Swift - 计算运动距离的功能实现（分别基于GPS、计步器）

一、基本介绍

有时我们需要计算从  A 点移动到  B 点的距离，或者开发一个计算跑步公里数的  APP。即点击开始统计后，可以实时计算出跑过的路程长度。这个功能通常有两种实现方法：一种是基于  GPS 定位实现（使用  CoreLocation）、另一种基于计步器实现（使用  CMPedometer）

1，二者的实现原理

• 计步器实现：使用 CMPedometer 可以查询近 7 天内任意时间段的步数信息（包括运动距离）。这样我们只需在开始统计的时候记下当前的时间，实时获取从该时间起所有的运动信息即可。
• GPS 实现：使用 CoreLocation 可以实时获取当前的定位数据。这样我们只需在开始时记下当前的坐标位置，然后每次更新时计算最新坐标同上一次坐标间的距离。所有距离相加即为总的运动距离。

2，二者的优缺点

• 计步器实现：相对来说精度会更高些，而且不受环境的影响。不过只能统计走路或跑步的距离，如果是骑自行车或开车的话就没法统计距离了。
• GPS 实现：不管是走路还是坐车，都是可以统计距离。但其受 GPS 信号强弱影响很大，比如在室内、或者周围有高大建筑的时候，计算出来的距离与实际情况会有较大的偏差。

二、样例实现

1，效果图

（1）点击“ 开始统计”按钮后，我们分别使用计步器和  GPS 定位来实时统计运动距离，并显示在界面上。

（2）使用计步器统计时，除了显示运动距离，这里还会显示对应的步数。

（3）使用  GPS 定位时，除了显示运动距离，这里还会显示出直线距离（即最开始位置与当前位置的距离）

（4）下面是我从地铁站走到公司的统计情况，大家可以对比下二者的差别。　

2，info.plist 配置

为了能使用定位以及计步器，我们首先需要在  info.plist 里加入相关的描述信息：

< key >NSMotionUsageDescription key >
< string >需要获取计步器数据信息 string >
< key >NSLocationWhenInUseUsageDescription key >
< string >前台需要获取GPS数据信息 string >
< key >NSLocationAlwaysUsageDescription key >
< string >后台需要获取GPS数据信息 string >

3，样例代码

import  UIKit
import  MapKit
import  CoreMotion

class  ViewController :  UIViewController ,  CLLocationManagerDelegate  {

    //用来显示计步器统计信息
    @IBOutlet  weak  var  label1:  UILabel !

    //用来显示GPS统计信息
    @IBOutlet  weak  var  label2:  UILabel !

    //计步器对象
    let  pedometer =  CMPedometer ()

    //定位管理器
    let  locationManager =  CLLocationManager ()
    //最开始的坐标
    var  startLocation:  CLLocation !
    //上一次的坐标
    var  lastLocation:  CLLocation !
    //总共移动的距离（实际距离）
    var  traveledDistance:  Double  = 0

    override  func  viewDidLoad() {
        super .viewDidLoad()

    }

    //开始统计按钮点击
    @IBAction  func  startButtonTap(_ sender:  Any ) {

        let  button = sender  as !  UIButton
        if ( button.titleLabel?.text ==  "开始统计"  ){
            //开始获取步数计数据
            startPedometerUpdates()
            //开始获取GPS数据
            startLocationUpdates()
            //按钮改变
            button.setTitle( "停止统计" ,  for : .normal)
        } else {
            self .pedometer.stopUpdates()
            self .locationManager.stopUpdatingLocation()
            //按钮改变
            button.setTitle( "开始统计" ,  for : .normal)
        }
    }

    //开始获取步数计数据
    func  startPedometerUpdates() {
        label1.text =  ""

        //判断设备支持情况
        if  CMPedometer .isStepCountingAvailable() {
            //初始化并开始实时获取数据
            self .pedometer.startUpdates (from:  Date (), withHandler: {
                pedometerData, error  in
                //错误处理
                guard error ==  nil  else  {
                    print (error!)
                    return
                }

                //获取各个数据
                var  text =  "--- 计步器统计数据 ---\n"
                if  let  distance = pedometerData?.distance {
                    text +=  "行走距离: \(distance)\n"
                }
                if  let  numberOfSteps = pedometerData?.numberOfSteps {
                    text +=  "行走步数: \(numberOfSteps)\n"
                }

                //在线程中更新文本框数据
                DispatchQueue .main.async{
                    self .label1.text = text
                }
            })

        } else  {
            self .label1.text =  "\n当前设备不支持获取步数\n"
            return
        }
    }

    //开始获取GPS数据
    func  startLocationUpdates() {
        label2.text =  ""
        startLocation =  nil
        traveledDistance = 0

        if  CLLocationManager .locationServicesEnabled() {
            locationManager.delegate =  self
            locationManager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBestForNavigation
            locationManager.requestWhenInUseAuthorization()
            locationManager.startUpdatingLocation()
            locationManager.startMonitoringSignificantLocationChanges()
            locationManager.distanceFilter = 10
        }
    }

    //定位数据更新
    func  locationManager(_ manager:  CLLocationManager ,
                         didUpdateLocations locations: [ CLLocation ]) {
        if  startLocation ==  nil  {
            startLocation = locations.first
        }  else  if  let  location = locations.last {
            //获取各个数据
            traveledDistance += lastLocation.distance(from: location)
            let  lineDistance = startLocation.distance(from: locations.last!)
            var  text =  "--- GPS统计数据 ---\n"
            text +=  "实时距离: \(traveledDistance)\n"
            text +=  "直线距离: \(lineDistance)\n"
            label2.text = text

        }
        lastLocation = locations.last
    }

    override  func  didReceiveMemoryWarning() {
        super .didReceiveMemoryWarning()

    }
}

源码下载： hangge_1544.zip