本文主要介紹了android實(shí)現(xiàn)計(jì)步功能初探，分享給大家，具體如下：
在市面上瀏覽過(guò)眾多的計(jì)步軟件，可惜沒(méi)有開(kāi)源的代碼，而github上的幾個(gè)開(kāi)源的計(jì)步代碼，要么就是記得不準(zhǔn)，要么就是功能不完善，不穩(wěn)定，于是決心自己寫(xiě)一個(gè)，分享給大家使用，希望大家一起來(lái)完善。
已上傳github：https://github.com/xfmax/BasePedo
注：根據(jù)開(kāi)發(fā)者朋友的反饋，普遍要求加入跨天數(shù)據(jù)清零的操作，故在1.3版本中加入，最新代碼在develop分支上，一些新功能也會(huì)在這個(gè)分支上進(jìn)行測(cè)試，有興趣的同學(xué)可以一起來(lái)找bug。
！！！：應(yīng)小伙伴需求，2017年準(zhǔn)備開(kāi)始研究跑步計(jì)步功能，敬請(qǐng)期待，歡迎關(guān)注。
basepedo.png
項(xiàng)目結(jié)構(gòu).png
首先看一下MainActivity：
在onCreate方法中初始化Handler，onStart方法中開(kāi)啟服務(wù)，以備退到后臺(tái)，再到前臺(tái)，會(huì)觸發(fā)onStart方法，以此來(lái)開(kāi)啟service。
@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); init();}private void init() { text_step = (TextView) findViewById(R.id.text_step); delayHandler = new Handler(this);}@Overrideprotected void onStart() { super.onStart(); setupService();}private void setupService() { Intent intent = new Intent(this, StepService.class); bindService(intent, conn, Context.BIND_AUTO_CREATE); startService(intent);}以bind形式開(kāi)啟service，故有ServiceConnection接收回調(diào)。
ServiceConnection conn = new ServiceConnection() { @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { try { messenger = new Messenger(service); Message msg = Message.obtain(null, Constant.MSG_FROM_CLIENT); msg.replyTo = mGetReplyMessenger; messenger.send(msg); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { }};接收從服務(wù)端回調(diào)的步數(shù)：
private static class MessenerHandler extends Handler { @Override public void handleMessage(Message msg) { switch (msg.what) { case Constant.MSG_FROM_CLIENT: try { Messenger messenger = msg.replyTo; Message replyMsg = Message.obtain(null, Constant.MSG_FROM_SERVER); Bundle bundle = new Bundle(); bundle.putInt("step", StepDcretor.CURRENT_SETP); replyMsg.setData(bundle); messenger.send(replyMsg); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } break; default: super.handleMessage(msg); } }}接下來(lái)分析開(kāi)啟的StepService：
同理，在StepService中也有一個(gè)Handler，負(fù)責(zé)與MainActivity進(jìn)行通訊。
private static class MessenerHandler extends Handler { @Override public void handleMessage(Message msg) { switch (msg.what) { case Constant.MSG_FROM_CLIENT: try { Messenger messenger = msg.replyTo; Message replyMsg = Message.obtain(null, Constant.MSG_FROM_SERVER); Bundle bundle = new Bundle(); bundle.putInt("step", StepDcretor.CURRENT_SETP); replyMsg.setData(bundle); messenger.send(replyMsg); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } break; default: super.handleMessage(msg); } }}StepService中的onCreate方法注冊(cè)關(guān)屏、開(kāi)屏等廣播。開(kāi)啟一個(gè)線程，執(zhí)行計(jì)步邏輯。
同時(shí)開(kāi)啟一個(gè)計(jì)時(shí)器，30s往數(shù)據(jù)庫(kù)中寫(xiě)入一次數(shù)據(jù)。
@Overridepublic void onCreate() { super.onCreate(); initBroadcastReceiver(); new Thread(new Runnable() { public void run() { startStepDetector(); } }).start(); startTimeCount();}在注冊(cè)的廣播中，會(huì)根據(jù)用戶是在前臺(tái)還是后臺(tái)，對(duì)存儲(chǔ)時(shí)間也是有改變的。<code>
