十三個(gè)Codelabs案例，一文帶你學(xué)HarmonyOS核心能力
51CTO和華為官方合作共建的鴻蒙技術(shù)社區(qū)
HarmonyOS是新一代的智能終端操作系統(tǒng)，為不同設(shè)備的智能化、互聯(lián)與協(xié)同提供了統(tǒng)一的語(yǔ)言，帶來(lái)簡(jiǎn)潔，流暢，連續(xù)，安全可靠的全場(chǎng)景交互體驗(yàn)。開發(fā)者可就社交購(gòu)物、智慧出行、移動(dòng)辦公、影音娛樂、智慧教育、運(yùn)動(dòng)健康、智能家居等場(chǎng)景進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。想知道這些場(chǎng)景下究竟能創(chuàng)造出哪些新奇實(shí)用的案例，想知道當(dāng)中都運(yùn)用了哪些HarmonyOS核心能力?讓我們通過13個(gè)Codelabs開發(fā)樣例，來(lái)為大家一一闡述 。
社交購(gòu)物
學(xué)習(xí)UI框架和卡片開發(fā)
HarmonyOS支持Java UI和JS UI兩種開發(fā)方式，除了Java/JS的組件布局開發(fā)，HarmonyOS還支持服務(wù)卡片，支持多模輸入等開發(fā)。
我們將為大家介紹三個(gè)社交購(gòu)物場(chǎng)景下的Codelabs開發(fā)案例，通過這三個(gè)案例的學(xué)習(xí)，大家可以深入了解HarmonyOS UI框架、服務(wù)卡片和多模開發(fā)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
如圖所示，案例1是使用Java UI框架編寫的金融模板，該模板是使用Java UI框架中常見組件和布局進(jìn)行開發(fā)的。
圖1 Java UI框架金融模板
案例2是使用JS UI框架編寫的購(gòu)物車模板，該模板是使用HML(HarmonyOS Markup Language)、CSS、JavaScript進(jìn)行開發(fā)的。效果如下圖所示：
圖2 JS UI框架的購(gòu)物車模板
案例3是購(gòu)物模板的卡片，包含1X2，2X2，2X4三種不同的服務(wù)卡片。
圖3 服務(wù)卡片的購(gòu)物模板
另外，HarmonyOS目前不僅支持傳統(tǒng)的輸入交互方式，例如按鍵、觸控、鍵盤、鼠標(biāo)等，同時(shí)提供多模輸入融合框架，可以支持語(yǔ)音等新型的輸入交互方式。
圖4 多模輸入
通過上述三個(gè)案例，開發(fā)者可以開發(fā)出自己想要的頁(yè)面，大體達(dá)到了HarmonyOS初級(jí)開發(fā)者的水平，之后通過進(jìn)階學(xué)習(xí)，了解HarmonyOS的新能力、新特性，包括分布式、AI、設(shè)備管理等知識(shí)。
智慧出行
學(xué)習(xí)分布式任務(wù)調(diào)度
在智慧出行場(chǎng)景下，我們利用手機(jī)、手表、車機(jī)打造了一個(gè)分布式地圖導(dǎo)航流轉(zhuǎn)的案例——案例4。
分布式地圖導(dǎo)航流轉(zhuǎn)案例可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)的導(dǎo)航信息在手表和車機(jī)之間無(wú)縫流轉(zhuǎn)：上車后，在手機(jī)點(diǎn)擊“遷移”按鈕，導(dǎo)航流轉(zhuǎn)到車機(jī)上;下車后，在車機(jī)上點(diǎn)擊“遷移”按鈕，導(dǎo)航流轉(zhuǎn)到手表和手機(jī)，通過手表的提示信息。
在HarmonyOS中，分布式任務(wù)調(diào)度平臺(tái)對(duì)搭載HarmonyOS的多設(shè)備構(gòu)筑的“超級(jí)終端”提供統(tǒng)一的組件管理能力，因此要實(shí)現(xiàn)這么一款分布式應(yīng)用，其核心只需要開發(fā)者傳入目標(biāo)設(shè)備的deviceId，調(diào)用 continueAbility 這個(gè)接口就可以實(shí)現(xiàn)分布式的跨屏流轉(zhuǎn)，這當(dāng)中利用的就是分布式任務(wù)調(diào)度的相關(guān)技術(shù)。
圖5 分布式地圖導(dǎo)航流轉(zhuǎn)核心代碼
移動(dòng)辦公
學(xué)習(xí)分布式文件服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)服務(wù)
剛剛我們利用智慧出行場(chǎng)景給大家介紹了分布式任務(wù)調(diào)度的相關(guān)知識(shí)，現(xiàn)在我們利用移動(dòng)辦公場(chǎng)景給大家介紹分布式的另外兩個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)——分布式文件服務(wù)和分布式數(shù)據(jù)服務(wù)。
在案例5中，我們利用三臺(tái)設(shè)備打造了一個(gè)超級(jí)會(huì)議終端，利用分布式文件服務(wù)，實(shí)現(xiàn)三臺(tái)手機(jī)共享同一份PPT文稿數(shù)據(jù)。利用分布式數(shù)據(jù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間的同步涂鴉。
