第13章 アマゾン書店

假设你正在一家你很喜欢的书店里翻书,你想了解某一本书在Amazon.com(网上书店)的售价,那么这款“亚马逊掌上书店”应用就可以帮你实现这一愿望。通过扫描书上的条码,或输入书上的ISBN,应用将告诉你这本书当前在Amazon.com的最低售价。你也可以按照主题进行书籍的搜索。

“亚马逊掌上书店”演示了如何使用App Inventor来创建与web service进行交互的应用(web service又称作API 或应用程序接口)。本应用将从一个web services上获取数据,该web services是由本书的作者之一创建的。由本章结束时,你将为自己创建一款定制的应用,来访问亚马逊网上书店。

该应用界面非常简单,用户可以输入关键字或书的ISBN 码,应用将列出书名、ISBN以及新书在亚马逊上的最低售价。也可以使用条码扫描组件,让户可不必输入文本,而是通过扫描来进行搜索(从技术上讲,是扫描仪替你输入了书的ISBN!)。

学习要点

本章将学习以下内容:

  • 在应用中使用条形码扫描仪功能;
  • 用TinyWebDB组件访问Web信息源(Amazon API);
  • 学会处理从web信息源返回的复杂数据。所谓复杂数据,具体来说,就是图书列表中的每本书都是一个列表,其中包含三个列表项:书名、价格及ISBN。

此外我们将介绍用Python语言及谷歌的App引擎编写的源代码,并用它来创建自己的web service API。

什么是API?

在开始设计组件和编写应用之前,我们来解释一下什么是API(应用程序接口),以及它如何工作。可以把API想象为一个网站,只是它不与人类交互,而是与其他计算机程序交互。

图13-1 模拟器中的“亚马逊掌上书店”

API通常被称作“服务器端”程序,因为它们的特点就是为“客户端”程序提供信息。“客户端”程序负责实现与人类的接口——如App Inventor应用。如果你曾经在手机上使用Facebook 应用,你实际上是通过Facebook的客户端程序与Facebook的服务器端程序(API)进行通信。

本章将创建一个Android客户端应用,与Amazon API进行通信。应用将向Amazon API请求书的信息(书名、书号及价格等),而API将向应用返回最新的信息列表,用户将在应用中浏览到书的相关信息。

我们即将使用的Amazon API是App Inventor专用的API。这里我们不想过多地解释细节,但有关配置的知识是非常有用的,正是由于有了这些配置,我们才能用TinyWebDB组件与Amazon进行沟通。好在你已经学会了使用TinyWebDB!调用TinyWebDB.GetValue来请求信息,然后在TinyWebDB.GotValue事件处理程序中处理返回的信息,就像在用Web数据库一样。(如果忘记了,去复习一下第10章的“出题”应用。)

在创建应用之前,需要先了解一下Amazon API协议,协议规定了请求数据的方式以及返回数据的格式。就像不同的族群有不同的礼仪(两人相遇时,是握手、鞠躬还是点头?),计算机之间的互相则需要有协议 。

Amazon API为调用者提供了一个Web页面,来说明API的使用方法。虽然设计API的目的是为了与其它计算机交互,但在这个页面上,你可以看到这种交互的过程。 按照下列步骤,你可以尝试调用一个指定tag参数的GetValue,并在页面上看到返回的数据,这与你在App Inventor中使用TinyWebDB组件请求数据的结果完全一致:

1. 在浏览器中访问网站http://aiamazonapi.appspot.com/,你会看到如图13-2所示的页面(页面中的中文为译者添加)。

图13-2 App Inventor专用的Amazon API的说明及测试页面

2. 本页面允许你对与此API的GetValue功能进行测试:在tag输入框中输入搜索词(如“natural computing”),然后单击“Get value”按钮。页面将显示从Amazon API返回的排在前五位的书籍列表,如图13-3所示。

