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HarmonyOS教程—分布式运动健康应用（智能穿戴端）

1. 介绍
分布式运动健康Codelab包含两个HarmonyOS应用（手机端和智能穿戴端），本篇要介绍的是基于智能穿戴的HarmonyOS分布式运动健康应用，在这个应用中，我们通过调用CategroyBodyAgent提供的相应的接口，实现获取心率、步数等健康数据，利用分布式数据库和分布式软总线等能力，实现智能穿戴侧数据同步到与其绑定的手机上，以及数据在不同手机或者其他设备上进行共享，另外当识别到心率数据异常时，会拉起远端PA（Particle Ability）,达到通知的效果。

最终效果预览
我们最终会构建一个简易的HarmonyOS分布式运动健康的智能穿戴客户端。应用只包含一个FA页面，我们在页面中提供了一些按钮和显示区域，以便进行数据的订阅和显示，成功订阅数据后应用上会显示具体数据，数据也会同步到手机和穿戴的分布式数据库中。当心率出现异常的时候，应用会远程启动手机侧PA服务，进行状态栏的心率异常通知，下面是应用的最终显示效果。在这个部分，我们将一起完成这个智能穿戴侧应用，其中包括：

智能穿戴侧如何获取健康数据
智能穿戴侧健康数据如何同步到手机
心率异常拉起手机PA并在手机通知栏显示通知
线程间通信开发 EventHandler

2. 搭建HarmonyOS环境

我们首先需要完成HarmonyOS开发环境搭建，可参照如下步骤进行。

安装DevEco Studio，详情请参考下载和安装软件。
设置DevEco Studio开发环境，DevEco Studio开发环境依赖于网络环境，需要连接上网络才能确保工具的正常使用，可以根据如下两种情况来配置开发环境：
- 如果可以直接访问Internet，只需进行下载HarmonyOS SDK操作。
- 如果网络不能直接访问Internet，需要通过代理服务器才可以访问，请参考配置开发环境。
开发者可以参考以下链接，完成设备调试的相关配置：
- 使用真机进行调试
- 使用模拟器进行调试

说明
智能穿戴侧应用需要通过运动健康APP完成和手机侧绑定，才可以实现分布式相关调测。

3. 代码结构解读
本篇Codelab只对核心代码进行讲解，对于完整代码，我们会在参考中提供下载方式，接下来我们会用一小节来讲解整个工程的代码结构。

annotation：Bind是一个自定义注解，用来初始化页面中的组件。
enums：KeyEnum是一个枚举类，用来表示运动健康数据（K-V键值对）的键值。
remoteAbility：ISelectResultImplStartPa是ISelectResult接口的一个类，重写了ISelectResult接口，用来实现远程启动PA。
slice：HealthWatchSlice是手表应用的FA页面，其中也包含分布式数据库操作，获取健康数据等逻辑实现。
task：ScheduleRemoteAbilityTask是一个远程启动PA任务，当心率数据发生异常时调用。
util：LogUtils是封装好的日志打印类。
resources目录：存放工程使用到的资源文件，其中resourcesbaselayout下存放xml布局文件。resourcesbasemedia下存放图片资源。
config.json：工程相关配置文件。

4. 页面布局

智能穿戴侧应用仅需要一个页面，由DirectionalLayout布局和Button、Text组件共同来构成，在resourceslayoutability_main.xml下有如下代码：

xmlns:ohos="http://schemas.huawei.com/res/ohos"
ohos:height="match_parent"
ohos:background_element="black"
ohos:width="match_parent"
ohos:orientation="vertical">

说明
布局文件中使用到的background_element样式，在entrysrcmainresourcesbasegraphic下有做定义，详情请参考完整代码。

5. 应用初始化
添加权限及设置页面路由

为了保证应用的成功运行，需要在config.json中申请如下权限：

"reqPermissions": [
{
"name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC",
},
{
"name": "ohos.permission.READ_HEALTH_DATA",
},
{
"name": "ohos.permission.ACTIVITY_MOTION",
},
{
"name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DEVICE_STATE_CHANGE",
},
{
"name": "ohos.permission.GET_DISTRIBUTED_DEVICE_INFO",
},
{
"name": "ohos.permission.GET_BUNDLE_INFO",
}
]

此外，还需要在HealthWatchSlice.java的onStart()中动态添加权限，代码如下：

if (verifySelfPermission("ohos.permission.ACTIVITY_MOTION") != 0) {
if (canRequestPermission("ohos.permission.ACTIVITY_MOTION")) {
requestPermissionsFromUser(new String[]{"ohos.permission.ACTIVITY_MOTION",
"ohos.permission.READ_HEALTH_DATA", "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC"}, 1);
}
}

应用首次安装并启动后，会进入MainAbility的onStart()方法中，这里设置了页面路由，代码如下：

super.setMainRoute(HealthWatchSlice.class.getName());

