本章将从程序员的视角来探讨应用的结构问题。先从一个经典的比喻开始，将应用理解为一份菜谱，然后再从组件的角度，理解其对事件的响应，从而对应用产生新的认识。本章还将探讨应用如何提问、重复、记忆以及与Web交互，所有这些在后面章节均有更详细的叙述。

大多数人是从用户的角度来描述一个应用，但是在程序员看来，应用要复杂得多。我们必须充分理解应用的内部结构，才能更加有效地创建应用。

通常从两个方面来描述应用的内部结构：组件及行为，这大致与App Inventor的两个主要窗口相对应：组件设计器及块编辑器。前者用来设定应用中的对象（组件），而后者用来编写程序，实现对用户及外部事件的响应（应用程序的行为）。

在图14-1中，对应用的架构给出了总体描述，本章将对这种架构进行深入细致的探讨。

图 14-1　App Inventor应用的内部结构

组件

应用中的组件分为两大类：可视组件及非可视组件。可视组件是在应用启动后能够看到的组件，如Button、Textbox及Label等，这些通常被视为应用的用户界面。

非可视组件是不可见的，因此它们不是用户界面的组成部分，通常用于访问设备的内置功能，如，Texting组件用于收发短信，LocationSensor组件用于确定设备的位置，而TextToSpeech组件用于朗读文字。非可视组件是设备的技术核心，是服务于应用程序的小精灵。

两类组件都是由一组属性来定义，属性相当于组件信息的存储空间。如可视组件的Width、Height及Alignment属性，它们共同定义了组件的外观。因此，最终用户所看到的如图14-2所示的“Submit”按钮，实际上是在组件设计器中由一组属性所定义的，如表14-1所示。

表14-1 按钮属性

Width	Height	Alignment	Text
50	30	center	Submit

图 14-2　提交按钮

可以将属性理解为上面表格中的内容，在组件设计器中，用它们来定义组件的初始外观。如果将Width属性从50改为70，那么无论是在设计器中，还是在实际应用中，按钮看起来都会变宽。注意，最终用户不会看到70这个数字，他们只能看到按钮变宽。

行为

一般来说，人们很容易了解组件的用途：文本框（Textbox）用于输入信息，按钮（Button）用来点击等等。但是对于应用中的行为，则往往是抽象的和复杂的。行为定义了应用对事件的响应，无论是用户发起的事件（如点击按钮），还是外部事件（如手机收到短信）。定义这些交互行为的难度恰恰是编程的挑战性所在。

幸运的是，App Inventor提供了一种非常适合于定义行为的可视化“块”语言，本节为理解块语言提供了一种模型。

应用如菜谱

人们习惯于把软件与菜谱相对比。像菜谱一样，传统的应用由一系列的顺序排列的指令构成，如图14-3所示，而计算机（厨师）则按顺序执行这些指令。

图 14-3　传统的软件由一系列顺序执行的指令构成

一项典型的银行业务可能按如下顺序执行：

1. 启动某项业务；

2. 执行某些计算并修改客户账目；

3. 在屏幕上显示新的余额信息。

应用就是一系列的事件处理程序

然而，如今的绝大多数应用，无论是手机的，还是Web或桌面电脑的，都不再适合采用这种菜谱模式了。应用不再是顺序地执行一系列的指令，相反，更为普遍的是对事件的响应，事件的触发者是最终用户。例如，当用户点击按钮时，程序会做出响应，执行某些操作（如发送短信）。对于使用触屏的手机或设备，当你的手指在屏幕上拖动时，将触发另一类事件，在应用中可以利用这类事件，在手指最初的接触点与最终的抬起点之间画一条线，作为对该事件的响应。

这种类型的应用更适合于概括为“对事件做出响应的组件的集合”。这类应用中依然包含了“菜谱”——一些顺序执行的指令，但每个菜谱只限于对某些特定事件做出响应，如图14-4所示的“菜谱”。

图 14-4　拥有多个“事件菜谱”的应用

因此，当事件发生时，应用通过调用一系列的函数进行回应。这里的函数是指①利用某些组件来完成某些操作，如发送短信；②对某些组件属性进行操作，如在用户界面上修改label的text属性。调用函数意味着让函数运行，让它产生作用。我们把事件，连同对事件进行响应的一系列函数统称为事件处理程序（Event Handler）。

许多事件由最终用户触发，但还有些不是。应用可以对手机内部的事件进行响应，如方向传感器的变化以及时钟的行走（即时间的流逝），也可以对手机以外的事件做出响应，如来自于其他手机的事件，或收到来自web的数据，等等。如图14-5所示。

图 14-5　应用可以兼顾对内部及外部事件的响应

之所以称App Inventor编程为“直观”编程，是因为这种编程完全基于一种事件响应模式，而“事件处理程序”则是该语言中最重要的词汇（在其他语言中情况未必如此）。想要定义某个行为，首先要拖出一个事件块，事件块在形式上是这样的：“When do”。假设有这样一个“朗读”应用，当用户点击按钮时，应用大声读出用户输入的文字，这个应用只需要一个事件处理程序，如图14-6所示。

图 14-6　“朗读”应用中的事件处理程序

这些块的作用是，当用户点击“SpeakItButton”按钮时，TextToSpeech组件将朗读用户在输入框TextBox1中输入的文字。在这里，事件是SpeakItButton.Click，对事件的响应是调用TextToSpeech1.Speak函数，事件处理程序中包括了图14-6中的所有块。

在App Inventor中，所有活动都发生在对事件的响应之中，应用中不可能存在事件块“when-do”之外的块，如图14-7这样的单摆浮搁的块是毫无意义的。

图 14-7　事件处理程序之外的散在的块毫无用处

事件类型

可以引发活动的事件被分类列在表14-2中。

表14-2 能够引发活动的事件

事件类型	举例
用户发起的事件	当用户点击Button1时,执行...
初始化事件	当应用启动时，执行...
计时器事件	当20毫秒过去时,执行...
动画事件	当两个物体碰撞时，执行...
外部事件	当电话收到短信时，执行...

用户引发的事件

用户引发的事件是一种最常见的事件类型，在输入表单中，通常点击按钮事件会引发应用的响应。图形化的应用更多的是对触摸及拖拽事件做出响应。

初始化事件

有时需要在应用启动时实现某些功能，这既不同于响应最终用户引发的事件，也不是对其他类型事件的响应，那么如何让这种情况也适合于事件处理模式呢？

在App Inventor这种基于事件处理的语言中，应用的启动也被视为一种事件。如果你想在应用打开的同时实现某些功能，可以拖出Screen1.Initialize事件块，并将某些函数调用块放在其中。

例如，在第三章打地鼠游戏中，在应用启动的同时，通过调用MoveMole过程，将地鼠放在一个随机的位置，如图14-8所示。

图 14-9　一旦Clock1.Timer开始运行（计时），使用计时器事件块来移动球

动画事件

在canvas范围内的图形对象（sprites精灵），它们的活动将触发动画事件，具体地说，当两个sprites发生碰撞，或一个sprites到达canvas的边界时，将触发动画事件。因此可以编写游戏或其他交互式动画程序，利用动画事件来定义游戏或动画的情节。更多信息请参见第17章。

外部事件

当手机从接收到来自GPS卫星的位置信息时，将触发一个外部事件；同样，当手机收到短信时，也会触发此类事件（图14-10）。