Android项目开发：指南针（两种方法实现）

Android项目开发：指南针应用的实现 1.基于方向传感器activity_main.xmlMainActivity.java 2.基于加速度传感器和地磁传感器

在Android中可以使用内置传感器（方向传感器、加速度传感器和地磁传感器等）实现指南针功能，编写出能够辨别手机方位的app。本文将讲述两种方法编写指南针app的方法，一是使用方向传感器，二是将加速度传感器和地磁传感器结合。

1.基于方向传感器

方向传感器是Android的基本传感器之一，通过三维坐标来确定(X,Y,Z)的三个方向，以进一步实现指南针功能。
ps：Sensor.TYPE_ORIENTATION在目前的Android系统中已经不再推荐使用，但是仍然可以通过其来获取数据。

activity_main.xml

简单一点，在layout中只设计了一个imageview来放置指南针的图片，以通过动画转动图片实现指南针功能。

 
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent"
  android:orientation="vertical" 
  android:gravity="center"> 
  <ImageView
    android:id="@+id/imageview"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:src="@drawable/compass" /> 
LinearLayout>

MainActivity.java

思路比较简单，通过SensorEventListener监听传感器事件，获取方向传感器Z轴采集到的数据，转动指南针图片。

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.content.Context;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.animation.Animation;
import android.view.animation.RotateAnimation;
import android.widget.ImageView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {

    //使用方向传感器编写指南针
    private ImageView imageView;
    private float currentDegree;
    private SensorManager sensorManager;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        imageView=(ImageView) findViewById(R.id.imageview);
        currentDegree=0f;
        sensorManager=(SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);  //获取传感器服务
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        //为方向传感器注册监听器
        super.onResume();
        sensorManager.registerListener(this,sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ORIENTATION),sensorManager.SENSOR_DELAY_GAME);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        //取消监听器
        super.onPause();
        sensorManager.unregisterListener(this);
    }

    @Override
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        //保持设备水平，使用水平传感器
        if(event.sensor.getType()==Sensor.TYPE_ORIENTATION){
            //取围绕Z轴转过的角度
            float degree=event.values[0];
            RotateAnimation rotateAnimation=new RotateAnimation(currentDegree,-degree, Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f,Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f);  //动画转动角度
            rotateAnimation.setDuration(200); //设置动画持续时间
            rotateAnimation.setFillAfter(true); //设置动画结束后的保留状态
            imageView.setAnimation(rotateAnimation);
            currentDegree=-degree;
        }
    }

    @Override
    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {

    }
}

2.基于加速度传感器和地磁传感器

布局和上面的方法一致，因此可以直接复制上面的activity_main.xml代码，详细介绍一下java代码部分。
在onCreate方法中分别获取了加速度传感器和地磁传感器实例，并给他们都注册了监听器。然后在onSensorChanged()方法中进行判断，如果当前是加速度传感器，就将values数组赋给accelerometerValues数组，如果当前是地磁传感器，就将values数组赋给magneticValues数组。在赋值的时候一定要调用values的clone()方法，不然accelerometerValues和magneticValues将指向同一块引用。
接下来，分别创建一个长度为9的R数组和一个长度为3的values数组，然后调用getRotationMatrix()方法给R数组赋值，再调用getOrientation()方法为values数组赋值，这是values数组中含有手机在所有方向上旋转的弧度了。（可以将弧度转换为度）
最后，在回调方法中利用RotateAnimation和当前旋转过的角度值values[0]，可以将图片旋转。

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.content.Context;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.animation.Animation;
import android.view.animation.RotateAnimation;
import android.widget.ImageView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
	//通过加速度传感器和地磁传感器编写指南针
    private SensorManager sensorManager;
    private ImageView imageView;
    private float lastRotateDegree;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        imageView = (ImageView) findViewById(R.id.imageview);
        sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
        //加速度感应器
        Sensor magneticSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);
        //地磁感应器
        Sensor accelerometerSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);

        sensorManager.registerListener(this, magneticSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_GAME);

        sensorManager.registerListener(this, accelerometerSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_GAME);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (sensorManager != null) {
            sensorManager.unregisterListener(this);
        }
    }

    float[] accelerometerValues = new float[3];

    float[] magneticValues = new float[3];

    @Override
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        // 判断当前是加速度感应器还是地磁感应器
        if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) {
            //赋值调用clone方法
            accelerometerValues = event.values.clone();
        } else if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD) {
            //赋值调用clone方法
            magneticValues = event.values.clone();
        }
        float[] R = new float[9];
        float[] values = new float[3];
        SensorManager.getRotationMatrix(R,null,accelerometerValues,magneticValues);
        sensorManager.getOrientation(R, values);
        Log.d("Main","values[0] :"+Math.toDegrees(values[0]));
        //values[0]的取值范围是-180到180度。
        //+-180表示正南方向，0度表示正北，-90表示正西，+90表示正东

        //将计算出的旋转角度取反，用于旋转指南针背景图
        float rotateDegree = -(float) Math.toDegrees(values[0]);
        if (Math.abs(rotateDegree - lastRotateDegree) > 1) {
            RotateAnimation animation = new RotateAnimation(lastRotateDegree,rotateDegree, Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f,
                    Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f);
            animation.setFillAfter(true);
            imageView.startAnimation(animation); //动画效果转动传感器
            lastRotateDegree = rotateDegree;
        }
    }

    @Override
    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {

    }
}

最后，附上项目链接