基于Android和LBS的社交APP设计与实现

第４１卷第１期　测绘与空间地理信息　Ｖ０１．４１．Ｎｏ．１　２０１８年１月　ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬ　ｌＮＦｏＲＭＡＴＩｏＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ｌａｎ．，２０１８　基于Ａｎｄｒｏｉｄ和ＬＢＳ的社交ＡＰＰ设计与实现　梁晨霞　＇　，王艳慧　＇　＇　（１．首都师范大学资源环境与地理信息系统北京市重点实验室，北京１０００４８；　２．首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室，北京１０００４８；　３．首部师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地，北京１０００４８）　摘要：ＬＢＳ与ＳＮＳ结合是目前ＧＩＳ发展的热点方向，但国内多数社交平台提供的ＬＢＳ服务大同小异，且基于地　理位置的服务极少，未能实现预期效果。因此，本文针对大型手机应用ＬＢＳ功能数量有限、创新力不足、小型手　机应用市场占有率低等缺陷进行优化改进，设计一款基于Ａｎｄｒｏｉｄ平台的，集现有ＬＢＳ功能于一体并具有线下交　友、好友推送等新功能的更加富有个性化的小型社交ＡＰＰ，并利用原型进行实现。　关键词：ＬＢＳ；ＳＮＳ；Ａｎｄｒｏｉｄ；社交ＡＰＰ；设计；实现　中图分类号：Ｐ２０８　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—５８６７（２０１８）０１—００３０—０４　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｏｃｉａｌ　ＡＰＰ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ａｎｄｒｏｉｄ　ａｎｄ　ＬＢＳ　ＨＡＮＧ　Ｃｈｅｎｘｉａ　，　一．ＷＡＮＧ　Ｙａｎｈｕｉ　＇　＇　（１．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ，Ｃａｐｉｔａｌ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００４８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　３Ｄ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｍｉｉｎｓｔｙｒ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，　Ｃａｐｉｔａｌ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００４８，Ｃｈｉｎａ；３．Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　Ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅ　ｏｆ　Ｕｒｂａｎ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ａｎｄ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，Ｃａｐｉｔａｌ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００４８，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｂｉｎｄ　ｏｆ　ＬＢＳ　ａｎｄ　ＳＮＳ　ｉｓ　ａ　ｈｏｔ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＧＩＳ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ　ｓｉｍｉｌａｒ　ＬＢＳ　ｓｅｉＴｉｃｅｓ　ｍｏｓｔ　ｄｏｍｅｓｔｉｃ　ｐｌａｔｆｏｒｍｓ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｌｅｓｓ　ｌｏｃａｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｆａｉｌｅｄ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｒｅｄ　ｅｆｆｅｃｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｉｍｓ　ａｔ　ｔｈｅ　ｗｅａｋｎｅｓｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔｅｄ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｏｆ　