第 4 章　开车不发短信

本章将创建一款“开车不发短信”的应用，让你在开车时能够自动回复收到的短信。一名计算机入门课上的新生首创了这款应用，与美国国家农场保险公司开发的一款装机量巨大的应用相类似。App Inventor可以利用Android手机中的某些强大功能，包括SMS短信处理、数据库管理、文本转成语音以及位置传感器等，本应用就是一个典型的例子。

美国国家安全委员会（NSC）于2010年1月发布的研究结果表明，每年有至少28％的交通事故——将近160万次车祸源于司机在开车时使用手机，其中至少20万次交通事故与发短信有关(http://www.nsc.org/pages/nscestimates16millioncrashescausedbydriversusingcellphonesandtexting.aspx)。因此，许多国家已经全面禁止司机开车时使用手机。

Daniel Finnegan，一个旧金山大学的学生，在2010年秋季学期的App Inventor编程课上，提出了一个了不起的想法，用一个应用来解决开车发短信泛滥的问题。如图4-1所示，他创建的应用可以对收到的任何短信进行自动回复，如回复“我正在开车，稍后与您联系”之类的内容。

图 4-1　“开车不发短信”

课堂上的头脑风暴增加了应用的功能，也丰富了本教程，这些内容发布在App Inventor网站上：

• 用户可以根据情况改变回复内容：例如，如果你正在开会或看电影，而不是开车，回复内容可以做相应的修改；

• 应用可以大声朗读来信内容：尽管有自动回复，但对来信的好奇心也会置你于死地；

• 回复内容可以包含您当前的位置信息：如果你的另一半正在家做晚饭，他或她可能想知道你何时能到家，但又担心回短信会危及安全。

就在本应用发布到App Inventor网站后的几周，State Farm Insurance创建了名为“On the Move”的Android应用，http://www.statefarm.com/aboutus/newsroom/20100819.asp【译者没找到On the Move，不过该公司的确有几个好的应用值得尝试】，其功能与“开车不发短信”类似。该公司将这项服务作为“掌上代理”应用的升级内容，免费向所有人开放，并在YouTube网站发布视频：http://www.youtube.com/watch?v=3xtjzO0-Hfw【译者访问该网址，提示“此视频未公开”】。

我们无法确认Daniel的应用或App Inventor网站的教程是否对“On the Move”产生了影响，但有趣的是，这让我们思考一种可能性：在一门编程基础课上创建的应用（竟然由一个创意写作的学生创建！）也许会促成软件的批量生产，或至少是对软件生产的生态系统有所贡献。当然，这也说明了App Inventor降低了软件开发的门槛，以至于无论是谁，只要有一个好主意，都可以快速、低成本地把想法变成一个实实在在的、可交互的应用。

学习内容

相比前几章来说，这是一个更加复杂的应用，因此我们每次只完成一项功能，从自动回复开始。以下是将要学习的内容：

• Texting组件：具有收发短信功能；

• TextBox组件：用于提交自定义回复信息（需要与Button组件配合使用）；

• TinyDB数据库组件：用于保存自定义信息，即使应用已经关闭，信息也不会丢失；

• Screen.Initialize事件：在应用启动时加载自定义回复内容；

• Text-to-Speech组件：用于大声朗读文字；

• LocationSensor组件：报告司机的当前位置。

准备开始

本应用的运行，需要手机上Text-To-Speech（TTS）模块的支持。该模块包含在Android 2或更高的版本中，如果你的操作系统是Android 1.x，需要从Google Play下载。在手机上：

1. 打开Google Play应用；

2. 搜索TTS；

3. 选择应用Text-To-Speech Extended并安装。

TTS模块安装后，可以测试其功能。对于Android2以上版本，在"设置->辅助功能"中打开“文字转换语音输出”功能，根据需要设置默认语言及语速，然后选择“收听示例”。如果没听到任何声音，请确认手机音量已调高；还可以更改TTS引擎默认属性设置，来改变声音效果。

TTS模块设置完成后，登陆App Inventor网站开始新项目“NoTextingWhileDriving”（项目名中不能有空格），然后设置屏幕的标题为“开车不发短信”，最后通过WiFi与测试手机（AI伴侣）连接。

