摘 要

随着互联网的发展，“云应用”也逐渐成为一种趋势，带来了“即点即用”的新要求，快应用则应运而生，带来一种新的应用形态。本课题基于硬件平台共同推出的新型应用生态，从系统需求分析、系统设计、系统实现和系统测试等方便开展工作，研究空气质量类快应用的开发，主要工作如下：

（1）学习了快应用的框架结构、模板、页面设计、数据绑定机制、组件的使用方法和系统接口的相关知识以及HTML、CSS和JavaScript等技术。

（2）基于Selenium框架进行空气质量及天气数据的爬取，并对数据进行清洗和分析处理后存储在数据库中。

（3）采用Django Nginx SQLite框架开发后端并部署在云端，为应用提供所需数据接口。

（4）利用前端技术栈设计实现一个空气质量展示的快应用——“绿色呼吸”，包含了空气质量的实时展示、历史数据统计、空气地图与排行等功能。

快应用作为一个新型的应用生态，目前应用市场系统还不丰富，本课题旨在对快应用开发做一次尝试，同时填补了空气类分析快应用软件的缺乏。

关键词：快应用；应用开发；空气质量分析；数据可视化

Abstract

With the development of the Internet, "cloud applications" have gradually become a trend, bringing new requirements of "point-and-play", and quick applications have emerged as the times require, bringing a new form of application. Based on the new application ecology jointly launched by the hardware platform,this subject starts from four aspect: demand analysis, system design, system implementation, and system testing,studying the development of quick application of air quality. The main work is as follows:

(1) Learned the framework structure, template, page design, data binding mechanism, component usage method and system interface related knowledge, HTML, CSS, JavaScript and other technologies of fast application.

(2) Based on the Selenium framework, the air quality and weather data are crawled, and the data is cleaned and analyzed and stored in the database.

(3) Django Nginx SQLite framework is used to develop the backend and deploy it in the cloud to provide the required data interface for the application.

(4) Using the front-end technology stack design to achieve a fast application of air quality display-"green breath", including real-time air quality display, historical data statistics, air maps and rankings and other functions.

As a new type of application ecology, fast application is currently not rich in the application market system. This subject aims to make an attempt to develop quick applications, and at the same time fills the lack of quick application software for air analysis.

Key Words：Quick application; Application development; Air quality analysis; Data visualization

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究的目的及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 研究内容和主要工作 2

1.4 本文组织 2

第2章 “绿色呼吸”快应用需求分析 3

2.1 项目研究目标 3

2.2 功能需求分析 3

2.2.1 城市管理 3

2.2.2 城市详情 3

2.2.3 空气地图 4

2.2.4 空气排行 4

2.3 数据接口描述 4

2.4 性能需求分析 5

2.5 运行环境分析 5

2.6 本章小结 5

第3章 “绿色呼吸”快应用系统设计 6

3.1 系统总体设计 6

3.2 系统详细设计 6

3.2.1 服务器端设计 6

3.2.2 客户端设计 8

3.3 功能模块设计 15

3.4 开发技术及方案 16

3.5 本章小结 16

第4章 “绿色呼吸”快应用系统实现 17

4.1 开发环境和工具 17

4.2 项目架构 18

4.3 系统运行流程 19

4.4 服务器端实现 20

4.4.1 web服务器实现 20

4.4.2 定时任务的实现 21

4.4.3 历史数据爬虫实现 21

4.5 页面实现 22

4.6 本章小结 26

第5章 “绿色呼吸”快应用系统测试 27

5.1 系统测试的目的与原则 27

5.2 测试过程与结果 27

5.3 本章小结 28

第6章 总结和展望 29

6.1 工作总结 29

6.2 工作展望 29

参考文献 30

致 谢 31

绪论

研究的目的及意义

快应用是一种新的应用形态，以前安卓手机端应用主要有两种方式：原生应用和网页；原生应用性能强大，对手机硬件的使用很充分，但是需要下载安装，耗费时间又占用很多手机空间；网页不需要下载安装，只需要浏览器或webview就可以访问，但是又有很多功能受到限制，速度较慢，体验不尽人意。快应用的诞生，成功结合了二者的优点，让用户远离繁琐的安装过程的同时，又能得到原生应用的良好体验^[1]。

其实在我们的手机中，很多应用程序都是大部分时间不需要使用，但是有不可缺少的，它一直占用着手机的各种硬件资源，收效甚微。而像快应用这种“云应用”显然更好地解决了这个问题，平时它只会存在缓存中，能被自动清理，几乎不会占用空间，只要有网络，就又能随时打开使用，小巧便捷。