本文主要介紹了android實現計步功能初探，分享給大家，具體如下：
在市面上瀏覽過眾多的計步軟件，可惜沒有開源的代碼，而github上的幾個開源的計步代碼，要么就是記得不準，要么就是功能不完善，不穩定，于是決心自己寫一個，分享給大家使用，希望大家一起來完善。
已上傳github：https://github.com/xfmax/BasePedo
注：根據開發者朋友的反饋，普遍要求加入跨天數據清零的操作，故在1.3版本中加入，最新代碼在develop分支上，一些新功能也會在這個分支上進行測試，有興趣的同學可以一起來找bug。
！！！：應小伙伴需求，2017年準備開始研究跑步計步功能，敬請期待，歡迎關注。
basepedo.png
項目結構.png
首先看一下MainActivity：
在onCreate方法中初始化Handler，onStart方法中開啟服務，以備退到后臺，再到前臺，會觸發onStart方法，以此來開啟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形式開啟service，故有ServiceConnection接收回調。
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) { }};接收從服務端回調的步數：
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); } }}接下來分析開啟的StepService：
同理，在StepService中也有一個Handler，負責與MainActivity進行通訊。
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方法注冊關屏、開屏等廣播。開啟一個線程，執行計步邏輯。
同時開啟一個計時器，30s往數據庫中寫入一次數據。
@Overridepublic void onCreate() { super.onCreate(); initBroadcastReceiver(); new Thread(new Runnable() { public void run() { startStepDetector(); } }).start(); startTimeCount();}在注冊的廣播中，會根據用戶是在前臺還是后臺，對存儲時間也是有改變的。<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); //關機廣播 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); // 當長按電源鍵彈出“關機”對話或者鎖屏時系統會發出這個廣播 // example：有時候會用到系統對話框，權限可能很高，會覆蓋在鎖屏界面或者“關機”對話框之上， // 所以監聽這個廣播，當收到時就隱藏自己的對話，如點擊pad右下角部分彈出的對話框 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 duration = 60000; } else if (Intent.ACTION_USER_PRESENT.equals(action)) { Log.v(TAG, "screen unlock"); save(); //改為30秒一存儲 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，從數據庫中初始化今日步數，并更新通知欄。
@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) { CURRENTDATE = getTodayDate(); initTodayData(CURRENTDATE); updateNotification("今日步數：" + StepDcretor.CURRENT_SETP + " 步"); return START_STICKY;}同時開啟Google內置計步器和加速度傳感器，如若只需要其中一個，請開發者自行修改。
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，就是比較重要的計步算法部分，StepDcretor類：
請注意這個類實現了SensorEventListener接口,在StepService中注冊的就是這個類的實例。
public class StepDcretor implements SensorEventListener
接著，這個接口實現的方法onSensorChanged(SensorEvent event),會返回傳感器回調的數值，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三軸的平均數值（為了平衡在某一個方向數值過大造成的數據誤差），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，是針對波峰和波谷，進行檢測，具體看注釋。
/* * 檢測步子，并開始計步 * 1.傳入sersor中的數據 * 2.如果檢測到了波峰，并且符合時間差以及閾值的條件，則判定為1步 * 3.符合時間差條件，波峰波谷差值大于initialValue，則將該差值納入閾值的計算中 * */ 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,這個方法通過變量CountTimeState，將計步分為了三種模式，CountTimeState=0時代表還未開啟計步器。
CountTimeState=1時代表預處理模式，也就是說TEMP_STEP步數如果在規定的時間內一直在增加，直到這個模式結束，那么TEMP_STEP值有效，反之，無效舍棄，目的是為了過濾點一些手機晃動帶來的影響。
CountTimeState=2時代表正常計步模式
private void preStep() { if (CountTimeState == 0) { // 開啟計時器 time = new TimeCount(duration, 700); time.start(); CountTimeState = 1; Log.v(TAG, "開啟計時器"); } else if (CountTimeState == 1) { TEMP_STEP++; Log.v(TAG, "計步中 TEMP_STEP:" + TEMP_STEP); } else if (CountTimeState == 2) { CURRENT_SETP++; if (onSensorChangeListener != null) { onSensorChangeListener.onChange(); } } }下面是檢測波峰的方法：
/* * 檢測波峰 * 以下四個條件判斷為波峰： * 1.目前點為下降的趨勢：isDirectionUp為false * 2.之前的點為上升的趨勢：lastStatus為true * 3.到波峰為止，持續上升大于等于2次 * 4.波峰值大于1.2g,小于2g * 記錄波谷值 * 1.觀察波形圖，可以發現在出現步子的地方，波谷的下一個就是波峰，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; } }動態生成閾值，閾值是為了跟波峰與波谷的差值進行比較，進而判斷是否為1步。
/* * 閾值的計算 * 1.通過波峰波谷的差值計算閾值 * 2.記錄4個值，存入tempValue[]數組中 * 3.在將數組傳入函數averageValue中計算閾值 * */ 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; }接著來看一下將閾值進行梯度化，取4組數值，進行梯度化，具體這些梯度化的數值怎么給出的，我可以告訴你這就是大量測試試出來的。
/* * 梯度化閾值 * 1.計算數組的均值 * 2.通過均值將閾值梯度化在一個范圍里 * */ 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內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持VEVB武林網。
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