设计组件

应用的用户界面很简单：一个显示自动回复内容的Label，一个编辑自动回复信息的文本输入框和一个提交输入结果的按钮。还需要拖入一个Texting组件、一个TinyDB组件、一个TextToSpeech组件以及一个LocationSensor组件，这些组件都将出现在“不可视组件”区。你可以在图4-2中看到上述组件在设计器中的截图。

图 4-2　组件设计器中的“开车不发短信”应用

将表4-1中列出的组件拖到预览窗口中，创建出图4-2中所示的用户界面。

表4-1 “开车不发短信”应用中的全部组件

按照以下方式设置组件属性：

• 设置PromptLabel的Text属性为“当本应用正在运行时，将用下面的文字来回复所有收到的短信。”

• 设置ResponseLabel的Text属性为“我正在开车，稍后与您联系。”并勾选FontBold（粗体字）属性；

• 设置NewResponseTextbox的Text属性为“”（让文本框为空，等待用户输入）；

• 设置NewResponseTextbox的Hint（提示）属性为“输入新的回复内容”，Width设为“Fill Parent”；

• 设置SubmitResponseButton的Text属性为“修改回复内容。”

为组件添加行为

从基本的自动回复行开始，再逐步添加更多功能。

编程实现自动回复

自动回复功能需要用到App Inventor的Texting组件，可以把它想象成一个藏在手机里的小矮人，它知晓如何收发短信。该组件用Texting.MessageReceived事件块来响应“收到短信”，拖出该事件块，并在块内放入一些命令块，看看当你收到短信时，会发生什么事情。这里我们希望能够自动回复预先编辑好的内容。

发送短信的操作需要调用Texting1.SendMessage块，将其放在Texting1.MessageReceived块内。Texting1.SendMessage块只能发送短信，至于要发什么内容，以及发给谁，需要在调用之前，由你来告诉它：表4-2列出了自动回复行为所需要的块，而图4-3显示了它们在块编辑器中的样子。

**表4-2 自动回复短信所需要的块

图 4-3　对收到的短信进行自动回复

块是作用

手机收到短信将触发Texting1.MessageReceived事件。如图4-3所示，发送者的手机号保存在参数number中，短信内容保存在参数messageText中。自动回复就是要向发送者发送一条短信，为此要先设置Texting组件的两个关键属性：PhoneNumber及Message。PhoneNumber设置为发送者的手机号，Message设置为ResponseLabel中显示的内容：“我正在开车，稍后与您联系。”设置完成之后，调用Texting. SendMessage实现自动回复。

注释是编程工作的重要组成部分，它可以告诉其他程序员那些与代码有关的重要信息。在块上单击右键，在快捷菜单中选择“Add Comment”（添加注释），此时块的左上方会出现蓝色问号，点击蓝色问号，会弹出文本输入框，可供输入注释信息；点击蓝色问号还可以隐藏注释信息。注释在应用中不是必须的，这里添加注释是为了介绍每个块的功能。

很多人用注释来记录创建应用的过程；注释可以解释程序的功能，但不会改变程序的行为。无论是你自己今后要修改程序，还是其他人要对程序做个性化设置，注释都是非常重要的。“没有不变的软件”已经成为共识，因此，代码的注释是软件工程中非常重要的环节，尤其像App Inventor这样的开源软件。

　测试： 需要用第二部手机来测试程序。如果没有，可以注册申请Google Voice或其他类似的服务，并从注册的服务中给你的手机发送短信。用第二部手机给正在运行本应用的手机发短信，第二部手机是否收到了回信？

输入一个定制的回复

下面来添加更多的程序块，允许用户输入自定义的回复内容。在组件设计器中，已经添加了名为NewResponseTextbox的TextBox组件，用于输入自定义回复信息，当用户点击SubmitResponseButton时，NewResponseTextbox中的内容被复制到ResponseLabel中，这就是自动回复短信的内容。表4-3列出了在ResponseLabel中显示新的回复内容所需的块。

表4-3 显示自定义回复所需的块

块的作用

一个典型的输入表单 的作用是：首先在文本框中输入文字，然后单击提交按钮来通知系统做处理。图4-4显示了用户点击“修改回复内容”按钮时， SubmitResponseButton.Click事件被触发。

图 4-4　将用户输入的信息设置为自动回复内容

事件处理程序将用户在NewResponseTextbox中输入的文字复制到ResponseLabel中，而ResponseLabel保存的是自动回复信息，因此要确保新输入的信息显示在ResponseLabel中。

