编者按：今天腾讯万技师同学的这篇技术总结必须强烈安利下，目录清晰，层次分明，每个接口都有对应的简介、系统要求、实例、核心代码以及超实用的思维发散，帮你直观把这些知识点get起来。以现在HTML 5的势头，同志们，你看到的这些，可都是钱呐。
十二年前，无论多么复杂的布局，在我们神奇的table面前，都不是问题；
十年前，阿捷的一本《网站重构》，为我们开启了新的篇章；
八年前，我们研究yahoo.com，惊叹它在IE5下都表现得如此完美；
六年前，Web标准化成了我们的基础技能，我们开始研究网站性能优化；
四年前，我们开始研究自动化工具，自动化测试，谁没玩过nodejs都不好意思说是页面仔；
二年前，各种终端风起云涌，响应式、APP开发都成为了我们研究的范围，CSS3动画开始风靡；
如今，CSS3动画、Canvas、SVG、甚至webGL你已经非常熟悉，你是否开始探寻，接下来，我们可以玩什么，来为我们项目带来一丝新意？
没错，本文就是以HTML5 Device API为核心，对HTML5的一些新接口作了一个完整的测试，希望能让大家有所启发。
目录：
一、让音乐随心而动 – 音频处理 Web audio API
二、捕捉用户摄像头 – 媒体流 Media Capture
三、你是逗逼？ – 语音识别 Web Speech API
四、让我尽情呵护你 – 设备电量 Battery API
五、获取用户位置 – 地理位置 Geolocation API
六、把用户捧在手心 – 环境光 Ambient Light API
七、陀螺仪 Deviceorientation
八、Websocket
九、NFC
十、震动 - Vibration API
十一、网络环境 Connection API
一、让音乐随心而动 – 音频处理 Web audio API
简介：
Audio对象提供的只是音频文件的播放，而Web Audio则是给了开发者对音频数据进行分析、处理的能力，比如混音、过滤。
系统要求：
ios6+、android chrome、android firefox
实例：
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/web-audio.html
核心代码：
var context = new webkitAudioContext();
var source = context.createBufferSource(); // 创建一个声音源
source.buffer = buffer; // 告诉该源播放何物
createBufferSourcesource.connect(context.destination); // 将该源与硬件相连
source.start(0); //播放
技术分析：
当我们加载完音频数据后，我们将创建一个全局的AudioContext对象来对音频进行处理，AudioContext可以创建各种不同功能类型的音频节点AudioNode，比如
1、源节点（source node）
我们可以使用两种方式加载音频数据：
<1>、audio标签
var sound, audio = new Audio();
audio.addEventListener('canplay', function() {
sound = context.createMediaElementSource(audio);
sound.connect(context.destination);
});
audio.src = '/audio.mp3';
<2>、XMLHttpRequest
var sound, context = createAudioContext();
var audioURl = '/audio.mp3'; // 音频文件URL
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('GET', audioURL, true);
xhr.responseType = 'arraybuffer';
xhr.onload = function() {
context.decodeAudioData(request.response, function (buffer) {
source = context.createBufferSource();
source.buffer = buffer;
source.connect(context.destination);
}
}
xhr.send();
2、分析节点（analyser node）
我们可以使用AnalyserNode来对音谱进行分析，例如：
var audioCtx = new (window.AudioContext || window.webkitAudioContext)();
var analyser = audioCtx.createAnalyser();
analyser.fftSize = 2048;
var bufferLength = analyser.frequencyBinCount;
var dataArray = new Uint8Array(bufferLength);
analyser.getByteTimeDomainData(dataArray);
function draw() {
drawVisual = requestAnimationFrame(draw);
analyser.getByteTimeDomainData(dataArray);
// 将dataArray数据以canvas方式渲染出来
};
draw();
