第 11 章　廣播中心

FrontlineSMS 是一款工具軟件，用于聯(lián)絡(luò)那些無法訪問互聯(lián)網(wǎng)但可以用手機(jī)通信的人，通常用于互聯(lián)網(wǎng)尚未普及地區(qū)的選舉監(jiān)督、天氣預(yù)報廣播等。軟件作者Ken Banks借助于移動通信技術(shù)為人們提供幫助，他的貢獻(xiàn)大概無人能及。

FrontlineSMS運行在連接了手機(jī)的電腦上。電腦和手機(jī)共同構(gòu)成一個短信中轉(zhuǎn)站，為群內(nèi)人員提供文本通信服務(wù)。無法上網(wǎng)的人可以發(fā)送一個特殊代碼來加入群，隨后他們會收到來自中轉(zhuǎn)站的各種廣播消息。這個中轉(zhuǎn)站我們稱之為“廣播中心”，對于那些沒有網(wǎng)絡(luò)的地方，廣播中心成為與外界聯(lián)系的重要手段。

使用App Inventor可以創(chuàng)建自己的短信處理應(yīng)用。有趣的是，應(yīng)用需要運行在一部android設(shè)備上，但應(yīng)用的用戶卻不必使用Android手機(jī)，他們可以用任何手機(jī)，智能的或非智能的，與應(yīng)用之間進(jìn)行短信的交流。應(yīng)用雖然具有圖形化的用戶界面（GUI），但GUI僅供應(yīng)用的管理者使用，用來監(jiān)控應(yīng)用中的各種活動。

本章將創(chuàng)建一個與FrontlineSMS功能類似的廣播中心，不過是運行在Android手機(jī)上。一臺具有中轉(zhuǎn)樞紐作用的移動設(shè)備，意味著管理者可以在移動中保持交流，這一點在某些場合下尤其重要，如選舉監(jiān)督和醫(yī)療爭議談判。

假想有一個“快閃舞蹈團(tuán)”（FlashMob Dance Team，縮寫為FMDT），他們可以召之即來，隨時隨地表演舞蹈，然后瞬間解散，消失得無影無蹤，他們用你創(chuàng)建的廣播中心來組織表演活動。人們只要向中心發(fā)送短信“joinFMDT”（參加快閃舞蹈團(tuán)），即可完成入團(tuán)注冊，每個注冊成功的人都可以向舞蹈團(tuán)中的其他人廣播消息。

廣播中心用下面的方式處理收到的短信：

1. 如果發(fā)信人不在廣播中心的成員名單中，則回復(fù)短信邀請他加入，并告知他申請代碼；

2. 如果收到“joinFMDT”，則接收發(fā)信人為廣播中心成員；【如果組員發(fā)送“joinFMDT”呢？】

3. 如果發(fā)信人已經(jīng)是廣播中心的成員，則轉(zhuǎn)發(fā)該消息給全體廣播中心成員。

我們來分步實現(xiàn)這些功能模塊。首先，用自動回復(fù)來邀請人們加入廣播中心。整個應(yīng)用完成之后，對于創(chuàng)建這類“以短信為用戶界面的應(yīng)用”，你將有透徹的了解。

學(xué)習(xí)要點

本章包括下列App Inventor概念，其中有些你可能已經(jīng)熟悉了：

• Texting組件：發(fā)送短信及處理收到的短信；

• 列表變量：在本例中用來記錄電話號碼清單；

• foreach塊：對列表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐項重復(fù)操作。在本例子中，使用foreach塊向電話號碼列表中的所有手機(jī)廣播消息；

• TinyDB組件：實現(xiàn)數(shù)據(jù)的永久存儲，以保證當(dāng)應(yīng)用關(guān)閉并再次打開時，電話號碼列表不丟失。

準(zhǔn)備開始

你需要一部可以接收和發(fā)送短信的手機(jī)來測試程序，因為App Inventor自帶的模擬器沒有這個功能。您還需要招呼一些朋友給你發(fā)送短信，來充分地測試應(yīng)用。

