Edistynyt mobiiliohjelmointi, 14.3.2023
---------------------------------------

Aiemmalla luennolla luotiin valmiiksi FeedbackReadFragment ja FeedbackSendFragment.

Nähtävästi Directusin omat käyttökustannukset ovat nousseet niin suuriksi, että ilmaisprojekteja ei tällä hetkellä voi enää tehdä. Ks.
https://directus.io/blog/cloud-update/

Tämän vuoksi Directus Cloudin tilalle katsotaan jokin toinen samankaltainen vaihtoehto, ja tätä tehtävää jatketaan jälleen ensi luennolla.

Tämän luennon pääaiheena käydään etukäteen Harjoitus 4, eli MQTT.

Voit kokeilla MQTT-protokollan käyttämistä MQTTX -ohjelman avulla:
https://mqttx.app/

Tätä MQTT-palvelinta (eli Brokeria) voidaan testata:

https://test.mosquitto.org/

Yhdistä näillä tiedoilla:
Broker host: test.mosquitto.org/
Port: 8885
Ei käyttäjänimeä tai salasanaa
Client ID täytyy olla täysin uniikki (mutta se voi olla mitä vain). Jos kaksi laitetta yhdistää samalla Client ID:llä, vanhempi yhteys tippuu pois linjoilta.

Kokeile tämän jälkeen subscribettää topiciin test/lapinamk

Kokeile tämän jälkeen lähettää (eli publish) viesti topiciin test/lapinamk, plain text riittää.  (työkalu MQTTX:n alaosassa, ks. ohjeet Harjoitus 4).

Voit tämän jälkeen kokeilla myös yhdistää Lapin AMK / TEQUn sääasemia (ks. Harjoitus 4). Huomaa että Ounasvaaran data tulee siistissä muodossa, mutta Ruotsin data tulee optimoituna pienempänä datana, jossa jokainen kentän nimi on pelkkä numero. (ks. Moodlessa sääaseman selitteet mitä mikäkin numero tarkoittaa).

Harjoituksen vuoksi teemme harjoituksen 4 Ruotsin datalla, koska se on vaikeampi käyttää.

Esimerkkidata Ruotsin sääasemasta:

{"d":{"1":{"v":-7.5},"2":{"v":962.2},"3":{"v":100},"4":{"v":-7.5},"7":{"v":70},"8":{"v":0.08},"9":{"v":156},"10":{"v":1},"11":{"v":4.9}},"ts":"2023-03-14T11:20:29.342Z"}

json2kt.com ei toimi tällä datalla oikein, koska kenttien nimet ovat numeroita. Tämän vuoksi luokan nimeksi tulee esim.
data class 1, mikä on syntaksivirhe, eikä toimi ollenkaan.

Voimme käyttää tätä sen sijaan (ks. ohje Harjoitus 4:ssä):
https://www.jsonschema2pojo.org/

JsonSchema2Pojo on vanhempi työkalu, joka käyttää Javaa. Voimme kuitenkin käyttää Kotlin -projektissa Java-tiedostoja.

Muista asentaa myös tämä plugin, jotta Java-luokat toimivat oikein:
implementation 'javax.annotation:javax.annotation-api:1.3.2'

jsonschema2pojon myötä latauslinkistä pitäisi tulla 11 tiedostoa kaikkiaan, jossa kaikki numerot on merkitty alkavalla alaviivalla (minkä vuoksi ne taas toimii).

// WeatherStationFragment, versio 1, raakadata konsoliin

class WeatherStationFragment : Fragment() {
    // change this to match your fragment name
    private var _binding: FragmentWeatherStationBinding? = null

    // This property is only valid between onCreateView and
    // onDestroyView.
    private val binding get() = _binding!!

    // muuttujat BuildConfigiin myöhemmin

    // this could be in BuildConfig (local.properties -file) too
    // e.g. var MQTT_URL = BuildConfig.MQTT_URL
    var MQTT_URL = "URL TÄHÄN"
    var MQTT_TOPIC = "TOPIC TÄHÄN"
    var MQTT_USERNAME = "username tähän"
    var MQTT_PASSWORD = "salasana tähän"

    // var MQTT_CLIENT_ID = BuildConfig.MQTT_CLIENT_ID + UUID.randomUUID().toString()
    var MQTT_CLIENT_ID = "client id:n alkuosa tähän" + UUID.randomUUID().toString()

    private lateinit var client: Mqtt3AsyncClient

    override fun onCreateView(
        inflater: LayoutInflater,
        container: ViewGroup?,
        savedInstanceState: Bundle?
    ): View? {
        _binding = FragmentWeatherStationBinding.inflate(inflater, container, false)
        val root: View = binding.root

