Question

检查天气似乎相当简单：打开Web浏览器，点击地址栏，输入天气网站的URL（或搜索一个，然后点击链接），等待页面加载，跳过所有的广告等。

其实，如果有一个程序，下载今后几天的天气预报，并以纯文本打印出来，就可以跳过很多无聊的步骤。该程序利用第11章介绍的requests模块，从网站下载数据。

总的来说，该程序将执行以下操作：

· 从命令行读取请求的位置。

· 从OpenWeatherMap.org下载JSON天气数据。

· 将JSON数据字符串转换成Python的数据结构。

· 打印今天和未来两天的天气。

因此，代码需要完成以下任务：

· 连接sys.argv中的字符串，得到位置。

· 调用requests.get()，下载天气数据。

· 调用json.loads()，将JSON数据转换为Python数据结构。

· 打印天气预报。

针对这个项目，打开一个新的文件编辑器窗口，并保存为quickWeather.py。

第1步：从命令行参数获取位置

该程序的输入来自命令行。让quickWeather.py看起来像这样：

#! python3
# quickWeather.py - Prints the weather for a location from the command line.

import json, requests, sys

# Compute location from command line arguments.
if len(sys.argv) <  2:
    print('Usage: quickWeather.py location')
    sys.exit()
location = ' '.join(sys.argv[1:])

# TODO: Download the JSON data from OpenWeatherMap.org's API.

# TODO: Load JSON data into a Python variable.

在Python中，命令行参数存储在sys.argv列表里。#!行和import语句之后，程序会检查是否有多个命令行参数（回想一下，sys.argv中至少有一个元素sys.argv[0]，它包含了Python脚本的文件名）。如果该列表中只有一个元素，那么用户没有在命令行中提供位置，程序向用户提供“Usage（用法）”信息，然后结束。

命令行参数以空格分隔。命令行参数San Francisco, CA将使sys.argv中保存['quickWeather.py', 'San', 'Francisco,', 'CA']。因此，调用join()方法，将sys.argv中除第一个字符串以外的字符串连接起来。将连接的字符串存储在变量location中。

第2步：下载JSON数据

OpenWeatherMap.org提供了JSON格式的实时天气信息。你的程序只需要下载页面http://api.openweathermap.org/data/2.5/forecast/daily?q=< Location>&cnt=3，其中< Location>是想知道天气的城市。将以下代码添加到quickWeather.py中。

#! python3
# quickWeather.py - Prints the weather for a location from the command line.

--snip--

# Download the JSON data from OpenWeatherMap.org's API.
url ='http://api.openweathermap.org/data/2.5/forecast/daily?q=%s&cnt=3' % (location)
response = requests.get(url)
response.raise_for_status()

# TODO: Load JSON data into a Python variable.

我们从命令行参数中得到了 location。为了生成要访问的网址，我们利用%s占位符，将location中保存的字符串插入URL字符串的那个位置。结果保存在url中，并将url传入requests.get()。requests.get()调用返回一个Response对象，它可以通过调用raise_for_status()来检查错误。如果不发生异常，下载的文本将保存在response.text中。

第3步：加载JSON数据并打印天气

response.text成员变量保存了一个JSON格式数据的大字符串。要将它转换为Python值，就调用json.loads()函数。JSON数据会像这样：

{'city': {'coord': {'lat': 37.7771, 'lon': -122.42},
          'country': 'United States of America',
          'id': '5391959',
          'name': 'San Francisco',
          'population': 0},
 'cnt': 3,
 'cod': '200',
 'list': [{'clouds': 0,
           'deg': 233,
           'dt': 1402344000,
           'humidity': 58,
           'pressure': 1012.23,
           'speed': 1.96,
           'temp': {'day': 302.29,
                    'eve': 296.46,
                    'max': 302.29,
                    'min': 289.77,
                    'morn': 294.59,
                    'night': 289.77},
           'weather': [{'description': 'sky is clear',
                        'icon': '01d',
--snip--

可以将weatherData传入pprint.pprint，查看这个数据。你可能要查找http:// openweathermap.org/，找到关于这些字段含义的文档。例如，在线文档会告诉你，'day'后面的302.29是白天的开尔文温度，而不是摄氏或华氏温度。

你想要的天气描述在'main'和'description'之后。为了整齐地打印出来，在quickWeather.py中添加以下代码。

　#! python3
　# quickWeather.py - Prints the weather for a location from the command line.

　--snip--

　# Load JSON data into a Python variable.
　weatherData = json.loads(response.text)
　# Print weather descriptions.
❶ w = weatherData['list']
　print('Current weather in %s:' % (location))
　print(w[0]['weather'][0]['main'], '-', w[0]['weather'][0]['description'])
　print()
　print('Tomorrow:')
　print(w[1]['weather'][0]['main'], '-', w[1]['weather'][0]['description'])
　print()
　print('Day after tomorrow:')
　print(w[2]['weather'][0]['main'], '-', w[2]['weather'][0]['description'])

请注意，代码将weatherData['list']保存在变量w中，这将节省一些打字时间❶。可以用w[0]、w[1]和w[2]来取得今天、明天和后天天气的字典。这些字典都有'weather'键，其中包含一个列表值。你感兴趣的是第一个列表项（一个嵌套的字典，包含几个键），下标是0。这里，我们打印出保存在'main'和'description'键中的值，用连字符隔开。

如果用命令行参数quickWeather.py San Francisco, CA运行这个程序，输出看起来是这样的：

Current weather in San Francisco, CA:
Clear - sky is clear

Tomorrow:
Clouds - few clouds

Day after tomorrow:
Clear - sky is clear

（天气是我喜欢住在旧金山的原因之一！）

第4步：类似程序的想法

访问气象数据可以成为多种类型程序的基础。你可以创建类似程序，完成以下任务：

· 收集几个露营地点或远足路线的天气预报，看看哪一个天气最好。

· 如果需要将植物移到室内，安排一个程序定期检查天气并发送霜冻警报（第15章介绍了定时调度，第16章介绍了如何发送电子邮件）。

· 从多个站点获得气象数据，同时显示，或计算并显示多个天气预报的平均值。