在 Android 上利用 Google APIs 實現 Google Suggestion 功能

Using Google APIs to implement Google Suggest functions on Android platform.

這篇是屬於偏向教學性質的文章。在這篇，我將示範的是，如何利用 Google APIs，做出和 Google Suggest 一樣，會依照你輸入的部份字元，自動列出建議關鍵字的程式。這個程式的執行畫面，就像下面這樣。

在 Google 提供的眾多服務中，Google Suggest 是我自己很常用的功能之一，他可以幫我列出那些關鍵字是最常被使用的。如果你還沒用過，他的網址在這：http://www.google.com/webhp?complete=1&hl=zh-tw。你可以自己上去試用看看。

在開始介紹要如何寫出這樣一個程式之前，你會需要用到下面這些背景知識，我建議你要先讀過這些文章：

• 如何縮小 AutoCompleteTextView
• 如何客製化 AutoCompleteTextView 中的 Filter 功能
• 如何解析 XML 資料並轉成 DOM

除了這些，在這篇教學中，你將會學到：

• 如何用 HttpURLConnection 抓取網路服務所提供的資料。
• 如何用 Handler 處理 Non-UI thread 的 UI 更新要求。
• 如何用 Html.fromHtml() 在 TextView 上顯示簡單的 HTML 格式。

如何取得 Google Suggest 的建議關鍵字資料？

首先，要先知道如何取得這 Google Suggest 的建議關鍵字資料。要取得這建議關鍵字，你可以透過這個 URL，http://www.google.com/complete/search?xml=true&q=你的部份關鍵字字元。由於我們希望他傳回的是 XML 格式，因此在這個 URL 上要加上 xml=true這個查詢參數。例如 http://www.google.com/complete/search?xml=true&q=andr 這個 URL，所傳回的結果如下：

<?xml version="1.0"?> <toplevel> <CompleteSuggestion><suggestion data="android"/><num_queries int="22500000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrea bocelli"/><num_queries int="6610000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andre agassi"/><num_queries int="2070000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andre the giant"/><num_queries int="805000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrew sullivan"/><num_queries int="1960000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrew jackson"/><num_queries int="4800000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrew bird"/><num_queries int="1870000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrews"/><num_queries int="62500000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrew wk"/><num_queries int="1340000"/></CompleteSuggestion> <CompleteSuggestion><suggestion data="andrew dice clay"/><num_queries int="584000"/></CompleteSuggestion> </toplevel>

看到沒，這 suggestion data="android" 內的 data 資料，就是我們要的建議關鍵字。而 num_queries int="22500000" 內的 int 數目，則代表有多少和這個關鍵字相關的結果。

如何用 HttpURLConnection 抓取網路服務所提供的資料？

關於這 XML 格式的結果，待會我再說明，如何利用 DOM API，將我們要的資料抽取出來。我先說如何用 HttpURLConnection 去抓取這資料。先看下面這個程式片段：

class GoogleSuggestion { ... private final String SUGG_URI = "http://www.google.com/complete/search?xml=true&q="; ... private Document _GetDocumnet(String strQuery) { HttpURLConnection http = null; InputStream is = null; Document doc = null; try { String strURL = SUGG_URI + URLEncoder.encode(strQuery, "utf-8"); URL url = new URL(strURL); _UpdateStatus("open connection:" + strQuery); http = (HttpURLConnection) url.openConnection(); _UpdateStatus("wait for response:" + strQuery); int nRC = http.getResponseCode(); if (nRC == HttpURLConnection.HTTP_OK) { _UpdateStatus("get results:" + strQuery); is = http.getInputStream(); _UpdateStatus("parse results:" + strQuery); DocumentBuilder db = DocumentBuilderFactory.newInstance() .newDocumentBuilder(); doc = db.parse(is); doc.getDocumentElement().normalize(); } else { _UpdateStatus("failed to get results:" + strQuery); } } catch (Exception e) { } finally { try { if (is != null) is.close(); if (http != null) http.disconnect(); } catch (Exception e) { } } return doc; }

