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Compose Android开发终极挑战赛: 写一个天气应用

作者：2023面试高手 | 2024-06-09 17:01:23

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compose @stringres

/ 今日科技快讯 /

共享充电宝用不起后，共享单车也骑不起了。经AI财经社了解，美团、哈啰等共享单车的收费，和最初相比都悄然发生着变化。在上海，哈啰单车目前的价格是前15分钟收费1.5元，此后每15分钟收费1元；算下来1小时的价格是4.5元。而共享充电宝也因为涨价频频登上热搜，每小时的价格从1元涨至4元，24小时封顶价从20元涨到了40元。

/ 作者简介 /

本篇文章来自Zhujiang同学投稿，讲解了如何用Compose开发天气应用的相关内容，相信会对大家有所帮助！同时也感谢作者贡献的精彩文章！

Zhujiang的博客地址：

https://juejin.cn/user/3913917127985240

/ 前因后果 /

Compose beta 版发布也快一个月了，Google 官方发起的 Android 开发挑战赛也举办到了最后一期，四期的挑战分别是：

第一期挑战是做一个领养宠物的应用，全球一共有五百份礼品。第一个我参加了，做了一个很简单的应用，只有一个列表和一个详情页面。但是看了 Google 官方发出的别人写的之后，又看了看自己写的，这是个啥。。。。醉了
第二期挑战是做一个倒计时的应用，全球也是一共五百份。看见之后就写了一个，也是非常简单，只有一个输入框和一个显示倒计时用的 Text 。在看了别人发的之后，又看了看自己写的，这是个啥。。。。醉了
第三期挑战是 Google 官方出设计图，开发照着官方给出的图做，全球只有三份礼品。三份？全球？别说全球，就是全国、全市都不容易啊！还得看编写的速度。。。算了算了，果断没参加！自己几斤几两还是有点 b 数的。。。。
第四期挑战是开发一个天气应用，全球只有五份礼品。但和第三期不同的是，这回不比速度，不比速度就好，我没那么快。。。那就搞一搞吧！

既然本篇文章要搞一搞第四期挑战，那咱们就来看看详细要求吧：

看了要求之后感觉还好，但是有几个点需要注意，要求中说的是 “单个屏幕的天气预报应用”，有点迷，那我就写一个单个屏幕的呗。。。而且可以使用 “模拟的天气数据”，这就好说多了，刚看到的时候还在考虑该用什么数据，国内的天气数据怕出不了海，国外的又怕不稳定，结果后来仔细看了看要求才发现人家说了可以使用模拟数据。。。。。接下来就准备搞一搞吧！

/ 开搞 /

在开搞之前还是先来看看最终的实现效果吧,上面 Gif 图有点卡顿，来看看静态的效果：

我个人觉得写得还挺好看，哈哈哈哈????，有点自恋了。。。

数据什么的都是模拟的假数据，其它就没啥了，都是 Compose 的简单使用。下面就来和大家唠唠实现过程吧。

模拟数据

第一步咱们先把数据给模拟出来吧，没有数据页面画起来也不好画。看看上面的图，咱们来总结下需要哪些数据：

地址：这必须有吧，显示在第一行的，光有个天气谁知道是哪的天气，虽然是模拟的，也得像真的是不？
天气：这更得有，天气预报没有天气哪能行！
当前温度：这也是必要的，天气预报应用基本都有这个功能。
空气质量：人们都非常关心的东西，加上吧。
24小时天气：每个小时具体的天气预报，这也得有
未来一周天气：预报嘛，肯定得预报啊
天气基本信息：比如降水概率啊，湿度啊，紫外线啊什么的

嗯，上面列举的差不多了，想要数据肯定得先有实体类来存放数据吧，咱们来看看实体类的写法吧：


data class Weather(
    val weather: Int = R.string.weather_sunny,
    val address: Int = R.string.city_new_york,
    val currentTemperature: Int = 0,
    val quality: Int = 0,
    @DrawableRes val background: Int = R.drawable.home_bg_1,
    @DrawableRes val backgroundGif: Int = R.drawable.bg_topgif_2,
    val twentyFourHours: List<TwentyFourHour> = arrayListOf(),
    val weekWeathers: List<WeekWeather> = arrayListOf(),
    val basicWeathers: List<BasicWeather> = arrayListOf()
)