ＬＢＳ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｓｕｆｆｉｅｉｅｎｔ　ｏｆ　ｃｒｅａｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｍｏｂｉｌｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｍａｒｋｅｔ　ｓｈａｒｅ　ｏｆ　ｓｍａｌｌ　ｍｏｂｉｌｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ａ　ｍｏｒｅ　ｐｅｒｓｏｎａｌｉｚｅｄ　ｓｍａｌｌ　ｓｏｃｉａｌ　ＡＰＰ　ｗｈｉｃｈ　ｓｅｔｓ　ｔｈｅ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ＬＢＳ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ａｔ　ａ　ｓｕｉｔ　ａｎｄ　ｈａｓ　ｏｔｈｅｒ　ｎｅｗ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｌｉｋｅ　ｏｆｌｆｉｎｅ　ｄａｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｆｒｉｅｎｄｓ　ｐｕｓｈｉｎｇ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ａｎｄｒｏｉｄ．Ａｎｄ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＬＢＳ；ＳＮＳ；Ａｎｄｒｏｉｄ；ｓｏｃｉｌａ　ＡＰＰ；ｄｅｓｉｇｎ；ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ　０　引　言　应用才有竞争力和市场。在此背景下，本文通过对现有　ＬＢＳ功能进行归纳汇总，找出其不足并进行创新，设计并　美国社交服务网站Ｆｏｕｒｓｑｕａｒｅ的出现，启发了国内　实现了一款更加新颖和富有个性化的小型社交ＡＰＰ。　Ｓｏｃｉａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（ＳＮＳ）网站增加基于地理位置服　务的功能　。新浪微博、微信、陌陌等基于地理位置的　１　基于Ａｎｄｒｏｉｄ和ＬＢＳ的社交ＡＰＰ需求　ＳＮＳ网站不断涌现，为用户社交提供了新思路和新方法。　分析　但层出不穷的ＡＰＰ应用提供的Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ　国内众多的社交ＡＰＰ应用例如新浪微博、微信、陌陌　（ＬＢＳ）功能大都只涉及签到、附近的人及群组等功能，独　等，提供了诸如签到、附近的人和群组等一系列基于地理　创性不足，并且提供的位置大都模糊，精度不够。用户基　位置的功能。本节以国内提供ＬＢＳ服务的典型应用为研　本集中于国内大型的ＳＮＳ平台，小型应用根本没有吸引　究对象，归纳汇总ＬＢＳ在其中所涉及的功能，通过分析和　用户的优势。只有以用户需求为出发点，不断创新，小型　对比，找出存在的问题，并对所设计的小型社交ＡＰＰ进行　收稿日期：２０１７—０２—２７　基金项目：国家自然科学基金（４０７０１１４７）；北京市自然科学基金（８１３２０１８）资助　作者简介：梁晨霞（１９９３一），女，河北石家庄人，地图制图学与地理信息工程专业硕士研究生，主要研究方向为ＧＩＳ方法与应用。　通讯作者：王艳慧（１９７７一），女，河南驻马店人，副教授，博士，２００５年毕业于中国矿业大学（北京）地图学与地理信息系统专业，主要　从事ＧＩＳ方法与应用研究工作。　第１期　需求分析。　梁晨霞等：基于Ａｎｄｒｏｉｄ和ＬＢＳ的社交ＡＰＰ设计与实现　３１　１．１　国内ＬＢＳ的社交ＡＰＰ现状分析　表１将国内典型社交ＡＰＰ的异同点进行对比。通过　归纳和分析，发现国内应用提供的服务大致相似，大都局　限于签到和查看附近的人和群组等，软件特有的功能很　少，独创性远远不够，小型ＳＮＳ平台在此背景下更加缺乏　２）地图模块：地图容器，用来存放地图，显示用户的　当前位置及其他搜索结果。　３）定位模块：对用户的当前位置定位，可以显示固定　地点位置，也可对移动中的用户进行跟踪定位。　４）签到模块：用户到达某一地点，可以通过签到模块　上传当前地理位置，也可在上传地理位置的同时发表此　时感受并配以图片，同时也支持对历史签到地点以地图　竞争力。因此，小型应用要实现市场占有不仅要综合现　有的功能，更要具有独创的功能。　表１异同点　Ｔａｂ．１　Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｉｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　服务应用　新浪微博微信陌陌遇见腾讯ＱＱ　１．