🚀运行效果展示

Flutter框架跨平台鸿蒙开发——每日天气APP的开发流程

📝 前言

随着移动互联网的快速发展，跨平台开发技术已成为移动应用开发的重要趋势。Flutter作为Google推出的跨平台UI框架，凭借其高性能、热重载和丰富的组件库，受到了广大开发者的青睐。同时，华为鸿蒙系统（HarmonyOS）的崛起，为移动应用开发提供了新的平台选择。

本文将详细介绍如何使用Flutter框架开发一款跨平台的每日天气APP，并将其部署到鸿蒙系统上。通过这个项目，读者将了解Flutter跨平台开发的基本流程、架构设计和核心技术点。

📱 项目介绍

功能概述

每日天气APP是一款提供实时天气信息查询的移动应用，主要功能包括：

• 🔍 城市天气查询
• 🌡️ 实时温度显示
• ☀️ 天气状况展示
• 📊 最高/最低温度对比
• 💧 湿度和风速详情
• 🌅 日出/日落时间显示

目标用户

本应用适合所有需要了解天气信息的用户，无论是日常出行、旅游规划还是户外活动，都能通过该应用获取准确的天气数据。

🛠️ 开发环境与工具

工具/环境	版本	说明
Flutter	3.10+	跨平台UI框架
Dart	3.0+	编程语言
DevEco Studio	3.1+	鸿蒙应用开发工具
Visual Studio Code	1.80+	代码编辑器
OpenWeatherMap API	v2.5	天气数据API

📐 项目架构设计

架构图

代码组织

lib/
├── main.dart                 # 应用入口
├── screens/
│   └── home_screen.dart      # 主应用首页
└── weather/
    ├── models/
    │   └── weather_model.dart      # 天气数据模型
    ├── services/
    │   └── weather_service.dart    # 天气服务
    └── screens/
        └── weather_main_screen.dart # 天气主界面

🔧 核心功能实现

1. 天气数据模型设计

/// 天气数据模型
/// 用于存储今日气温及相关天气信息
class WeatherModel {
  /// 城市名称
  final String city;
  
  /// 当前温度（摄氏度）
  final double temperature;
  
  /// 天气状况描述（如：晴、多云、雨）
  final String condition;
  
  /// 最高温度（摄氏度）
  final double maxTemp;
  
  /// 最低温度（摄氏度）
  final double minTemp;
  
  /// 湿度（百分比）
  final int humidity;
  
  /// 风速（km/h）
  final double windSpeed;
  
  /// 天气图标代码
  final String iconCode;
  
  /// 日出时间
  final String sunrise;
  
  /// 日落时间
  final String sunset;
  
  /// 构造函数
  WeatherModel({
    required this.city,
    required this.temperature,
    required this.condition,
    required this.maxTemp,
    required this.minTemp,
    required this.humidity,
    required this.windSpeed,
    required this.iconCode,
    required this.sunrise,
    required this.sunset,
  });
  
  /// 从JSON数据创建WeatherModel实例
  factory WeatherModel.fromJson(Map<String, dynamic> json) {
    return WeatherModel(
      city: json['city'] ?? '未知城市',
      temperature: (json['temperature'] as num?)?.toDouble() ?? 0.0,
      condition: json['condition'] ?? '未知',
      maxTemp: (json['maxTemp'] as num?)?.toDouble() ?? 0.0,
      minTemp: (json['minTemp'] as num?)?.toDouble() ?? 0.0,
      humidity: (json['humidity'] as num?)?.toInt() ?? 0,
      windSpeed: (json['windSpeed'] as num?)?.toDouble() ?? 0.0,
      iconCode: json['iconCode'] ?? '01d',
      sunrise: json['sunrise'] ?? '06:00',
      sunset: json['sunset'] ?? '18:00',
    );
  }
  
  /// 获取天气图标URL
  String get iconUrl {
    return 'https://openweathermap.org/img/wn/$iconCode@2x.png';
  }
}

2. 天气服务实现

import 'dart:convert';
import 'package:http/http.dart' as http;
import '../models/weather_model.dart';

/// 天气服务类
/// 用于获取今日气温及相关天气信息
class WeatherService {
  /// OpenWeatherMap API密钥
  static const String _apiKey = 'YOUR_API_KEY';
  
  /// OpenWeatherMap API基础URL
  static const String _baseUrl = 'https://api.openweathermap.org/data/2.5';
  
