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iOS中 HeathKit框架学习步数统计等韩俊强的博客

来源：程序员人生发布时间：2016-11-05 08:38:20 阅读次数：3112次

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HeathKit框架学习

本文结构

简介
用户数据安全及隐私
HeathKit框架
HeathKit使用
总结

简介

HeathKit是Apple公司在推出iOS 8 系统时1块推出的关于健康信息的框架。如果iPhone手机系统升级到iOS8以后就会发现多了1个健康-app,这就是Apple提供的1个记录用户健康信息的app,可以用它来分享健康和健身数据。还可以指定数据的来源，比如我们自己创建1个app,在我们的app中使用了HeathKit框架以后只要经过用户的认证，就能够在我们的app当中给健康分享数据或从健康中获得数据。

HeathKit可以与健身装备1起工作，iPhone手机本身可以监控步数信息，会自动导入步数信息。但是其他信息或装备需要配套的应当才能获得到数据并导入到HeathKit中并在健康中显示。

HeathKit不能再iPad中使用，而且它也不支持扩大。

用户数据安全及隐私

由于用户的健康信息多是敏感的，所以这些用户信息不能让开发者很随意的获得到。每条信息的读写都需要用户去选择是不是同意，比如用户可以同意你获得到用户的身高体重，但是不同意读写生殖健康等其他用户不愿意公然的信息。为了避免信息泄漏，我们是不知道用户是不是制止了某条信息是不是被用户制止读取的。简单的说，如果获得不到某条信息，就代表没有这条信息。

关于更多的关于隐私的信息，可以参考隐私

HeathKit框架

HeathKit在各个利用之间提供了1种成心义的方式同享数据。因此，我们必须使用HeathKit框架提供的数据类型和单位。这保证了数据存在的真正意义，我们不能自定义数据类型及单位。框架使用了子类化，例如HKObject和HKObjectType抽象类具有很多有平行关系的子类，当使用Object或ObjectType的时候，必须确保使用正确的子类。

在HeathKit中能够存储的类都是HKObject的子类，大部份HKObject的子类都是不可变的。每一个对象都有下面的属性：

UUID：每一个对象的标识符
Source：数据的来源，来源可以是HeathKit的健康app,也能够是我们自己创建的app。当1个对象存储到HeathKit中时会设置其来源。只有从HeathKit中获得到的数据的来源才有效。
Metadata：1个包括该对象额外信息的字典，元数据包括预定义的key和自定义的key,预定义的key用来帮助我们在利用间同享数据，而自定义的key用来扩大HeathKit，为对象添加针对利用的数据。

HeathKit的对象主要分为特点和样本。特点对象代表用户的基本不变的数据，包括用户的生日、血型和性别等。我们创建的app不能修改这些信息，只能让用户在健康中去修改或添加个人特点信息。
样本对象代表某个特定时间的数据，所有的样本类型的对象都是HKSample的子类。它们都有下面的特性：

Type ：样本类型，例如：睡眠分享、步行距离、心率样本等
StartDate：样本开始时间
EndDate：样本结束时间。如果是某1个时间的样本，则开始于结束时间相同，如果是某个时间段的样本，则结束时间在开始时间的后面。

样本类型又可以分为4个类型：

种别样本(HKCategorySample)：在iOS 8 中，只有睡眠分析这1个种别样本。代表有限种类的样本.
数量样本(HKQuantitySample)：这类样本代表存储数据的样本，比如步数、距离、用户的体温等。它是HeathKit中最多见的数据类型。
关系样本(HKCorrelation)：代表复合数据，包括1个或多个样本。在iOS 8 中，用correlation代表食品和血压。在创建食品或血压时，需要用correlation。
训练活动(HKWorkout)：代表某种活动，比如走、跑步等。包括有开始时间、结束时间、运动类型、消耗能量、运动距离等属性。还可以为workout关联许多详细的样本。不像correlation，这些样本不包括在workout中，但是可以通过workout获得到。

再介绍1个HeathKit中常常用到的1些类。

HKSamle

每一个HkSample的子类都有对应的便利方法创建对应的对象。比如：

对数量样本，需要创建HKQuantity类的实例。而且数量的单位和类型标识符文档中描写的可用单位要相同。例如：HKQuantityTypeIdentifierHeight 文档中说明它使用长度单位，因此，你的数量必须使用厘米、米、英尺、英寸或其他长度单位。

