【文章內(nèi)容簡介】 戶發(fā)送一條私信； (9)收藏微博：收藏一條微博消息。 北京理工大學碩 士學位論文 6 圖 微博客戶端主要功能 客戶端的主要任務(wù) 按照本文所設(shè)計的客戶端的需求分析，它完全基于新浪微博開放平臺的 REST API。因此，它的主要任務(wù)是能夠解析 REST API 返回的數(shù)據(jù)，以及按照 REST API 請求格式封裝請求。 在客戶端進行獲取數(shù)據(jù)的過程中，解析接收到的數(shù)據(jù)是非常重要的上作。如果解析失敗，就不能看到正確的信息。 當請求返回到達客戶端后，必須先調(diào)用相應(yīng)的程序來進行解析，即首先根據(jù)請求的類型調(diào)用相應(yīng)的處理函數(shù)來處理， 并將結(jié)果用于更新用戶界面。 系統(tǒng)功能模塊劃分 功能模塊劃分是描述系統(tǒng)的一個過程，需要將需求分析中的感性描述進行抽象化，提取出要實現(xiàn)的功能，這是整個系統(tǒng)開發(fā)的一個關(guān)鍵過程。在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，確定系統(tǒng)的功能模塊。 系統(tǒng)的功能模塊圖如下圖 所示： 北京理工大學碩 士學位論文 7 圖 系統(tǒng)功能模塊圖 開發(fā)者工具 XCode 是蘋果公司的開發(fā)工具套件，它可用于管理工程，編輯代碼，構(gòu)建可執(zhí)行文件，進行源碼級調(diào)試，進行源代碼倉庫管 理，進行性能調(diào)節(jié)等。套件的核心是 Xcode應(yīng)用程序本身，它用于提供基本的源代碼開發(fā)環(huán)境。下面的章節(jié)將向您介紹開發(fā) iOS軟件將會用到的關(guān)鍵應(yīng)用程序： (1)Xcode Xcode 是一個集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)，從創(chuàng)建及管理 iOS 上程和源文件到將源代碼鏈編程可執(zhí)行文件，并在設(shè)備運行代碼或者在 iPhone模擬器上調(diào)試代碼所需的各種工具 : 用于對軟件產(chǎn)品進行定義的工程管理系統(tǒng)。 代碼編輯環(huán)境，包括為文法顯示不同顏色、代碼補全以及符號指示等多種功能。 高級文檔閱讀工具，可用于閱讀搜索蘋果文檔。 對上下文敏感的檢查工具， 可用于查看選定代碼符號的信息。 高級鏈編系統(tǒng)，具有依賴檢查及鏈編規(guī)則計算功能。 GCC 編譯器，此編譯器支持對 C, C++, ObjectiveC, ObjectiveC++以及ObjectiveC 和其他語言進行編譯。 微博客戶端 用戶 最新微博列表 發(fā)表新微博 評論微博 轉(zhuǎn)發(fā)微博 搜索用戶 添加關(guān)注和取消關(guān)注 登錄或授權(quán)認證 北京理工大學碩 士學位論文 8 集成源碼級的調(diào)試功能，此功能使用 GDB 來實現(xiàn)。 分布式計算，此功能可以讓您將巨大的上程分布到數(shù)臺聯(lián)網(wǎng)的機器上運行。 預(yù)測編譯，此功能可以加速單個文件的編譯周轉(zhuǎn)時間。 高級調(diào)試功能，例如停頓和繼續(xù)運行，而且可以定制數(shù)據(jù)格式化方式。 高級重構(gòu)工具，這些上具可以讓您在不改變整體行 為的前提下對代碼進行全局性的修改。 工程快照的支持。工程快照是一種輕量級的本地源代碼管理形式。 支持啟動性能上具對軟件進行分析。 支持源代碼管理集成。 支持使用 AppleScript 實現(xiàn)鏈編過程自動化。 