МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
"КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. В. И. ВЕРНАДСКОГО"
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра компьютерной инженерии и моделирования
студента 1 курса группы ПИ-б-о-203
Сависько Эдуард Максимович
направления подготовки 09.03.04 "Программная инженерия"
| Научный руководитель старший преподаватель кафедры компьютерной инженерии и моделирования |
(оценка) | Чабанов В.В. |
Симферополь, 2020
Разработать сервис предоставляющий данные о погоде в городе Симферополе на момент запроса. В качестве источника данных о погоде используйте: http://openweathermap.org/. В состав сервиса входит: серверное приложение на языке С++ и клиентское приложение на языке Python.
Серверное приложение (далее Сервер) предназначенное для обслуживания клиентских приложений и минимизации количества запросов к сервису openweathermap.org. Сервер должен обеспечивать возможность получения данных в формате JSON и виде html виджета (для вставки виджета на страницу будет использоваться iframe).
Клиентское приложение должно иметь графический интерфейс отображающий сведения о погоде и возможность обновления данных по требованию пользователя.
Подробности указаны далее.
1) Был сгенерирован API key на сайте https://openweathermap.org/ - b1c53fb5c5c8568523e672a58733c718
2) Далее был сделан базовый клиент сервера, который в дальнейшем будет редактироваться.
рис.1 Клиент
3) Изучили пример ответа от сайта worldtimeapi
рис.2 Ответ сайта
4) Написали серверное приложение на языке C++
#include <iostream>
#include <Main/include/cpp_httplib/httplib.h>
#include <Main/include/nlohmann/json.hpp>
#include <string>
#include <fstream>
#include <sstream>
using namespace httplib;
using namespace std;
using json = nlohmann::json;
void Replacement(std::string& data, std::string toSearch, std::string replaceStr) {
size_t pos = data.find(toSearch);
while (pos != std::string::npos) {
data.replace(pos, toSearch.size(), replaceStr);
pos = data.find(toSearch, pos + replaceStr.size());
}
}
void gen_response(const Request& req, Response& res) {
setlocale(LC_CTYPE, "rus");
string CurrentWeather;
string Picture;
float Temp;
Client cli1("http://worldtimeapi.org");
// Отправляем get-запрос и ждём ответ, который сохраняется в переменной res
auto res1 = cli1.Get("/api/timezone/Europe/Simferopol");
// res преобразуется в true, если запрос-ответ прошли без ошибок
if (res1) {
// Проверяем статус ответа, т.к. может быть 404 и другие
if (res1->status == 200) {
// В res->body лежит string с ответом сервера
}
else {
std::cout << "Status code: " << res1->status << std::endl;
}
}
else {
auto err = res1.error();
std::cout << "Error code: " << err << std::endl;
}
json j = json::parse(res1->body);
int CurrentTime = j["unixtime"];
cout << CurrentTime << "\n";
Client cli2("http://api.openweathermap.org");
// Отправляем get-запрос и ждём ответ, который сохраняется в переменной res
auto res2 = cli2.Get("/data/2.5/forecast?id=524901&appid=b1c53fb5c5c8568523e672a58733c718&lat=44.952116&lon=34.102411&exclude=current,minutely,daily,alerts&units=metric&lang=ru");
// res преобразуется в true, если запрос-ответ прошли без ошибок
if (res2) {
// Проверяем статус ответа, т.к. может быть 404 и другие
if (res2->status == 200) {
// В res->body лежит string с ответом сервера
}
else {
std::cout << "Status code: " << res2->status << std::endl;
}
}
else {
auto err = res2.error();
std::cout << "Error code: " << err << std::endl;
}
json j2 = json::parse(res2->body);
for (int i = 0; i < 39;) {
int time = j2["list"][i]["dt"];
if (CurrentTime = time) {
CurrentWeather = j2["list"][i]["weather"][0]["description"]; cout << CurrentWeather << "\n";
Picture = j2["list"][i]["weather"][0]["icon"]; cout << Picture << "\n";
Temp = j2["list"][i]["main"]["temp"]; cout << Temp << "\n";
i = 39;
} i++;
}
ostringstream ost1, ost2;
ost1 << Temp;
// Команда set_content задаёт ответ сервера и тип ответа:
// Hello, World! - тело ответа
// text/plain - MIME тип ответа (в данном случае обычный текст)
string template_file_name = "wether.html";
ifstream file(template_file_name);
if (!file.is_open()) { cout << "Не удалось открыть файл\n"; }
else { cout << "Файл открыт!\n"; }