图13-3 调用Amazon API来搜索与tag(或关键字)“natural computing”有关的书籍

返回值是一个书的列表,每本书的信息由一对方括号包围[像这样],提供了书名、售价及ISBN。如果仔细观察,你会发现每本书其实是另一主列表的子列表。主列表(natural computing)由外层的方括号包围,每个子列表(或书)被封闭在单独的一对方括号内。所以此API的返回值实际上是一个列表的列表,每个子列表提供一本书的信息。我们来细致地观察一下。

数据中的每个左括号([)标志列表的开头。第一左括号标志外层列表(书籍列表)的开始,紧挨着它的左括号是第一个子列表,即第一本书的开头:

  • [[‘”Natural Computing: DNA, Quantum Bits, and the Future of Smart Machines”‘, ‘$5.77’, ‘0393336832’],

子列表包含三个部分:书名、该书在亚马逊书店的最低售价及这本书的ISBN。当你的App Inventor应用取得这些信息时,就可以使用select list item块来访问其中的每个部分,用索引值1访问书名,索引值2访问价格,索引值3访问ISBN。(如果淡忘了有关列表及索引的使用方法,请复习第十章的“出题”应用。)

3. 除了搜索关键字,你还可以通过ISBN来精确地搜索一本书,只要在tag后面直接输入书号即可,试试输入“1449397484”,如图13-4所示。返回结果如下:

  • [[‘”App Inventor: Create Your Own Android Apps”‘, ‘$21.64’, ‘1449397484’]]

返回结果中的双括号([[)表示返回的仍然是一个列表的列表,虽然列表中只有一本书。这似乎有点奇怪,但这一点对需要访问这类信息的应用来说非常重要。

图13-4 用ISBN替代关键字在Amazon API中查询书籍

设计组件

“掌上书店”应用的用户界面比较简单:一个用于输入搜索词或ISBN的文本框,一个用于启动搜索(关键字或ISBN)的按钮,另一个启动扫描书的条码的按钮(稍后会用到),一个搜索结果标题的label,另一个显示搜索结果的label,还有两个非可视组件:TinyWebDB和条码扫描仪。表13-1列出了图13-5中所示的所有组件,对照检查你的结果。

图13-5 组件デザイナー中“亚马逊掌上书店”的用户界面
表13-1 “亚马逊掌上书店”应用的组件列表
组件类型 面板中分组 命名 作用
Textbox User Interface SearchTextBox 用户在此输入关键字或ISBN
HorizontalArrangement Layout HorizontalArrangement1 将按钮放置在同一行内
Button User Interface SearchButton 点击启动关键字或ISBN搜索
Button User Interface ScanButton 点击开始扫描书的ISBN条码
Label User Interface Label1 搜索结果的标题
Label User Interface ResultLabel 显示搜索结果
TinyWebDB Storage TinyWebDB1 与Amazon.com交互
BarcodeScanner Sensors BarcodeScanner1 扫描条码

组件的属性设置如下:

  1. 设置SearchTextBox的Hint属性为“输入关键字或ISBN”;
  2. 设置Button及Label的Text属性:如图13-5所示;
  3. 设置TinyWebDB组件的serviceURL属性为http://aiamazonapi.appspot.com/ 。

设计行为

在块编辑器中设定下列行为:

  • 按关键字搜索:用户输入关键字并点击SearchButton来调用Amazon搜索。通过调用TinyWebDB.GetValue来实现这一点;
  • 按ISBN搜索:用户输入一个ISBN并点击SearchButton;
  • 条码扫描:用户点击ScanButton启动扫描仪,扫描ISBN完成后将启动Amazon搜索;
  • 处理图书列表:首先采用默认方式显示Amazon返回的数据。稍后再加以修改,采用有组织的方式来显示每本书的书名、售价及ISBN。

按关键字或ISBN搜索

用户点击SearchButton时,从SearchTextbox中获取搜索内容,并以此为tag,使用TinyWebDB.GetValue块向Amazon API请求搜索数据。