連接到App Inventor網(wǎng)站，創(chuàng)建新項目“BroadcastHub”，設(shè)置Screen1.Title屬性為“廣播中心”，并連接測試手機(jī)。

設(shè)計組件

廣播中心有利于手機(jī)之間的通信：這些手機(jī)不需要安裝應(yīng)用，甚至不必是智能手機(jī)。因此在本例中不必為用戶提供操作界面，只需為群管理員提供操作界面。

管理員的操作界面包括兩個簡單的部分，一是顯示當(dāng)前的“廣播列表”，即已注冊成員的電話號碼清單，二是記錄所有收到并被廣播出去的短信。

為了創(chuàng)建這個界面，要添加表11-1中列出的組件。

表11-1 廣播中心操作界面中的組件

添加組件之后，還要設(shè)置以下屬性：

1. 設(shè)置每個Label的Width屬性為“Fill parent”，讓組件在水平方向上充滿手機(jī)；

2. 設(shè)置標(biāo)題Label的FontSize屬性（Label1和Label2）為18，并勾選FontBold框；

3. BroadcastListLabel和LogLabel的Height設(shè)置為200像素，用于顯示多行；

4. 設(shè)置BroadcastListLabel的Text屬性為“廣播列表...”；

5. LogLabel的Text屬性設(shè)置為空。

圖11-1顯示了應(yīng)用在組件設(shè)計器中的布局。

圖 11-1　廣播中心組件設(shè)計

為組件添加行為

在這個應(yīng)用中，促使程序運行的事件是其他手機(jī)發(fā)來的短信，而不是用戶在界面上的輸入或點擊，因此應(yīng)用的任務(wù)是處理這些短信，并將發(fā)信人手機(jī)號碼保存到列表中，具體操作如下：

• 如果短信發(fā)送者不在廣播列表中，則回復(fù)一個邀請參加的短信；

• 如果收到短信“joinFMDT”，則將發(fā)送者注冊為廣播列表的一員；

• 如果短信發(fā)送者已經(jīng)在廣播列表中，則將該短信廣播到列表中的所有手機(jī)。

現(xiàn)在開始創(chuàng)建第一個行為：收到短信時，回復(fù)發(fā)送者，邀請他注冊，方法是向你發(fā)送短信“joinFMDT”。表11-2中列出了需要的塊。

表11-2 邀請人們通過發(fā)短信來加入群組，需要下面的塊

塊的作用

根據(jù)在第4章“開車不發(fā)短信”中的經(jīng)驗，你應(yīng)該很熟悉這些塊。當(dāng)手機(jī)收到短信時會觸發(fā)Texting1.MessageReceived事件。如圖11-2，在事件處理程序中設(shè)置Texting1組件的PhoneNumber及Message屬性，然后發(fā)送短信。

圖 11-2　收到短信后回復(fù)邀請短信

　測試：需要用第二部手機(jī)來測試這一功能；你不能給自己發(fā)短信，否則會永遠(yuǎn)循環(huán)下去！如果沒有其他手機(jī)，可以注冊Google Voice或類似的服務(wù)，從這些服務(wù)中給自己的手機(jī)發(fā)短信。用第二部手機(jī)發(fā)送“你好”到測試手機(jī)，則第二部手機(jī)會收到一個邀請加入“舞蹈團(tuán)”的短信。

將某人加入廣播列表

現(xiàn)在創(chuàng)建第二個行為：收到短信“joinFMDT”后，將發(fā)信人添加到廣播列表中。首先定義列表變量BroadcastList來保存注冊的電話號碼。從Variables中拖出一個“initialize global name to”塊，將name改為“BroadcastList”，并用make a list塊初始化列表，此時列表為空。如圖11-3（稍后將實現(xiàn)向列表中添加數(shù)據(jù)項的功能）。