        // version 3, IBM Cloud, weather station
        client = MqttClient.builder()
            .useMqttVersion3()
            .sslWithDefaultConfig()
            .identifier(MQTT_CLIENT_ID)
            .serverHost(MQTT_URL)
            .serverPort(8883)
            .buildAsync()

        client.connectWith()
            .simpleAuth()
            .username(MQTT_USERNAME)
            .password(MQTT_PASSWORD.toByteArray())
            .applySimpleAuth()
            .send()
            .whenComplete { connAck: Mqtt3ConnAck?, throwable: Throwable? ->
                if (throwable != null) {
                    Log.d("ADVTECH", "Connection failure.")
                } else {
                    // Setup subscribes or start publishing
                    subscribeToTopic()
                }
            }

        return root
    }

    fun subscribeToTopic()
    {
        client.subscribeWith()
            .topicFilter(MQTT_TOPIC)
            .callback { publish ->
                // this callback runs everytime your code receives new data payload
                var result = String(publish.getPayloadAsBytes())
                Log.d("ADVTECH", result)

                // laitetaan raakadata TextViewiin, ei toimi suoraan
                // koska tämä callback ei pääse käyttöliittymään käsiksi (eri thread)
                //binding.textViewWeatherStationTemperature.text = result

            }
            .send()
            .whenComplete { subAck, throwable ->
                if (throwable != null) {
                    // Handle failure to subscribe
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribe failed.")
                } else {
                    // Handle successful subscription, e.g. logging or incrementing a metric
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribed!")
                }
            }
    }

    override fun onDestroyView() {
        super.onDestroyView()
        _binding = null

        // hyvä tapa sammuttaa MQTT-client kun poistutaan fragmentista
        client.disconnect()
    }
}


// subscribeToTopic() -> versio 2, päivitetään raakadata ulkoasuun

fun subscribeToTopic()
    {
        client.subscribeWith()
            .topicFilter(MQTT_TOPIC)
            .callback { publish ->
                // this callback runs everytime your code receives new data payload
                var result = String(publish.getPayloadAsBytes())
                Log.d("ADVTECH", result)

                // laitetaan raakadata TextViewiin, ei toimi suoraan
                // koska tämä callback ei pääse käyttöliittymään käsiksi (eri thread)
                // binding.textViewWeatherStationTemperature.text = result

                // ajetaan binding-layeria koskevat asia UI-threadissa erikseen
                activity?.runOnUiThread(java.lang.Runnable {
                    binding.textViewWeatherStationTemperature.text = result
                })


            }
            .send()
            .whenComplete { subAck, throwable ->
                if (throwable != null) {
                    // Handle failure to subscribe
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribe failed.")
                } else {
                    // Handle successful subscription, e.g. logging or incrementing a metric
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribed!")
                }
            }
    }

// versio 3, subscribeToTopic -> GSON + try/catch ettei koodi kaadu kun tulee diagnostiikkaa

fun subscribeToTopic()
    {
        // alustetaan GSON
        val gson = GsonBuilder().setPrettyPrinting().create()

        client.subscribeWith()
            .topicFilter(MQTT_TOPIC)
            .callback { publish ->
                // this callback runs everytime your code receives new data payload
                var result = String(publish.getPayloadAsBytes())
                Log.d("ADVTECH", result)

                // laitetaan raakadata TextViewiin, ei toimi suoraan
                // koska tämä callback ei pääse käyttöliittymään käsiksi (eri thread)
                // binding.textViewWeatherStationTemperature.text = result

                // käytetään try-catch-rakennetta, ettei koodi kaadu
                // kun sääasemalta tulee diagnostiikkadata (joka ei sovellus WeatherStation-pohjaan)
                try {
                    var item : WeatherStation = gson.fromJson(result, WeatherStation::class.java)

                    var text = item.d.get1().v.toString() + " C"
                    text += "\n"
                    text += item.d.get2().v.toString() + " (pressure)"

                    // ajetaan binding-layeria koskevat asia UI-threadissa erikseen
                    activity?.runOnUiThread(java.lang.Runnable {
                        binding.textViewWeatherStationTemperature.text = text
                    })
                }
                catch (e : Exception) {
                    Log.d("ADVTECH", e.message.toString())
                }

            }
            .send()
            .whenComplete { subAck, throwable ->
                if (throwable != null) {
                    // Handle failure to subscribe
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribe failed.")
                } else {
                    // Handle successful subscription, e.g. logging or incrementing a metric
                    Log.d("ADVTECH", "Subscribed!")
                }
            }
    }


// jos tulee tämäntyyppinen virhe:
java.lang.NumberFormatException: Expected an int but was 98.4 at line 1 column 51 path $.d.3.v

tarkoittaa se sitä että luokassa _3.java käytetään int -tyyppiä muuttujalle v, mutta data sattuikin olemaan desimaaliluku.

Muuta _3.java luokkaa esim näin:

 private double v;

    public double getV() {
        return v;
    }

    public void setV(double v) {
        this.v = v;
    }

    public _3 withV(double v) {
        this.v = v;
        return this;
    }