　测试：输入一段自定义信息并提交，然后用第二部手机发送短信到测试手机上，看看这次自动回复的是新定制的内容吗？

将定制回复保存到数据库中

你创建了一个伟大的应用，却留下了一个陷阱：用户输入了定制回复，然后关闭应用，当再次启动应用时，定制回复却不见了（取而代之的是默认回复）。这种状况可不是用户所期望的，他们希望在重启应用时，定制的内容还在，为此需要信息的永久保存。

你可能认为数据放在ResponseLabel组件的Text属性中，也应该算作“储存”，但实际上组件属性中的数据是临时数据，就像人的短时记忆，只要应用关闭，数据就会被“忘记”。如果希望应用能永久记住某些数据，就需要将数据从短时记忆（组件的属性或变量）转移到永久记忆中（数据库）。

要永久地保存数据，需要使用TinyDB组件，它可以将数据存储在Android设备内置的数据库中。TinyDB提供两个功能： StoreValue（保存值）和getValue（获取值）。前者允许应用将信息存储在设备数据库中，而后者则允许应用重新读取已存储的信息。

对于多数应用，可以采取如下策略：

1. 每当用户提交新值，将其存储到数据库；

2. 应用启动时，从数据库中加载数据并将其赋给一个变量或属性。

为了实现数据的永久保存，必须修改SubmitResponseButton.Click事件处理程序，表4-4中列出了所需要的程序块。

表4-4 用TinyDB数据库存储定制回复所需要的块

块的作用

TinyDB从ResponseLabel的Text属性中提取内容，并将其保存在数据库中。如图4-5所示，向数据库中保存数据时，要为数据设置一个tag（标签），本例中的tag是“responseMessage”。可以把tag想象成数据在数据库中的存放地址，是数据的唯一标识。在下节中你将看到，必须使用相同的tag（“responseMessage”）才能将数据从数据库中读取出来。

图 4-5　永久保存自定义回复信息

应用启动时读取定制信息

将定制回复信息保存在数据库中，以便用户再次启动应用时，保存的数据可以被重新读取出来。App Inventor提供了一个特殊的事件块：Screen1.Initialize，当应用启动时，将触发该事件（我们在第3章MoleMash中使用过）。将Screen.Initialize块拖出来，并将某些程序块放在其中，那么这些程序块会在应用启动时逐一执行。

在本应用中，Screen1.Initialize事件的处理程序会检查数据库中是否存放了自定义回复内容。如果是，则使用TinyDB.GetValue函数加载存储的内容。实现这一功能所需的块见表4-5。

表4-5 应用启动时用于加载数据的块

块的功能

如图4-6所示，要想理解这些块的功能，必须设想用户的使用过程：首次打开应用，输入自定义回复，随时退出并再次打开应用。用户首次启动应用时，数据库中没有定制回复可供加载，因此ResponseLabel中显示的是默认回复。再次启动时，才有可能从数据库中加载定制回复，并将其显示在ResponseLabel中。

图 4-6　应用启动时从数据库中加载定制回复

应用启动时触发Screen1.Initialize事件，并用tag “responseMessage”来调用TinyDB1.GetValue，该tag与之前用户存储定制回复时采用的tag相同。读出的值放在变量response中，并对其进行检验，然后才能在ResponseLabel中显示。想想看，为什么从数据库中读出的数据，在向用户显示之前，要经过检验呢？如果数据库中不存在与指定tag相对应的数据，TinyDB将返回空文本；而第一次启动应用时，数据是不存在的，直到用户输入了自定义回复，数据才会有。由于变量response中保存了数据库返回值，因此可以用if块来检查其长度是否大于0。如果大于0 ，说明的确从TinyDB读出了定制回复信息，就会将信息显示在ResponseLabel中；如果长度不大于0，说明之前没有保存过定制回复信息，因此将不修改ResponseLabel的显示内容（保留默认自动回复内容）。

　测试：上述功能无法进行实时测试，因为每次连接“AI伴侣”启动应用时，数据库都会被清空。因此需要选择“build->App（provide QR code）”，然后扫描条码，将应用下载安装到手机上。安装之后，在NewResponseTextbox中输入新的回复信息并单击SubmitResponseButton按钮；关闭应用并重新启动它，这次定制回复信息出现了吗？