圖 11-3　變量BroadcastList用于存儲注冊的電話號碼【也可用create empty list塊】

下面修改Texting1.MessageReceived事件處理程序，如果收到短信“joinFMDT”，則將發(fā)信人手機(jī)號碼添加到BroadcastList中。判斷短信內(nèi)容需要使用Ifelse塊（在第十章“出題”應(yīng)用中使用過），將新號碼添加到列表中需要使用add item to list塊。整個設(shè)置所需的塊見表11-3。在電話號碼添加完之后，用BroadcastListLabel來顯示新列表。

表11-3 檢查來信內(nèi)容，并將發(fā)信人添加到廣播列表中，需要如下塊

塊的作用

如圖11-4所示，對剛收到的短信進(jìn)行回復(fù)，第一行的塊將發(fā)信人手機(jī)號碼設(shè)置為接收人手機(jī)號碼，即設(shè)置Texting1.PhoneNumber為number。然后判斷messageText是否為特殊代碼“joinFMDT”：如果是，則將發(fā)送者手機(jī)號添加到BroadcastList并發(fā)短信祝賀；如果不是，則回復(fù)邀請短信。在Ifelse塊之后，回復(fù)短信被發(fā)出（最后一行）。

圖 11-4　如果收到短信“joinFMDT”，則將發(fā)信人手機(jī)號添加到BroadcastList

　測試：用第二部手機(jī)發(fā)送短信“joinFMDT”到測試手機(jī)，在測試手機(jī)收到短信的同時，第二部手機(jī)的號碼出現(xiàn)在“已注冊的電話號碼”下面，第二部手機(jī)會收到祝賀短信。嘗試發(fā)一個其他內(nèi)容的短信，檢查邀請短信是否能正常發(fā)送。

廣播消息

下面來添加廣播行為：當(dāng)廣播列表BroadcastList中的成員向廣播中心發(fā)來短信時，將此信息轉(zhuǎn)發(fā)給列表中的所有手機(jī)。這一功能稍顯復(fù)雜，需要更多的控制塊：增加一個Ifelse塊和一個foreach塊。新增的Ifelse塊用于檢查發(fā)送短信的手機(jī)號是否在廣播列表中，而foreach塊用于向列表中的所有手機(jī)廣播這條短信。另外還要將之前的Ifelse塊移動到新Ifelse塊的“else”部分。表11-4列出了需要新增的塊。

表11-4 向列表中的成員廣播某個成員發(fā)來的短信需要新增的塊

塊的作用

這里使用了嵌套的ifelse塊，使得程序更加復(fù)雜，如圖11-5所示。嵌套的ifelse塊指的是在一個ifelse塊的“then”或“else”插槽中嵌入了另一個ifelse塊。在本例中，外層的ifelse負(fù)責(zé)檢查發(fā)信人的手機(jī)號是否已在廣播列表中。如果在，則將該短信轉(zhuǎn)發(fā)給列表中的所有人；如果不在，則執(zhí)行內(nèi)層ifelse判斷：短信內(nèi)容messageText是否為“joinFMDT”，并依據(jù)判斷結(jié)果，執(zhí)行不同的分支操作。

圖 11-5　檢查發(fā)信人是否已在廣播列表中，如果是，則廣播此短信

從理論上，if塊和ifelse塊可以做任意層級的嵌套，來實現(xiàn)更加復(fù)雜的行為（更多關(guān)于條件語句塊的內(nèi)容請參見第18章）。

在外層ifelse塊的then分支中，使用foreach塊來廣播短信。foreach遍歷BroadcastList列表中的每一項，并把短信發(fā)送給列表中的每個電話號碼。在foreach執(zhí)行循環(huán)時，BroadcastList中的每個電話號碼依次被保存在item中（item是一個變量，代表了foreach當(dāng)前正在處理的項）。在foreach塊內(nèi)，設(shè)置Texting.PhoneNumber的值為當(dāng)前項item，并向其發(fā)送短信。有關(guān)foreach的更多信息，請參見第20章。

