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下载之家 (http://www.downza.cn). All Rights Reserved.iOS 实时计步功能的简单实现 - 简书
iOS 实时计步功能的简单实现
今天就和大家聊一聊iOS中计步功能的实现。为什么会突然想到实现这个功能呢？，哎，都是泪呀。 之前面试期间有家公司就是做计步功能的。问我如何实现？然而在我印象中直接调用HealthKit框架获取苹果的健康应用数据不就行了。。。
然后Boss说这样非常容易作弊。
所以不打算采用这样的方式。
于是乎，话音刚落。就被Boss反问一句:“那如果不让你用HealthKit框架呢？”
我：“啊，这样啊。。。我也不知道”
Boss:“......(此处你们懂得)”
首先iOS中的计步功能，比较普遍的应该有两种方式：
非常直接了当一种方式，直接调用系统的健康数据，基于HealthKit框架的，但是貌似是一小时更新一次数据。如果要实时获取步数，这种方式并不是最佳。
这种例子已经有很多了。就不再贴此代码了。
基于CoreMotion框架，本人也是才疏学浅，了解的并不多。大家可以看下这个框架中一些常见的其他应用场景
本文重点介绍的一种方式：加速度传感器
运动传感器\加速度传感器\加速计（Motion/Accelerometer Sensor）
最早出现在iOS设备上的传感器之一
加速计用于检测设备在X、Y、Z轴上的加速度 （哪个方向有力的作用）
加速计可以用于检测设备的摇晃，经典应用场景
如果有对传感器很陌生，想要普及下的童鞋，下面链接会帮到你
传感器的类型
运动传感器\加速度传感器\加速计（Motion/Accelerometer Sensor）
环境光传感器（Ambient Light Sensor）
距离传感器（Proximity Sensor）
磁力计传感器（Magnetometer Sensor）
内部温度传感器（Internal Temperature Sensor）
湿度传感器（Moisture Sensor）
陀螺仪（Gyroscope）
下面是实现代码，因为要实时计步，就写成了单例
StepManager.h
#import &Foundation/Foundation.h&
#import &UIKit/UIKit.h&
@interface StepManager : NSObject
@property (nonatomic) NSI
// 运动步数（总计）
+ (StepManager *)sharedM
//开始计步
- (void)startWithS
//得到计步所消耗的卡路里
//+ (NSInteger)getStepC
//得到所走的路程(单位:米)
//+ (CGFloat)getStepD
//得到运动所用的时间
//+ (NSInteger)getStepT
StepManager.m
#import "StepManager.h"
#import "StepModel.h"
#import &CoreMotion/CoreMotion.h&
// 计步器开始计步时间（秒）
#define ACCELERO_START_TIME 2
// 计步器开始计步步数（步）
#define ACCELERO_START_STEP 100
// 数据库存储步数采集间隔（步）
#define DB_STEP_INTERVAL 1
@interface StepManager ()
NSMutableArray *arrA
// 加速度传感器采集的原始数组
int record_no_
int record_
NSDate *lastD
@property (nonatomic) NSInteger startS
// 计步器开始步数
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *arrS
// 步数数组
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *arrStepsS
// 数据库纪录步数数组
@property (nonatomic) CGFloat gpsD
// GPS轨迹的移动距离（总计）
@property (nonatomic) CGFloat agoGpsD
// GPS轨迹的移动距离（之前）
@property (nonatomic) CGFloat agoActionD
// 实际运动的移动距离（之前）
@property (nonatomic, retain) NSString *actionId;
// 运动识别ID
@property (nonatomic) CGF
// 运动里程（总计）
@property (nonatomic) NSI
// 消耗卡路里（总计）
@property (nonatomic) NSI
// 运动用时（总计）
@implementation StepManager
static StepManager *sharedM
static CMMotionManager *motionM
+ (StepManager *)sharedManager
@synchronized (self) {
if (!sharedManager) {
sharedManager = [[StepManager alloc]init];
motionManager = [[CMMotionManager alloc]init];
return sharedM
//开始计步
- (void)startWithStep
if (!motionManager.isAccelerometerAvailable) {
NSLog(@"加速度传感器不可用");
motionManager.accelerometerUpdateInterval = 1.0/40;
[self startAccelerometer];
- (void)startAccelerometer
@try 。。。@catch 。。。
@try 后面跟或许会出现异常的程序，代码块
当@try抛出异常时 系统会进行异常捕捉
具体可以了解下 NSException 异常类
@catch 在这里处理 程序所抛出的异常
//如果不支持陀螺仪,需要用加速传感器来采集数据
if (!motionManager.isAccelerometerActive) {//
