一、引言

二、技术背景

1. 鸿蒙核心技术支撑

• ​​分布式健康数据服务（Distributed Health Data Service）​​：支持跨设备（手机、智能手表、手环）同步健康数据（如步数、心率、睡眠、血压），提供统一的数据接口（如 HealthKit），开发者无需关心数据来源，直接获取聚合后的健康数据。
• ​​图表可视化组件（@ohos.charts）​​：鸿蒙原生支持的图表库，提供 ​​折线图（LineChart）、柱状图（BarChart）、饼图（PieChart）​​ 等常用图表类型，支持数据绑定、动态更新和自定义样式，便于开发者快速构建健康数据可视化界面。
• ​​分布式数据管理（DDS）​​：通过分布式数据库（如 Preferences或 RelationalStore）存储用户健康数据的本地缓存和历史记录，结合分布式软总线实现多设备数据同步，确保周/月报告的数据完整性。
• ​​定时任务与周期触发​​：通过鸿蒙的 ​​定时器（Timer）​​ 或 ​​AlarmManager​​ 定期（如每周日23:59、每月最后一天23:59）触发健康报告生成逻辑，自动生成并推送报告至用户设备。

2. 健康报告的业务需求

• ​​多源数据整合​​：整合来自不同设备（如手机计步器、智能手表心率监测、手环睡眠监测）的健康数据，消除数据孤岛，提供统一的周/月数据视图。
• ​​周期性与自动化​​：按周/月维度自动生成报告（如每周一生成上周报告，每月1日生成上月报告），无需用户手动操作。
• ​​直观可视化​​：通过图表（如步数折线图、睡眠时长柱状图）展示数据趋势（如“本周步数较上周增长10%”“本月深睡比例提升5%”），辅助用户快速理解健康状况。
• ​​个性化适配​​：支持用户自定义报告内容（如关注“心率”“血压”或“运动时长”），并根据用户健康目标（如“每日步数目标8000”）提供达成率分析。

三、应用使用场景

1. 周健康报告（短期趋势分析）

2. 月健康报告（长期趋势分析）

3. 跨设备数据同步报告

四、不同场景下详细代码实现

场景 1：周健康报告生成（手机端）

1.1 核心代码实现（WeeklyHealthReport.ets）

// src/main/ets/pages/WeeklyHealthReport.ets
import healthManager from '../utils/HealthDataManager.ets';
import { LineChart, BarChart } from '@ohos.charts';

@Entry
@Component
struct WeeklyHealthReport {
  @State private healthManager: healthManager.HealthDataManager = new healthManager.HealthDataManager(this.context);
  @State private weeklyData: WeeklyHealthData | null = null; // 周健康数据
  @State private selectedTab: number = 0; // 0: 步数趋势, 1: 睡眠时长

  // 周健康数据结构
  interface WeeklyHealthData {
    totalSteps: number; // 总步数
    avgHeartRate: number; // 平均心率（bpm）
    totalSleepDuration: number; // 睡眠总时长（分钟）
    deepSleepRatio: number; // 深睡比例（%）
    dailySteps: Array<{ date: string; steps: number }>; // 每日步数（用于折线图）
    dailySleepDuration: Array<{ date: string; duration: number }>; // 每日睡眠时长（用于柱状图）
  }

  aboutToAppear() {
    this.loadWeeklyData();
  }

  // 加载上周健康数据（从分布式健康数据服务获取）
  private async loadWeeklyData() {
    try {
      // 获取上周的日期范围（示例：3月18日-3月24日）
      const dateRange = this.getLastWeekDateRange();
      // 调用健康数据管理工具类获取数据
      this.weeklyData = await this.healthManager.getWeeklyHealthData(dateRange.startDate, dateRange.endDate);
    } catch (error) {
      console.error('加载周健康数据失败:', error);
      this.weeklyData = null;
    }
  }

  // 计算上周的日期范围（工具方法）
  private getLastWeekDateRange(): { startDate: string; endDate: string } {
    const today = new Date();
    const lastSunday = new Date(today);
    lastSunday.setDate(today.getDate() - today.getDay() - 7); // 上周日
    const lastSaturday = new Date(lastSunday);
    lastSaturday.setDate(lastSunday.getDate() + 6); // 上周六

    const startDate = `${lastSunday.getFullYear()}-${String(lastSunday.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}-${String(lastSunday.getDate()).padStart(2, '0')}`;
    const endDate = `${lastSaturday.getFullYear()}-${String(lastSaturday.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}-${String(lastSaturday.getDate()).padStart(2, '0')}`;
    return { startDate, endDate };
  }

