基于Rest的天氣服務(wù)接口實現(xiàn)研究

左進波

（中國礦業(yè)大學〈北京〉地球科學與測繪工程學院，中國 北京100083）

0 引言

在人們的日常生活中，天氣服務(wù)隨處可見，同時也是不可或缺的生活服務(wù)之一。隨著移動通訊技術(shù)的發(fā)展和智能設(shè)備的普及，多種多樣的移動應(yīng)用（app）使得人們的生活更加便利，隨時打開一款天氣應(yīng)用人們都可以獲得最新的天氣情況。傳統(tǒng)的天氣服務(wù)接口形式為：用戶輸入目標城市名，然后得到當?shù)氐奶鞖馇闆r，這樣一來就沒有充分利用移動智能設(shè)備的定位功能，本文正是研究通過經(jīng)緯度信息獲取天氣情況接口服務(wù)的實現(xiàn)。

SuperMap iServer Java是基于Java EE平臺構(gòu)建的面向服務(wù)式架構(gòu)的企業(yè)級GIS產(chǎn)品，實現(xiàn)了將傳統(tǒng)桌面軟件強大的GIS功能以面向服務(wù)的組件形式部署在GIS服務(wù)器上，實現(xiàn)開發(fā)人員調(diào)用不同功能的GIS組件來實現(xiàn)應(yīng)用程序所需要的功能。這樣通過將WebGIS應(yīng)用程序發(fā)布在Web應(yīng)用服務(wù)器上，客戶端可以直接通過網(wǎng)絡(luò)訪問和使用Web應(yīng)用程序提供的專業(yè)GIS功能服務(wù)[1]。

1 SuperMap iServer Java領(lǐng)域服務(wù)擴展開發(fā)

SuperMap iServer Java不僅是企業(yè)級的GIS服務(wù)器，同時也是可擴展的服務(wù)式開發(fā)平臺，可擴展性為進行個性化業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)提供了方便。SuperMap iServer Java擴展主要分為兩個部分：領(lǐng)域空間信息服務(wù)擴展（也稱為DSS）和iClient客戶端擴展。

領(lǐng)域空間信息服務(wù)擴展是指用戶根據(jù)特定的業(yè)務(wù)邏輯，自行構(gòu)建出與空間信息有關(guān)的空間信息服務(wù)，例如氣象行業(yè)應(yīng)用的風向符號標志圖服務(wù)等。領(lǐng)域空間信息服務(wù)能夠完成通用核心的GIS功能，同時也可以與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)交互，和特殊的業(yè)務(wù)模型結(jié)合，從而實現(xiàn)特定的服務(wù)。

SuperMap iServer Java服務(wù)框架是一個三層結(jié)構(gòu)的體系，包括服務(wù)提供者、服務(wù)組件和服務(wù)接口。各個層次的功能和作用如圖1所示。服務(wù)提供者利用GIS計算內(nèi)核或者第三方GIS服務(wù)實現(xiàn)GIS功能的處理；服務(wù)組件對服務(wù)提供者提供的功能進行組合和統(tǒng)一封裝；服務(wù)接口按照不同的服務(wù)形式的規(guī)則構(gòu)建servlet或者interface，將服務(wù)組件以各種形式對外發(fā)布，如將地圖服務(wù)組件發(fā)布為rest風格的地圖服務(wù)，將數(shù)據(jù)服務(wù)組件發(fā)布為wfs服務(wù)等[2]。各層次間的調(diào)用關(guān)系以及依賴注入技術(shù)（上下層次模塊之間的動態(tài)調(diào)用）是通過配置文件完成的，這樣當任何模塊發(fā)生改變之后可以很容易的進行配置和改變，這樣就實現(xiàn)了動態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系的創(chuàng)建，從而有效的提高了效率，提升了模塊利用率。

2 實現(xiàn)總體思路與架構(gòu)設(shè)計

根據(jù)領(lǐng)域服務(wù)擴展開發(fā)的特點，通過自定義開發(fā)領(lǐng)域服務(wù)提供者實現(xiàn)特殊的底層GIS數(shù)據(jù)功能，通過領(lǐng)域服務(wù)組件實現(xiàn)對服務(wù)提供者的封裝及處理，通過開發(fā)服務(wù)接口來實現(xiàn)與客戶端的對接。

服務(wù)接口中需要根據(jù)用戶所在的地區(qū)，也就是用戶所在地的經(jīng)緯度，進而給出當?shù)氐奶鞖馇闆r。要進行天氣的實時獲取，免不了要訪問天氣服務(wù)提供商，這里選擇中國天氣網(wǎng)作為天氣情況服務(wù)商，由于中國天氣網(wǎng)在獲得天氣情況時需要用到城市碼，這樣情況下需要進行空間分析，然后通過點查詢得到對應(yīng)的天氣碼。