效果如視頻所示：
剛剛這個(gè)案例中應(yīng)用了分布式文件服務(wù)和分布式數(shù)據(jù)服務(wù)。下面我們來(lái)逐一介紹一下：
分布式文件服務(wù)讓應(yīng)用程序可以不感知文件所在的存儲(chǔ)設(shè)備，在多個(gè)設(shè)備之間無(wú)縫獲取文件。本例中設(shè)備和設(shè)備之間復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)HarmonyOS已經(jīng)為開發(fā)者實(shí)現(xiàn)好了，各位開發(fā)者只需要調(diào)用一行代碼 Context.getDistributedDir() 就可以讀取到分布式文件路徑，將PPT文稿數(shù)據(jù)存放其中就可以實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備的文件讀取。
分布式文件服務(wù)運(yùn)作示意圖如下：
圖6 分布式文件服務(wù)運(yùn)作示意圖
分布式數(shù)據(jù)服務(wù)支持應(yīng)用數(shù)據(jù)相互同步，為用戶提供在多種終端設(shè)備上一致的數(shù)據(jù)訪問體驗(yàn)。在本例中，兩臺(tái)設(shè)備上同步顯示涂鴉筆記“1”就是使用的這一分布式技術(shù)。我們可以理解涂鴉筆記就是一些點(diǎn)坐標(biāo)的信息，繪制的過程就是存儲(chǔ)信息的過程，調(diào)用的接口是 singleKvStore.putString(key,value)，同樣設(shè)備和設(shè)備之間復(fù)雜的數(shù)據(jù)同步由系統(tǒng)自動(dòng)完成，開發(fā)者只需要調(diào)用 singleKvStore.getString(key) 就可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間涂鴉筆記的同步顯示。
分布式數(shù)據(jù)服務(wù)運(yùn)作示意圖如下：
圖7 分布式數(shù)據(jù)服務(wù)運(yùn)作示意圖
影音娛樂
學(xué)習(xí)分布式技術(shù)選型
我們通過智慧出行和移動(dòng)辦公兩個(gè)典型場(chǎng)景給大家完整的介紹了分布式的三個(gè)核心技術(shù)(分布式任務(wù)調(diào)度、分布式文件服務(wù)和分布式數(shù)據(jù)服務(wù))，但開發(fā)者經(jīng)常遇到的問題是不知道應(yīng)該選擇哪一個(gè)分布式技術(shù)對(duì)應(yīng)到我們的應(yīng)用中，也就是技術(shù)選型。下面我們利用影音娛樂場(chǎng)景來(lái)幫助大家進(jìn)一步的理解如何進(jìn)行技術(shù)選型。
案例6是一個(gè)分布式視頻播放器，其實(shí)現(xiàn)的功能是通過左側(cè)手機(jī)，可以把正在播放的視頻流轉(zhuǎn)到右側(cè)手機(jī)上，左側(cè)手機(jī)還能控制右側(cè)手機(jī)的音量、播放進(jìn)度等。以上都是利用的分布式任務(wù)調(diào)度實(shí)現(xiàn)的。
圖8 分布式視頻播放器
案例7是一個(gè)分布式照相機(jī)，其實(shí)現(xiàn)的功能是右側(cè)手機(jī)拍攝的照片可以立即流轉(zhuǎn)到左側(cè)手機(jī)進(jìn)行顯示，這利用的是分布式文件服務(wù)。
圖9 分布式照相機(jī)
案例8是一個(gè)分布式遙控器，其實(shí)現(xiàn)的功能是小屏輸入的文字可以同步在大屏上顯示，手機(jī)承擔(dān)大屏搜索中的文字輸入功能，這是利用的分布式數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)的。
圖10 分布式遙控器
智慧教育
學(xué)習(xí)AI能力
HarmonyOS擁有強(qiáng)大的AI能力，支持開箱即用。開發(fā)者可以靈活、便捷地選擇AI能力，讓應(yīng)用變得更加智能。我們利用智慧教育這一場(chǎng)景來(lái)學(xué)習(xí)。
案例9是在AI能力加持下的智慧教育系統(tǒng)，其用到了AI語(yǔ)音識(shí)別、通用文字識(shí)別、AI語(yǔ)音播報(bào)三項(xiàng)技術(shù)。
首先，該系統(tǒng)具備可見可說的能力，即老師可以通過和系統(tǒng)對(duì)話來(lái)尋找并打開對(duì)應(yīng)的課件，這是利用AI語(yǔ)音識(shí)別的相關(guān)能力。當(dāng)老師通過語(yǔ)音控制課件切換時(shí)，可以在 onIntermediateResults 回調(diào)中實(shí)時(shí)獲取到識(shí)別結(jié)果，將識(shí)別結(jié)果與關(guān)鍵字進(jìn)行匹配，匹配成功則展示對(duì)應(yīng)課件。
其次，該系統(tǒng)利用通用文字識(shí)別，將課件上的古詩(shī)文字(原始課件是一張文字圖片)識(shí)別出來(lái)，為后續(xù)語(yǔ)音播報(bào)提供語(yǔ)料。