２系统需求分析　根据ＬＢＳ功能发展现状和用户需求，本系统可以设　计并实现以下功能。首先，可将现有ＬＢＳ的定位、签到、　附近的人、摇一摇等典型功能集于一体。其次，由于大多　应用在提供有关附近的人和群组服务时，位置是模糊定　位，为实现精确化，可以在模糊定位的基础上实现精确定　位，并以列表和地图可视化两种模式显示附近用户。同　时，提供线下交友功能，运用路线导航为用户线下寻找好　友提供便利和技术支持。系统还可提供好友推送服务，　这样可利于实际距离靠近的用户彼此分享心情并在现实　中结识。　１．３系统模块结构设计　该ＡＰＰ客户端主要有３个大模块，其中功能模块中　又包含７个小模块，如图１所示。　图１系统模块结构设计　Ｆｉｇ．１　Ｓｙｓｔｅｍ　ｍｏｄｕｌｅ　ｄｅｓｉｇｎ　１）注册登录：未注册用户，根据要求输入基本信息　（用户名、昵称、头像、生日、密码等）进行注册，已注册用　户直接输入用户名和密码登录。　可视化的形式进行查看。　５）附近的人：以一定缓冲距离对用户的附近用户进　行搜索，该模块以列表和地图可视化两种形式显示搜索　结果，以列表形式显示同时返回其他用户距该用户的具　体距离。　６）摇一摇：用户摇晃手机，搜索在同一时段内摇晃手　机的其他用户，并返回两用户之间的距离。　７）路线导航：当用户对其他用户分享的地点感兴趣　或对某一用户感兴趣希望去该地点时，该模块可以对两　地点进行路线导航，告知用户怎样到达。　８）好友推送：用户可选择是否打开好友推荐选项，若　打开，用户签到后，当有距离该地点１００　ｍ范围内的其他　用户时，系统将会自动推送给该用户。　２　ＡＰＰ关键技术实现方法　２．１服务器端构建　本系统采用Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ三层体系结构。三层体系　结构是对两层体系结构的扩展，即在客户机和服务器之　间增加了一个中间层即Ｗｅｂ服务层，形成用户界面表示　层、功能层和数据层三部分　Ｊ。Ｃ／Ｓ三层体系结构，是将　客户端与数据库使用功能层进行连接，中间层Ｗｅｂ服务　器接受客户端的请求，寻找相应的数据库和处理程序，数　据处理器将结果返回给客户端　。服务器中主要用来存　储用户的基本信息，用户登录系统后填写个人信息进行　注册，信息则存储服务器的数据库中。　数据库采用ＭｙＳＱＬ数据库。数据库中包括用户基本　信息表Ｕｓｅｒ、用户签到表Ｃｈｅｃｋｌｎ。用户表中包括用户编　号、用户名、昵称、密码等字段，签到表中包括用户编号、　用户名、呢称、经度、纬度、签到时间等（表２、表３）。通过　ＪＤＢＣ建立客户端与数据库之间的交互平台，ＪＤＢＣ　ＡＰＩ是　一个Ｊａｖａ　ＡＰＩ，可以访问任何类型表列数据，特别是存储　在关系数据库中的数据。本文采用ＪＤＢＣ　ＡＰＩ完成对　ＭｙＳＱＬ数据库的访问，并实现存储和搜索功能。　表２用户基本信息（Ｕｓｅｒ）　Ｔａｂ．２　Ｂａｓｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆｕｓｅｒ　３２　测绘与空间地理信息　２０１８聋　表３用户签到表（Ｃｈｅｃｋ—ＩＩ１）　Ｔａｂ．３　Ｃｈｅｃｋ—ｉｎ　ｓｈｅｅｔ　ｏｆ　ｕｓｅｒ　２．２客户端设计　２．２．１界面　主要包括用户登录注册和用户浏览两个主要界面，　主界面运用的是相对布局ＲｅｌａｔｉｖｅＬａｙｏｕｔ，相对布局中又　运用了线性布局ＬｉｎｅａｒＬａｙｏｕｔ。　２．２．２地图模块　该模块运用百度地图Ａｎｄｒｏｉｄ　ＳＤＫ来实现在移动设　备上的地图应用，通过调用地图ＳＤＫ接口，用户可以访问　百度地图服务和数据，并实现基于百度的如定位等其他　功能　。　２．２．３好友推送　此模块根据用户需求选择开启或者关闭。当用户开　启该模块时，将以用户签到位置为圆心，１００　ｍ范围为缓　冲区，搜索在该区域内签到的其他用户。与附近的人搜　索类似，不同点在于缓冲距离较短，可更有效地结识附近　好友，且有自动推送功能。当有新的用户出现在此范围　内时，系统自动向用户发出提示，并将该用户显示在地　图上。　２．２．４路线导航　目前市场上的手机应用并未向线上用户提供线下交　友功能。为了使小型应用更有竞争力，富有个性化，本模　块为用户提供了线下交友的路线导航功能。如图２所示，　当用户对附近某一用户感兴趣并想见面时，可以向另一　用户发送请求。当该用户同意请求时，系统可根据两用　户签到所上传的经纬度坐标，调用路线规划，为用户提供　出行指引。根据该路线规划，用户可以在线下交友，实现　面对面的互动。　２．２．５附近的人　数据库中存放其他用户签到的经纬度数据，当该用　户点击附近的人时，系统在数据库中进行搜索，返回距该　用户２　ｋｍ范围内的用户，列表或可视化显示。这里采用　矩形算法，为缩小搜索范围，可以先找到以该用户为圆　心，２　ｋｍ为半径的圆的外接正方形，用生成的正方形４个　端点的经纬度在数据库中查询和四周经纬度匹配的数　据。对符合要求的点计算与用户之间的距离，筛选出距　离小于２　ｋｍ的用户，排序后返回客户端，流程如图３　所示　图２路线导航流程图　Ｆｉｇ．