是不是发现上面代码中多了几个东西，没事，别着急，这就说是啥意思。就算我不说大家肯定也都知道，不就是背景图片和背景 gif 图嘛！没错，就是！

接下来看看 TwentyFourHour 、WeekWeather 和 BasicWeather 这三个类吧：


data class TwentyFourHour(
    val time: String = "",
    @DrawableRes val icon: Int,
    val temperature: String
)
 
data class WeekWeather(
    val weekStr: String = "",
    @DrawableRes val icon: Int,
    val temperature: String = ""
)
 
data class BasicWeather(
    val name: Int,
    val value: String = ""
)

是不是很简单，就不细说了。

下面就来看看数据的定义吧。我简单定义了下平时可能遇到的天气状况：


<string name="weather_sunny">晴</string>
<string name="weather_cloudy">多云</string>
<string name="weather_overcast">阴</string>
<string name="weather_small_rain">小雨</string>
<string name="weather_mid_rain">中雨</string>
<string name="weather_big_rain">大雨</string>
<string name="weather_rainstorm">暴雨</string>
<string name="weather_small_snow">小雪</string>
<string name="weather_mid_snow">中雪</string>
<string name="weather_big_snow">大雪</string>
<string name="weather_snowstorm">暴风雪</string>
<string name="weather_foggy">雾</string>
<string name="weather_ice">结冰</string>
<string name="weather_haze">阴霾</string>

嗯，就写这些吧，肯定还有很多种天气，这里就不写那么细了，大家如果想加就下载代码自己加吧。

下面就需要一些审美了，我找了一些现在应用商店的天气预报的应用，看了看那个好看，“下载” 点资源图去，要不自己怎么搞。。这块详细步骤就不写了，大家自行百度。

数据差不多都有了，那么该怎么一一对应呢？可能我没说明白，比如说你模拟的天气是下雨，你的 gif 图总不能是在下雪吧？背景图片也不能是冰天雪地啊，对不？这块我使用的方法是枚举，将不同天气及资源进行一一对应：


enum class WeatherEnum(
    @StringRes val weather: Int,
    @DrawableRes val icon: Int,
    @DrawableRes val background: Int,
    @DrawableRes val backgroundGif: Int,
) {
    SUNNY(
        R.string.weather_sunny,
        R.drawable.n_weather_icon_sunny,
        R.drawable.home_bg_1,
        R.drawable.bg_topgif_10
    ),
 
    CLOUDY(
        R.string.weather_cloudy,
        R.drawable.n_weather_icon_cloud,
        R.drawable.home_bg_4,
        R.drawable.bg_topgif_10
    ),
 
    OVERCAST(
        R.string.weather_overcast,
        R.drawable.n_weather_icon_overcast,
        R.drawable.home_bg_6,
        R.drawable.bg_topgif_10
    ),
}

这块由于篇幅原因就不写全了，写三个作为演示吧，后面的天气状况也是这么写。

编写ViewModel

数据实体类和资源都准备好了，就差个 ViewModel 来提供数据了，说干就干，整一个 ViewModel。


class WeatherPageViewModel : ViewModel() {
 
    private val _weatherLiveData = MutableLiveData<Weather>()
    val weatherLiveData: LiveData<Weather> = _weatherLiveData
 
    private fun onWeatherChanged(weather: Weather) {
        _weatherLiveData.value = weather
    }
 
}

先简单定义一个 ViewModel ，什么？没看明白？回去重新看 MVVM 去。再来写一个方法，提供给外部获取天气的方法：


fun getWeather() {
    val random = Random()
    val city = cityArray[random.nextInt(5)]
    val weatherEnums = WeatherEnum.values()
    val weatherEnum = weatherEnums[random.nextInt(14)]
    val calendar = Calendar.getInstance()
    val hours: Int = calendar.get(Calendar.HOUR)
    val twentyFourHours = arrayListOf<TwentyFourHour>()
    val weekWeathers = arrayListOf<WeekWeather>()
    for (index in hours + 1..24) {
        twentyFourHours.add(
            TwentyFourHour(
                "$index:00",
                weatherEnum.icon,
                "${random.nextInt(29)}°"
            )
        )
    }
    val week = calendar.get(Calendar.DAY_OF_WEEK)
    val weekListString = DateUtils.getWeekListString(week = week)
    for (index in weekListString.indices) {
        val small = random.nextInt(10)
        weekWeathers.add(
            WeekWeather(
                weekListString[index],
                getWeatherIcon(random.nextInt(35)), "$small°/${small + 7}°"
            )
        )
    }
 
    val basicWeathers = arrayListOf<BasicWeather>()
    basicWeathers.add(BasicWeather(R.string.basic_rain, "${random.nextInt(100)}%"))
    basicWeathers.add(BasicWeather(R.string.basic_humidity, "${random.nextInt(100)}%"))
 
    val weather = Weather(
        weatherEnum.weather,
        address = city,
        currentTemperature = random.nextInt(30),
        quality = random.nextInt(100),
        background = weatherEnum.background,
        backgroundGif = weatherEnum.backgroundGif,
        twentyFourHours = twentyFourHours,
        weekWeathers = weekWeathers,
        basicWeathers = basicWeathers
    )
    onWeatherChanged(weather)
}