isAccelerometerAvailable方法用来查看加速度器的状态：是否Active（启动）。
// 加速度传感器采集的原始数组
if (arrAll == nil) {
arrAll = [[NSMutableArray alloc] init];
[arrAll removeAllObjects];
1.push方式
这种方式，是实时获取到Accelerometer的数据，并且用相应的队列来显示。即主动获取加速计的数据。
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[motionManager startAccelerometerUpdatesToQueue:queue withHandler:^(CMAccelerometerData *accelerometerData, NSError *error){
if (!motionManager.isAccelerometerActive) {
//三个方向加速度值
double x = accelerometerData.acceleration.x;
double y = accelerometerData.acceleration.y;
double z = accelerometerData.acceleration.z;
//g是一个double值 ,根据它的大小来判断是否计为1步.
double g = sqrt(pow(x, 2) + pow(y, 2) + pow(z, 2)) - 1;
//将信息保存在步数模型中
StepModel *stepsAll = [[StepModel alloc] init];
stepsAll.date = [NSDate date];
NSDateFormatter *df = [[NSDateFormatter alloc] init] ;
df.dateFormat
= @"yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
NSString *strYmd = [df stringFromDate:stepsAll.date];
stepsAll.record_time =strY
stepsAll.g =
// 加速度传感器采集的原始数组
[arrAll addObject:stepsAll];
// 每采集10条，大约1.2秒的数据时，进行分析
if (arrAll.count == 10) {
// 步数缓存数组
NSMutableArray *arrBuffer = [[NSMutableArray alloc] init];
arrBuffer = [arrAll copy];
[arrAll removeAllObjects];
// 踩点数组
NSMutableArray *arrCaiDian = [[NSMutableArray alloc] init];
//遍历步数缓存数组
for (int i = 1; i & arrBuffer.count - 2; i++) {
//如果数组个数大于3,继续,否则跳出循环,用连续的三个点,要判断其振幅是否一样,如果一样,然并卵
if (![arrBuffer objectAtIndex:i-1] || ![arrBuffer objectAtIndex:i] || ![arrBuffer objectAtIndex:i+1])
StepModel *bufferPrevious = (StepModel *)[arrBuffer objectAtIndex:i-1];
StepModel *bufferCurrent = (StepModel *)[arrBuffer objectAtIndex:i];
StepModel *bufferNext = (StepModel *)[arrBuffer objectAtIndex:i+1];
//控制震动幅度,,,,,,根据震动幅度让其加入踩点数组,
if (bufferCurrent.g & -0.12 && bufferCurrent.g & bufferPrevious.g && bufferCurrent.g & bufferNext.g) {
[arrCaiDian addObject:bufferCurrent];
//如果没有步数数组,初始化
if (nil == self.arrSteps) {
self.arrSteps = [[NSMutableArray alloc] init];
self.arrStepsSave = [[NSMutableArray alloc] init];
// 踩点过滤
for (int j = 0; j & arrCaiDian. j++) {
StepModel *caidianCurrent = (StepModel *)[arrCaiDian objectAtIndex:j];
//如果之前的步数为0,则重新开始记录
if (self.arrSteps.count == 0) {
//上次记录的时间
lastDate = caidianCurrent.
// 重新开始时，纪录No初始化
record_no = 1;
record_no_save = 1;
// 运动识别号
NSTimeInterval interval = [caidianCurrent.date timeIntervalSince1970];
NSNumber *numInter = [[NSNumber alloc] initWithDouble:interval*1000];
long long llInter = numInter.longLongV
//运动识别id
self.actionId = [NSString stringWithFormat:@"%lld",llInter];
self.distance = 0.00f;
self.second = 0;
self.calorie = 0;
self.step = 0;
self.gpsDistance = 0.00f;
self.agoGpsDistance = 0.00f;
self.agoActionDistance = 0.00f;
caidianCurrent.record_no = record_
caidianCurrent.step = (int)self.
