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在移动设备上使用传感器管理器测量步数

使用传感器管理器在移动应用中填充步数数据，如下所述指南。如需详细了解如何设计和管理锻炼应用界面，参阅构建基本健身应用。

使用入门

要开始测量基本计步器的步数，请开始使用您需要将依赖项添加到您的应用模块 build.gradle 文件。确保使用最新版本的依赖项。此外，当您将应用的支持扩展到其他类型的设备（例如 Wear OS）时，添加这些外形规格所需的依赖项

以下是一些界面依赖项的示例。如需查看完整列表请参阅此界面元素指南。

implementation(platform("androidx.compose:compose-bom:2023.10.01"))
implementation("androidx.activity:activity-compose")
implementation("androidx.compose.foundation:foundation")
implementation("androidx.compose.material:material")

获取计步器传感器

在用户授予必要的运动状态识别权限后，您可以访问计步器传感器：

从 getSystemService() 获取 SensorManager 对象。
从 SensorManager 获取计步器传感器：

private val sensorManager by lazy {
        getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager }
private val sensor: Sensor? by lazy {
        sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_STEP_COUNTER) }

部分设备没有计步器传感器。您应检查传感器如果设备没有该设备，就会显示一条错误消息：

if (sensor == null) {
    Text(text = "Step counter sensor is not present on this device")
}

创建前台服务

在基本的健身应用中，您可能会有一个按钮接收来自用户的开始和停止事件以跟踪步数。

请谨记与传感器相关的最佳实践。具体而言，计步器传感器在测量步数时，监听器。通过将传感器注册与前台相关联服务，只要需要，传感器就会注册，传感器可以应用未在前台运行时保持注册状态。

使用以下代码段在 onPause() 方法中取消注册传感器您的前台服务：

override fun onPause() {
    super.onPause()
    sensorManager.unregisterListener(this)
}

分析事件数据

如需访问传感器数据，请实现 SensorEventListener 接口。注意事项您应该将传感器注册与前台服务的生命周期，在服务暂停或结束时取消注册传感器。通过以下代码段展示了如何实现 SensorEventListener 接口对于 Sensor.TYPE_STEP_COUNTER：

private const val TAG = "STEP_COUNT_LISTENER"

context(Context)
class StepCounter {
    private val sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager
    private val sensor: Sensor? = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_STEP_COUNTER)

    suspend fun steps() = suspendCancellableCoroutine { continuation ->
        Log.d(TAG, "Registering sensor listener... ")

        val listener: SensorEventListener by lazy {
            object : SensorEventListener {
                override fun onSensorChanged(event: SensorEvent?) {
                    if (event == null) return

                    val stepsSinceLastReboot = event.values[0].toLong()
                    Log.d(TAG, "Steps since last reboot: $stepsSinceLastReboot")

                    if (continuation.isActive) {
                        continuation.resume(stepsSinceLastReboot)
                    }
                }

                override fun onAccuracyChanged(sensor: Sensor?, accuracy: Int) {
                      Log.d(TAG, "Accuracy changed to: $accuracy")
                }
            }
       }

        val supportedAndEnabled = sensorManager.registerListener(listener,
                sensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_UI)
        Log.d(TAG, "Sensor listener registered: $supportedAndEnabled")
    }
}

为传感器事件创建数据库

您的应用可能会显示一个屏幕，供用户查看其在一段时间内的步数。如需在您的应用中提供此功能，请使用 Room 持久性库。

以下代码段会创建一个包含一组步数的表格测量值，以及您的应用访问每个测量值的时间：

@Entity(tableName = "steps")
data class StepCount(
  @ColumnInfo(name = "steps") val steps: Long,
  @ColumnInfo(name = "created_at") val createdAt: String,
)

创建数据访问对象 (DAO) 读写数据：

@Dao
interface StepsDao {
    @Query("SELECT * FROM steps")
    suspend fun getAll(): List<StepCount>

    @Query("SELECT * FROM steps WHERE created_at >= date(:startDateTime) " +
            "AND created_at < date(:startDateTime, '+1 day')")
    suspend fun loadAllStepsFromToday(startDateTime: String): Array<StepCount>

    @Insert
    suspend fun insertAll(vararg steps: StepCount)

