JAVA 实践项目 --- 树莓派信息自动化采集后入库项目 (四)

项目源代码可访问我的 github：https://github.com/Spacider/Gather-and-store
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开发 IDE： IDEA 2018.03 JDK 1.8
开发环境： macOS 10.13.6 （如 windows 请对项目中部分路径进行改写）
数据库: Oracle 11g

第三阶段：从日志文件中采集并发送数据

在 JAVA 实践项目---树莓派信息自动化采集后入库项目(三)中写到将数据写入日志文件中，接下来我们就要从日志文件中数据取出来并发送给 Server 端。

此层项目结构为

接下来开始看代码：
1.采集模块：

• 定义一个 Gather 借口

public interface Gather  {
    /**
     * 采集模块接口实现
     * 对 src 下日志进行处理，一行日志封装成一个 Environment 对象或者两个 Environment 对象
     * 所有采集到的对象封装到集合中
     * @return
     */
    Collection<Environment> gather();
}

• 有了接口之后再定义个包为 Impl，专门用来放实现类，在 Impl 下定义一个类为 GatherImpl，它实现了 Gather 接口。

public final class GatherImpl implements Gather  {
}

在实现类中写一个采集的主方法：

public Collection<Environment> gather(){
}

写方法实现之前想到一个问题：如果客户端发送到服务器的过程中出现意外怎么办？数据是否会丢失？会不会发送错行？
在经过考虑以后，想出一个解决方案：

使用 RandomAccessFile 流，它有一个 seek() 方法可以跳过之前已经读取过的字节数，这样的话我们每发送一次，就把已经发送的字节数储存在一个文件中，每次都读取这个文件，保证现在发的是上一次的末尾。

代码实现：

• 读取储存文件，如果文件不存在，说明第一次运行，则创造一个新文件：

Properties properties = new Properties();
File positionFile = new File(“/Users/wjh/Desktop/FirstProject/src/main/resources/FilePostion.properties”);
if (!positionFile.exists()){
    positionFile.createNewFile();
}
properties.load(new FileReader(positionFile));
String FilePostion = properties.getProperty("FilePostion");

• 跳过已经读取的字节数，并通过 String 类的 split 方法拆分字符串

while ((str = raf.readLine()) != null) {
    // 运用 | 来拆分字符串
    String[] stringList = str.split("\\|");
    getenv(stringList);
}

// 将最后的位数写回文件
properties.setProperty("FilePostion" , position+"");
pw = new PrintWriter(positionFile);
properties.store(pw,null);

getenv 方法的作用是根据所传入的拆分后的字符串来生成新的对象并返回，这里在实际与树莓派交互过程中出现了脏数据的情况，通过 if 语句来筛选出正确数据，实现：

private void getenv(String[] stringList){
    String sensorAddress = stringList[3];
    int FinalDate = 0;

    FinalDate = Integer.parseInt(stringList[6].substring(0, 4), 16);

    if (sensorAddress.equals("16")) {
        if (stringList[6].length() != 10){
	        System.out.println("得到的数据为脏数据, 温度湿度错误数据:" + stringList[6]);
        }else {
            /**
             * 温度计算公式:value(int) float Temperature = ((float)value*0.00268127)- 46.85;
             * 湿度:value(int) float Humidity = ((float)value*0.00190735)-6;
             */
            // 生成温度对象，并添加到 list 中
            float Temperature = (float) ((FinalDate * 0.00268127) - 46.85);
            environmentList.add(SetNameAndData(stringList, "温度", Temperature));

            // 生成湿度对象，并添加到 list 中
            FinalDate = Integer.parseInt(stringList[6].substring(4, 8), 16);
            float Humidity = (float) ((FinalDate * 0.00190735) - 6);
            environmentList.add(SetNameAndData(stringList, "湿度", Humidity));
        }
    }else if (sensorAddress.equals("256")){
        if (stringList[6].length() != 6) {
            System.out.println("得到的数据为脏数据, 光照错误数据:" + stringList[6]);
        }else{
            environmentList.add(SetNameAndData(stringList, "光照强度", FinalDate));
        }
    }else if (sensorAddress.equals("1280")){
        if (stringList[6].length() != 6) {
            System.out.println("得到的数据为脏数据, 二氧化碳错误数据:" + stringList[6]);
        }else{
            environmentList.add(SetNameAndData(stringList, "二氧化碳", FinalDate));
        }
    }else{
        System.out.println("得到的数据错误");
    }
}

SetNameAndData 方法为不同的 Enviroment 对象封装名字和数据：

private Environment SetNameAndData(String[] stringList, String name ,float Data){
    String sensorAddress = stringList[3];
    Environment envir = new Environment();
    try {
        envir.setSrcID(stringList[0]);
        envir.setDstID(stringList[1]);
        envir.setDevID(stringList[2]);
        envir.setSensorAddress(sensorAddress);
        envir.setCount(Integer.parseInt(stringList[4]));
        envir.setCmd(Integer.parseInt(stringList[5]));
        envir.setStatus(Integer.parseInt(stringList[7]));
        DateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        Timestamp ts = new Timestamp(format.parse(stringList[8]).getTime());
        envir.setGather_date(ts);
        envir.setName(name);
        envir.setData(Data);
    } catch (ParseException e) {
        logger.error("设置名字和数据失败");
    }

    return envir;
}

在 GatherImpl 的 gather() 方法中写一个打印语句：

for (Environment environment : environmentList) {
    System.out.println(environment);
}

写到这里，你就可以通过：

public static void main(String[] args) {
    GatherImpl gather = new GatherImpl();
    gather.gather();
}

来进行测试，最后打印出 environment 对象集说明书写正确。

2.发送模块

• 同样，定义一个接口为 EnvClient:

public interface EnvClient extends WossModel {
    /**
     * 发送采集模块采集的集合对象
     */
    void send(Collection<Environment> col);
}

• 有了接口以后写它的实现类 EnvClientImpl，它有一个很简单的功能，就是把上文封装好的对象发给服务器：

public class EnvClientImpl implements EnvClient  {
	public void send(Collection<Environment> col) {
	}
}

代码：

socket = new Socket(host,port);
os = socket.getOutputStream();
oos = new ObjectOutputStream(os);
// 运用对象流把生成的对象发给 Server 端
oos.writeObject(col);
oos.flush();

写好这一切以后，定义这一阶段的的主入口，把内容串起来：

public final class ClientMain {

    /**
     * 集合 Client 并提供向外的入口
     * 通过采集所获得的 list 发给 Server
     */
    public static void ClientSendMain(){
        ConfigurationImpl configuration = new ConfigurationImpl();
        Gather gather = configuration.getGather();
        List<Environment> environmentList = (List <Environment>) gather.gather();
        configuration.getClient().send(environmentList);
    }
}