２　Ｆｌｏｗｃｈａｒｔ　ｏｆ　ｒｏｕｔｅ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　图３附近的人流程图　Ｆｉｇ．３　Ｆｌｏｗｃｈａｒｔ　ｏｆ　ｐｅｏｐｌｅ　ｎｅａｒｂｙ　２．２．６签到模块　首先用户将所在位置在百度地图上进行定位，Ａｎ．　ｄｒｏｉｄ定位ＳＤＫ利用当前设备的ＧＰＳ信息、基站信息和　ＷｉＦｉ信息进行定位，应用向百度定位服务请求位置信　息　。定位后，用户点击“签到”按钮，则主动将当前位置　的经纬度信息上传至服务器，保存在相应的数据库表中　ｉｎｓｅｒｔ　ｉｄ，ｌａｔｉｔｕｄｅ，ｌｏｎｇｉｔｕｄｅ，ｔｉｍｅ　ｉｎｔｏ　ｃｈｅｃｋｉｎ。数据库表中　包括用户的ＩＤ、经度和纬度信息等，用户签到成功后，界　面上显示“签到成功”。　２．２．７摇一摇模块　摇一摇即用户摇晃手机，通过计算找到在同一时段　触发该功能的用户，从而扩大交友范围，增加用户间的交　流，提高用户黏度　］。Ａｎｄｒｏｉｄ　ＳＤＫ在移动设备中提供了　各种传感器的ＡＰＩ，用户在摇晃手机时，地图ＳＤＫ对其进　行定位并将其地理位置信息上传至服务端，同时获取其　他摇晃手机的用户，并根据两者经纬度计算距离，将搜索　到的用户标注在地图上。　第１期　梁晨霞等：基于Ａｎｄｒｏｉｄ和ＬＢＳ的社交ＡＰＰ设汁与实现　建ＡＶＤ。　３３　３基于Ａｎｄｒｏｉｄ和ＬＢＳ的社交ＡＰＰ实现　３．１　数据准备　百度地图Ａｎｄｒｏｉｄ　ＳＤＫ是一套基于Ａｎｄｒｏｉｄ　２．１及以　３．３客户端实现　本节利用原型对小型社交手机应用中的登录注册、　好友推送、路线导航、签到、附近的人等关键功能进行实　现，原型实现部分界面如图４至图６所示。图４为用户打　开应用后首先需要完成登录或者注册的界面，当用户希　望线下交友时，向目标用户发送见面请求。得到该用户　同意的回复后，系统给｝ｎ路线出行规划，如图５所示。用　户需要查看附近的用户时，点击附近的人。默认以地图可　视化的方式显示如图６所示。用户也可点击左上角“模　上设备的应用程序接口，通过调用地图ＳＤＫ接口，访问百　度地网服务和数据　。冈此，开发者不必进行负责的数　据准备丁作。　３．２　系统开发语言及环境搭建　Ａｎｄｒｏｉｄ　Ｓｔｕｄｉｏ是谷歌新推　的安卓开发环境，运行　速度快、智能化、虚拟机速度快，因此，本文将Ａｎｄｒｏｉｄ　Ｓｔｕ—　ｄｉｏ作为开发Ｔ具。Ｊａｖａ语言运行效率高、能够跨平台且　是虚拟机的核心，　此，Ｊａｖａ作为Ａｎｄｒｏｉｄ的开发浯言　。　开发环境搭建依次需要安装ＪＤＫ、安装Ａｎｄｒｏｉｄ　Ｓｔｕｄｉｏ、创　式切换”选择列表形式查看，且每个用户返回的是精确　距离　ｒＬ　ｒ｝３　１Ｊ　１ｉ４　５图４登录界面　Ｆｉｇ．４　Ｌｏｇｉｎ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　图５路线导航　Ｆｉｇ．５　Ｒｏｕｔｅ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　图６附近的人可视化　Ｆｉｇ．６　Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｅｏｐｌｅ　ｎｅａｒｂｙ　４　结束语　本义设计并利用原型实现了一个集众多ＬＢＳ功能于　一计［Ｊ］．齐齐哈尔　１：程学院学报，２０１４，７（３）：ｌ５—１７．　征大立，朱建钢，张侠，等．中国极地科学数据库系统管　理子系统的开发——以　层体系结构开发基丁Ｗｅｂ的　体的小型手机应用，并添加了线下交友导航、好友推送　数据管理子系统［Ｊ］．极地研究，２００６，Ｉ８（３）：２２２—２２３．　施连敏．盖之华．基于Ａｎｄｒｏｉｄ的　度地图应用的搭建　等新功能。用户可通过定位、签到、好友推送、路线导航、　附近的人等ＬＢＳ功能享受社交活动，但在实现方法上还　［Ｊ］．技术与市场，２０１４（１２）：３４—３５．　孟文超，张宁．基于Ａｎｄｒｏｉｄ平台移动导航定位的研究与　有待改进。比如用户的隐私问题，怎样保护用户的真实　身份信息；用户的安全性，在线下交友前如何筛选用户信　息，保证用户权利不受侵害，等等。社交与移动ＧＩＳ的结　合，让用户的交友变得更加丰富多彩，以人为本、不断创　新，小型社交手机应用同样前景光明。　设计［Ｊ］．单片机与嵌入式系统应用，２０１４（３）：６ｌ一６４．　赵经纬．微信“摇一摇”中的社交营销新方法［Ｊ］．通信　世界，２０ｌ５（６）：１３一ｌ３．　Ｅ海峰．基于Ａｎｄｒｏｉｄ技术校园信息平台客厂１端的研究　与设计［Ｊ］．软件丁程师，２０１４（９）：４３—４５．　参考文献：　［Ｉ］　庸勇，张茹．探析基于位置服务的ＳＮＳ网站新发展［Ｊ］．　电子商务，２０１０（１２）：３３—３３．　夏鑫．基ｒ计算机软件开发的ＪＡＶＡ编程语言分析［Ｊ］．　科研，２０１５，６Ｉ（１０）：３２７—３２７．　［编辑：刘莉鑫］　［２１　王卫华，１三长杰．基于Ｂ／Ｓ模式的多层网络体系结构没