原文：http://appcoda.com/sleep-analysis-healthkit/

翻譯：Liberalism

日期：2016年10月5日

現(xiàn)如今，睡眠變革已經(jīng)成為了一種全新的潮流。用戶比以往任何時(shí)候都更加關(guān)注自己的睡眠。他們不僅僅關(guān)心自己睡了多久，同樣也很希望通過一段時(shí)間的數(shù)據(jù)收集和分析能夠繪制出他們的睡眠趨勢。而技術(shù)上的進(jìn)步，包括硬件、特別是智能手機(jī)的高速發(fā)展，使睡眠變革這一高速發(fā)展的領(lǐng)域迎來了全新的曙光。

蘋果在基于安全的前提下，提供了一種非常酷的方式來與用戶的個(gè)人健康信息進(jìn)行通信，并通過iOS內(nèi)置的健康應(yīng)用存儲信息。作為開發(fā)者不僅可以使用HealyhKit來打造健康類的App，同時(shí)該框架還允許開發(fā)者訪問睡眠數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理分析。

在本教程中，針對Healthkit框架我會帶領(lǐng)大家快速入門，同時(shí)會向大家演示如果快速搭建一個(gè)簡單的睡眠分析的App

1.簡介

HealthKit框架結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)稱之為HealthKit Store的加密數(shù)據(jù)庫，開發(fā)者可以使用HKhealth Store這個(gè)類來訪問這個(gè)數(shù)據(jù)庫。iPhone和Apple Watch分別有自己的HealthKit Store，健康數(shù)據(jù)會在iPhone和Apple Watch之間同步。然而，Apple Watch為了節(jié)省內(nèi)存空間會自動(dòng)清理掉一些舊的數(shù)據(jù)。目前healthKit`框架和健康類的App在iPad上是不支持的。

如果你想創(chuàng)建一個(gè)基于健康數(shù)據(jù)的iOS App或者是WatchOS App，HealthKit框架無疑是非常強(qiáng)大的一個(gè)工具。HealthKit設(shè)計(jì)的初衷是管理來源廣泛的數(shù)據(jù)，基于用戶喜好把來源不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)合并。應(yīng)用程序還可以訪問每個(gè)源的原始數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)本身合并。App不僅僅用于身體指標(biāo)的檢測、健身或營養(yǎng)情況，還可以用于睡眠分析

那么在接下來的文章里，我會向大家展示在iOS平臺上如何利用HealthKit框架去存儲、連接睡眠的分析數(shù)據(jù)。以上的方法也同樣適用于watchOS平臺上應(yīng)用。需要注意的是這篇教程使用了Swift2.0和Xcode 7，所以為了接下來的課程，請確保你目前正在使用的Xcode 7

在我們正式開始之前，請?zhí)崆跋螺d好我們的項(xiàng)目并且解壓。我已經(jīng)創(chuàng)建好了基本的UI界面。當(dāng)你運(yùn)行時(shí)，你會看到一個(gè)計(jì)時(shí)器的UI界面，當(dāng)你按下開始按鈕之后，就會發(fā)現(xiàn)開始計(jì)時(shí)。

2.使用HealthKit Framework

我們App的目標(biāo)是存儲睡眠的分析信息，并通過開始和結(jié)束兩個(gè)按鈕檢索信息。要使用HealthKit，首先應(yīng)該在你應(yīng)用的bundle中打開HealthKit的權(quán)限。在你的項(xiàng)目中，在導(dǎo)航中找到當(dāng)前的target -> 再找到 capabilities，然后打開。

接下來你需要按照以下的代碼在ViewController類里創(chuàng)建一個(gè)HKHealthStore的實(shí)例變量

let healthStore = HKHealthStore()

然后，我們將利用HKHealthStore這個(gè)實(shí)例變量去連接HealthKit Store這個(gè)加密數(shù)據(jù)庫。

如之前所說，HealthKit允許用戶掌握自己的健康數(shù)據(jù)，所以在你可以操作、分析用戶的睡眠數(shù)據(jù)之前，你首先需要去獲取用戶許可。獲取許可，首先要導(dǎo)入HealthKit Framework，然后如下面一樣更新ViewDidLoad中的代碼