3、处理节点（gain node、panner node、wave shaper node、delay node、convolver node等）
不同的处理节点有不同的作用，比如使用BiquadFilterNode调整音色（大量滤波器）、使用ChannelSplitterNode分割左右声道、使用GainNode调整增益值实现音乐淡入淡出等等。
需要了解更多的音频节点可能参考：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Web_Audio_API
4、目的节点（destination node）
所有被渲染音频流到达的最终地点
思维发散：
1、可以让CSS3动画跟随背景音乐舞动，可以为我们的网页增色不少；
2、可以尝试制作H5酷酷的变声应用，增加与用户的互动；
3、甚至可以尝试H5音乐创作。
看看google的创意：http://v.youku.com/v_show/id_XNTk0MjQyNDMy.html
二、捕捉用户摄像头 – 媒体流 Media Capture
简介：
通过getUserMedia捕捉用户摄像头获取视频流和通过麦克风获取用户声音。
系统要求：
android chrome、android firefox
实例：
捕获用户摄像头 捕获用户麦克风
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/camera.html
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/microphone-usermedia.html
核心代码：
1、摄像头捕捉
navigator.webkitGetUserMedia ({video: true}, function(stream) {
video.src = window.URL.createObjectURL(stream);
localMediaStream = stream;
}, function(e){
})
2、从视频流中拍照
btnCapture.addEventListener('touchend', function(){
if (localMediaStream) {
canvas.setAttribute('width', video.videoWidth);
canvas.setAttribute('height', video.videoHeight);
ctx.drawImage(video, 0, 0);
}
}, false);
3、用户声音录制
navigator.getUserMedia({audio:true}, function(e) {
context = new audioContext();
audioInput = context.createMediaStreamSource(e);
volume = context.createGain();
recorder = context.createScriptProcessor(2048, 2, 2);
recorder.onaudioprocess = function(e){
recordingLength += 2048;
recorder.connect (context.destination);
}
}, function(error){});
4、保存用户录制的声音
var buffer = new ArrayBuffer(44 + interleaved.length * 2);
var view = new DataView(buffer);
fileReader.readAsDataURL(blob); // android chrome audio不支持blob
… audio.src = event.target.result;
思维发散：
1、从视频拍照自定义头像；
2、H5视频聊天；
3、结合canvas完成好玩的照片合成及处理；
4、结合Web Audio制作有意思变声应用。
三、你是逗逼？ – 语音识别 Web Speech API简介：
1、将文本转换成语音；
2、将语音识别为文本。
系统要求：
ios7+，android chrome，android firefox
测试实例：
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/microphone-webspeech.html
核心代码：
1、文本转换成语音，使用SpeechSynthesisUtterance对象；
var msg = new SpeechSynthesisUtterance();
var voices = window.speechSynthesis.getVoices();
msg.volume = 1; // 0 to 1
msg.text = ‘识别的文本内容’;
msg.lang = 'en-US';
speechSynthesis.speak(msg);
2、语音转换为文本，使用SpeechRecognition对象。
var newRecognition = new webkitSpeechRecognition();
newRecognition.onresult = function(event){
var interim_transcript = '';
for (var i = event.resultIndex; i < event.results.length; ++i) {
final_transcript += event.results[i][0].transcript;
}
};
测试结论：