这里写图片描述

对应种别样本，需要创建HKCategorySample的实例。它的值必须和类型标识符文档中描写的枚举值相干。例如， HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis 文档中说明它使用的枚举值。因此你在创建样本时必须从这个枚举中传递1个值。
这里写图片描述

一样，你必须先创建correlation包括的所有样本。correlation的类型标识符描写了它可以包括的类型和对象的数量。不要把被包括的对象存进HealthKit。它们是以correlation的1部份存储的。

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对训练活动样本，首先，创建 HKWorkoutType 实例其实不需要指定类型标识符。所有的workout都是用一样的类型标识符。第2，对每一个workout你都需要提供1个 HKWorkoutActivityType 值。这个值定义了workout中履行的活动的类型。最后，当workout保存到HealthKit后，你可以给workout关联额外的样本。这些样本提供了workout的详细信息。

这里写图片描述

HKQuery

HeathKit提供了许多查询读取数据的方法：

直接方法查询。对特点样本，可以直接查询获得到，这些方法只能查询特点样本。更多信息： HKHealthStore Class Reference
样本查询。这是使用最多的查询。使用样本查询可以查询在HeathKit中任意的数据。而且可以对结果进行排序等。更多信息：HKSampleQuery Class Reference
视察者查询。这是1个长时间运行的查询，它会检测HealthKit存储，并在匹配到的样本产生变化时通知你。如果当存储产生变化时你想得到通知，就使用视察者查询。更多信息：HKObserverQuery Class Reference
锚定对象查询。用这类查询来搜索添加进存储的项。当锚定查询第1次履行时，会返回存储中所有匹配的样本。在接下来的履行中，只会返回上1次履行以后添加的项目。通常，锚定对象查询会和视察者查询1起使用。视察者查询告知你某些项目产生了变化，而锚定对象查询来决定有哪些（如果有的话）项目被添加进了存储。更多信息：HKAnchoredObjectQuery Class Reference
统计查询。使用这类查询来在1系列匹配的样本中履行统计运算。你可使用统计查询来计算样本的总和、最小值、最大值或平均值。更多信息： HKStatisticsQuery Class Reference
统计集合查询。使用这类查询来在1系列长度固定的时间间隔中履行屡次统计查询。通常使用这类查询来生成图表。查询提供了1些简单的方法来计算某些值，例如，每天消耗的总热量或每5分钟行走的步数。统计集合查询是长时间运行的。查询可以返回当前的统计集合，也能够监测HealthKit存储，并对更新做出响应。更多信息，参见 HKStatisticsCollectionQuery Class Reference。
Correlation查询。使用这类查询来在correlation查找数据。这类查询可以为correlation中每一个样本类型包括独立的谓词。如果你只是想匹配correlation类型，那末请使用样本查询。更多信息，参见 HKCorrelation Class Reference。
来源查询。使用这类查询来查找HealthKit存储中的匹配数据的来源（利用和装备）。来源查询会列出贮存的特定样本类型的所有来源。更多信息，参见HKSourceQuery Class Reference。
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HKUnit

这个类代表要查询的数据的单位的类，比如体重的单位，可以为kg、lbs等。这个类为不同的数据类型提供了不同的单位方法。1般在创建前面介绍的样本类型的时候，都需要这个类为样本添加对应的单位。而且提供了1些数学运算，比如千米、米、厘米等之间的转换。

在某些场合，你可使用格式化器来本地化数量。iOS8提供了提供了新的格式化器来处理长度（NSLengthFormatter）、质量（NSMassFormatter）和能量（NSEnergyFormatter）。对其他的数量，你需要自己来换算单位和本地化数据。

HKHeathStore

HeathKit的核心就是它，它代表HeathKit的数据库，使用它就能够从数据库中读取数据。比较重要的方法：

isHealthDataAvailable：判断当前设置是不是支持HeathKit
requestAuthorizationToShareTypes(typesToShare: Set?, readTypes typesToRead: Set?, completion: (Bool, NSError?) -> Void)：向用户要求同意读写某些数据
saveObject(object: HKObject, withCompletion completion: (Bool, NSError?) -> Void) ：向数据库中添加数据
executeQuery(query: HKQuery) ：履行查询，即上面介绍的几种查询方法。