手表FA页面加载

在HealthWatchSlice.java的onStart()方法中，首先调用了initViewAnnotation()方法，用来初始化页面上的组件，在相应的组件属性上添加@Bind注解即可完成注入,代码如下：

private void initViewAnnotation() {
Field[] fields = getClass().getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
Bind bind = field.getAnnotation(Bind.class);
if (bind != null) {
if (bind.value() == -1) {
LogUtils.error("TAG", "bind.value is must set!");
return;
}
try {
field.setAccessible(true);
field.set(this, findComponentById(bind.value()));
} catch (IllegalAccessException e) {
LogUtils.error("TAG", "IllegalAccessException happen");
}
}
}
}

随后是初始化监听initListener()，这里主要是监听几个按钮的点击事件，也是应用内获取健康数据的途径，我们会在第六小节详细说明如何实现。

接下来是初始化心率和步数数据订阅的回调initCallback()，当检测到有步数和心率数据变化时，会进入回调函数，使用对应api接口获得相应的健康数据，并写入到分布式数据库中，我们会在第七小节详细说明如何实现。

最后是初始化分布式数据服务initDbManager()，有关分布式数据库的更多知识，可以参考如何使用分布式数据库。
除此之外，在onStart中，我们还初始化了一个事件处理器，代码如下：

myHandler = new MyEventHandler(EventRunner.current());

6. 获取健康数据

在应用里，我们添加了订阅心率和订阅步数的Button，以及取消订阅心率和步数的Button，通过监听不同Button的点击事件，来实现不同的业务逻辑。以获取心率数据为例，当点击订阅心率Button时，根据指定的传感器类型，我们会收到对应的传感器数据，并进入相应回调函数去获取数据和处理数据，示例代码如下：

private void initListener() {
subscribe.setClickedListener(va -> {
bodySensor = categoryBodyAgent.getSingleSensor(CategoryBody.SENSOR_TYPE_HEART_RATE);
if (bodySensor != null) {
categoryBodyAgent.setSensorDataCallback(bodyDataCallback, bodySensor, INTERVAL);
showTip("订阅心率成功");
}
});
unsubscribe.setClickedListener(va -> {
if (bodySensor != null) {
categoryBodyAgent.releaseSensorDataCallback(bodyDataCallback, bodySensor);
showTip("取消订阅心率成功");
rate.setText("实时心率");
}
});
}

7. 数据写入分布式数据库
上面我们提到在获取到健康数据后，会进入到相应的回调函数去处理数据，这里就来具体说下数据是如何进行处理的
我们将存在categoryBodyData中的数据取出，并使用myHandler投递任务，将心率和步数数据分别通过writeData()方法写入事先建立好的分布式数据库中，参考代码如下：

private void initCallback() {
bodyDataCallback = new ICategoryBodyDataCallback() {
[url=home.php?mod=space&uid=2735960]@Override[/url]
public void onSensorDataModified(CategoryBodyData categoryBodyData) {
float[] values = categoryBodyData.getValues();
myHandler.postTask(new Runnable() {
@Override
public void run() {
rate.setText(getNowTime() + regex + values[0]);
// 过滤无效数据
if (values[0] != TOP_HEART_RATE) {
writeData(KeyEnum.RATE.getValue() + (UUID.randomUUID()),
getNowTime() + regex + values[0]);
// 数据异常时拉起其他设备PA
if (values[0] < MIN_HEART_RATE || values[0] > MAX_HEART_RATE) {
getUITaskDispatcher().asyncDispatch(new ScheduleRemoteAbilityTask(context));
}
}
}
});
}
};
motionDataCallback = new ICategoryMotionDataCallback() {
@Override
public void onSensorDataModified(CategoryMotionData categoryMotionData) {
float[] values = categoryMotionData.getValues();
myHandler.postTask(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 数据写入到分布式数据库中
step.setText(KeyEnum.STEP.getDesc() + values[0]);
writeData(KeyEnum.STEP.getValue() + (UUID.randomUUID()),
getNowTime() + regex + values[0]);
}
});
}
};
}

8. 心率异常拉起PA

将心率数据写入到分布式数据库中时，我们实现了一个异常判断的逻辑：当数据大于或者小于我们规定的临界值时，便会开启一个异步任务去执行启动远端设备PA的动作，在initCallback方法中有如下代码：

if (values[0] < MIN_HEART_RATE || values[0] > MAX_HEART_RATE) {
getUITaskDispatcher().asyncDispatch(new ScheduleRemoteAbilityTask(context));
}
在ScheduleRemoteAbilityTask.java中有如下代码：
@Override
public void run() {
List onlineDevices = DeviceManager.getDeviceList(DeviceInfo.FLAG_GET_ONLINE_DEVICE);
// 判断组网设备是否为空
if (onlineDevices.isEmpty()) {
iSelectResult.onSelectResult(null, context);
return ;
}
// 获取设备信息
ArrayList deviceIds = new ArrayList<>();
onlineDevices.forEach((device) -> {
//此处设备名称需要开发者根据实际情况进行替换
if ("Test Phone".equals(device.getDeviceName())) {
deviceIds.add(device.getDeviceId());
}
});
if(deviceIds.size() == 0){
return;
}
String selectDeviceId = deviceIds.get(0);
// 根据设备id拉起指定PA
iSelectResult.onSelectResult(selectDeviceId, context);
}
}