  /// HTTP客户端
  final http.Client _client;
  
  /// 是否使用模拟数据
  final bool _useMockData;
  
  /// 构造函数
  WeatherService({
    http.Client? client,
    bool useMockData = false,
  }) : _client = client ?? http.Client(),
       _useMockData = useMockData;
  
  /// 获取当前天气数据
  Future<WeatherModel> getCurrentWeather(String city) async {
    if (_useMockData) {
      // 使用模拟数据
      return _getMockWeather(city);
    }
    
    try {
      // 构建API请求URL
      final url = Uri.parse(
        '$_baseUrl/weather?q=$city&appid=$_apiKey&units=metric&lang=zh_cn'
      );
      
      // 发送HTTP请求
      final response = await _client.get(url);
      
      // 检查响应状态
      if (response.statusCode == 200) {
        // 解析JSON响应
        final data = json.decode(response.body);
        
        // 转换为WeatherModel实例
        return _parseWeatherData(data);
      } else {
        throw Exception('Failed to fetch weather data: ${response.statusCode}');
      }
    } catch (e) {
      throw Exception('Failed to get weather: $e');
    }
  }
  
  /// 解析OpenWeatherMap API返回的天气数据
  WeatherModel _parseWeatherData(Map<String, dynamic> data) {
    return WeatherModel(
      city: data['name'],
      temperature: (data['main']['temp'] as num).toDouble(),
      condition: data['weather'][0]['description'],
      maxTemp: (data['main']['temp_max'] as num).toDouble(),
      minTemp: (data['main']['temp_min'] as num).toDouble(),
      humidity: data['main']['humidity'],
      windSpeed: (data['wind']['speed'] as num).toDouble(),
      iconCode: data['weather'][0]['icon'],
      sunrise: _formatTime(data['sys']['sunrise']),
      sunset: _formatTime(data['sys']['sunset']),
    );
  }
  
  /// 格式化时间戳为HH:MM格式
  String _formatTime(int timestamp) {
    final date = DateTime.fromMillisecondsSinceEpoch(timestamp * 1000);
    return '${date.hour.toString().padLeft(2, '0')}:${date.minute.toString().padLeft(2, '0')}';
  }
  
  /// 获取模拟天气数据
  Future<WeatherModel> _getMockWeather(String city) async {
    await Future.delayed(const Duration(milliseconds: 500));
    
    return WeatherModel(
      city: city,
      temperature: 22.5,
      condition: '晴',
      maxTemp: 28.0,
      minTemp: 18.0,
      humidity: 65,
      windSpeed: 12.5,
      iconCode: '01d',
      sunrise: '06:30',
      sunset: '18:45',
    );
  }
}

3. UI界面设计与实现

主界面布局

@override
Widget build(BuildContext context) {
  return Scaffold(
    appBar: AppBar(
      title: const Text('今日气温'),
      centerTitle: true,
      backgroundColor: Colors.blue,
    ),
    body: Container(
      decoration: BoxDecoration(
        gradient: LinearGradient(
          begin: Alignment.topCenter,
          end: Alignment.bottomCenter,
          colors: [
            Colors.blue.shade300,
            Colors.blue.shade100,
          ],
        ),
      ),
      child: Padding(
        padding: const EdgeInsets.all(16.0),
        child: Column(
          children: [
            // 城市搜索栏
            _buildCitySearch(),
            const SizedBox(height: 24.0),
            
            // 天气信息显示
            _isLoading 
              ? const Expanded(
                  child: Center(
                    child: CircularProgressIndicator(),
                  ),
                )
              : _errorMessage != null
                ? Expanded(
                    child: Center(
                      child: Text(
                        _errorMessage!, 
                        style: const TextStyle(
                          fontSize: 18.0,
                          color: Colors.red,
                        ),
                        textAlign: TextAlign.center,
                      ),
                    ),
                  )
                : _weather != null
                  ? Expanded(
                      child: SingleChildScrollView(
                        child: Column(
                          crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.center,
                          children: [
                            _buildCityName(),
                            _buildWeatherIconAndTemp(),
                            _buildWeatherCondition(),
                            _buildTempRange(),
                            _buildWeatherDetails(),
                            _buildSunriseSunset(),
                          ],
                        ),
                      ),
                    )
                  : const Expanded(
                      child: Center(
                        child: Text('请输入城市名称获取天气信息'),
                      ),
                    ),
          ],
        ),
      ),
    ),
  );
}

