IOException;

import org.ksoap2.SoapEnvelope;
import org.ksoap2.serialization.SoapObject;
import org.ksoap2.serialization.SoapSerializationEnvelope;
import org.ksoap2.transport.HttpTransportSE;
import org.xmlpull.v1.XmlPullParserException;

import android.util.Log;

public class Services {

	private static String NameSpace = "http://tempuri.org/";
	private static String URL = "http://你的IP:端口号/Service1.svc";

	private static String MethodName_login = "login";

	public String Login(String phonenum, String password) {

		String methodName = MethodName_login;

		// 指定WebService的命名空间和调用的方法名
		SoapObject soapObject = new SoapObject(NameSpace, methodName);

		// 设置需调用WebService接口需要传入的参数token
		soapObject.addProperty("phonenum", phonenum);
		soapObject.addProperty("password", password);

		// 生成调用WebService方法的SOAP请求信息,并指定SOAP的版本
		SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(
				SoapEnvelope.VER11);

		envelope.bodyOut = soapObject;

		// 设置是否调用的是dotNet开发的WebService
		envelope.dotNet = true;

		// 等价于envelope.bodyOut = rpc;
		envelope.setOutputSoapObject(soapObject);

		HttpTransportSE trans = new HttpTransportSE(URL);
		trans.debug = true; // 使用调试功能

		try {
			// 调用WebService
			String SOAP_ACTION = "http://tempuri.org/IService1/" + methodName;
			Log.d("WCF", SOAP_ACTION);
			trans.call(SOAP_ACTION, envelope);
		} catch (IOException e) {
			System.out.println("IOException");
			e.printStackTrace();
		} catch (XmlPullParserException e) {
			System.out.println("XmlPullParserException");
			e.printStackTrace();
		}

		// 获取返回的数据
		SoapObject result = (SoapObject) envelope.bodyIn;

		// 获取返回的结果
		String json = null;

		if (result == null) {
			json = "接口调用失败";
		} else {
			json = result.getProperty(0).toString();
		}
		Log.d("WCF", json);
		return json;
	}

}

注意这里，一个参数的大小写要和服务器接口的大小写保持一致，而且先后顺序也不能改变。

// 设置需调用WebService接口需要传入的参数token
soapObject.addProperty("phonenum", phonenum);
soapObject.addProperty("password", password);

3.2.2  接口的实际调用

如果你认为，编写完对象中的方法就能直接调用，那你就错了。使用接口函数的时候还要注意一点。见代码

try {

	Thread thread = new Thread(new Runnable() {
		
		@Override
		public void run() {
			Services s = new Services();
			String result = s.Login(uid, psw);

			if (result.length() >= 12) {
				//在我的接口中，定义{"State":0}，表示账号密码错误，长度为11
				//合法用户应该返回：{“UserID” ：10001 , "Token" : "8fc043eb-0722-4c11-a0f4-8b9194066a35"}，长度大于11
				//所以用12来做比较

				// 身份合理，正确跳转
				Intent intent = new Intent(
						LoginActivity.this,
						MainActivity.class);
				startActivity(intent);
				finish();
				
			} else {
			
				Looper.prepare();
				Toast.makeText(LoginActivity.this,
						"账号或密码错误", Toast.LENGTH_SHORT)
						.show();
				Looper.loop();
				
			}
		}
	});
	thread.start();
	
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
}

注意，接口调用要写在线程中，而且要try{}catch{}。

到此，接口的工作就完成了，因为接口返回的数据格式是JSON串，所以，需要在客户端进行JSON串解析。

//{
// [{"ID":1,"TEL":"123456"}],
// [{"ID":2,"TEL":"123457"}],
// [{"ID":3,"TEL":"123458"}],
// [{"ID":4,"TEL":"123454"}]
//}

JSONTokener jsonTokener = new JSONTokener(data);
JSONArray array = (JSONArray) jsonTokener.nextValue();
				
for (int i = 0; i < array.length(); i++) {
				
	// 提取数据
	JSONObject item = array.getJSONObject(i);
	int id = item.getInt("ID");
	String tel = item.getString("TEL");
					
}

根据上面的例子，我对于一个JSON串，如果遇到{[],[],[]}，我们需要先使用JSONArray；如果遇到{}，我们使用JSONObject来获取数据。

至此，教程结束。

一个上午的时间，都在编写这教程。

其实，做一个安卓手机联网软件不是很难。大家都可以试试。

其实就由两部分组成：客户端 + 服务器。

搞好客户端，写好服务器，做好客户端的接口调用，部署好服务器的站点，足矣。