  // 切换图表标签（步数趋势/睡眠时长）
  private switchTab(index: number) {
    this.selectedTab = index;
  }

  build() {
    Column() {
      Text('上周健康报告')
        .fontSize(24)
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
        .margin({ bottom: 20 });

      // 关键指标卡片
      if (this.weeklyData) {
        Row() {
          this.buildMetricCard('总步数', `${this.weeklyData.totalSteps.toLocaleString()}步`, '#007bff');
          this.buildMetricCard('平均心率', `${this.weeklyData.avgHeartRate}bpm`, '#28a745');
          this.buildMetricCard('睡眠总时长', `${Math.floor(this.weeklyData.totalSleepDuration / 60)}h${this.weeklyData.totalSleepDuration % 60}m`, '#ffc107');
          this.buildMetricCard('深睡比例', `${this.weeklyData.deepSleepRatio}%`, '#dc3545');
        }
        .width('100%')
        .margin({ bottom: 30 });

        // 图表标签切换
        Row() {
          Text(this.selectedTab === 0 ? '● 步数趋势' : '○ 步数趋势')
            .fontSize(16)
            .fontWeight(this.selectedTab === 0 ? FontWeight.Bold : FontWeight.Normal)
            .onClick(() => this.switchTab(0));
          Text(this.selectedTab === 1 ? '● 睡眠时长' : '○ 睡眠时长')
            .fontSize(16)
            .fontWeight(this.selectedTab === 1 ? FontWeight.Bold : FontWeight.Normal)
            .onClick(() => this.switchTab(1));
        }
        .width('100%')
        .justifyContent(FlexAlign.Center)
        .margin({ bottom: 20 });

        // 图表展示（根据标签切换）
        if (this.selectedTab === 0 && this.weeklyData?.dailySteps) {
          this.buildStepTrendChart();
        } else if (this.selectedTab === 1 && this.weeklyData?.dailySleepDuration) {
          this.buildSleepDurationChart();
        }
      } else {
        Text('暂无上周健康数据')
          .fontSize(16)
          .fontColor('#999')
          .margin({ top: 50 });
      }
    }
    .width('100%')
    .height('100%')
    .padding(20);
  }

  // 构建关键指标卡片
  @Builder
  buildMetricCard(title: string, value: string, color: string) {
    Column() {
      Text(value)
        .fontSize(18)
        .fontWeight(FontWeight.Medium)
        .fontColor(color);
      Text(title)
        .fontSize(14)
        .fontColor('#666')
        .margin({ top: 5 });
    }
    .width('25%')
    .padding(15)
    .backgroundColor('#f8f9fa')
    .borderRadius(8)
    .alignItems(HorizontalAlign.Center);
  }

  // 构建步数趋势折线图
  @Builder
  buildStepTrendChart() {
    if (!this.weeklyData?.dailySteps) return;
    LineChart({
      data: this.weeklyData.dailySteps.map(item => ({ x: item.date, y: item.steps })),
      xAxis: { title: '日期', data: this.weeklyData.dailySteps.map(item => item.date) },
      yAxis: { title: '步数' },
      lineColor: '#007bff',
      lineWidth: 2,
      pointColor: '#007bff',
      backgroundColor: '#ffffff',
      padding: { top: 20, bottom: 40, left: 40, right: 20 }
    })
    .width('100%')
    .height(300)
    .margin({ bottom: 20 });
  }

  // 构建睡眠时长柱状图
  @Builder
  buildSleepDurationChart() {
    if (!this.weeklyData?.dailySleepDuration) return;
    BarChart({
      data: this.weeklyData.dailySleepDuration.map(item => ({ x: item.date, y: item.duration })),
      xAxis: { title: '日期', data: this.weeklyData.dailySleepDuration.map(item => item.date) },
      yAxis: { title: '睡眠时长（分钟）' },
      barColor: '#28a745',
      backgroundColor: '#ffffff',
      padding: { top: 20, bottom: 40, left: 40, right: 20 }
    })
    .width('100%')
    .height(300);
  }
}