当Amazon返回结果时,将触发TinyWebDB.GotValue事件。现在用ResultsLabel直接显示返回结果,如图13-6所示,当见到这些真实的数据后,可以采取更为复杂的方式来显示数据。

图13-6 向API发送搜索请求,并将结果显示在ResultsLabel中

块的作用

当点击SearchButton时,TinyWebDB1.GetValue开始向API发出请求。随请求一同发送的tag正是用户在 SearchTextBox中输入的内容。

从第十章“出题”应用中得知,TinyWebDB.GetValue发出的请求并不能立即获得结果,而是在收到从API返回的数据时,触发TinyWebDB1.GotValue事件。在GotValue块中,首先检查返回值是否为列表,如果是,则数据被写入ResultsLabel。(如果Amazon API离线或搜索的关键字不存在,将没有数据返回。)再输入ISBN“1118717376”试试看。

图13-7 搜索“Android”返回的结果

测试:在输入框中输入搜索词,如“Android”,然后点击“搜索”按钮。你将得到类似于图13-7的结果。注意:手机上返回的结果与网页上的结果略有不同:方括号变成了圆括号。(这个界面看起来很糟糕,稍后我们会处理。)

消除用户的困惑

在前几章中了解到,使用TinyWebDB请求数据的过程需要一点时间,在收到返回的数据之前,用户界面上悄无声息,这时用户会感到困惑,因此从用户友好的角度考虑,添加一点提示是非常必要的。这里我们用ResultLabel来显示提示信息。如图13-8所示。但如果网络速度很快,数据很快返回并触发GotValue事件,则几乎看不到提示,数据就显示出来了。

图13-8 添加提示信息消除用户的困惑

扫描一本书

现实情况是:在手机上输入字符通常不那么容易,而且总会出一些小错。如果能够在应用中使用条码扫描,那么问题会变得简单(并且几乎不会出错)。这是Android手机内置的另一项强大的功能,你可以用App Inventor轻而易举地实现它。

函数BarcodeScanner.DoScan用于启动扫描仪,可以在ScanButton被点击时调用它。一旦扫描操作完成,将触发BarcodeScanner.AfterScan事件。该事件带有一个参数result,其中保存了扫描所获得的信息。在本例中,result即是用于搜索的ISBN,如图13-9所示。

图13-9 用户扫描书上的条码获得ISBN并启动搜索

块的作用

点击ScanButton将启动扫描仪,即执行BarcodeScanner1.DoScan。扫描完成时触发AfterScan事件。该事件带有result参数,在本例中为书的ISBN。用ResultLabel告诉用户正在进行搜索,并在SearchTextBox中显示result(扫描获得的ISBN),最后调用TinyWebDB.GetValue来启动搜索。仍然使用之前定义的TinyWebDB.GotValue事件处理程序来处理返回的书籍信息。

测试:点击ScanButton并扫描一本书的条码。应用中是否显示了该图书的信息?

改进信息的显示

我们所创建的这类客户端应用,可以按需要来处理收到的数据,可以与其他网上商店进行价格比较,也可以用书名信息来搜索其他图书馆中的同类书籍。

通常是将加载自API的信息保存到变量中再做处理,而目前只是在TinyWebDB.GotValue事件处理程序中,将Amazon API返回的所有信息直接写入到ResultsLabel中。

下面我们来处理(或这说安排)这些数据,方法是(1)将返回数据中的每本书的书名、售价以及ISBN分别保存到单独的变量中;(2)以一种有序的方式显示这些项目。

到目前为止,你已熟知了全局变量(global variable),与之对应的是局部变量(local variable),这是本章引入的一个新的概念。一个变量有它的有效范围:全局变量直接在块编辑器中定义,单独占一行,不属于任何一组块,而所有的块都可以调用全局变量;局部变量则定义在某个程序块内部,它将包含其它块,而且只对其包含的块有效,其余的所有块都无法访问到它。