private void initBroadcastReceiver() { final IntentFilter filter = new IntentFilter(); // 屏幕滅屏廣播 filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_OFF); //日期修改 filter.addAction(Intent.ACTION_TIME_CHANGED); //關(guān)機(jī)廣播 filter.addAction(Intent.ACTION_SHUTDOWN); // 屏幕亮屏廣播 filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_ON); // 屏幕解鎖廣播 filter.addAction(Intent.ACTION_USER_PRESENT); // 當(dāng)長(zhǎng)按電源鍵彈出“關(guān)機(jī)”對(duì)話或者鎖屏?xí)r系統(tǒng)會(huì)發(fā)出這個(gè)廣播 // example：有時(shí)候會(huì)用到系統(tǒng)對(duì)話框，權(quán)限可能很高，會(huì)覆蓋在鎖屏界面或者“關(guān)機(jī)”對(duì)話框之上， // 所以監(jiān)聽(tīng)這個(gè)廣播，當(dāng)收到時(shí)就隱藏自己的對(duì)話，如點(diǎn)擊pad右下角部分彈出的對(duì)話框 filter.addAction(Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS); mBatInfoReceiver = new BroadcastReceiver() { @Override public void onReceive(final Context context, final Intent intent) { String action = intent.getAction(); if (Intent.ACTION_SCREEN_ON.equals(action)) { Log.v(TAG, "screen on"); } else if (Intent.ACTION_SCREEN_OFF.equals(action)) { Log.v(TAG, "screen off"); //改為60秒一存儲(chǔ) duration = 60000; } else if (Intent.ACTION_USER_PRESENT.equals(action)) { Log.v(TAG, "screen unlock"); save(); //改為30秒一存儲(chǔ) duration = 30000; } else if (Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS.equals(intent.getAction())) { Log.v(TAG, " receive Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS"); //保存一次 save(); } else if (Intent.ACTION_SHUTDOWN.equals(intent.getAction())) { Log.v(TAG, " receive ACTION_SHUTDOWN"); save(); } else if (Intent.ACTION_TIME_CHANGED.equals(intent.getAction())) { Log.v(TAG, " receive ACTION_TIME_CHANGED"); initTodayData(); clearStepData(); } } }; registerReceiver(mBatInfoReceiver, filter);}在onStartComand中，從數(shù)據(jù)庫(kù)中初始化今日步數(shù)，并更新通知欄。
@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) { CURRENTDATE = getTodayDate(); initTodayData(CURRENTDATE); updateNotification("今日步數(shù)：" + StepDcretor.CURRENT_SETP + " 步"); return START_STICKY;}同時(shí)開(kāi)啟Google內(nèi)置計(jì)步器和加速度傳感器，如若只需要其中一個(gè)，請(qǐng)開(kāi)發(fā)者自行修改。
private void startStepDetector() { if (sensorManager != null && stepDetector != null) { sensorManager.unregisterListener(stepDetector); sensorManager = null; stepDetector = null; } sensorManager = (SensorManager) this.getSystemService(SENSOR_SERVICE); getLock(this); //android4.4以后可以使用計(jì)步傳感器 // int VERSION_CODES = android.os.Build.VERSION.SDK_INT; // if (VERSION_CODES >= 19) { // addCountStepListener(); // } else { // addBasePedoListener(); // } addBasePedoListener(); addCountStepListener(); }接下來(lái)，就是比較重要的計(jì)步算法部分，StepDcretor類：
請(qǐng)注意這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了SensorEventListener接口,在StepService中注冊(cè)的就是這個(gè)類的實(shí)例。
public class StepDcretor implements SensorEventListener
接著，這個(gè)接口實(shí)現(xiàn)的方法onSensorChanged(SensorEvent event),會(huì)返回傳感器回調(diào)的數(shù)值，傳入calc_step(event)方法，等待下一步處理。
public void onSensorChanged(SensorEvent event) { Sensor sensor = event.sensor; synchronized (this) { if (sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) { calc_step(event); } }}calc_step方法算出加速度傳感器的x、y、z三軸的平均數(shù)值（為了平衡在某一個(gè)方向數(shù)值過(guò)大造成的數(shù)據(jù)誤差），接著交給DetectorNewStep方法處理。
synchronized private void calc_step(SensorEvent event) { average = (float) Math.sqrt(Math.pow(event.values[0], 2) + Math.pow(event.values[1], 2) + Math.pow(event.values[2], 2)); DetectorNewStep(average);}接下來(lái)，是針對(duì)波峰和波谷，進(jìn)行檢測(cè)，具體看注釋。
/* * 檢測(cè)步子，并開(kāi)始計(jì)步 * 1.傳入sersor中的數(shù)據(jù) * 2.如果檢測(cè)到了波峰，并且符合時(shí)間差以及閾值的條件，則判定為1步 * 3.符合時(shí)間差條件，波峰波谷差值大于initialValue，則將該差值納入閾值的計(jì)算中 * */ public void DetectorNewStep(float values) { if (gravityOld == 0) { gravityOld = values; } else { if (DetectorPeak(values, gravityOld)) { timeOfLastPeak = timeOfThisPeak; timeOfNow = System.currentTimeMillis(); if (timeOfNow - timeOfLastPeak >= 200 && (peakOfWave - valleyOfWave >= ThreadValue) && timeOfNow - timeOfLastPeak <= 2000) { timeOfThisPeak = timeOfNow; //更新界面的處理，不涉及到算法 preStep(); } if (timeOfNow - timeOfLastPeak >= 200 && (peakOfWave - valleyOfWave >= initialValue)) { timeOfThisPeak = timeOfNow; ThreadValue = Peak_Valley_Thread(peakOfWave - valleyOfWave); } } } gravityOld = values; }往后看一下preStep方法,這個(gè)方法通過(guò)變量CountTimeState，將計(jì)步分為了三種模式，CountTimeState=0時(shí)代表還未開(kāi)啟計(jì)步器。
CountTimeState=1時(shí)代表預(yù)處理模式，也就是說(shuō)TEMP_STEP步數(shù)如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一直在增加，直到這個(gè)模式結(jié)束，那么TEMP_STEP值有效，反之，無(wú)效舍棄，目的是為了過(guò)濾點(diǎn)一些手機(jī)晃動(dòng)帶來(lái)的影響。
CountTimeState=2時(shí)代表正常計(jì)步模式
private void preStep() { if (CountTimeState == 0) { // 開(kāi)啟計(jì)時(shí)器 time = new TimeCount(duration, 700); time.start(); CountTimeState = 1; Log.v(TAG, "開(kāi)啟計(jì)時(shí)器"); } else if (CountTimeState == 1) { TEMP_STEP++; Log.v(TAG, "計(jì)步中 TEMP_STEP:" + TEMP_STEP); } else if (CountTimeState == 2) { CURRENT_SETP++; if (onSensorChangeListener != null) { onSensorChangeListener.onChange(); } } }下面是檢測(cè)波峰的方法：
/* * 檢測(cè)波峰 * 以下四個(gè)條件判斷為波峰： * 1.目前點(diǎn)為下降的趨勢(shì)：isDirectionUp為false * 2.之前的點(diǎn)為上升的趨勢(shì)：lastStatus為true * 3.到波峰為止，持續(xù)上升大于等于2次 * 4.波峰值大于1.2g,小于2g * 記錄波谷值 * 1.觀察波形圖，可以發(fā)現(xiàn)在出現(xiàn)步子的地方，波谷的下一個(gè)就是波峰，有比較明顯的特征以及差值 * 2.所以要記錄每次的波谷值，為了和下次的波峰做對(duì)比 * */ public boolean DetectorPeak(float newValue, float oldValue) { lastStatus = isDirectionUp; if (newValue >= oldValue) { isDirectionUp = true; continueUpCount++; } else { continueUpFormerCount = continueUpCount; continueUpCount = 0; isDirectionUp = false; } if (!isDirectionUp && lastStatus && (continueUpFormerCount >= 2 && (oldValue >= 11.76 && oldValue < 19.6))) { peakOfWave = oldValue; return true; } else if (!lastStatus && isDirectionUp) { valleyOfWave = oldValue; return false; } else { return false; } }動(dòng)態(tài)生成閾值，閾值是為了跟波峰與波谷的差值進(jìn)行比較，進(jìn)而判斷是否為1步。
/* * 閾值的計(jì)算 * 1.通過(guò)波峰波谷的差值計(jì)算閾值 * 2.記錄4個(gè)值，存入tempValue[]數(shù)組中 * 3.在將數(shù)組傳入函數(shù)averageValue中計(jì)算閾值 * */ public float Peak_Valley_Thread(float value) { float tempThread = ThreadValue; if (tempCount < valueNum) { tempValue[tempCount] = value; tempCount++; } else { tempThread = averageValue(tempValue, valueNum); for (int i = 1; i < valueNum; i++) { tempValue[i - 1] = tempValue[i]; } tempValue[valueNum - 1] = value; } return tempThread; }接著來(lái)看一下將閾值進(jìn)行梯度化，取4組數(shù)值，進(jìn)行梯度化，具體這些梯度化的數(shù)值怎么給出的，我可以告訴你這就是大量測(cè)試試出來(lái)的。
/* * 梯度化閾值 * 1.計(jì)算數(shù)組的均值 * 2.通過(guò)均值將閾值梯度化在一個(gè)范圍里 * */ public float averageValue(float value[], int n) { float ave = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { ave += value[i]; } ave = ave / valueNum; if (ave >= 8) { Log.v(TAG, "超過(guò)8"); ave = (float) 4.3; } else if (ave >= 7 && ave < 8) { Log.v(TAG, "7-8"); ave = (float) 3.3; } else if (ave >= 4 && ave < 7) { Log.v(TAG, "4-7"); ave = (float) 2.3; } else if (ave >= 3 && ave < 4) { Log.v(TAG, "3-4"); ave = (float) 2.0; } else { Log.v(TAG, "else"); ave = (float) 1.7; } return ave; }最后分析到這基本上將大體的流程梳理了一遍，以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持武林網(wǎng)。
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