1、Android支持不稳定；语音识别测试失败（暂且认为是某些内置接口被墙所致）。
思维发散：
1、当语音识别成为可能，那声音控制将可以展示其强大的功能。在某些场景，比如开车、网络电视，声音控制将大大改善用户体验；
2、H5游戏中最终分数播报，股票信息实时声音提示，Web Speech都可以大放异彩。
四、让我尽情呵护你 – 设备电量 Battery API简介：
查询用户设备电量及是否正在充电。
系统要求：
android firefox
测试实例：
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/battery.html
核心代码：
var battery = navigator.battery || navigator.webkitBattery || navigator.mozBattery || navigator.msBattery;
var str = '';
if (battery) {
str += '<p>你的浏览器支持HTML5 Battery API</p>';
if(battery.charging) {
str += '<p>你的设备正在充电</p>';
} else {
str += '<p>你的设备未处于充电状态</p>';
}
str += '<p>你的设备剩余'+ parseInt(battery.level*100)+'%的电量</p>';
} else {
str += '<p>你的浏览器不支持HTML5 Battery API</p>';
}
测试结论：
1、QQ浏览器与UC浏览器支持该接口，但未正确显示设备电池信息；
2、caniuse显示android chrome42支持该接口，实测不支持。
思维发散：
相对而言，我觉得这个接口有些鸡肋。
很显然，并不合适用HTML5做电池管理方面的工作，它所提供的权限也很有限。
我们只能尝试做一些优化用户体验的工作，当用户设备电量不足时，进入省电模式，比如停用滤镜、摄像头开启、webGL、减少网络请求等。
五、获取用户位置 – 地理位置 Geolocation简介：
Geolocation API用于将用户当前地理位置信息共享给信任的站点，目前主流移动设备都能够支持。
系统要求：
ios6+、android2.3+
测试实例：
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/geolocation.html
核心代码：
var domInfo = $("#info");
// 获取位置坐标
if (navigator.geolocation) {
navigator.geolocation.getCurrentPosition(showPosition,showError);
}
else{
domInfo.innerHTML="抱歉，你的浏览器不支持地理定位！";
}
// 使用腾讯地图显示位置
function showPosition(position) {
var lat=position.coords.latitude;
var lon=position.coords.longitude;
mapholder = $('#mapholder')
mapholder.style.height='250px';
mapholder.style.width = document.documentElement.clientWidth + 'px';
var center = new soso.maps.LatLng(lat, lon);
var map = new soso.maps.Map(mapholder,{
center: center,
zoomLevel: 13
});
var geolocation = new soso.maps.Geolocation();
var marker = null;
geolocation.position({}, function(results, status) {
console.log(results);
var city = $("#info");
if (status == soso.maps.GeolocationStatus.OK) {
map.setCenter(results.latLng);
domInfo.innerHTML = '你当前所在城市: ' + results.name;
if (marker != null) {
marker.setMap(null);
}
// 设置标记
marker = new soso.maps.Marker({
map: map,
position:results.latLng
});
} else {
alert("检索没有结果，原因: " + status);
}
});
}
测试结论：
1、Geolocation API的位置信息来源包括GPS、IP地址、RFID、WIFI和蓝牙的MAC地址、以及GSM/CDMS的ID等等。规范中没有规定使用这些设备的先后顺序。
2、初测3g环境下比wifi环境理定位更准确；
3、测试三星 GT-S6358(android2.3) geolocation存在，但显示位置信息不可用POSITION_UNAVAILABLE。
六、把用户捧在手心 – 环境光 Ambient Light简介：
Ambient Light API定义了一些事件，这些时间可以提供源于周围光亮程度的信息，这通常是由设备的光感应器来测量的。设备的光感应器会提取出辉度信息。
系统要求：
android firefox
测试实例：
http://sy.qq.com/brucewan/device-api/ambient-light.html