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    
    let typestoRead = Set([
        HKObjectType.categoryTypeForIdentifier(HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis)!
        ])
    
    let typestoShare = Set([
        HKObjectType.categoryTypeForIdentifier(HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis)!
        ])
    
    self.healthStore.requestAuthorizationToShareTypes(typestoShare, readTypes: typestoRead) { (success, error) -> Void in
        if success == false {
            NSLog(" Display not allowed")
        }
    }
}

以上代碼可以提供給用戶同意或拒絕的提示，通過block，你可以在處理成功和失敗后進(jìn)行相應(yīng)的操作并獲得最終的結(jié)果。沒有必要一直向用戶請求許可，你必須很好的處理程序中的各種錯(cuò)誤

但是為了避免用戶的誤操作，用戶必須在設(shè)置頁面親自打開允許按鈕，這樣才能確保真正獲得設(shè)備上健康數(shù)據(jù)的權(quán)限

寫入睡眠分析數(shù)據(jù)

首先，如何去檢索睡眠分析數(shù)據(jù)呢？根據(jù)蘋果官方文檔的說法，每一個(gè)睡眠分析的樣本都有一個(gè)唯一值，為了確保用戶是躺下并且入睡，HealthKit在同一時(shí)間內(nèi)會對兩個(gè)或更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。通過對這些樣本的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間進(jìn)行對比，應(yīng)用程序可以進(jìn)行大量的二次統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。

• 用戶花費(fèi)多少時(shí)間入睡。
• 用戶躺在床上實(shí)際入睡時(shí)間所占的比例
• 用戶醒來之后，會在床上躺多久

• 用戶在床上，以及睡眠時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間匯總

  
  

簡明的講，把睡眠分析數(shù)據(jù)儲存到HealthKit store數(shù)據(jù)庫中時(shí)，你需要遵循以下方法

• 首先我們需要定義兩個(gè)NSDate對象去對應(yīng)開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。

• 然后我們利用HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis創(chuàng)建一個(gè)HKObjectType的實(shí)例變量

• 我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)全新的HKCategorySample類型的對象，通常采用分類樣本的方式來存儲睡眠數(shù)據(jù)，獨(dú)立的樣本代表用戶躺在床上或者入睡的時(shí)間段。所以我們可以在同一時(shí)間段內(nèi)分別創(chuàng)建出在床上未入睡以及入睡之后的樣本

• 最終，我們就可以利用HKHealthStore類中的saveObject方法把對象存儲起來

編者提示：如果想查看樣本的類型，可以查閱
HealthKit官方文檔

如果你把以上的注意點(diǎn)和方法轉(zhuǎn)化到Swift中，以下就是把躺床上未入睡和入睡的分析數(shù)據(jù)儲存起來的代碼，請把以下代碼插入到ViewController類中

func saveSleepAnalysis() {
    
    // alarmTime and endTime are NSDate objects
    if let sleepType = HKObjectType.categoryTypeForIdentifier(HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis) {
        
        // we create our new object we want to push in Health app
        let object = HKCategorySample(type:sleepType, value: HKCategoryValueSleepAnalysis.InBed.rawValue, startDate: self.alarmTime, endDate: self.endTime)
        
        // at the end, we save it
        healthStore.saveObject(object, withCompletion: { (success, error) -> Void in
            
            if error != nil {
                // something happened
                return
            }
            if success {
                print("My new data was saved in HealthKit")    
            } else {
                // something happened again
            }     
        })
        let object2 = HKCategorySample(type:sleepType, value: HKCategoryValueSleepAnalysis.Asleep.rawValue, startDate: self.alarmTime, endDate: self.endTime)
        
        healthStore.saveObject(object2, withCompletion: { (success, error) -> Void in
            if error != nil {
                // something happened
                return
            }
            if success {
                print("My new data (2) was saved in HealthKit")
            } else {
                // something happened again
            }  
        })   
    }   
}

這個(gè)方法會在我們想把睡眠分析數(shù)據(jù)存儲到HealthKit中時(shí)被調(diào)用

3.讀取睡眠分析數(shù)據(jù)

