iOS开发实例教程:构建一款实时天气应用
准确回答: 通过SwiftUI与Combine框架,结合RESTful API调用,可高效开发出界面精美、数据实时的iOS天气应用,核心在于模型-视图-视图模型(MVVM)架构与异步数据流处理。

开发环境准备
- Xcode: 确保安装最新版本(如Xcode 15+),内含Swift编译器、iOS模拟器。
- Swift: 使用Swift 5.9+,利用其现代语法与强安全性。
- API选择: 注册并获取OpenWeatherMap等服务的免费API Key。
项目创建与基础配置
- 新建项目: 打开Xcode,选择”App”模板,命名
WeatherNow,Interface选SwiftUI,Lifecycle选SwiftUI App,语言选Swift。 - 配置API Key:
- 创建文件
Secrets.swift(加入.gitignore避免泄露):enum WeatherAPI { static let apiKey = "your_openweathermap_api_key_here" static let baseURL = "https://api.openweathermap.org/data/2.5/weather" }
- 创建文件
- 添加网络权限: 在
Info.plist中添加Privacy - Location When In Use Usage Description,描述定位用途。
构建数据模型与网络层
-
定义天气模型(
WeatherData.swift): 精确映射API返回的JSON结构。struct WeatherData: Codable { struct Main: Codable { let temp: Double let feels_like: Double let humidity: Int } struct Weather: Codable { let id: Int let main: String let description: String let icon: String } let name: String let main: Main let weather: [Weather] } -
创建网络服务(
WeatherService.swift): 使用URLSession和Combine处理异步请求与错误。
import Combine class WeatherService { func fetchWeather(for city: String) -> AnyPublisher<WeatherData, Error> { guard let url = URL(string: "(WeatherAPI.baseURL)?q=(city)&appid=(WeatherAPI.apiKey)&units=metric") else { return Fail(error: URLError(.badURL)).eraseToAnyPublisher() } return URLSession.shared.dataTaskPublisher(for: url) .map(.data) .decode(type: WeatherData.self, decoder: JSONDecoder()) .receive(on: DispatchQueue.main) .eraseToAnyPublisher() } }
实现ViewModel与核心逻辑
WeatherViewModel.swift: 作为视图与模型的桥梁,管理状态与业务逻辑。
import Combine
class WeatherViewModel: ObservableObject {
@Published var cityName: String = ""
@Published var weatherData: WeatherData?
@Published var isLoading = false
@Published var errorMessage: String?
private let weatherService = WeatherService()
private var cancellables = Set<AnyCancellable>()
func fetchWeather() {
guard !cityName.isEmpty else { return }
isLoading = true
errorMessage = nil
weatherService.fetchWeather(for: cityName)
.sink(receiveCompletion: { [weak self] completion in
self?.isLoading = false
if case .failure(let error) = completion {
self?.errorMessage = "获取天气失败: (error.localizedDescription)"
}
}, receiveValue: { [weak self] data in
self?.weatherData = data
})
.store(in: &cancellables)
}
}
构建SwiftUI用户界面
ContentView.swift: 使用声明式语法构建直观界面。
import SwiftUI
struct ContentView: View {
@StateObject private var viewModel = WeatherViewModel()
var body: some View {
VStack(spacing: 20) {
// 1. 城市输入
TextField("输入城市名", text: $viewModel.cityName, onCommit: {
viewModel.fetchWeather()
})
.textFieldStyle(.roundedBorder)
.padding()
.submitLabel(.search)
// 2. 加载状态
if viewModel.isLoading {
ProgressView()
}
// 3. 错误提示
if let error = viewModel.errorMessage {
Text(error).foregroundColor(.red)
}
// 4. 天气信息展示
if let data = viewModel.weatherData {
VStack {
Text(data.name).font(.largeTitle)
AsyncImage(url: URL(string: "https://openweathermap.org/img/wn/(data.weather.first?.icon ?? "")@2x.png")) { image in
image.resizable()
} placeholder: {
ProgressView()
}
.frame(width: 80, height: 80)
Text("(Int(data.main.temp))°C").font(.system(size: 48))
Text(data.weather.first?.description.capitalized ?? "")
HStack {
Text("体感: (Int(data.main.feels_like))°C")
Text("湿度: (data.main.humidity)%")
}
}
}
Spacer()
}
.padding()
}
}
功能增强与优化建议
- 定位支持:
- 使用
CoreLocation获取用户当前位置坐标。 - 在ViewModel中调用OpenWeatherMap的经纬度API端点。
- 使用
- 本地持久化:
- 使用
UserDefaults或CoreData缓存上次查询的城市天气数据。 - 启动时优先加载缓存,提升用户体验。
- 使用
- 更丰富的数据展示:
- 集成未来预报API(如
forecast端点)。 - 展示风速、气压、日出日落时间等。
- 添加天气图标动画(Lottie)。
- 集成未来预报API(如
- 性能与体验优化:
- 为网络请求添加去抖动(
debounce),避免频繁请求。 - 优化图片加载(缓存机制)。
- 添加下拉刷新功能。
- 为网络请求添加去抖动(
调试与发布要点
- 测试: 全面测试不同城市、网络错误、空输入等情况,使用Xcode Preview快速验证UI。
- 错误处理: 确保所有可能的网络错误、解析错误都被捕获并友好提示用户。
- 性能分析: 使用Xcode的Instruments工具检测内存泄漏与性能瓶颈。
- 发布准备: 配置App图标、启动屏、完善App Store Connect信息,遵守苹果审核指南。
实战价值: 本教程不仅构建了功能应用,更实践了SwiftUI声明式UI、Combine响应式编程、RESTful API集成、MVVM架构等iOS开发核心技能,通过扩展定位、缓存、预报等功能,可快速打造具有竞争力的天气应用。

你在iOS开发中遇到过哪些数据获取或界面更新的难题?是否尝试过用Combine简化异步逻辑?欢迎分享你的实战经验或疑问!
原创文章,作者:世雄 - 原生数据库架构专家,如若转载,请注明出处:https://idctop.com/article/15699.html
评论列表(3条)
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