核心代码：
这段代码实现感应用前当前环境光强度，调整网页背景和文字颜色。
var domInfo = $('#info');
if (!('ondevicelight' in window)) {
domInfo.innerHTML = '你的设备不支持环境光Ambient Light API';
} else {
var lightValue = document.getElementById('dl-value');
window.addEventListener('devicelight', function(event) {
domInfo.innerHTML = '当前环境光线强度为：' + Math.round(event.value) + 'lux';
var backgroundColor = 'rgba(0,0,0,'+(1-event.value/100) +')';
document.body.style.backgroundColor = backgroundColor;
if(event.value < 50) {
document.body.style.color = '#fff'
} else {
document.body.style.color = '#000'
}
});
}
思维发散：
该接口适合的范围很窄，却能做出很贴心的用户体验。
1、当我们根据Ambient Light强度、陀螺仪信息、当地时间判断出用户正躺在床上准备入睡前在体验我们的产品，我们自然可以调整我们背景与文字颜色让用户感觉到舒适，我们还可以来一段安静的音乐，甚至使用Web Speech API播报当前时间，并说一声“晚安”，何其温馨；
2、该接口也可以应用于H5游戏场景，比如日落时分，我们可以在游戏中使用安静祥和的游戏场景；
3、当用户在工作时间将手机放在暗处，偷偷地瞄一眼股市行情的时候，我们可以用语音大声播报，“亲爱的，不用担心，你的股票中国中车马上就要跌停了”，多美的画面。
参考文献：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API
http://webaudiodemos.appspot.com/
http://www.w3.org/2009/dap/
自从有了IP数据库这种东西，QQ外挂的显示IP功能也随之而生，本人见识颇窄，是否还有其他应用不得而知，不过，IP数据库确实是个不错的东西。如今网络上最流行的IP数据库我想应该是纯真版的（说错了也不要扁我），迄今为止其IP记录条数已经接近30000，对于有些IP甚至能精确到楼层，不亦快哉。2004年4、5月间，正逢LumaQQ破土动工，为了加上这个人人都喜欢，但是好像人人都不知道为什么喜欢的显IP功能，我也采用了纯真版IP数据库，它的优点是记录多，查询速度快，它只用一个文件QQWry.dat就包含了所有记录，方便嵌入到其他程序中，也方便升级。
基本结构
QQWry.dat文件在结构上分为3块：文件头，记录区，索引区。一般我们要查找IP时，先在索引区查找记录偏移，然后再到记录区读出信息。由于记录区的记录是不定长的，所以直接在记录区中搜索是不可能的。由于记录数比较多，如果我们遍历索引区也会是有点慢的，一般来说，我们可以用二分查找法搜索索引区，其速度比遍历索引区快若干数量级。图1是QQWry.dat的文件结构图。
图1. QQWry.dat文件结构
要注意的是，QQWry.dat里面全部采用了little-endian字节序
一. 了解文件头
QQWry.dat的文件头只有8个字节，其结构非常简单，首四个字节是第一条索引的绝对偏移，后四个字节是最后一条索引的绝对偏移。
二. 了解记录区
每条IP记录都由国家和地区名组成，国家地区在这里并不是太确切，因为可能会查出来“清华大学计算机系”之类的，这里清华大学就成了国家名了，所以这个国家地区名和IP数据库制作的时候有关系。所以记录的格式有点像QName，有一个全局部分和局部部分组成，我们这里还是沿用国家名和地区名的说法。
于是我们想象着一条记录的格式应该是: [IP地址][国家名][地区名]，当然，这个没有什么问题，但是这只是最简单的情况。很显然，国家名和地区名可能会有很多的重复，如果每条记录都保存一个完整的名称拷贝是非常不理想的，所以我们就需要重定向以节省空间。所以为了得到一个国家名或者地区名，我们就有了两个可能：第一就是直接的字符串表示的国家名，第二就是一个4字节的结构，第一个字节表明了重定向的模式，后面3个字节是国家名或者地区名的实际偏移位置。对于国家名来说，情况还可能更复杂些，因为这样的重定向最多可能有两次。
那么什么是重定向模式？根据上面所说，一条记录的格式是[IP地址][国家记录][地区记录]，如果国家记录是重定向的话，那么地区记录是有可能没有的，于是就有了两种情况，我管他叫做模式1和模式2。我们对这些格式的情况举图说明：
图2. IP记录的最简单形式
图2表示了最简单的IP记录格式，我想没有什么可以解释的
图3. 重定向模式1
图3演示了重定向模式1的情况。我们看到在模式1的情况下，地区记录也跟着国家记录走了，在IP地址之后只剩下了国家记录的4字节，后面3个字节构成了一个指针，指向了实际的国家名，然后又跟着地址名。模式1的标识字节是0x01。
图4. 重定向模式2
图4演示了重定向模式2的情况。我们看到了在模式2的情况下（其标识字节是0x02），地区记录没有跟着国家记录走，因此在国家记录之后4个字节之后还是有地区记录。我想你已经明白了模式1和模式2的区别，即：模式1的国家记录后面不会再有地区记录，模式2的国家记录后会有地区记录。下面我们来看一下更复杂的情况。
图5. 混和情况1