HeathKit使用

在使用HealthKit之前，必须要履行以下步骤：

打开HeathKit,在Target栏中，打开Capabilities菜单，将HealthKit这1项的开关设为ON的状态。
创建HeathManager.Swift 文件，并导入
```
`import HeathKit`
```
HeathKit的核心是HeathStore，创建
```
func authorizeHealthKit(completion:((success:Bool,error:NSError!)->Void)!){}
```
然后调用在这个方法中调用isHealthDataAvailable判断当前装备是不是支持HeathKit
//判断当前装备是不是支持 if !HKHealthStore.isHealthDataAvailable(){ let error = NSError(domain: "", code: 2, userInfo: [NSLocalizedDescriptionKey:"HealthKit is not available in this Device"]) if completion != nil { completion(success: false, error: error) } }
，最后在上面的方法中，设置要读写的数据类型。
为你的利用实例化1个 HKHealthStore 对象。每一个利用只需要1个HealthKit存储实例。这个存储实例就是你和HealthKit数据库交互的主要接口。
```
let hkHealthStore = HKHealthStore()
```

使用 requestAuthorizationToShareTypes:readTypes:completion:来认证要求从HeathKit获得数据的权限。

//要求连接
hkHealthStore.requestAuthorizationToShareTypes(healthKitTypesToWrite as? Set<HKSampleType>, readTypes: healthKitTypesToRead as? Set<HKObjectType>) { (success, error) -> Void in

    if completion != nil{
        completion(success:success,error:error)
    }
    return 
}

如果当前装备支持HeathKit的时候，这样就会弹出1个要求界面，让用户选择是不是同意你能够获得到你要要求的数据。

获得特点信息

我们首先创建了ProfileViewController.swift,并用IB创建1个要求个人信息的界面
这里写图片描述

然后在HeathManager.Swift 文件中添加要求个人信息的方法。
对要求特点信息，条件上用户通过健康添加了诞生日期、性别、血型等特点信息

func readProfile()->(age:Int?,biologicalsex:HKBiologicalSexObject?,bloodType:HKBloodTypeObject?){ //要求年龄 var age:Int? let birthDay:NSDate; do { birthDay = try hkHealthStore.dateOfBirth() let today = NSDate() let diff = NSCalendar.currentCalendar().components(.Year, fromDate: birthDay, toDate: today, options: NSCalendarOptions(rawValue: 0)) age = diff.year }catch { } //要求性别 var biologicalSex :HKBiologicalSexObject? do { biologicalSex = try hkHealthStore.biologicalSex() }catch { } //要求血型 var hkbloodType:HKBloodTypeObject? do { hkbloodType = try hkHealthStore.bloodType() }catch{ } return (age,biologicalSex,hkbloodType) }

要求体重、身高、BMI的时候，创建另外的方法。

func fetchMostRecentSample(sample:HKSampleType,competion:((HKSample!,NSError!)->Void)!){ //1.创建谓词 let past = NSDate.distantPast() let now = NSDate() let mostRecentPredicate = HKQuery.predicateForSamplesWithStartDate(past, endDate: now, options: .None) //2.创建返回结果排序的描写，是降序还是升序的，由于只需要1个结果，就设定限制为1个 let sortDescrptor = NSSortDescriptor(key:HKSampleSortIdentifierStartDate , ascending: false) let limit = 1 //3.创建HKSampleQuery对象， let sampleQuery = HKSampleQuery(sampleType: sample, predicate: mostRecentPredicate, limit: limit, sortDescriptors: [sortDescrptor]) { (sampleQuery, results, error) -> Void in if let queryError = error { competion(nil,queryError) return } let mostRecentSample = results?.first if competion != nil{ competion(mostRecentSample,nil) } } //4.履行查询 self.hkHealthStore.executeQuery(sampleQuery) }

获得以后在之前创建的ProfileViewController.swift文件中获得这些信息，并更新UI。

对应特点信息，可以直接调用查询方法，并更新

let profile = healthManager?.readProfile() self.healthStore = HKHealthStore() ageLabel.text = profile?.age == nil ? kUnKnowString:String(profile!.age!) sexLabel.text = biologicSexLiteral(profile?.biologicalsex?.biologicalSex) bloodTypeLabel.text = bloodTypeLiteral(profile?.bloodType?.bloodType)