在第 10~11 行中，我們先利用 URLEncoder.encode() 產生包含查詢字串的完整 URL 地址，並產生個 URL 物件。在 14 行中，用 URL.openConnection()，打開一個 HttpURLConnection 連結物件。有了這個物件，接著的 getResponseCode()，就會實際連到你所指定的網址，並將你所指定的頁面資料傳回來。這傳回的資料，就在第 19 行 http.getInputStream() 所傳回的 InputStream 內。最後的第 21~24 行，就是在將這傳回的 XML 資料，轉成 Document 物件。之後，我們就可以用 DOM APIs，抽出我們要的資料。

如何解析 XML 資料並轉成 DOM？

底下的程式片段說明如何用 DOM APIs，抽出我們要的建議關鍵字及其結果數量。

class GoogleSuggestion { ... public final void Get(String strFind, ArrayList<String> alSuggWord, ArrayList<Integer> alSuggVal) { Document doc = _GetDocumnet(strFind); ... NodeList nlSuggs = doc.getElementsByTagName("CompleteSuggestion"); int nCount = nlSuggs.getLength(); if (nCount <= 0) { _UpdateStatus("no results:" + strFind); return; } for (int i = 0; i < nCount; ++i) { String strWord = null; int nValue = 0; Node nodeSugg = nlSuggs.item(i); NodeList nlChilds = nodeSugg.getChildNodes(); for (int j = nlChilds.getLength() - 1; j >= 0; --j) { Node node = nlChilds.item(j); if (node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) { if (node.getNodeName().equals("suggestion")) strWord = ((Element) node).getAttribute("data"); else if (node.getNodeName().equals("num_queries")) { String strValue = ((Element) node).getAttribute("int"); if (strValue != null) nValue = Integer.parseInt(strValue); } } } if (strWord != null && nValue != 0) { alSuggWord.add(strWord); alSuggVal.add(nValue); } }

所有抽出來的建議關鍵字其數量值，都放在 alSuggWord 和 alSuggVal 這兩個 ArrayList 中。底下的程式，則是簡單地依照數量值重新排序最後的結果。我們要的，當然是數量最多的排第一。

class GoogleSuggestion { ... private void _SortSuggestionList(ArrayList<String> alSuggWord, ArrayList<Integer> alSuggVal) { int nCount = alSuggWord.size(); for (int i = 0; i < nCount - 1; ++i) { int ni = alSuggVal.get(i); for (int j = i + 1; j < nCount; ++j) { int nj = alSuggVal.get(j); if (ni < nj) { alSuggVal.set(i, nj); alSuggVal.set(j, ni); ni = nj; String stri = alSuggWord.get(i); alSuggWord.set(i, alSuggWord.get(j)); alSuggWord.set(j, stri); } } } }

如何客製化 AutoCompleteTextView 中的 Filter 功能？

我們知道，每當你在 AutoCompleteTextView 中輸入一個字元，他都會呼叫 Filter 類別的 performFiltering() 函式，讓你自己過濾所要顯示的結果。由於我們希望所有的結果，都是透過 Google Suggest API 所要回來的。因此我們在這個函式中，主要就是呼叫前面介紹過的 GoogleSuggestiong.Get() 取得所有的建議關鍵字。

class SuggFilter extends Filter { protected final FilterResults performFiltering(CharSequence prefix) { FilterResults r = new FilterResults(); if (prefix == null || prefix.length() == 0) { r.count = 0; r.values = m_alSuggWord; return r; } new GoogleSuggestion() .Get(prefix.toString(), m_alSuggWord, m_alSuggVal); r.count = m_alSuggWord.size(); r.values = m_alSuggWord; return r; } protected final void publishResults(CharSequence constraint, FilterResults results) { if (results != null && results.count > 0) notifyDataSetChanged(); else notifyDataSetInvalidated(); } }

如何用 Handler 處理 Non-UI thread 的 UI 更新要求？

在大多數的 single thread GUI framework 上，都會規定你不能在這個寶貴的 UI thread 中，花太長的時間來執行某段程式處理，Android 也是如此。如果你真的違反這個規定，那你的使用者就會看見 ANR (Application is Not Responding) 這個警告訊息。