数据很简单，大部分是直接通过 Random 来随机生成的，第一次进入或刷新的时候就可以生成了。

/ 画页面 /

数据都准备好了，就差页面了，画一画吧，不管什么时候，页面都是比较简单的，相对于数据逻辑来说，可能我这话说的有点绝对，也可能因为我太年轻。。。不多说了，开始画吧！

咱们就从 Activity 开始吧：


class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        BarUtils.transparentStatusBar(this)
        setContent {
            MyTheme {
                WeatherPage()
            }
        }
    }
}

上面代码很简单，为什么这么写在这里就不说了，大家可以去看我之前的文章。对了，里面有一行代码，顾名思义，就是设置状态栏为透明的，代码很容易找到，就不贴了。

接着来看 WeatherPage :


@Composable
fun WeatherPage() {
    val refreshingState = remember { mutableStateOf(REFRESH_STOP) }
    val weatherPageViewModel: WeatherPageViewModel = viewModel()
    val weather by weatherPageViewModel.weatherLiveData.observeAsState(Weather())
    var loadState by remember { mutableStateOf(false) }
    if (!loadState) {
        loadState = true
        weatherPageViewModel.getWeather()
    }
 
    Surface(color = MaterialTheme.colors.background) {
        SwipeToRefreshLayout(
            refreshingState = refreshingState.value,
            onRefresh = {
                refreshingState.value = REFRESH_START
                weatherPageViewModel.getWeather()
                loadState = true
                refreshingState.value = REFRESH_STOP
            },
            progressIndicator = {
                ProgressIndicator()
            }
        ) {
            WeatherBackground(weather)
            WeatherContent(weather)
        }
    }
}

这块代码就得稍微说一说了，先从 Surface 看起，里面包裹了一个 SwipeToRefreshLayout ，看过上一篇文章的应该知道，这是下拉刷新的控件，如果没看过上一篇文章的，可以先去看看：Compose 实现下拉刷新和上拉加载。

再来看上面的内容：

refreshingState 就是是否正在刷新的状态，在 onRefresh 开始时设置为 REFRESH_START，刷新完成之后设置为 REFRESH_STOP，默认状态也是 REFRESH_STOP。
weatherPageViewModel 就是上面咱们写的，不过多解释
weather 这个就是将 ViewModel 中的 LiveData 转为 Compose 中支持观察的 State 。
loadState 是记住是否加载过，避免重复加载数据。

onRefresh中的刷新内容就是直接调一下weatherPageViewModel中的getWeather()方法。

然后直接开始看大括号中的内容，看着应该就知道是啥意思了，WeatherBackground 是背景，WeatherContent 是内容，那为什么要传入 Weather 呢？当然是为了展示了。。。

画背景

接下来先来看看 WeatherBackground 吧：


@Composable
fun WeatherBackground(weather: Weather) {
    Box {
        Image(
            modifier = Modifier.fillMaxSize(),
            painter = painterResource(weather.background),
            contentDescription = stringResource(id = weather.weather),
            contentScale = ContentScale.Crop
        )
        val context = LocalContext.current
        val glide = Glide.with(context)
        CompositionLocalProvider(LocalRequestManager provides glide) {
            GlideImage(
                modifier = Modifier.fillMaxSize(),
                data = weather.backgroundGif,
                contentDescription = stringResource(id = weather.weather),
                contentScale = ContentScale.Crop
            )
        }
    }
}

很简单，一张背景图，一张 gif 动态图，用来展示下雨或者下雪等特效。这块的动态图使用了 Glide 的 gif 展示功能。使用方法上面已经贴出来了，下面贴下依赖吧：


implementation "dev.chrisbanes.accompanist:accompanist-glide:0.6.0"

画内容

WeatherContent 是内容，这里有好几块，咱们慢慢看：


@Composable
fun WeatherContent(weather: Weather) {
    val scrollState = rememberScrollState()
    Column(
        modifier = Modifier
            .fillMaxSize()
            .padding(horizontal = 10.dp)
            .verticalScroll(scrollState),
    ) {
        WeatherBasic(weather, scrollState)
        WeatherDetails(weather)
        WeatherWeek(weather)
        WeatherOther(weather)
    }
}