• 想要讀取睡眠分析數(shù)據(jù)，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)查詢對象。首先需要為HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis定義一個(gè)HKObjectType類型的分類?；蛟S你希望通過謂詞在開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間這個(gè)你需要的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行篩選、檢索數(shù)據(jù)。你也需要為分類檢索查詢創(chuàng)建 一個(gè)分類描述器以獲取我們想要的結(jié)果

您的用于檢索睡眠分析數(shù)據(jù)的代碼應(yīng)如下所示：

func retrieveSleepAnalysis() {
    
    // first, we define the object type we want
    if let sleepType = HKObjectType.categoryTypeForIdentifier(HKCategoryTypeIdentifierSleepAnalysis) {
        
        // Use a sortDescriptor to get the recent data first
        let sortDescriptor = NSSortDescriptor(key: HKSampleSortIdentifierEndDate, ascending: false)
        
        // we create our query with a block completion to execute
        let query = HKSampleQuery(sampleType: sleepType, predicate: nil, limit: 30, sortDescriptors: [sortDescriptor]) { (query, tmpResult, error) -> Void in
            
            if error != nil {
                
                // something happened
                return
                
            }
            
            if let result = tmpResult {
                
                // do something with my data
                for item in result {
                
                    if let sample = item as? HKCategorySample {
                    
                        let value = (sample.value == HKCategoryValueSleepAnalysis.InBed.rawValue) ? "InBed" : "Asleep"
                        
                        print("Healthkit sleep: \(sample.startDate) \(sample.endDate) - value: \(value)")
                    }
                }
            }
        }
        
        // finally, we execute our query
        healthStore.executeQuery(query)
    }
}

此代碼查詢HealthKit以獲取所有睡眠分析數(shù)據(jù)，然后將其按降序排序。 然后使用startDate和endDate以及值的類型（即In Bed或Asleep）打印每個(gè)查詢。 我已將限制設(shè)置為30，以檢索最近30個(gè)記錄的樣本。 您還可以使用謂詞方法來選擇自定義的開始和結(jié)束日期。

4.App Testing

對于演示應(yīng)用程序，我使用NSTimer顯示自您按下啟動(dòng)按鈕以來經(jīng)過的時(shí)間。 NSDate對象在開始和結(jié)束按鈕上創(chuàng)建，以將睡眠分析數(shù)據(jù)保存為已用時(shí)間。 在停止操作方法中，可以調(diào)用saveSleepAnalysis（）和retrieveSleepAnalysis（）方法來保存和獲取睡眠數(shù)據(jù)。

@IBAction func stop(sender: AnyObject) {
    endTime = NSDate()
    saveSleepAnalysis()
    retrieveSleepAnalysis()
    timer.invalidate()
}

在您的應(yīng)用程序中，您可能需要更改NSDate對象以選擇相關(guān)的開始和結(jié)束時(shí)間（可能不同），以保存躺在床上的數(shù)據(jù)和睡眠值。

完成更改后，您可以運(yùn)行演示應(yīng)用并啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。讓它運(yùn)行幾分鐘，然后點(diǎn)擊停止按鈕。之后打開健康應(yīng)用程序。你會發(fā)現(xiàn)睡眠數(shù)據(jù)。

對使用 HealthKit 應(yīng)用的一些建議

HealthKit旨在為應(yīng)用開發(fā)人員提供一個(gè)通用平臺，以便輕松共享和訪問用戶數(shù)據(jù)，并避免數(shù)據(jù)中可能的重復(fù)或不一致。蘋果審查指南非常明確的說明應(yīng)用程序使用HealthKit和訪問用戶讀/寫權(quán)限必須通過向用戶請求，但沒有清楚地闡述HealthKit的使用可能會導(dǎo)致應(yīng)用程序被拒絕。

將假的或不正確的數(shù)據(jù)保存到健康的應(yīng)用程序也將被拒絕。 這意味著，你不能天真地使用算法來計(jì)算不同的健康值，如本教程中的睡眠分析。 您應(yīng)該嘗試使用內(nèi)置的傳感器數(shù)據(jù)讀取和操作任何參數(shù)，以避免計(jì)算假數(shù)據(jù)。

對于完整的Xcode項(xiàng)目，你可以在這里得到。