可以生成 DWARF 和 Stabs 調(diào)試信息 (所有的新上程都會默認生成 DWARF 調(diào)試信息 )。 Xcode 工程的中心部分是一個工程窗口，如圖 所示。此窗口為應(yīng)用程序的關(guān)鍵元素提供快速訪問。 Groups amp。Files 列表，可以對工程文件 (包括源文件以及由源文件生成的鏈編口標 )進行管理。工具欄可以訪問常用的上具和 命令。詳情面板可以配置出一塊區(qū)域用于對文件進行各種操作。工程窗口的其他部分提供一些工程上下文信息。 圖 Xcode 工程窗口 北京理工大學碩 士學位論文 9 通過 Xcode 鏈編應(yīng)用程序的時候，可將其鏈編至 iPhone 模擬器或設(shè)備。模擬器為應(yīng)用程序測試提供本地環(huán)境，可以通過它測試應(yīng)用程序是否具有正確行為。當應(yīng)用程序的基本行為符合預(yù)期后，再通過 Xcode 將其鏈編到設(shè)備上，然后在己連接至計算機的 iOS 設(shè)備上運行程序。在設(shè)備運行應(yīng)用程序是最終測試環(huán)境。在這一測試過程中，Xcode 允許您將內(nèi)建調(diào)試器綁定至設(shè)備上運行的代碼，直接在設(shè)備上進行調(diào)試。 如圖 所示。 圖 Xcode 中運行項目 (2)Interface Builder Interface Builder 以所見即所得方式組裝用戶界面。通過 Interface Builder，把標準系統(tǒng)控件拖拽到應(yīng)用程序窗口，并最終組裝出應(yīng)用程序的用戶界面?？梢允褂?inspector配置組件屬性，并在對象和代碼之間建立正確關(guān)聯(lián)。當用戶界面達到要求后，保存并將這些界面的內(nèi)容保存到 nib 文件 (一種定制的資源文件格式 )。如圖 所示。 北京理工大學碩 士學位論文 10 圖 Interface Builder 創(chuàng)建界 面 使用 Interface Builder 之后，在創(chuàng)建、配置及擺放界面對象的時候就無需再編寫定制代碼，因為它是一種可視化的編輯器，編輯時所見的界面即運行時所得。 (3)Instruments 為確保軟件具有最佳的用戶體驗，在 iOS 應(yīng)用程序運行于模擬器或設(shè)備上時，可以利用 Instruments 環(huán)境分析其性能。 Instruments 會收集運行程序的數(shù)據(jù)，并以時間線方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)?？梢圆杉瘧?yīng)用程序數(shù)據(jù)包括應(yīng)用程序內(nèi)存使用情況、磁盤活動、網(wǎng)絡(luò)活動以及圖形性能。使用 Instruments 調(diào)整應(yīng)用程序如圖 所示。 北京理工大學碩 士學位論文 11 圖 Instruments 調(diào)整應(yīng)用程序 本章小結(jié) 本章對客戶端軟件的功能需求進行了分析，討論了客戶端應(yīng)該滿足的條件、主要功能和主要任務(wù)，最后對客戶端劃分了功能模塊，共包括登陸、最新微博列表、發(fā)表新微博、評論微博、轉(zhuǎn)發(fā)微博、搜索用戶、添加和取消關(guān)注七個功能模塊。本章第二部分介紹了開發(fā)者工具，主要有 Xcode， Interface Builder， Instruments 三種。 