服務(wù)接口的實現(xiàn)流程如圖2所示，用戶將經(jīng)緯度信息傳給接口，接口通過點查詢的空間分析將取得對應(yīng)的天氣請求碼，通過天氣請求碼訪問中國天氣網(wǎng)的數(shù)據(jù)接口，得到相應(yīng)的天氣數(shù)據(jù)，然后根據(jù)具體需要對天氣數(shù)據(jù)進行個性化定制處理。

天氣接口的詳細架構(gòu)如圖3所示，服務(wù)接口采用Myeclipse 10作為IDE開發(fā)環(huán)境。服務(wù)接口的運作流程為：

（1）客戶端調(diào)用接口將經(jīng)緯度信息發(fā)送過來；

（2）將經(jīng)緯度信息生成點要素，并與底圖進行點查詢；

（3）獲得點查詢的天氣碼，請求中國天氣網(wǎng)，并獲得返回數(shù)據(jù)；

（4）將數(shù)據(jù)進行加工處理，返回給用戶（客戶端）。

3 Rest服務(wù)接口實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)

3.1 底圖數(shù)據(jù)準備

數(shù)據(jù)對于GIS來說十分重要，是GIS系統(tǒng)的核心和靈魂。對于天氣服務(wù)接口的設(shè)計而言，必須要通過底圖數(shù)據(jù)實現(xiàn)空間位置與屬性信息的關(guān)聯(lián)和管理。本接口服務(wù)設(shè)計中底圖數(shù)據(jù)采用中國縣級行政區(qū)詳細區(qū)域數(shù)據(jù)，同時屬性數(shù)據(jù)信息包含兼容中國天氣網(wǎng)的天氣請求碼數(shù)據(jù)。

3.2 實現(xiàn)領(lǐng)域服務(wù)提供者

領(lǐng)域服務(wù)提供者在三層中是最底層的，也是調(diào)用的底點，在這一層中要實現(xiàn)：根據(jù)傳遞過來的經(jīng)緯度信息得到天氣碼供服務(wù)組件層使用。具體要做的就是：進行點查詢并返回天氣碼。

啟動工作空間為點查詢做好準備，其中底圖的文件路徑通過配置參數(shù)類的方式獲得。

if(workspace==null)

{

workspace=new Workspace();

workSpaceConnInfo=new WorkspaceConnectionInfo();

workSpaceConnInfo.setType(WorkspaceType.SMWU);

workSpaceConnInfo.setServer(filename);//注意文件路徑

if(!workspace.open(workSpaceConnInfo))

{

System.out.println("打開工作空間出現(xiàn)錯誤了。");

return null;

}

}

通過上層傳遞的點信息與底圖進行空間點查詢并獲得查詢結(jié)果值。

Dataset dsarea=datasource.getDatasets().get("全國縣級行政區(qū)");//獲得全國縣級行政區(qū)數(shù)據(jù)集

QueryParameter queryparameter=new QueryParameter();

queryparameter.setSpatialQueryObject(gps_point);

queryparameter.setSpatialQueryMode (SpatialQueryMode.WITHIN);

DatasetVector dsvec=(DatasetVector)dsarea;

recordset=dsvec.query(queryparameter);

CityWeatherCode=recordset.getFieldValue("WCode").toString();//城市天氣碼

}catch(Exception e)

{

System.out.println(" 點 查 詢 處 理 出 現(xiàn) 錯 誤 "+e.getMessage());

}

finally {

recordset.close();

recordset.dispose();//釋放資源

workSpaceConnInfo.dispose();//釋放資源

workspace.close();

workspace.dispose();

}

服務(wù)提供者通過setProviderContext方法獲得配置文件中底圖的路徑信息。在配置文件中配置底圖路徑參數(shù)，并為配置參數(shù)類對象賦值，這樣就可以通過讀取參數(shù)類對象從而動態(tài)獲得文件路徑。

@Override

public void setProviderContext(ProviderContext context){

//TODO Auto-generated method stub

GetOverallWeatherParameterJson getoveralljson =context.getConfig(GetOverallWeatherParameterJson.class);

filename=getoveralljson.Getfilename();

}

public class GetOverallWeatherParameterJson{

private String filename=null;

public void Setfilename(String name)

{

this.filename=name;

}

public String Getfilename()

{

return this.filename;

}

}

3.3 實現(xiàn)天氣服務(wù)組件

服務(wù)組件層是中間層也是所有業(yè)務(wù)封裝統(tǒng)一層，這層實現(xiàn)的是：通過調(diào)用服務(wù)提供者獲得天氣碼，通過天氣碼進行網(wǎng)絡(luò)請求，獲取請求數(shù)據(jù)，根據(jù)實際需要對數(shù)據(jù)進行處理，將數(shù)據(jù)返給接口層。

服務(wù)層組件應(yīng)該繼承ComponentContextAware接口，獲取上下文對象，進而通過實現(xiàn)setComponentContext方法獲取配置文件中相關(guān)的配置信息，獲得服務(wù)提供者，然后才能進行的業(yè)務(wù)操作。

@Override

public void setComponentContext(ComponentContext context){

//TODO Auto-generated method stub

List＜Object＞ providers=context.getProviders(Object.class);

if(providers!=null)

{

for(Object provider:providers)

{

if(provider instanceof Get Overall Weather Provider)

{

this.getWeatherProvider=(Get Overall Weather Provider)provider;

break;

}

}

}

}

獲得服務(wù)提供者之后，就可以調(diào)用服務(wù)提供者獲得天氣碼。

String cityWeatherCode=getWeatherProvider.Get City Wether Code Method(posPointin);

通過天氣碼進行網(wǎng)絡(luò)請求，獲取請求數(shù)據(jù)。

strweatherJson=ConnWeatherAPI(cityWeatherCode);

通過ConnWeatherAPI方法獲得返回數(shù)據(jù)，在ConnWeatherAPI方法里進行網(wǎng)絡(luò)請求，和請求后數(shù)據(jù)的處理，并返回json數(shù)據(jù)。

3.4 實現(xiàn)接口層

接口層要做的就是等待客戶端連接，接收客戶端傳遞過來的經(jīng)緯度信息，調(diào)用服務(wù)組件層取得數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)返給客戶端。接口層要繼承JaxrsResourceBase 或者 JaxAlgorithResultSetResource＜T＞接口，從而通過調(diào)用getInterface()接口，獲取上下文對象，從而或獲取服務(wù)組件層[3]。在類前加入標注，表明接口支持的服務(wù)組件：

@Component (interfaceClass =com.supermap.Services.GetOverallWeather.GetOverallWeatherComponent.class)。 在 類 前 加 入 標注，表明服務(wù)資源位置：@Path("/GetOverallWeather")。在方法前標注限定接口調(diào)用方式、請求URL：

@GET

@Path("{inLongitude}/{inLatitude}")

public String GetOverallWeatherJAXRS(@PathParam("inLongitude")String longitude,@PathParam("inLatitude")String latitude){……}

通過上下文對象獲得服務(wù)組件層對象信息：

GetOverallWeatherComponent getWeatherPosComponent

=interfacecontext.getComponents (GetOverallWeatherComponent.class).get(0);

調(diào)用服務(wù)組件層獲得數(shù)據(jù)：

strjs=getWeatherPosComponent.GetWeatherJsonMethod(inLongitude,inLatitude);

進行資源文件的配置，配置資源文件主要為了superMap框架能夠識別資源。

＜resources＞

＜resource＞

＜configID＞GetOverallWeather＜/configID＞

＜implementClass ＞com.supermap.Services.GetOverallWeather.GetOverallWeatherResource＜/implementClass＞

＜/resource＞

＜/resources＞

4 結(jié)束語

本天氣服務(wù)接口通過SuperMap iServer Java領(lǐng)域服務(wù)擴展實現(xiàn)，同時結(jié)合點查詢空間分析，實現(xiàn)了基于Rest接口服務(wù)的實時天氣狀況的獲取，可以滿足一般應(yīng)用的天氣服務(wù)，具有極大的應(yīng)用價值。應(yīng)用過程中由于使用了多次的網(wǎng)絡(luò)請求服務(wù)使得響應(yīng)速度對于網(wǎng)絡(luò)狀況的依賴性很強，這在一定程度上會影響數(shù)據(jù)加載速度，這也為以后研究實現(xiàn)更加便捷、快速響應(yīng)的接口服務(wù)提供了良好的借鑒和參考。

［1］汪秀兵,張廣弟,耿襯.基于 SuperMap iServer的贛州市旅游信息服務(wù)發(fā)布研究[J].測繪標準化,2012(2):25-28.

［2］SuperMap圖書編委會.GIS工程師訓練營 SuperMap iServer Java從入門到精通[M].北京：清華大學出版社，2012.

［3］北京超圖軟件股份有限公司.SuperMap iServer Java 6R(2012) 幫助[Z].2012.