[self.arrSteps addObject:caidianCurrent];
[self.arrStepsSave addObject:caidianCurrent];
int intervalCaidian = [caidianCurrent.date timeIntervalSinceDate:lastDate] * 1000;
// 步行最大每秒2.5步，跑步最大每秒3.5步，超过此范围，数据有可能丢失
int min = 259;
if (intervalCaidian &= min) {
if (motionManager.isAccelerometerActive) {
//存一下时间
lastDate = caidianCurrent.
if (intervalCaidian &= ACCELERO_START_TIME * 1000) {// 计步器开始计步时间（秒)
self.startStep = 0;
if (self.startStep & ACCELERO_START_STEP) {//计步器开始计步步数 (步)
self.startStep ++;
else if (self.startStep == ACCELERO_START_STEP) {
self.startStep ++;
// 计步器开始步数
// 运动步数（总计）
self.step = self.step + self.startS
self.step ++;
//步数在这里
NSLog(@"步数%ld",self.step);
int intervalMillSecond = [caidianCurrent.date timeIntervalSinceDate:[[self.arrSteps lastObject] date]] * 1000;
if (intervalMillSecond &= 1000) {
record_no++;
caidianCurrent.record_no = record_
caidianCurrent.step = (int)self.
[self.arrSteps addObject:caidianCurrent];
// 每隔100步保存一条数据（将来插入DB用）
StepModel *arrStepsSaveVHSSteps = (StepModel *)[self.arrStepsSave lastObject];
int intervalStep = caidianCurrent.step - arrStepsSaveVHSSteps.
// DB_STEP_INTERVAL 数据库存储步数采集间隔（步） 100步
if (self.arrStepsSave.count == 1 || intervalStep &= DB_STEP_INTERVAL) {
//保存次数
record_no_save++;
caidianCurrent.record_no = record_no_
[self.arrStepsSave addObject:caidianCurrent];
NSLog(@"---***%ld",self.step);
// 备份当前运动数据至文件中，以备APP异常退出时数据也不会丢失
// [self bkRunningData];
// 运动提醒检查
// [self checkActionAlarm];
}@catch (NSException * e) {
NSLog(@"Exception: %@", e);
////得到计步所消耗的卡路里
//+ (NSInteger)getStepCalorie
在这里原谅我并没有对其实现。本以为卡路里和步数的换算单位，一个公式就可以了。不查不知道，一查吓一跳原来还和其他众多因素有关：走路的快慢，步子的大小，体重的大小等等有关。。。笔者已吓尿，还是找算法大牛吧。
////得到所走的路程(单位:米)
//+ (CGFloat)getStepDistance
////得到运动所用的时间
//+ (NSInteger)getStepTime
其次是外部调用
#import "ViewController.h"
#import "StepManager.h"
@interface ViewController ()
NSTimer *_
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[[StepManager sharedManager] startWithStep];
lable =[[ UILabel alloc]initWithFrame:CGRectMake(100, 300, 300, 40)];
[self.view addSubview:lable];
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2 target:self selector:@selector(getStepNumber) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:_timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
- (void)getStepNumber
lable.text = [NSString stringWithFormat:@"我走了
%ld步",[StepManager sharedManager].step];
另外还需要注意的一点是，因为我们要实时计步所以，当我们应用程序在后台的时候仍然需要计步，所以要做一些处理
AppDelegate.m
- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application {
//播放一段无声音乐,使其可以一直在后台进行计步
此方法为第三方 若要详细了解，请下载demo自行研究
[[MMPDeepSleepPreventer sharedSingleton] startPreventSleep];
至此，就先普及这么多吧。文中的说话方式和一些内容纯属娱乐，希望大家不要介意。我也是菜鸟，希望大神可以批评指正。因为这样才能进步。文中链接比较多。大家也可以收藏下本文，今后备不时之需。实时计步还算挺火的。
对了 附上demo 链接
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