1.2 分布式健康数据管理工具类（HealthDataManager.ets）

// src/main/ets/utils/HealthDataManager.ets
import distributedHealth from '@ohos.healthkit'; // 鸿蒙健康数据服务（示例，实际API可能不同）
import { BusinessError } from '@ohos.base';

export class HealthDataManager {
  private context: any; // 鸿蒙上下文

  constructor(context: any) {
    this.context = context;
  }

  // 获取指定日期范围的周健康数据（总步数、平均心率、睡眠总时长、深睡比例、每日明细）
  public async getWeeklyHealthData(startDate: string, endDate: string): Promise<WeeklyHealthReport.ets['WeeklyHealthData']> {
    try {
      // 1. 获取总步数（示例：通过 HealthKit 的步数数据类型）
      const stepData = await distributedHealth.getStepCount(this.context, startDate, endDate);
      const totalSteps = stepData.totalSteps || 0;

      // 2. 获取平均心率（示例：通过 HealthKit 的心率数据类型）
      const heartRateData = await distributedHealth.getHeartRateAverage(this.context, startDate, endDate);
      const avgHeartRate = heartRateData.avgHeartRate || 0;

      // 3. 获取睡眠总时长和深睡比例（示例：通过 HealthKit 的睡眠数据类型）
      const sleepData = await distributedHealth.getSleepSummary(this.context, startDate, endDate);
      const totalSleepDuration = sleepData.totalSleepDuration || 0; // 分钟
      const deepSleepRatio = sleepData.deepSleepRatio || 0; // 百分比

      // 4. 获取每日步数（用于折线图）
      const dailySteps = await distributedHealth.getDailyStepCount(this.context, startDate, endDate);
      const dailyStepsFormatted = dailySteps.map((item: any) => ({
        date: item.date,
        steps: item.steps || 0
      }));

      // 5. 获取每日睡眠时长（用于柱状图）
      const dailySleep = await distributedHealth.getDailySleepDuration(this.context, startDate, endDate);
      const dailySleepFormatted = dailySleep.map((item: any) => ({
        date: item.date,
        duration: item.duration || 0 // 分钟
      }));

      return {
        totalSteps,
        avgHeartRate,
        totalSleepDuration,
        deepSleepRatio,
        dailySteps: dailyStepsFormatted,
        dailySleepDuration: dailySleepFormatted
      };
    } catch (error) {
      const err = error as BusinessError;
      console.error(`获取周健康数据失败（${startDate}-${endDate}），错误码: ${err.code}, 消息: ${err.message}`);
      throw new Error('分布式健康数据服务读取失败');
    }
  }
}

• 用户点击“周健康报告”后，应用自动获取上周的健康数据，展示总步数、平均心率、睡眠总时长、深睡比例等关键指标卡片；
• 用户可通过标签切换查看 ​​步数趋势折线图​​（显示每日步数波动）或 ​​睡眠时长柱状图​​（显示每日睡眠时长对比）；
• 数据来源于分布式健康数据服务，自动整合手机、智能手表等多设备数据。

场景 2：月健康报告生成（手机端）

2.1 核心代码实现（MonthlyHealthReport.ets）

// src/main/ets/pages/MonthlyHealthReport.ets
import healthManager from '../utils/HealthDataManager.ets';
import { LineChart, PieChart } from '@ohos.charts';

@Entry
@Component
struct MonthlyHealthReport {
  @State private healthManager: healthManager.HealthDataManager = new healthManager.HealthDataManager(this.context);
  @State private monthlyData: MonthlyHealthData | null = null; // 月健康数据
  @State private selectedTab: number = 0; // 0: 心率趋势, 1: 睡眠分布

  // 月健康数据结构
  interface MonthlyHealthData {
    totalSteps: number; // 月累计步数
    avgDailyHeartRate: number; // 平均每日心率（bpm）
    sleepStageDistribution: Array<{ stage: string; ratio: number }>; // 睡眠阶段分布（深睡/浅睡/清醒）
    monthlyHeartRate: Array<{ date: string; rate: number }>; // 每日心率（用于折线图）
  }

  aboutToAppear() {
    this.loadMonthlyData();
  }

  // 加载上月健康数据
  private async loadMonthlyData() {
    try {
      const dateRange = this.getLastMonthDateRange();
      this.monthlyData = await this.healthManager.getMonthlyHealthData(dateRange.startDate, dateRange.endDate);
    } catch (error) {
      console.error('加载月健康数据失败:', error);
      this.monthlyData = null;
    }
  }