图5演示了当国家记录为模式1的时候可能出现的更复杂情况，在这种情况下，重定向指向的位置仍然是个重定向，不过第二次重定向为模式2。大家不用担心，没有模式3了，这个重定向也最多只有两次，并且如果发生了第二次重定向，则其一定为模式2，而且这种情况只会发生在国家记录上，对于地区记录，模式1和模式2是一样的，地区记录也不会发生2次重定向。不过，这个图还可以更复杂，如图7：
图6. 混和情况2
图6是模式1下最复杂的混和情况，不过我想应该也很好理解，只不过地区记录也来重定向而已，有一点我要提醒你，如果重定向的地址是0，则表示未知的地区名。
所以我们总结如下：一条IP记录由[IP地址][国家记录][地区记录]组成，对于国家记录，可以有三种表示方式：字符串形式，重定向模式1和重定向模式2。对于地区记录，可以有两种表示方式：字符串形式和重定向，另外有一条规则：重定向模式1的国家记录后不能跟地区记录。按照这个总结，在这些方式中合理组合，就构成了IP记录的所有可能情况。
设计的理由
在我们继续去了解索引区的结构之前，我们先来了解一下为何记录区的结构要如此设计。我想你可能想到了答案：字符串重用。没错，在这种结构下，对于一个国家名和地区名，我只需要保存其一次就可以了。我们举例说明，为了表示方便，我们用小写字母代表IP记录，C表示国家名，A表示地区名：
有两条记录a(C1, A1), b(C2, A2)，如果C1 = C2, A1 = A2，那么我们就可以使用图3显示的结构来实现重用
有三条记录a(C1, A1), b(C2, A2), c(C3, A3)，如果C1 = C2, A2 = A3，现在我们想存储记录b，那么我们可以用图6的结构来实现重用
有两条记录a(C1, A1), b(C2, A2)，如果C1 = C2，现在我们想存储记录b，那么我们可以采用模式2表示C2，用字符串表示A2
你可以举出更多的情况，你也会发现在这种结构下，不同的字符串只需要存储一次。
了解索引区
在"了解文件头"部分，我们说明了文件头实际上是两个指针，分别指向了第一条索引和最后一条索引的绝对偏移。如图8所示：
图8. 文件头指向索引区图示
实在是很简单，不是吗？从文件头你就可以定位到索引区，然后你就可以开始搜索IP了！每条索引长度为7个字节，前4个字节是起始IP地址，后三个字节就指向了IP记录。这里有些概念需要说明一下，什么是起始IP，那么有没有结束IP？假设有这么一条记录：166.111.0.0 - 166.111.255.255，那么166.111.0.0就是起始IP，166.111.255.255就是结束IP，结束IP就是IP记录中的那头4个字节，这下你应该就清楚了吧。于是乎，每条索引配合一条记录，构成了一个IP范围，如果你要查找166.111.138.138所在的位置，你就会发现166.111.138.138落在了166.111.0.0- 166.111.255.255 这个范围内，那么你就可以顺着这条索引去读取国家和地区名了。那么我们给出一个最详细的图解吧：
图9. 文件详细结构
现在一切都清楚了是不是？也许还有一点你不清楚，QQWry.dat的版本信息存在哪里呢？ 答案是：最后一条IP记录实际上就是版本信息，最后一条记录显示出来就是这样：255.255.255.0255.255.255.255 纯真网络 2004年6月25日IP数据。OK，到现在你应该全部清楚了。
Demo
下一步：我给出一个读取IP记录的程序片断，此片断摘录自LumaQQ源文件edu.tsinghua.lumaqq.IPSeeker.java，如果你有兴趣，可以下载源代码详细看看。
/** *//**
* 给定一个ip国家地区记录的偏移，返回一个IPLocation结构
* @param offset 国家记录的起始偏移
* @return IPLocation对象
*/
private IPLocation getIPLocation(long offset) {
try {
// 跳过4字节ip
ipFile.seek(offset + 4);
// 读取第一个字节判断是否标志字节
byte b = ipFile.readByte();
if(b == REDIRECT_MODE_1) {
// 读取国家偏移
long countryOffset = readLong3();
// 跳转至偏移处
ipFile.seek(countryOffset);
// 再检查一次标志字节，因为这个时候这个地方仍然可能是个重定向
b = ipFile.readByte();
if(b == REDIRECT_MODE_2) {
loc.country = readString(readLong3());
ipFile.seek(countryOffset + 4);
} else
loc.country = readString(countryOffset);
// 读取地区标志
loc.area = readArea(ipFile.getFilePointer());
} else if(b == REDIRECT_MODE_2) {
loc.country = readString(readLong3());
loc.area = readArea(offset + 8);
} else {
loc.country = readString(ipFile.getFilePointer() - 1);
loc.area = readArea(ipFile.getFilePointer());
}
return loc;
} catch (IOException e) {
return null;
}
}
/** *//**
* 从offset偏移开始解析后面的字节，读出一个地区名