string str; // Буфер. Тут будет текст файла
getline(file, str, '\0'); // Читаем все пока не встретим символ '\0'
file.close();
Replacement(str, "{hourly[i].weather[0].description}", CurrentWeather);
Replacement(str, "{hourly[i].weather[0].icon}", Picture);
Replacement(str, "{hourly[i].temp}", std::to_string(int(std::round(Temp))));
res.set_content(str, "text/html;charset=utf-8");
}
void gen_response_raw(const Request& req, Response& res) {
string RawTemp;
float Picture;
string RawWeather;
Client cli1("http://worldtimeapi.org");
// Отправляем get-запрос и ждём ответ, который сохраняется в переменной res
auto res1 = cli1.Get("/api/timezone/Europe/Simferopol");
// res преобразуется в true, если запрос-ответ прошли без ошибок
if (res1) {
// Проверяем статус ответа, т.к. может быть 404 и другие
if (res1->status == 200) {
// В res->body лежит string с ответом сервера
}
else {
std::cout << "Status code: " << res1->status << std::endl;
}
}
else {
auto err = res1.error();
std::cout << "Error code: " << err << std::endl;
}
json j = json::parse(res1->body);
int CurrentTime = j["unixtime"];
Client cli2("http://api.openweathermap.org");
// Отправляем get-запрос и ждём ответ, который сохраняется в переменной res
auto res2 = cli2.Get("/data/2.5/forecast?id=524901&appid=b1c53fb5c5c8568523e672a58733c718&lat=44.952116&lon=34.102411&exclude=current,minutely,daily,alerts&units=metric&lang=ru");
// res преобразуется в true, если запрос-ответ прошли без ошибок
if (res2) {
// Проверяем статус ответа, т.к. может быть 404 и другие
if (res2->status == 200) {
// В res->body лежит string с ответом сервера
}
else {
std::cout << "Status code: " << res2->status << std::endl;
}
}
else {
auto err = res2.error();
std::cout << "Error code: " << err << std::endl;
}
json j2 = json::parse(res2->body);
json out;
for (int i = 0; i < 39;) {
int time = j2["list"][i]["dt"];
if (CurrentTime = time) {
out["weather"] = j2["list"][i]["weather"][0]["description"];
out["temp"] = j2["list"][i]["main"]["temp"];
i = 39;
} i++;
}
res.set_content(out.dump(), "text/json;charset=utf-8");
}
int main() {
Server svr; // Создаём сервер (пока-что не запущен)
svr.Get("/", gen_response); // Вызвать функцию gen_response если кто-то обратиться к корню "сайта"
svr.Get("/raw", gen_response_raw);// Вызвать функцию gen_response_raw если кто-то обратиться к сырому кэшу сайта
std::cout << "Start server... OK\n";
svr.listen("localhost", 3000);
}5) Далее написал клиентское приложение на языке Python
from tkinter import Tk
from tkinter import Frame
from tkinter import TOP
from tkinter import X
from tkinter import BOTH
from tkinter import BOTTOM
from tkinter import Label
import json
import requests
def reload_data(event=None):
try:
response = requests.get('https://95c9ac0c336e.ngrok.io/raw').content.decode("utf8")
forecast_j = json.loads(response)
desc.config(text=str(forecast_j["weather"]))
temp.config(text=str(round(forecast_j["temp"])) + "°C")
except requests.exceptions.ConnectionError:
pass
root = Tk()
root.title("Погода")
root.pack_propagate(0)
root.bind("<Button-1>", reload_data)
root.geometry("200x250")
_yellow = "#ffb84d"
_white = "#ffffff"
_w = 100
_h = 30
top_frame = Frame(root, bg=_yellow, width=_w, height=_h)
middle_frame = Frame(root, bg=_white, width=_w, height=_h*3)
bottom_frame = Frame(root, bg=_yellow, width=_w, height=_h)
top_frame.pack(side=TOP, fill=X)
middle_frame.pack(expand=True, fill=BOTH)
bottom_frame.pack(side=BOTTOM, fill=X)
city = Label(top_frame, font=("Calibri Bold", 12), text="Симферополь", bg=_yellow)
desc = Label(top_frame, font=("Calibri", 12), bg=_yellow)
temp = Label(middle_frame, font=("Liberation Sans Bold", 48), bg=_white)
city.pack(pady=0)
desc.pack(pady=0)
temp.pack(expand=True)
reload_data()
root.mainloop()6) Был сделан графический интерфейс приложения
рис.3 графический интерфейс
7) А вот и готовый вариант задачи
рис.4 Итог
По итогу была создана программа, посылающая запрос на сервер и выводящая уже обработтаные данные с сайта на личный сервер. За время выполнения данной лабораторной работы я приобрёл множество знаний в создании сервера, получения и обработки информации. Научился создавать графический интерфейс с помощью tkinter и в принципе приобрёл много опыта.