  // 计算上月的日期范围（工具方法）
  private getLastMonthDateRange(): { startDate: string; endDate: string } {
    const today = new Date();
    const firstDayOfMonth = new Date(today.getFullYear(), today.getMonth(), 1);
    const lastDayOfLastMonth = new Date(firstDayOfMonth);
    lastDayOfLastMonth.setDate(lastDayOfLastMonth.getDate() - 1); // 上月最后一天
    const firstDayOfLastMonth = new Date(lastDayOfLastMonth);
    firstDayOfLastMonth.setDate(1); // 上月第一天

    const startDate = `${firstDayOfLastMonth.getFullYear()}-${String(firstDayOfLastMonth.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}-${String(firstDayOfLastMonth.getDate()).padStart(2, '0')}`;
    const endDate = `${lastDayOfLastMonth.getFullYear()}-${String(lastDayOfLastMonth.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}-${String(lastDayOfLastMonth.getDate()).padStart(2, '0')}`;
    return { startDate, endDate };
  }

  // 切换图表标签（心率趋势/睡眠分布）
  private switchTab(index: number) {
    this.selectedTab = index;
  }

  build() {
    Column() {
      Text('上月健康报告')
        .fontSize(24)
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
        .margin({ bottom: 20 });

      // 关键指标卡片
      if (this.monthlyData) {
        Row() {
          this.buildMetricCard('月累计步数', `${this.monthlyData.totalSteps.toLocaleString()}步`, '#007bff');
          this.buildMetricCard('平均心率', `${this.monthlyData.avgDailyHeartRate}bpm`, '#28a745');
          // 可扩展更多指标（如血压、体重）
        }
        .width('100%')
        .margin({ bottom: 30 });

        // 图表标签切换
        Row() {
          Text(this.selectedTab === 0 ? '● 心率趋势' : '○ 心率趋势')
            .fontSize(16)
            .fontWeight(this.selectedTab === 0 ? FontWeight.Bold : FontWeight.Normal)
            .onClick(() => this.switchTab(0));
          Text(this.selectedTab === 1 ? '● 睡眠分布' : '○ 睡眠分布')
            .fontSize(16)
            .fontWeight(this.selectedTab === 1 ? FontWeight.Bold : FontWeight.Normal)
            .onClick(() => this.switchTab(1));
        }
        .width('100%')
        .justifyContent(FlexAlign.Center)
        .margin({ bottom: 20 });

        // 图表展示
        if (this.selectedTab === 0 && this.monthlyData?.monthlyHeartRate) {
          this.buildHeartRateTrendChart();
        } else if (this.selectedTab === 1 && this.monthlyData?.sleepStageDistribution) {
          this.buildSleepStagePieChart();
        }
      } else {
        Text('暂无上月健康数据')
          .fontSize(16)
          .fontColor('#999')
          .margin({ top: 50 });
      }
    }
    .width('100%')
    .height('100%')
    .padding(20);
  }

  // 构建关键指标卡片（同周报告）
  @Builder
  buildMetricCard(title: string, value: string, color: string) {
    Column() {
      Text(value)
        .fontSize(18)
        .fontWeight(FontWeight.Medium)
        .fontColor(color);
      Text(title)
        .fontSize(14)
        .fontColor('#666')
        .margin({ top: 5 });
    }
    .width('33.33%')
    .padding(15)
    .backgroundColor('#f8f9fa')
    .borderRadius(8)
    .alignItems(HorizontalAlign.Center);
  }

  // 构建心率趋势折线图
  @Builder
  buildHeartRateTrendChart() {
    if (!this.monthlyData?.monthlyHeartRate) return;
    LineChart({
      data: this.monthlyData.monthlyHeartRate.map(item => ({ x: item.date, y: item.rate })),
      xAxis: { title: '日期', data: this.monthlyData.monthlyHeartRate.map(item => item.date) },
      yAxis: { title: '心率（bpm）' },
      lineColor: '#dc3545',
      lineWidth: 2,
      pointColor: '#dc3545',
      backgroundColor: '#ffffff',
      padding: { top: 20, bottom: 40, left: 40, right: 20 }
    })
    .width('100%')
    .height(300)
    .margin({ bottom: 20 });
  }