　測試：首先要有兩部不同的手機(jī)通過發(fā)送“joinFMDT”到測試手機(jī)，實現(xiàn)成功注冊。然后，從一部手機(jī)向廣播中心發(fā)一條短信，這時兩部手機(jī)都應(yīng)該收到這條短信（包括發(fā)送短信的那一個）。

整理列表的顯示

廣播短信的功能已經(jīng)實現(xiàn)，但管理員的界面尚需改進(jìn)。首先，電話號碼列表的顯得很亂：用Label顯示列表時，列表項之間用空格分隔，并且盡可能占滿一行，像下面這樣：

(+861303318989 +861581235590 +8618902018909 +8613301103355 +8613801237890)

為了改善這種局面，使用表11-5列出的塊創(chuàng)建一個過程displayBroadcastList，來實現(xiàn)每行只顯示一個號碼。請務(wù)必在add items to list塊的下面調(diào)用該過程，以便顯示更新后的列表。

表11-5 改進(jìn)電話號碼列表顯示所需的塊

塊的作用

過程displayBroadcastList中的foreach塊逐行地將每個手機(jī)號碼添加到label的末尾，如圖11-6所示，用換行符（\ n）來分隔每個號碼，使得每個號碼各占一行。

圖 11-6　逐行顯示手機(jī)號碼

不過displayBroadcastList過程不會主動做任何事，除非調(diào)用它。在Texting1.MessageReceived事件處理程序中，緊接著add item to list塊調(diào)用它。過程的調(diào)用取代了列表BroadcastList在 BroadcastListLabel.Text中的默認(rèn)顯示。塊call displayBroadcastList歸屬在Procedures抽屜中。

圖11-7顯示了Texting1.MessageReceived事件處理程序中相關(guān)的塊。

圖 11-7　調(diào)用displayBroadcastList過程

關(guān)于用foreach來顯示列表的詳細(xì)信息請參見第20章，關(guān)于創(chuàng)建和調(diào)用過程的詳細(xì)信息請參見第21章。

　測試：重新啟動應(yīng)用來清除列表，然后用至少兩個不同的手機(jī)進(jìn)行注冊（再次）。手機(jī)號碼是否逐行顯示了？

錄廣播過的短信

在收到短信并向其他手機(jī)發(fā)出廣播之后，程序應(yīng)該記錄此類事件，以便管理員可以對活動進(jìn)行監(jiān)督。在組件設(shè)計器中，已經(jīng)添加的LogLabel組件就是用于這一目的。下面編寫程序，每當(dāng)收到新的短信時，改變LogLabel的顯示。

要創(chuàng)建像這樣的一段文本：“來自+8613901231234的短信已經(jīng)廣播。”字符“+8613901231234”不是固定數(shù)據(jù)，而是MessageReceived事件自帶的參數(shù)值。因此，要創(chuàng)建的文本包括三個部分：①“來自”；②手機(jī)號碼，為參數(shù)number；③“的短信已經(jīng)廣播”。正如在前幾章中所做的一樣，用join將三個部分連接起來，表11-6列出了需要的塊。

表11-6 構(gòu)建廣播日志所需要的塊

塊的作用

在收到短信后，向BroadcastList列表中的所有號碼廣播此短信，再修改LogLabel，記錄剛才的廣播操作，如圖11-8所示。需要注意的是，我們將消息添加到列表的開始，而不是結(jié)尾，因此最后發(fā)出的消息將顯示在最頂端。