下面将使用这些变量,并将它们显示出来,试试看按需要创建这些变量,并组织一些块来分行显示每一项搜索结果,完成之后与图13-10进行比较。

块的作用

这里定义了四个变量:resultList、title、cost及ISBN,用来保存Amazon API返回数据中的每一条数据。从API返回的数据保存在参数valueFromWebDB中,这里将它另存为resultList。其实程序可以直接使用valueFromWebDB,但通常会将它另存为一个变量,以便在该事件处理程序之外也可以使用这一数据。(像valueFromWebDB这样的参数仅在事件处理程序内有效,事件处理程序之外无法访问该参数值。)

foreach循环用来遍历返回结果中的每个数据项。回想一下,从Amazon返回的数据是一个列表的列表,每个子列表代表一本书的信息,因此foreach块中的项变量被命名为bookItem,它保存了当前正在被遍历的书的信息。

现在我们要清醒地面对项变量bookitem,它是一个列表,其中第一项是书名,第二项是售价,第三项是ISBN,因此,select list item块利用索引值(index)将这些数据逐项提取出来,并保存在事先定义的变量中(title、cost及ISBN)。

图13-10 在遍历过程中提取每本书的书名、售价及ISBN,并逐行显示它们

一旦数据被拆解成这种方式,就可以随意地摆布它们。程序中的局部变量只是作为join块的组成部分,来逐行显示书名、售价及ISBN。

测试:尝试搜索其他书,看看返回的信息是如何显示的。应该类似于图13-11。

定制化API

我们所连接的API(http://aiamazonapi.appspot.com)是由Python(编程语言)和谷歌应用引擎(App Engine)创建的。开发者可以将应用引擎上创建并发布网站或服务(API)。只有当你的网站或服务非常受欢迎时(这意味着你使用了大量的谷歌服务),才需要向App Engine付费。

这里使用的API只能访问全部Amazon API中的有限的部分:最多只能查询到五本书。如果想提供更多灵活的访问,例如,不仅是找书。你可以从http://appinventorapi.com/amazon/下载源代码,并按照自己的需要来修改它。

这种修改确实需要有Python编程的知识,所以要小心!但是加入你已经通过本书完成了App Inventor的学习,那么是该考虑迎接新的挑战了。想要学习Python,可以查看网上的文章《如何像计算机科学一样思考:学会使用Python》(http://openbookproject.net//thinkCSpy/),并查看本书第24章的“创建App Inventor API”部分。

图13-11 用更有条理的方式显示搜索结果

改进

一旦应用运行起来,你可能会探索做一些改进。如:

  • 如果用户的搜索没有任何返回值(比如当用户输入了一个无效的ISBN),程序没有任何反馈,修改或添加块,当没有返回值时通知用户;
  • 修改程序,只查找低于10美元的书籍;
  • 修改程序,当扫描一本书后,用声音来报告Amazon的最低售价(使用第七章“Android,我的车在哪儿”中用过的TextToSpeech组件);
  • 从http://examples.oreilly.com/0636920016632/下载http://aiamazonapi.appspot.com API,修改它,使之能返回更详细的信息。例如,返回每本书在Amazon上的网址(URL),并随每本书的信息一同显示;用户点击URL可以打开相应的页面。正如前面提到的,修改API需要Python编程和谷歌App Engine的一些知识。更多信息请参见第24章。

小结

以下是本章涵盖的内容:

  • 使用TinyWebDB组件以及指定的API,在应用中访问互联网API。将TinyWebDB组件的serviceURL属性设置为API的地址(URL),并调用TinyWebDB.GetValue来发出请求。请求的数据不会立即返回,可以在TinyWebDB.GotValue事件处理程序中访问到该数据;
  • BarcodeScanner.DoScan可以启动扫描仪。当用户完成条码扫描时,将触发BarcodeScanner.AfterScan事件,并将扫描获得的数据保存在参数result中;
  • 在App Inventor中,复杂数据可以表示为列表以及列表的列表。如果知道从API返回的数据的格式,就可以使用foreach及select list item来分别提取没条信息,并将其保存到变量,这样就能以你需要的方式,对变量进行处理或显示。

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