  // 构建睡眠阶段饼图
  @Builder
  buildSleepStagePieChart() {
    if (!this.monthlyData?.sleepStageDistribution) return;
    PieChart({
      data: this.monthlyData.sleepStageDistribution.map(item => ({ label: item.stage, value: item.ratio })),
      colors: ['#28a745', '#ffc107', '#dc3545'], // 深睡/浅睡/清醒
      backgroundColor: '#ffffff',
      padding: { top: 20, bottom: 20, left: 20, right: 20 }
    })
    .width('100%')
    .height(300);
  }
}

2.2 分布式健康数据管理工具类（扩展）

// 在 HealthDataManager.ets 中扩展月健康数据方法
// ...（其他代码同周报告）

// 获取月健康数据（总步数、平均心率、睡眠分布、每日心率）
public async getMonthlyHealthData(startDate: string, endDate: string): Promise<MonthlyHealthReport.ets['MonthlyHealthData']> {
  try {
    // 1. 月累计步数
    const stepData = await distributedHealth.getStepCount(this.context, startDate, endDate);
    const totalSteps = stepData.totalSteps || 0;

    // 2. 平均每日心率
    const heartRateData = await distributedHealth.getHeartRateAverage(this.context, startDate, endDate);
    const avgDailyHeartRate = heartRateData.avgHeartRate || 0;

    // 3. 睡眠阶段分布（深睡/浅睡/清醒占比）
    const sleepStageData = await distributedHealth.getSleepStageDistribution(this.context, startDate, endDate);
    const sleepStageDistribution = sleepStageData.distribution || [
      { stage: '深睡', ratio: 0 },
      { stage: '浅睡', ratio: 0 },
      { stage: '清醒', ratio: 0 }
    ];

    // 4. 每日心率（用于折线图）
    const monthlyHeartRate = await distributedHealth.getDailyHeartRate(this.context, startDate, endDate);
    const monthlyHeartRateFormatted = monthlyHeartRate.map((item: any) => ({
      date: item.date,
      rate: item.rate || 0
    }));

    return {
      totalSteps,
      avgDailyHeartRate,
      sleepStageDistribution,
      monthlyHeartRate: monthlyHeartRateFormatted
    };
  } catch (error) {
    const err = error as BusinessError;
    console.error(`获取月健康数据失败（${startDate}-${endDate}），错误码: ${err.code}, 消息: ${err.message}`);
    throw new Error('分布式健康数据服务读取失败');
  }
}

• 用户点击“月健康报告”后，应用展示月累计步数、平均每日心率等关键指标；
• 用户可通过标签切换查看 ​​心率趋势折线图​​（显示每日心率波动，辅助分析心率异常）或 ​​睡眠阶段饼图​​（显示深睡/浅睡/清醒占比，评估睡眠质量）；
• 数据整合多设备监测结果，提供全面的月度健康视图。

五、原理解释

1. 鸿蒙健康报告生成的核心流程

1. ​​数据采集与整合​​：
   • 通过 ​​分布式健康数据服务（HealthKit）​​ 获取用户的多设备健康数据（如手机计步器、智能手表心率监测、手环睡眠监测），自动整合为统一的周/月数据集合（如总步数=手机步数+手表步数）。
   • 数据按时间范围（上周/上月）筛选，提取关键指标（步数、心率、睡眠时长）和明细数据（每日步数、每日睡眠时长）。
2. ​​报告生成与存储​​：
   • 应用调用 HealthDataManager工具类，从分布式健康数据服务获取指定时间范围的健康数据，计算衍生指标（如平均心率=总心率/天数、深睡比例=深睡时长/总睡眠时长）。
   • 生成 ​​周健康报告​​ 或 ​​月健康报告​​，包含关键指标卡片（总步数、平均心率等）和可视化图表（折线图、柱状图、饼图）。
3. ​​可视化展示​​：
   • 使用鸿蒙的 ​​图表组件（@ohos.charts）​​ 将健康数据绑定到图表（