圖 11-8　向廣播日志中添加一條新消息

join塊創(chuàng)建了一條新記錄：來自+8613901231234的短信已經(jīng)廣播。

每次短信廣播之后，這條記錄將被添加到LogLabel.Text的第一行，使最新的記錄一直出現(xiàn)在頂部。join塊中各個文本片段的順序決定了日志中記錄的順序。在本例子中，新消息被編排在前三個插槽中，而LogLabel.Text，已經(jīng)保存的現(xiàn)有記錄，將插入最后一個插槽。

“的短信已經(jīng)廣播。\n”中的“\n”稱為換行符，它讓每條記錄單獨占一行，像這樣：

來自+8613030123668的短信已經(jīng)廣播。

來自+8613901231234的短信已經(jīng)廣播。

關(guān)于使用foreach來顯示列表的詳細(xì)信息，請參見第20章。

將BroadcastList保存在數(shù)據(jù)庫中

現(xiàn)在應(yīng)用算是大功告成了，但通過前幾章的學(xué)習(xí)，你可能猜到了一個問題：如果管理員將應(yīng)用關(guān)閉再重新啟動時，廣播列表中的數(shù)據(jù)將會丟失，每個人都得重新注冊。為了解決這個問題，要使用TinyDB組件實現(xiàn)BroadcastList列表在數(shù)據(jù)庫中的存儲和檢索。

這里將使用與“出題”應(yīng)用（第10章）中相類似的方案：

每次添加新項時，將列表保存到數(shù)據(jù)庫中；

應(yīng)用啟動時，從數(shù)據(jù)庫中加載列表，并保存到一個變量中。

用表11-7中所列的塊，將列表存儲到數(shù)據(jù)庫中。TinyDB組件中的tag作為數(shù)據(jù)的標(biāo)識，將保存在數(shù)據(jù)庫中的不同數(shù)據(jù)區(qū)分開來。在本例中，你可以將數(shù)據(jù)標(biāo)記為“broadcastList”。在Texting1.MessageReceived中，將這些塊添加到add items to list塊之下。

表11-7 用TinyDB來存儲列表所需的塊

塊的功能

當(dāng)應(yīng)用收到短信“joinFMDT”，并將新成員的手機(jī)號碼添加到列表時，調(diào)用TinyDB1.StoreValue將BroadcastList保存到數(shù)據(jù)庫中。tag（“broadcastList”）的使用是為了便于之后對數(shù)據(jù)的檢索。如圖11-9，被StoreValue調(diào)用的值（valueToStore）是變量BroadcastList。

圖 11-9　調(diào)用TinyDB來存儲BroadcastList列表

從數(shù)據(jù)庫加載廣播列表（BroadcastList）

每次應(yīng)用啟動時都要加載廣播列表，按照表11-8中列出的塊來實現(xiàn)這一功能。應(yīng)用的啟動將觸發(fā)Screen1.Initialize事件，因此將在該事件的處理程序中實現(xiàn)加載。使用存儲時的tag（“broadcastList”）來調(diào)用TinyDB.GetValue。就像前幾章一樣，我們需要檢查是否的確有數(shù)據(jù)返回，這里將檢查返回值是否為列表，因為如果列表中沒有數(shù)據(jù)，那么它也就不是列表。

塊的作用

應(yīng)用啟動將觸發(fā)Screen1.Initialize事件。如圖11-10所示，使用TinyDB1.GetValue塊向數(shù)據(jù)庫請求數(shù)據(jù)，返回的數(shù)據(jù)臨時保存在已定義的變量valueFromDB中。

表11-8 應(yīng)用啟動時加載廣播列表所需要的塊

圖 11-10　從數(shù)據(jù)庫中加載廣播列表BroadcastList

事件處理程序中的if塊是必需的，因為在首次啟動應(yīng)用時，數(shù)據(jù)庫將返回空文本（“”），這時還沒有生成廣播列表。通過判斷valueFromDB是否為列表，可以確定是否真的有數(shù)據(jù)返回。如果沒有，則跳過那些保存返回數(shù)據(jù)以及顯示數(shù)據(jù)的塊。