這個的解法就是將原先要花許多時間處理的程式移到另一個 non-UI thread 上。

不過，另外一個問題來了。在 Android 中，只有 UI thread 可以呼叫 UI 物件所提供的函式。例如，在這個範例中，在取得建議關鍵字的過程中，我們都會呼叫 _UpdateStatus()，顯示目前的進度狀態。不過由於 Filter.performFiltering() 在 Android 的設計上，他是被另一個 Non-UI thread 所呼叫的。因此在 _UpdateStatus() 中，你可不可以直接呼叫 TextView 的 setText() 函式。我的解法就是在 Non-UI thread 中，透過 Handler，傳送一個 message 到 UI thread 的 handler 處理函式，讓 UI thread 來處理 View 類別的相關顯示工作。底下是關於這個處理的程式片段：

public class auto_complete_3 extends Activity { ... private static final int UPDATE_STATUS_MSG = 888; protected void onCreate(Bundle icicle) { ... m_handler = new Handler() { public void handleMessage(Message msg) { if (msg.what == UPDATE_STATUS_MSG) m_tvStatus.setText(m_strStatus); } }; ... } ... private void _UpdateStatus(String strStatus) { m_strStatus = strStatus; m_handler.sendEmptyMessage(UPDATE_STATUS_MSG); }

如何用 Html.fromHtml() 在 TextView 上顯示簡單的 HTML 格式？

TextView 其實提供了許多好用的功能，其中最棒的是，他還允許你顯示簡單的 HTML 格式。你只要傳個 Spanned 物件給 setText() 即可。在 Android 上，有許多 APIs 都可以幫助你產生，Spanned 物件，不過我最常用的就是 Html.fromHtml()，原因就是他簡單好用。看了底下的程式片段，你應該就會用了。

public final Spanned GetItemInHtml(int nPos) { m_strBuf.setLength(0); m_strBuf .append("<b>") .append(m_alSuggWord.get(nPos)) .append("</b>") .append("<font color=\"#808080\">(") .append(m_alSuggVal.get(nPos)) .append(")</font>"); return Html.fromHtml(m_strBuf.toString()); } ... view.setText(GetItemInHtml(nPos));

最後，底下是關於 sugg.xml 檔的內容。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" > <TextView android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="Search keyword suggestions list" /> <LinearLayout android:orientation="horizontal" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" > <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="Status: " /> <TextView android:id="@+id/status" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" /> </LinearLayout> <AutoCompleteTextView android:id="@+id/sugg_list" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:completionThreshold="1" /> </LinearLayout>

這個範例程式，只做到列出候選的建議關鍵字讓你選。至於 action 函式，就請你發揮自己的創意繼續完成他囉。

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客製化 AutoCompleteTextView 中的 Filter 功能

How to customize the filtering function for AutoCompleteTextView widget?

在 這裡 我提過，另一個縮小 AutoCompleteTextView 的方法，就是自己寫個 ArrayAdapter，然後在 getView() 中，產生個 TextView 給 AutoCompleteTextView。這簡單的程式片段，大致如下。在 getView() 函式中，自己 new 個 TextView widget。

class CntyListAdapter extends BaseAdapter implements Filterable { ... @Override public final View getView(int nPos, View convertView, ViewGroup parent) { TextView view; if(convertView == null) view = (TextView)new TextView(m_context); else view = (TextView)convertView; view.setText(getItem(nPos)); return view; }

不過，要寫個可以給 AutoCompleteTextView 用的 ArrayAdapter，可沒表面上看起來那麼地簡單。因為，你還要在這個類別裡，寫個 Filterable 介面的實現才行。

這個 Filterable interface 就是用來，從現有的全部結果中，依照你輸入的字元，過濾出符合的結果。而 AutoCompleteTextView ，則只單純地列出 Filterable 所傳回的結果。例如，當你輸入個 B 字元時，AutoCompleteTextView 就藉由 Filterable 的函式，列出只有 B 開頭的國家。這也是 AutoCompleteTextView 中，最主要的功能。

不過，如果你想要列出所有的國家，AutoCompleteTextView 目前可沒這樣的功能。最簡單的方式，就是自己寫個 Filterable 的實現。所以啦，Filterable 可不是只能用來過濾結果。你可拿它來做任何事，AutoCompleteTextView 根本不管他傳回的內容是什麼，他只單純地列出 Filterable 所傳回的結果。