大声读出收到的短信

本节将修改应用：收到短信后，手机将大声朗读发送者的电话号码以及短信内容。开车收到短信，虽然有自动回复功能，但你还是禁不住想知道短信的内容。使用text-to-speech功能，就可以手不离方向盘而收听到短信的内容。

Android设备提供了text-to-speech功能，而App Inventor提供了一个TextToSpeech组件，它可以读出任何text（文本信息 ）（注意，此处“text”指的是一般意义上的字/word：一串字母、数字以及标点符号组成的文本，而不是短信文本 。）

在本章的“准备开始”部分，我们要求你从Android Market下载一个text-to-speech的模块。如果你还没做，现在该去做了。根据需要安装并配置完模块之后，就可以在App Inventor中使用TextToSpeech组件了。

TextToSpeech组件的使用非常简单，只需调用它的Speak函数并插入要朗读的文字即可。例如，图4-7中的函数会说“Hello World”。

图 4-7　会说“HelloWorld”的块

在本应用中，朗读的内容则更为复杂，既要包含短信发送者的电话号码，也要包含短信内容，而不只是像“Hello World”那样的静态文本。这里要用到极为重要的join块，它可以将若干文本片段（或数字以及其他字符）连接成单一的文本对象。

在之前的Texting.MessageReceived事件处理程序中，加入对TextToSpeech.Speak的调用。在之前的事件处理程序中，通过适当设置Texting组件的PhoneNumber和Message属性，然后发送回复信息。现在需要加入表4-6中所列出的块来扩展该事件的处理程序。

表4-6 朗读收到的短信所需的块

块的功能

在自动回复动作完成之后，将调用TextToSpeech1.Speak函数，如图4-8的下半部分所示。你可以在TextToSpeech1.Speak函数的消息槽中插入任何文本对象。在这种情况下，join块用来生成被读出的内容。它将几段文字串连在一起，最后生成类似这样的信息：“SMS text received from 111-222-3333. The message is：hello.”

图 4-8　大声读出收到的短信

　测试：你需要第二部手机来测试应用。用第二部手机发送文字【必须是英文】到你的测试手机上。你的手机大声读出信息了吗？它是否照常发送自动回复？

在回复中加入位置信息

像Facebook的Places以及Google的Latitude等类型的应用，都是利用GPS信息来帮助人们跟踪彼此的位置信息。这样的应用最令人担忧的是隐私问题，原因之一是它引发了人们对“老大哥”的恐惧，这里的“老大哥”指的是那些设法跟踪其公民下落的集权政府。但是使用位置信息的应用的确非常有用，试想一个迷路的小孩，或者那些在森林里迷路的徒步旅行者。

在“开车不发短信”的应用中，位置跟踪让回复的短信再多一点内容，而不只是“我正在开车”，回复的信息可以是这样的：“我正在北京东直门内大街209号开车”。对于那些正在等待朋友或家人到来的人来说，这些额外的信息非常有益。

App Inventor提供了LocationSensor（位置传感器）组件，作为手机的GPS （Global Positioning System全球定位系统）功能的接口。除了纬度和经度信息，LocationSensor也可以接入到谷歌地图，为司机提供当前位置的地址信息。

值得注意的是，LocationSensor并不总在读取信息，因此务必要恰当地使用这一组件。具体地讲，应用只对LocationSensor.LocationChanged事件做出响应，而两种情况会触发LocationChanged事件：①当手机的位置传感器第一次收到位置信息时；②随着手机的移动，产生新的位置信息时。使用表4-7中列出的块，具体方法是：当LocationChanged事件触发时，将当前地址信息保存到变量lastKnownLocation中，再将变量值插入到自动回复信息中。

表4-7设置位置传感器的块

块的功能

当位置传感器首次读取位置信息时，LocationSensor1.LocationChanged事件被触发，随着设备的移动，还会生成新的位置信息，事件将被再次触发。由于自动回复信息中要包括地址信息，因此，通过调用LocationSensor1.CurrentAddress函数 来获取地址信息，并将其保存在lastKnownLocation变量中，如图4-9所示。在后台，这个函数会调用谷歌地图（通过API 来调用，将在第24章学到），并根据传感器获得的经纬度信息来确定最近的街区地址。