最后，是AI語(yǔ)音播報(bào)，老師點(diǎn)擊“閱讀古詩(shī)”后，調(diào)用語(yǔ)音播報(bào)引擎的 speakText 接口對(duì)文字進(jìn)行朗讀。該系統(tǒng)在AI能力的加持下，使課堂更加智能，教學(xué)更加方便。
運(yùn)動(dòng)健康
學(xué)習(xí)傳感器的使用
HarmonyOS傳感器是應(yīng)用訪問底層硬件傳感器的一種設(shè)備抽象概念，開發(fā)者根據(jù)傳感器提供的Sensor API，可以查詢?cè)O(shè)備上的傳感器，簡(jiǎn)化應(yīng)用開發(fā)。
案例10利用手機(jī)和手表做了一個(gè)分布式運(yùn)動(dòng)健康的應(yīng)用，這當(dāng)中就使用了傳感器中的Sensor API，在手機(jī)端展示通過手表上的傳感器獲取到的數(shù)據(jù)(心率、步數(shù)等)，用戶可以實(shí)時(shí)查看自己的身體情況，當(dāng)心率出現(xiàn)異常的時(shí)候還可以對(duì)用戶進(jìn)行提醒，效果如下圖所示。
圖11 分布式運(yùn)動(dòng)健康應(yīng)用
智能家居
學(xué)習(xí)設(shè)備控制
我們都知道HarmonyOS是一個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的操作系統(tǒng)，是設(shè)備和設(shè)備之間交流的一種語(yǔ)言，在這一使命下，HarmonyOS最重要的一個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景就是智能家居。完整的開發(fā)一個(gè)智能家居，我們需要兩個(gè)步驟，第一步開發(fā)手機(jī)端，第二步開發(fā)設(shè)備端。
下面我們將就一個(gè)臺(tái)燈的案例為大家展開介紹智能家居的完整開發(fā)流程。
首先是手機(jī)端的開發(fā)，案例11是一個(gè)智能家居模板。開發(fā)者只需下載HUAWEI DevEco Studio，選擇IDE中已經(jīng)集成的智能家居模板(Device Control FeatureAbility)，即可把臺(tái)燈這個(gè)項(xiàng)目運(yùn)行起來(lái)。
當(dāng)然智能家居模板中還包括了牙刷和豆?jié){機(jī)，開發(fā)者可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求，做一些簡(jiǎn)單配置即可運(yùn)行。
圖12 智能家居模板
其次是設(shè)備端的開發(fā)， 要完成設(shè)備端的開發(fā)需要獲取HarmonyOS認(rèn)證模組，HarmonyOS技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)會(huì)為設(shè)備廠商提供全套賦能套件，幫助你快速完成設(shè)備端的開發(fā)。案例12是一個(gè)無(wú)感配網(wǎng)的流程，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)和開發(fā)板的配網(wǎng)，這樣手機(jī)下發(fā)的指令就可以在開發(fā)板上顯示。
圖13 無(wú)感配網(wǎng)
學(xué)會(huì)手機(jī)端和設(shè)備端的開發(fā)后，設(shè)備廠商就可以開發(fā)出自己的設(shè)備了，案例13是一個(gè)臺(tái)燈案例，通過手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)燈的操控，如調(diào)節(jié)開關(guān)、亮度等。
圖14 手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)燈的操控
通過以上七大場(chǎng)景的13個(gè)Codelabs案例，我們幫助大家快速了解HarmonyOS的UI框架、卡片開發(fā)、分布式、AI、傳感器和設(shè)備控制等核心技術(shù)，這些案例已經(jīng)陸續(xù)上線HarmonyOS Codelabs，歡迎大家學(xué)習(xí)。
● HarmonyOS Codelabs
https://developer.huawei.com/consumer/cn/codelabsPortal/index
讀完了13個(gè)Codelabs案例，是不是躍躍欲試想進(jìn)行HarmonyOS開發(fā)?想要現(xiàn)場(chǎng)聆聽更多HarmonyOS技術(shù)解讀，想要了解更多HarmonyOS最新技術(shù)，那就千萬(wàn)不要錯(cuò)過2021年7月31日在杭州舉辦的HarmonyOS開發(fā)者日活動(dòng)啦~
15+場(chǎng)精彩演講，20+位技術(shù)專家，300+位開發(fā)者同臺(tái)交流，這是一場(chǎng)有趣好玩的科技盛會(huì)，7月31日，杭州，我們期待您的到來(lái)~
51CTO和華為官方合作共建的鴻蒙技術(shù)社區(qū)