延續 這裡 的例子，我將他改成，如果只輸入 "*" 這個字元，就列出所有的國家。如果是其他字元，就依照原先的用法，列出符合輸入字元的國家。

在 Filterable 這個介面中，你要實現這兩個方法。

FilterResults performFiltering(CharSequence prefix); void publishResults(CharSequence constraint, FilterResults results);

底下就是，如何在這兩個函式中，實現用 "*" 列出所有國家。

class CntyFilter extends Filter { protected final FilterResults performFiltering(CharSequence prefix) { FilterResults r = new FilterResults(); if (prefix == null || prefix.length() == 0) { r.count = m_astrObjsOrig.length; r.values = m_astrObjsOrig; return r; } String strFind = prefix.toString().toLowerCase(); if (strFind.equals("*")) { r.count = m_astrObjsOrig.length; r.values = m_astrObjsOrig; } else { int nCount = m_astrObjsOrig.length; ArrayList<String> al = new ArrayList<String>(nCount); for (int i = 0; i < nCount; i++) { String str = m_astrObjsOrig[i]; if (str.toLowerCase().startsWith(strFind)) al.add(str); } r.values = al.toArray(new String[al.size()]); r.count = al.size(); } return r; } protected final void publishResults(CharSequence constraint, FilterResults results) { m_astrObjs = (String[])results.values; if (results != null && results.count > 0) notifyDataSetChanged(); else notifyDataSetInvalidated(); } }

還沒完，接下來，你還要在你自己的 ArrayAdapter (這裡的 CntyListAdapter)，實現下列的方法才行。

class CntyListAdapter extends BaseAdapter implements Filterable { ... public final Filter getFilter() {return m_ft;} public final int getCount() {return m_astrObjs.length;} public final String getItem(int nPos) {return m_astrObjs[nPos];} public final long getItemId(int nPos) {return nPos;} }

好了，最後的執行結果就像這樣。你想到要利用 Filterable ，來做出什麼特別功能嗎？

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親愛的，我把 AutoCompleteTextView 縮小了

Yes! I finally can change the size of AutoCompleteTextView.

Android SDK 中有個好用的 AutoCompleteTextView widget。寫起來簡單，不用幾行程式，就可以完成一個有具有自動完成的編輯器。 底下是原文件上的範例程式，和截圖。為了說明問題，我又多加了幾個國家名稱。

protected void onCreate(Bundle icicle) { super.onCreate(icicle); setContentView(R.layout.countries); ArrayAdapter adapter = new ArrayAdapter(this, android.R.layout.simple_list_item_1, COUNTRIES); AutoCompleteTextView textView = (AutoCompleteTextView) findViewById(R.id.countries_list); textView.setAdapter(adapter); } private static final String[] COUNTRIES = new String[] { "Bahams", "Bahrain", "Barbados", "Belgium", "Beline", "France", "Italy", "Germany", "Spain" };

現在問題來了，這預設的 auto complete list 似乎太大了。一個螢幕列出兩個國家就滿了。手機螢幕大的話，問題不大。要是手機是小螢幕，這可就難用了。

要如何才能將這 list 的高度縮小，一次列出更多的國家呢？

研究了半天，發現問題出在 android.R.layout.simple_list_item_1。

android.R.layout 告訴我，這是 Android 預附的 layout xml 檔。花了點時間，終於找到這個檔案，其內容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <TextView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceLarge" android:id="@android:id/text1" android:paddingTop="2dip" android:paddingBottom="3dip" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" />

原來這 auto complete list 中的 TextView，就是依照這個 xml 的定義來產生。要改變 TextView 的大小，可以加個 android:textSize="14sp"。底下就是我新增的 small_list_item_1.xml 檔。將他放在 layout 的目錄下。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <TextView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceLarge" android:id="@android:id/text1" android:paddingTop="2dip" android:paddingBottom="3dip" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:textSize="14sp"/> 並且將原程式中的第 5~6 行，改成： ArrayAdapter adapter = new ArrayAdapter(this, R.layout.small_list_item_1, COUNTRIES); 這是改完後的結果，是不是好多了。

要修改 list 的大小，這是最簡單的方法。另一個方法是自己寫個 ArrayAdapter，然後在 getView() 中，產生個 TextView 給 AutoCompleteTextView。

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