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使用感應器管理工具測量行動裝置的步數

如本指南所述，使用感應器管理工具填入行動應用程式中的步數資料。如要進一步瞭解如何設計及管理運動應用程式的 UI，請參閱「建構基本的健身應用程式」。

開始使用

如要開始透過行動裝置測量基本步驟計數器的步驟，您需要將依附元件新增至應用程式模組 build.gradle 檔案。請務必使用最新版的依附元件。此外，如果您將應用程式的支援範圍延伸至 Wear OS 等其他板型規格，請新增這些板型規格所需的依附元件。

以下是一些 UI 依附元件的範例。如需完整清單，請參閱這份 UI 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")

取得計步器感應器

使用者授予必要的動作辨識權限後，您就可以存取步數計數器感應器：

從 getSystemService() 取得 SensorManager 物件。
從 SensorManager 取得步數計數器感應器：

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

部分裝置沒有計步器感應器。您應該檢查感應器，如果裝置並未設有感應器，則會顯示錯誤訊息：

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

建立前景服務

在基本健身應用程式中，您可能有按鈕用於接收使用者的開始和停止事件，用於追蹤步數。

請注意感應器的最佳做法。請特別注意，步驟計數器感應器應該只在註冊感應器監聽器時計算步數。將感應器登錄與前景服務建立關聯後，系統就會視需要註冊感應器，而當應用程式不在前景時，感應器也能維持註冊狀態。

在前景服務的 onPause() 方法中，使用以下程式碼片段取消註冊感應器：

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

分析事件資料

如要存取感應器資料，請實作 SensorEventListener 介面。請注意，您應該將感應器註冊與前景服務的生命週期建立關聯，並在服務暫停或結束時取消註冊感應器。下列程式碼片段說明如何實作 Sensor.TYPE_STEP_COUNTER 的 SensorEventListener 介面：

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")
    }
}

為感應器事件建立資料庫

您的應用程式可能會顯示畫面，讓使用者可以隨著時間查看自己的步數。如要在應用程式中提供這項功能，請使用 Room 持續性程式庫。

以下程式碼片段會建立表格，內含一組步數測量結果，以及應用程式存取每項測量結果的時間：

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

建立資料存取物件 (DAO) 以讀取及寫入資料：

@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)
}

如要將 DAO 執行個體化，請建立 RoomDatabase 物件：

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

將感應器資料儲存到資料庫

ViewModel 會使用新的 StepCounter 類別，以便在讀取步驟時立即儲存：

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

repository 類別如下所示：

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
            }
        }
    }
}

定期擷取感應器資料

如果您使用前景服務，則不需要設定 WorkManager，因為在應用程式主動追蹤使用者步數的期間，應用程式應該會顯示更新後的總步數。

不過，如果您要批次處理步數記錄，可以使用 WorkManager 以特定時間間隔測量步數，例如每 15 分鐘一次。WorkManager 是針對保證執行執行背景工作的元件。詳情請參閱 WorkManager 程式碼研究室。

如要設定 Worker 物件以擷取資料，請覆寫 doWork() 方法，如以下程式碼片段所示：

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()
    }
}

如要設定 WorkManager 以每 15 分鐘儲存目前的步數資料，請執行下列操作：

擴充 Application 類別，實作 Configuration.Provider 介面。
在 onCreate() 方法中，將 PeriodicWorkRequestBuilder 排入佇列。

這項程序會顯示在下列程式碼片段中：

@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()
}

在應用程式啟動時，若要立即初始化控制應用程式步驟計數器資料庫存取權的內容供應器，請在應用程式的資訊清單檔案中加入下列元素：

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