可以看到分为好几块，分别对应上面图中的几块。上面还写的有 scrollState ，保存着滚动的状态，由于咱们想要竖着滑动，所以设置 verticalScroll(scrollState) 。

WeatherBasic

这块是天气的基本信息，也就是城市啊、天气状况啊、当前温度啊啥的，上面的代码中还将滚动状态传入了这里，下面咱们就能看到作用了：


@Composable
fun WeatherBasic(weather: Weather, scrollState: ScrollState) {
    val offset = (scrollState.value / 2)
    val fontSize = (100f / offset * 70).coerceAtLeast(30f).coerceAtMost(75f).sp
    val modifier = Modifier
        .fillMaxWidth()
        .wrapContentWidth(Alignment.CenterHorizontally)
        .graphicsLayer { translationY = offset.toFloat() }
    val context = LocalContext.current
    Text(
        modifier = modifier.padding(top = 100.dp, bottom = 5.dp),
        text = stringResource(id = weather.address), fontSize = 20.sp,
        color = Color.White,
    )
    AnimatedVisibility(visible = fontSize == 75f.sp) {
        Text(
            modifier = modifier.padding(top = 5.dp, bottom = 5.dp),
            text = "${weather.currentTemperature}°",
            fontSize = fontSize,
            color = Color.White
        )
    }
    Text(
        modifier = modifier.padding(top = 5.dp, bottom = 2.5.dp),
        text = stringResource(id = weather.weather), fontSize = 25.sp,
        color = Color.White
    )
    AnimatedVisibility(visible = fontSize == 75f.sp) {
        Text(
            modifier = modifier.padding(top = 2.5.dp),
            text = stringResource(id = R.string.weather_air_quality) + " " + weather.quality,
            fontSize = 15.sp,
            color = Color.White
        )
    }
    Text(
        modifier = Modifier.padding(top = 45.dp, start = 10.dp),
        text = DateUtils.getDefaultDate(context, System.currentTimeMillis()),
        fontSize = 16.sp,
        color = Color.White
    )
}

是不是很简单？使用 AnimatedVisibility 来控制是否显示当前温度和空气质量，嗯，就没了。。。还有啥？大家可以试试 Modefier 的各种功能，越用越发现这个东西的强大。。。。

WeatherDetails

这个吧，就是 24 小时天气详情，上面数据已经写好了，直接展示即可：


@Composable
fun WeatherDetails(weather: Weather) {
    val twentyFourHours = weather.twentyFourHours
    LazyRow(modifier = Modifier.fillMaxWidth()) {
        items(twentyFourHours) { twentyFourHour ->
            WeatherHour(twentyFourHour)
        }
    }
}
 
@Composable
fun WeatherHour(twentyFourHour: TwentyFourHour) {
    val modifier = Modifier.padding(top = 9.dp)
    Column(modifier = Modifier.width(50.dp), horizontalAlignment = Alignment.CenterHorizontally) {
        Text(modifier = modifier, text = twentyFourHour.time, color = Color.White, fontSize = 15.sp)
        Image(
            modifier = modifier.size(25.dp),
            painter = painterResource(id = twentyFourHour.icon),
            contentDescription = twentyFourHour.temperature
        )
        Text(
            modifier = modifier,
            text = twentyFourHour.temperature,
            color = Color.White,
            fontSize = 15.sp
        )
    }
}

一个 LazyRow 就搞定了，是不是很省事，比之前的 RecyclerView 还简单。。。

WeatherWeek

这是下面的未来一周的天气，和上面 24 小时类似：


@Composable
fun WeatherWeek(weather: Weather) {
    Column(
        modifier = Modifier
            .fillMaxSize()
            .padding(top = 10.dp)
            .padding(horizontal = 10.dp)
    ) {
        for (weekWeather in weather.weekWeathers) {
            WeatherWeekDetails(weekWeather)
        }
    }
}

里面具体的 WeatherWeekDetails 由于篇幅原因就不贴代码了，大家可以去下载代码看。

WeatherOther

这个是当天天气的一些值，比如降水概率啊、湿度啊啥的：


@Composable
fun WeatherOther(weather: Weather) {
    Column(
        modifier = Modifier
            .fillMaxSize()
            .padding(top = 10.dp)
            .padding(horizontal = 10.dp)
    ) {
        for (weekWeather in weather.basicWeathers) {
            WeatherOtherDetails(weekWeather)
        }
    }
}

/ 总结 /

到这里基本上就结束了，就这么点内容，就写出了我自认为挺好看的一个天气应用。大家如果想要代码的话直接去 Github 中看：

https://github.com/zhujiang521/Weather