天气详情卡片实现

/// 构建天气详情网格
Widget _buildWeatherDetails() {
  return Padding(
    padding: const EdgeInsets.symmetric(horizontal: 8.0),
    child: Row(
      mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.spaceEvenly,
      children: [
        // 湿度
        Expanded(
          child: _buildDetailCard(
            icon: Icons.water_drop,
            label: '湿度',
            value: '${_weather!.humidity}%',
          ),
        ),
        const SizedBox(width: 16.0),
        
        // 风速
        Expanded(
          child: _buildDetailCard(
            icon: Icons.air,
            label: '风速',
            value: '${_weather!.windSpeed} km/h',
          ),
        ),
      ],
    ),
  );
}

/// 构建天气详情卡片
Widget _buildDetailCard({
  required IconData icon,
  required String label,
  required String value,
}) {
  return Card(
    elevation: 4.0,
    shape: RoundedRectangleBorder(
      borderRadius: BorderRadius.circular(16.0),
    ),
    color: Colors.white.withOpacity(0.8),
    child: Padding(
      padding: const EdgeInsets.all(16.0),
      child: Column(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: [
          Icon(icon, size: 48.0, color: Colors.blue),
          const SizedBox(height: 12.0),
          Text(
            label,
            style: const TextStyle(
              fontSize: 16.0,
              color: Colors.grey,
            ),
          ),
          const SizedBox(height: 8.0),
          Text(
            value,
            style: const TextStyle(
              fontSize: 24.0,
              fontWeight: FontWeight.bold,
              color: Colors.blue,
            ),
          ),
        ],
      ),
    ),
  );
}

4. 主应用集成

// 在home_screen.dart中添加天气功能卡片

// 今日气温功能卡片
_buildFunctionCard(
  context: context,
  title: '今日气温',
  description: '查看实时天气，了解今日气温变化',
  icon: Icons.cloud,
  color: Colors.lightBlue,
  onTap: () {
    Navigator.push(
      context,
      MaterialPageRoute(
        builder: (context) => const WeatherMainScreen(),
      ),
    );
  },
),

🌟 技术亮点与创新点

1. 分层架构设计：采用清晰的模型-服务-界面分层架构，便于代码维护和扩展。

2. 模拟数据支持：实现了模拟数据功能，便于开发和测试，提高开发效率。

3. 响应式UI设计：使用Flutter的响应式布局组件，确保应用在不同屏幕尺寸下都能正常显示。

4. 优雅的视觉设计：采用渐变背景、卡片式布局和直观的图标，提供良好的用户体验。

5. 错误处理机制：实现了完善的错误处理机制，提供友好的错误提示。

6. 跨平台兼容性：基于Flutter框架开发，可同时运行在鸿蒙、Android和iOS平台上。

🔍 开发流程图

🧪 测试与调试

测试策略

1. 单元测试：对关键功能模块进行单元测试，确保逻辑正确性。
2. 集成测试：测试不同模块之间的交互是否正常。
3. UI测试：测试应用在不同屏幕尺寸下的显示效果。
4. 性能测试：测试应用的响应速度和资源占用情况。

调试工具

1. Flutter DevTools：用于调试UI布局、性能分析和状态管理。
2. 鸿蒙开发者工具：用于在鸿蒙模拟器上测试和调试应用。
3. VS Code插件：提供代码补全、语法检查和调试功能。

📊 项目成果

功能实现情况

功能模块	实现状态	完成度
城市搜索	✅ 已实现	100%
实时温度显示	✅ 已实现	100%
天气状况展示	✅ 已实现	100%
最高/最低温度对比	✅ 已实现	100%
湿度和风速详情	✅ 已实现	100%
日出/日落时间显示	✅ 已实现	100%
主应用集成	✅ 已实现	100%

📝 总结与展望

项目总结

通过本项目，我们成功使用Flutter框架开发了一款跨平台的每日天气APP，并将其集成到了多功能工具应用中。在开发过程中，我们采用了分层架构设计，实现了清晰的代码组织，同时注重用户体验和界面设计。

📚 参考资料

1. Flutter官方文档
2. 鸿蒙开发者文档
3. OpenWeatherMap API文档
4. Dart语言文档

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