图 4-9　每当传感器收到GPS位置信息时，用变量记录手机的位置

注意，这些块只完成了一半的工作，还要将位置信息插入自动回复信息中，再回复给发件人。

发送带有位置信息的回复

用变量lastKnownLocation中的值对Texting1.MessageReceived事件处理程序加以修改，向自动回复信息中添加位置信息。表4-8列出了所需要的块。

表4-8在自动回复中显示位置信息的块

块的功能

向回复中添加位置信息需要LocationSensor1.LocationChanged事件与变量lastKnownLocation的协作。如图4-10所示，并非直接发送ResponseLabel.Text中的信息，而是使用join块将若干段信息整合起来：原有的自动回复信息+“ 我的最后位置在：”+变量lastKnownLocation。

图 4-10　在回复信息中加入位置信息

变量lastKnownLocation的默认值是“未知”，所以如果位置传感器尚未产生位置信息，则自动回复的第二部分内容为“我的最后位置在：未知”。如果已经产生了位置信息，则自动回复的第二部分内容有可能是这样：“我的最后位置在：北京市东城区东直门内大街209号”

　测试：用第二部手机发送短信到运行应用的手机上，第二个手机是否接收到了带有位置信息的自动回复？如果没有，请确保你已经开启了第一部手机的GPS定位功能。

完整的应用：开车不发短信

图4-11中显示了“开车不发短信”最终的块的配置

图 4-11　完整的“开车不发短信”应用（同时显示所有注释）

改进

当应用已经付诸使用，你也许会想到做一些改进，例如：

• 编写另一个版本，允许用户针对某些特定来信号码定制回复内容。你需要增加一个条件(if)块，来检查这些来信的手机号。有关条件块（if）的更多信息，请参见第18章；

• 再编写一个版本，根据用户是否在某个纬度/经度范围内，来回复定制信息。这样，如果应用判断你在房间222，它会回复“鲍勃在222房间，现在不能回复短信。”有关LocationSensor以及确定边界的更多信息，请参见第23章；

• 另一个版本，当短信发送者的手机号码在某个“通知”列表中时，发出提醒铃声。关于如何使用列表，请参阅第19章。

小结

下面是本章涉及到的一些概念：

• Texting组件：既可以用来发短信，也可以处理收到的信息。在调用Texting.SendMessage之前，需要为Texting组件设置PhoneNumber及Message属性。为了回复收到的短信，需要为Texting.MessageReceived事件编写处理程序；

• TinyDB组件：用于将信息永久存储在手机数据库中，以便每次应用启动时都可以加载保存过的数据。有关TinyDB的更多信息，请参见第22章；

• TextToSpeech组件：对于所提供的任何文本对象，都可以大声朗读出来（限英文）；

• join块：用于将若干片段的文字拼凑（或连接）成单一的文本对象中；

• LocationSensor组件：可以报告手机的纬度、经度及当前的街道地址。为了确认它是否收到了位置信息，可以访问LocationSensor.LocationChanged事件处理程序中的相关参数。该事件在第一次收到位置信息时被触发，并在每次位置信息更新后被再次触发。有关LocationSensor的更多信息，请参见第23章。

背景知识

Text-To-Speech

缩写为TTS,直译为“从文本到语音”，是语音合成技术的一种应用，可以将文字信息实时转换为语音。在本章中使用了Android设备的此项功能，但遗憾的是，目前Google的TTS引擎尚不支持中文的转换，因此学员测试时还需使用英文。

英汉对照

text: 文本[名词]

text: 发短信[动词]

initialize: 初始化

speech: 讲话

location: 位置

sensor: 传感器

tiny: 微小的

DB: database数据库

social: 社交的

storage: 存储

prompt: 提示

response: 响应

receive: 接收

submit: 提交

hint: 提示

variable: 变量

phone: 电话

number: 数字,号码

call: 调用,呼叫

message: 消息

send: 发送

add: 增加

comment: 注释,评论

voice: 声音

store: 存放

value: 值

tag: 标签

global: 全球的,全局的

control: 控制

math: 数学

length: 长度

provide: 提供

code: 编码

GPS: 全球定位系统(Global Positioning System)

change: 改变

last: 最后的

current: 当前的,现在的

资源下载

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