Реалізація підрахунку кроків у мобільному застосунку

Реалізація підсчету кроків у мобільному приложенні

Казалось би, кроки — найпростіша метрика. На справі: iOS та Android вважають кроки по-різному, телефон у кармані та в руці дає різні паттерни акселерометра, а задваивання даних між HealthKit та Google Fit — класична скарга користувачів у відзивах.

Два підходи: системний шагомер проти власного алгоритму

Системний шагомер (рекомендується)

iOS: CMPedometer — найнадійніший варіант. Вважає кроки на рівні Motion Coprocessor (M-серія), не потребує постійної роботи приложення:

let pedometer = CMPedometer()

guard CMPedometer.isStepCountingAvailable() else { return }

// Історичні дані
pedometer.queryPedometerData(from: startDate, to: endDate) { data, error in
    guard let data = data else { return }
    print("Кроки: \(data.numberOfSteps)")
    print("Дистанція: \(data.distance ?? 0) м")
    print("Поверхи вверх: \(data.floorsAscended ?? 0)")
}

// Живі оновлення
pedometer.startUpdates(from: Date()) { data, error in
    DispatchQueue.main.async {
        self.stepCount = data?.numberOfSteps.intValue ?? 0
    }
}

CMPedometer.startUpdates() продовжує працювати навіть коли приложення в фоне — дані накопичуються та приходять при наступному відкритті. Батарея не тратиться на високочастотний опрос — все на рівні залізо.

Android: TYPE_STEP_COUNTER та TYPE_STEP_DETECTOR.

TYPE_STEP_COUNTER — накопичуючий лічильник з моменту останної перезагрузки пристрою. Скидається при reboot. Потрібно зберігати базове значення при першому запуску дня.

TYPE_STEP_DETECTOR — подія на кожний крок. Для підсчету в реальному часі.

val sensorManager = getSystemService(SENSOR_SERVICE) as SensorManager
val stepSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_STEP_COUNTER)

val stepListener = object : SensorEventListener {
    override fun onSensorChanged(event: SensorEvent) {
        val totalSteps = event.values[0].toLong()
        // Віднімаємо базове значення, отримане при першому запуску
        val todaySteps = totalSteps - baseStepCount
        updateUI(todaySteps)
    }
    override fun onAccuracyChanged(sensor: Sensor, accuracy: Int) {}
}

sensorManager.registerListener(stepListener, stepSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL)

SENSOR_DELAY_NORMAL — достатньо для шагомера. SENSOR_DELAY_FASTEST тут бессмисленний та убиває батарею.

Власний алгоритм (коли потрібен)

Системний шагомер не працює на деяких бюджетних Android-пристроях без TYPE_STEP_COUNTER (рідко, але зустрічається). У цьому випадку — Peak Detection на акселерометрі:

1. Читаємо TYPE_ACCELEROMETER на 25 Гц
2. Вичисляємо величину: sqrt(x² + y² + z²)
3. Застосовуємо low-pass фільтр: filtered = alpha * raw + (1 - alpha) * prev (alpha ≈ 0.1)
4. Детектуємо пік: filtered > threshold (зазвичай 10.5–11.5 м/с²) після переходу через baseline
5. Мінімальний інтервал між кроками: 250–400 мс

Точність власного алгоритму — 85–92% проти 98%+ системного. Для більшості фітнес-приложень системного достатньо.

Інтеграція з HealthKit / Health Connect

Кроки потрібно писати в платформене сховище, інакше вони не з'являться в системному приложенні «Здоров'я» (iOS) або Health Connect (Android).

iOS — запис в HealthKit:

let stepType = HKQuantityType(.stepCount)
let stepSample = HKQuantitySample(
    type: stepType,
    quantity: HKQuantity(unit: .count(), doubleValue: Double(steps)),
    start: periodStart,
    end: periodEnd
)
healthStore.save(stepSample) { success, error in }

Android — Health Connect:

val stepsRecord = StepsRecord(
    startTime = periodStart,
    startZoneOffset = ZoneOffset.UTC,
    endTime = periodEnd,
    endZoneOffset = ZoneOffset.UTC,
    count = steps
)
healthConnectClient.insertRecords(listOf(stepsRecord))

Проблема задваивання

Якщо телефон передає дані в Google Fit, а приложение пише їх ще й в Health Connect — користувач бачить подвійну кількість кроків у системних приложеннях. Рішення: не писати кроки самостійно, якщо дозволено читання з системного шагомера. Читаємо з системного джерела, агрегуємо, показуємо у своєму UI, в HealthKit/Health Connect НЕ пишемо (або пишемо з унікальним source identifier та попереджуємо користувача про можливе дублювання).

Терміни

Реалізація лічильника кроків з системним шагомером на одній платформі — 2–4 робочих дня. З інтеграцією в HealthKit/Health Connect, фоновою синхронізацією та вджетом — до 2 тижнів.