    @Delete
    suspend fun delete(steps: StepCount)
}

如需实例化 DAO，请创建一个 RoomDatabase 对象：

@Database(entities = [StepCount::class], version = 1)
abstract class AppDatabase : RoomDatabase() {
    abstract fun stepsDao(): StepsDao
}

将传感器数据存储在数据库中

ViewModel 使用新的 StepCounter 类，因此您可以尽快存储步骤您可以这样理解：

viewModelScope.launch {
    val stepsFromLastBoot = stepCounter.steps()
    repository.storeSteps(stepsFromLastBoot)
}

repository 类如下所示：

class Repository(
    private val stepsDao: StepsDao,
) {

    suspend fun storeSteps(stepsSinceLastReboot: Long) = withContext(Dispatchers.IO) {
        val stepCount = StepCount(
            steps = stepsSinceLastReboot,
            createdAt = Instant.now().toString()
        )
        Log.d(TAG, "Storing steps: $stepCount")
        stepsDao.insertAll(stepCount)
    }

    suspend fun loadTodaySteps(): Long = withContext(Dispatchers.IO) {
        printTheWholeStepsTable() // DEBUG

        val todayAtMidnight = (LocalDateTime.of(LocalDate.now(), LocalTime.MIDNIGHT).toString())
        val todayDataPoints = stepsDao.loadAllStepsFromToday(startDateTime = todayAtMidnight)
        when {
            todayDataPoints.isEmpty() -> 0
            else -> {
                val firstDataPointOfTheDay = todayDataPoints.first()
                val latestDataPointSoFar = todayDataPoints.last()

                val todaySteps = latestDataPointSoFar.steps - firstDataPointOfTheDay.steps
                Log.d(TAG, "Today Steps: $todaySteps")
                todaySteps
            }
        }
    }
}

定期检索传感器数据

如果您使用前台服务，则无需配置 WorkManager 因为在应用主动跟踪用户的步数时更新后的总步数应该会显示在应用中。

不过，如果您希望批量记录步数，可以使用 WorkManager 来按特定的时间间隔测量步数，如每 15 分钟一次。 WorkManager 是执行背景的组件以确保执行有保证执行如需了解详情，请参阅 WorkManager Codelab。

如需配置 Worker 对象以检索数据，请替换 doWork() 方法，如以下代码段所示：

private const val TAG = " StepCounterWorker"

@HiltWorker
class StepCounterWorker @AssistedInject constructor(
    @Assisted appContext: Context,
    @Assisted workerParams: WorkerParameters,
    val repository: Repository,
    val stepCounter: StepCounter
) : CoroutineWorker(appContext, workerParams) {

    override suspend fun doWork(): Result {
        Log.d(TAG, "Starting worker...")

        val stepsSinceLastReboot = stepCounter.steps().first()
        if (stepsSinceLastReboot == 0L) return Result.success()

        Log.d(TAG, "Received steps from step sensor: $stepsSinceLastReboot")
        repository.storeSteps(stepsSinceLastReboot)

        Log.d(TAG, "Stopping worker...")
        return Result.success()
    }
}

如需将 WorkManager 设置为每 15 分钟存储一次当前步数，请执行以下操作：以下：

扩展 Application 类以实现 Configuration.Provider 界面。
在 onCreate() 方法中，将 PeriodicWorkRequestBuilder 加入队列。

此过程显示在以下代码段中：

@HiltAndroidApp
@RequiresApi(Build.VERSION_CODES.S)
internal class PulseApplication : Application(), Configuration.Provider {

    @Inject
    lateinit var workerFactory: HiltWorkerFactory

    override fun onCreate() {
        super.onCreate()

        val myWork = PeriodicWorkRequestBuilder<StepCounterWorker>(
                15, TimeUnit.MINUTES).build()

        WorkManager.getInstance(this)
            .enqueueUniquePeriodicWork("MyUniqueWorkName",
                    ExistingPeriodicWorkPolicy.UPDATE, myWork)
    }

    override val workManagerConfiguration: Configuration
        get() = Configuration.Builder()
            .setWorkerFactory(workerFactory)
            .setMinimumLoggingLevel(android.util.Log.DEBUG)
            .build()
}

初始化控制对应用步骤的访问权限的 content provider 计数器数据库，请将以下元素添加到应用的清单文件：

<provider
    android:name="androidx.startup.InitializationProvider"
    android:authorities="${applicationId}.androidx-startup"
    tools:node="remove" />