* @param offset 地区记录的起始偏移
* @return 地区名字符串
* @throws IOException 地区名字符串
*/
private String readArea(long offset) throws IOException {
ipFile.seek(offset);
byte b = ipFile.readByte();
if(b == REDIRECT_MODE_1 || b == REDIRECT_MODE_2) {
long areaOffset = readLong3(offset + 1);
if(areaOffset == 0)
return LumaQQ.getString("unknown.area");
else
return readString(areaOffset);
} else
return readString(offset);
}
/** *//**
* 从offset位置读取3个字节为一个long，因为java为big-endian格式，所以没办法
* 用了这么一个函数来做转换
* @param offset 整数的起始偏移
* @return 读取的long值，返回-1表示读取文件失败
*/
private long readLong3(long offset) {
long ret = 0;
try {
ipFile.seek(offset);
ipFile.readFully(b3);
ret |= (b3[0] & 0xFF);
ret |= ((b3[1] << 8) & 0xFF00);
ret |= ((b3[2] << 16) & 0xFF0000);
return ret;
} catch (IOException e) {
return -1;
}
}
/** *//**
* 从当前位置读取3个字节转换成long
* @return 读取的long值，返回-1表示读取文件失败
*/
private long readLong3() {
long ret = 0;
try {
ipFile.readFully(b3);
ret |= (b3[0] & 0xFF);
ret |= ((b3[1] << 8) & 0xFF00);
ret |= ((b3[2] << 16) & 0xFF0000);
return ret;
} catch (IOException e) {
return -1;
}
}
/** *//**
* 从offset偏移处读取一个以0结束的字符串
* @param offset 字符串起始偏移
* @return 读取的字符串，出错返回空字符串
*/
private String readString(long offset) {
try {
ipFile.seek(offset);
int i;
for(i = 0, buf[i] = ipFile.readByte(); buf[i] != 0; buf[++i] = ipFile.readByte());
if(i != 0)
return Utils.getString(buf, 0, i, "GBK");
} catch (IOException e) {
log.error(e.getMessage());
}
return "";
}代码并不复杂，getIPLocation是主要方法，它检查国家记录格式，并针对字符串形式，模式1，模式2采用不同的代码，readArea则相对简单，因为只有字符串和重定向两种情况需要处理。
总结
纯真IP数据库的结构使得查找IP简单迅速，不过你想要编辑它却是比较麻烦的，我想应该需要专门的工具来生成QQWry.dat文件，由于其文件格式的限制，你要直接添加IP记录就不容易了。不过，能查到IP已经很开心了，希望纯真记录越来越多～。
LumaQQ is a Java QQ client which has a reusablepure Java core and SWT-based GUI
安装ASP.NET AJAX
安装Toolkit：
下载解压AjaxControlToolkit.zip移至
C:\Program Files\Microsoft ASP.NET\ASP.NET 2.0 AJAX Extensions\AjaxControlToolkit
安装模板C:\Program Files\Microsoft ASP.NET\ASP.NET 2.0 AJAX Extensions\AjaxControlToolkit\AjaxControlExtender\AjaxControlExtender.vsi
若安装失败，手工建立以下文件夹：
\My Documents\Visual Studio 2005\Templates\ItemTemplates\Visual C#
\My Documents\Visual Studio 2005\Templates\ItemTemplates\Visual Basic
\My Documents\Visual Studio 2005\Templates\ProjectTemplates\Visual C#
\My Documents\Visual Studio 2005\Templates\ProjectTemplates\Visual Basic
把SampleWebSite\Bin下的AjaxControlToolkit.dll和AjaxControlToolkit.pdb
复制至Binaries下。
打开VS，添加选项卡AjaxControlToolkit，添加项浏览至Binaries\AjaxControlToolkit.dll