这里面创建了两个工具方法biologicSexLiteral和bloodTypeLiteral来修改查询的结果为我们想要的模样并显示在界面上。

对体重和身高，需要创建样本查询

/** 获得并更新体重 */ func updateWeight(){ let weightSampleType = HKSampleType.quantityTypeForIdentifier(HKQuantityTypeIdentifierBodyMass) self.healthManager?.fetchMostRecentSample(weightSampleType!, competion: { (mostRecentSample, error) -> Void in if error != nil { return } var weightString = self.kUnKnowString self.weight = mostRecentSample as? HKQuantitySample //根据我们想要的数据类型单位获得对应的结果 if let kilograms = self.weight?.quantity.doubleValueForUnit(HKUnit.gramUnitWithMetricPrefix(HKMetricPrefix.Kilo)){ //体重格式化 let weightFommater = NSMassFormatter() weightFommater.forPersonMassUse = true weightString = weightFommater.stringFromKilograms(kilograms) } //由于这个查询默许是异步查询的，所以需要在主线程更新UI dispatch_async(dispatch_get_main_queue()) { () -> Void in self.weightLabel.text = weightString self.updateBMILabel() } }) } /** 获得并更新身高 */ func updateHeight(){ //设置要查找的类型，根据标识符 let heightSampleType = HKSampleType.quantityTypeForIdentifier(HKQuantityTypeIdentifierHeight) //获得身高样本 self.healthManager?.fetchMostRecentSample(heightSampleType!, competion: { (heightSample, error) -> Void in if error != nil { return } var heightStr = self.kUnKnowString self.height = heightSample as? HKQuantitySample //根据我们想要的数据类型单位获得对应的结果 if let kilograms = self.height?.quantity.doubleValueForUnit(HKUnit.meterUnit()){ heightStr = String(format: "%.2f", kilograms) + "m" } //由于这个查询默许是异步查询的，所以需要在主线程更新UI dispatch_async(dispatch_get_main_queue()) { () -> Void in self.heightLabel.text = heightStr self.updateBMILabel() } }) }

对应BMI,它代表人的身体质量指数，它的计算方式是:体重/(身高*身高)。因此它可以这样取得

/** 获得并设置BMI: */ func updateBMILabel(){ //根据我们想要的数据类型单位获得对应的结果 let weight = self.weight?.quantity.doubleValueForUnit(HKUnit.gramUnitWithMetricPrefix(HKMetricPrefix.Kilo)) let height = self.height?.quantity.doubleValueForUnit(HKUnit.meterUnit()) var bmiValue = 0.0 if height == 0{ return } dispatch_async(dispatch_get_main_queue()) { () -> Void in bmiValue = (weight!)/(height! * height!) self.BMILabel.text = String(format: "%.02f", bmiValue) } }

添加BMI到HeathStore

在下面的方法中添加1个alertView让用户输入BMI值，然后点击确认按钮以后添加到HeathStore中

@IBAction func addBMIData2HealthStore(sender: AnyObject) { let alertView = UIAlertController(title: "输入BMI值", message: nil, preferredStyle: .Alert) alertView.addTextFieldWithConfigurationHandler { (textField) -> Void in textField.keyboardType = .NumberPad } let action = UIAlertAction(title: "添加", style: .Default) { (action) -> Void in var value:Double? if let text = alertView.textFields?.first?.text { if text.characters.count > 0 { value = Double(text) self.saveBMI2HealthStore(value!) } } } alertView.addAction(action) self .presentViewController(alertView, animated: true, completion: nil) } //保存BMI到heathKitStore中 func saveBMI2HealthStore(height:Double){ //BMI的类型 let BMIType = HKQuantityType.quantityTypeForIdentifier(HKQuantityTypeIdentifierBodyMassIndex) //根据标识符对应的单位创建BMI的数量对象 let BMIQuantity = HKQuantity(unit: HKUnit.countUnit(), doubleValue: height) let now = NSDate() //根据起止时间和上面创建的创建HKQuantity对象创建数量样本 let BMISample = HKQuantitySample(type: BMIType!, quantity: BMIQuantity, startDate: now, endDate: now) //保存数量样本到healthStore中 self.healthStore?.saveObject(BMISample, withCompletion: { (success, error) -> Void in if success { print("添加成功") self.updateWeight() } if (error != nil) { print("添加失败") } }) }