北京理工大學碩 士學位論文 12 第 3 章 系統(tǒng)的設(shè)計 系統(tǒng)總體設(shè)計概述 新浪微博 iOS 客戶端客戶端的系統(tǒng)設(shè)計主要分為 程序的前端和后端兩層，程序的前端主要負責客戶端與微博用戶之間的交互，后端主要負責網(wǎng)絡(luò)請求，數(shù)據(jù)庫訪問，數(shù)據(jù)解析的實現(xiàn)。 系統(tǒng)由程序的前端微博用戶模塊和后端管理模塊兩個主要模塊組成，同時具備了設(shè)定數(shù)據(jù)庫，訪問數(shù)據(jù)庫，修改數(shù)據(jù)庫等多種功能，各個功能模塊相互協(xié)調(diào)工作。下面是系統(tǒng)設(shè)計分層體系結(jié)構(gòu)圖。 客戶端分層架構(gòu)圖，如圖 所示： 前臺 應(yīng)用程序接口 后臺 圖 客戶端分層架構(gòu)圖 前臺部分主要負責客戶端與用戶之間的交互，包括接收用戶請求和顯示返回結(jié)果兩個部分。前臺通過調(diào)用己經(jīng)封 裝好的應(yīng)用程序接口 .IJ 以方便使用客戶端的各項功能。 后臺部分主要負責網(wǎng)絡(luò)請求，數(shù)據(jù)庫訪問，數(shù)據(jù)解析的實現(xiàn)。 JSON 數(shù)據(jù)解析模塊主要負責對 JSON 數(shù)據(jù)的內(nèi)容進行解析和編碼； REST API 網(wǎng)絡(luò)訪問模塊主要負責新浪微博 REST API 網(wǎng)絡(luò)請求；數(shù)據(jù)庫訪問模塊主要負責本地數(shù)據(jù)庫的讀寫訪問。 用戶接口 JSON 數(shù)據(jù)解析模塊 網(wǎng)絡(luò)模塊 數(shù)據(jù)庫訪問模塊 北京理工大學碩 士學位論文 13 除了用前后端的形式表現(xiàn)新浪微博 iOS 客戶端客戶端的系統(tǒng)設(shè)計之外，還要考慮到系統(tǒng)在圖形，開放性和安全性方面的設(shè)計，下面是新浪微博 iOS 客戶端系統(tǒng)在其他方面的系統(tǒng)設(shè)計概述 : 在功能方面，采用圖形用戶界面技術(shù)，使系統(tǒng)能夠有多重圖形 窗口和豐富便利的操作界面，通過鼠標或鍵盤的操作，為用戶提供最簡潔的使用方法。 在系統(tǒng)開放性方面，基于優(yōu)秀的開發(fā)平臺，再按照軟件工程開發(fā)規(guī)范實現(xiàn)系統(tǒng)的開放性，既便于內(nèi)容的擴充又便于技術(shù)的升級，以適用今后其他人的借鑒需求。 在系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全性方面，本項目是采用 OAuth 認證方式，采用這種方式就需要有用戶的新浪 UserID、 Access Token、 Access Secret 這 3 個要素才能自由便利的調(diào)用新浪的開放接口。本項目是這樣實現(xiàn)的，當用戶第一次使用軟件時，進行授權(quán)認證獲取這 3 個要素，同時將其存儲到 SharedPreferences 中以便用戶下次使用。當用戶再次使用時就不需要重新進行繁瑣的授權(quán)認證操作，直接從 SharedPreferences 中讀取出來即可使用。這樣的需求載入頁面的功能設(shè)定是這樣實現(xiàn)的：當用戶打開軟件顯示載入頁面時開始檢查 SharedPreferences 中是否已經(jīng)保存有用戶的新浪微博的 UserID 號、Access Token、 Access Secret 的記錄， 如果一條記錄都沒有那就說明用戶是第一次使用本軟件，那么跳到認證授權(quán)頁面進行授權(quán)認證操作（認證授權(quán)功能在接下來的兩篇中進行實現(xiàn)講解）獲取 這 3 個值保 存到 SharedPreferences 中，如果已經(jīng)包括了記錄那么讀取這些記錄的 UserID 號、 Access Token、 Access Secret 值然后根據(jù)這 3 個值調(diào)用新浪的 API 接口獲取這些記錄對應(yīng)的用戶昵稱信息等。 OAuth 認證的原理如下圖 所示： 北京理工大學碩 士學位論文 14 圖 認證原理圖 系統(tǒng)模塊設(shè)計 用戶注冊模塊 功能描述：在用戶第一次使用該應(yīng)用時，如還未獲得新浪微博的賬號，可以通過配置頁面跳轉(zhuǎn)到新浪微博的用戶注 冊頁面。 參與者：未注冊的用戶。 前置條件：所有未注冊的用戶。 后置條件：提示注冊是否成功。 該模塊用例如下圖 所示： 圖 用戶注冊用例圖 用戶登陸和授權(quán)模塊 功能描述：對于第一次使用該應(yīng)用的用戶，在程序啟動之后進入配置頁面，輸入 客 戶 端 新 浪 微 博 服 務(wù) 器 將 APPKEY和 APPSECRET發(fā)送至新浪微博 返回 RequestToken和 RequestSecret給客戶端表示新浪微博信任客戶端 將 RequestToken和 RequestSecret發(fā)送至 新浪微博跳轉(zhuǎn)至授權(quán)頁面 授權(quán)頁面 輸 入 賬號密碼 完成授權(quán) 根據(jù)回調(diào)地址返回 oauth_verifier，表示用戶信任客戶端 將 RequestToken、 RequestSecret、 oauth_verifier發(fā)送至新浪微博 返回 user_id、 AccessToken和 AccessSecret用來代替賬號密碼 用戶注冊 未注冊用戶 北京理工大學碩 士學位論文 15 用戶名和密碼進行授權(quán)認證。對于用戶在自己的手機上使用過或者已經(jīng)通過了授權(quán)認證則可以不用輸入用戶名和密碼就可以選擇用戶進行登錄。 參與者：未通過授權(quán)認證或者未登錄。 前置條件：未通過授權(quán)認證或者未登錄的用戶。 后置條件：通過授權(quán)配置或者直接登錄系統(tǒng)。 用戶登錄和授權(quán)模塊用例如下圖 所示： 圖 用戶登錄和授權(quán)認證用例圖 用戶登錄和授權(quán)模塊流程圖如圖 所示： 通過授權(quán)認證 選擇用戶進行登錄 用戶 北京理工大學碩 士學位論文 16 圖 用戶登錄和授權(quán)流程圖 系統(tǒng)第一界面展示模塊 功能描述：顯示被用戶添加關(guān)注的好友的最新微博信息。 參與者：合法登錄用戶。 前置條件：已登錄用戶。 后置條件：在首頁顯示所有被用戶添加關(guān)注的最新微博信息列表。 該模塊用例如下圖 所示： 判斷是否存在已授權(quán)用戶 授權(quán)配置 開始 啟動應(yīng)用 登錄 登錄到應(yīng)用首頁 結(jié)束 是 否 北京理工大學碩 士學位論文 17 圖 系統(tǒng)首頁信息顯示用例圖 系統(tǒng)首頁顯示模塊流程圖如圖 所示： 圖 顯示主界面流程圖 發(fā)表微博模塊 功能描述：該模塊主要實現(xiàn)了用戶發(fā)表微博的功能。 參與者：合法登錄用戶。 前置條件：已登錄用戶。 后置條件：新微博信息是否發(fā)表成功。 該模塊用例如下圖 所示： 加載數(shù)據(jù) 開始 進入首頁 發(fā)表新微博 結(jié)束 顯示最新微博的列表 搜索其他用戶 用戶 查看微博列表 搜索用戶 發(fā)表新微博 北京理工大學碩 士學位論文 18 圖 發(fā)表微博用例圖 發(fā)表新微博流程圖如下圖 所示： 圖 發(fā)表微博流程圖 搜索相關(guān)用戶模塊 點擊首頁微博發(fā)送按鈕 開 始 輸入內(nèi)容 點擊發(fā)