如果添加成功，你就能够去手机上的健康查找BMI，就能够看到我们刚才添加的BMI值，而且它的来源是我们创建的app。

获得HKWorkout

创建1个WorkOutsViewController.swift文件，并在SB中拖对应的IB文件，界面以下
这里写图片描述

然后在在HeathManager.Swift 文件中添加要求workout的方法

/** 获得workoutData */ func fetchWorkOutsData(completion:([AnyObject]!,NSError!)->Void){ let workOutsSampleType = HKSampleType.workoutType() let workOutsPredicate = HKQuery.predicateForWorkoutsWithWorkoutActivityType(.Running) let sortDescrptor = NSSortDescriptor(key:HKSampleSortIdentifierStartDate , ascending: false) let workOutsQuery = HKSampleQuery(sampleType: workOutsSampleType, predicate: workOutsPredicate, limit: 0, sortDescriptors: [sortDescrptor]) { (workoutsQuery, results, error) -> Void in if (error != nil){ print("获得失败") return } if results != nil{ completion(results!,nil) } } self.hkHealthStore.executeQuery(workOutsQuery) }

然后在WorkOutsViewController.swift文件的viewWillAppear()方法中要求workout

self.healthManager?.fetchWorkOutsData({ (results, error) -> Void in if error != nil{ print("获得失败") }else{ self.workOuts = results as! [HKWorkout] } dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), { () -> Void in self.tableView.reloadData() }); })

最后在tableView显示以下
这里写图片描述

保存HKWorkout

在上面的界面的NavgationBar的rightBarItem向下再拖1个控制器，并添加对应的文件AddWorkoutsViewController.swift，并在IB中设置界面信息以下
这里写图片描述

然后在 AddWorkoutsViewController.swift 复写 tableView(tableView: UITableView, didSelectRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath),针对点击不同的cell，履行不同的方法。即让用户输入点击的cell对应的输入方式，比如时间就是时间选择器。距离就是1个警示框加1个文本框等。

override func tableView(tableView: UITableView, didSelectRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) { tableView.deselectRowAtIndexPath(indexPath, animated: true) self.tableView.tableFooterView = UIView() switch indexPath.row{ case 0: self.setupPickerView() case 1,2: self.setupDatePickerView(indexPath.row) case 3,4: self.setupAlertView(indexPath.row) default: break } }

这里面对应的选择的方法就不逐一介绍了，就是几个普通的view的添加。添加完所有的信息以后就能够点击done 保存信息，方法以下：

@IBAction func addWorkOut(sender: AnyObject) { self.heathStore = HKHealthStore() //获得距离和能量的数值 let distanceValue = Double(self.distanceLabel.text!) let energyValue = Double(self.energyLabel.text!) //根据上面的数值创建对应的HKQuantity对象 let distance = HKQuantity(unit: HKUnit.mileUnit(), doubleValue: distanceValue!) let energy = HKQuantity(unit: HKUnit.calorieUnit(), doubleValue: energyValue!) let endDate = self.dateFommater?.dateFromString(self.endDateLabel.text!) let startDate = self.dateFommater?.dateFromString(self.startDateLabel.text!) //这里我默许设置成running了。可以根据具体的类型再进行设置。 //创建HKWorkout对象。 let workout = HKWorkout(activityType: .Running, startDate: startDate!, endDate: endDate!, workoutEvents: nil, totalEnergyBurned: energy, totalDistance: distance, metadata: nil) //保存上面创建的HKWorkout对象 self.heathStore?.saveObject(workout, withCompletion: { (success, error) -> Void in if error != nil{ print("添加毛病") return } if success{ print("添加成功") dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), { () -> Void in self.dismissViewControllerAnimated(true, completion: nil) }) } }) }

如果上面都履行成功，AddWorkoutsViewController.swift就会模态消失，然后在上面的1个页面`WorkOutsViewController.swift就会在tableView的最上层显示出我们刚才添加成功的HKWorkout

总结

在本人过完春节回到公司上班以后经理问我健康app里面的信息能不能获得到。之前只是简单了解了这个框架，但是里面的具体结构体系其实不了解。就趁着项目不忙，抽空把HeathKit学习了解了1下。本文的demo也采取了之前自学的Swift简单的实现了1下(属于Switer新手)。可能会有毛病或不准确的地方，如果你看到了，可以给我联系ls_xyq@126.com，我会及时更改的。写这篇文章1是对HeathKit的学习的1个练习，在这也是赐与后会用到的童鞋1个可以参考的东西。

HeathKit不只是上面的这些内容，但是能把上面的这些问题弄定，我觉得针对HeathKit的体系会有1个清楚的认识，学习HeathKit更深层次的内容会有很大的帮助。

本文的demo已放到github上面，需要的同学可以下载看看。

本文参考文章: