Day 17｜用 Java 分析七天飲水量

昨天的 Day 16，我們成功建立了飲水量歷史查詢 API。

現在不只可以查詢今天的飲水量，也可以查看指定日期及最近七天的紀錄。

例如：

[
  {
    "date": "2026-10-15",
    "totalWater": 1800
  },
  {
    "date": "2026-10-16",
    "totalWater": 1400
  },
  {
    "date": "2026-10-17",
    "totalWater": 1600
  }
]

雖然已經可以查詢歷史資料，但如果只是回傳一大串 JSON，好像還是不太容易看出整體情況。

所以今天我想再進一步：

既然已經有歷史紀錄了，為什麼不直接讓 Java 幫我們計算統計結果？

例如：

• 最近七天平均記錄了多少飲水量？
• 哪一天的紀錄量最高？
• 哪一天的紀錄量最低？
• 七天總共記錄了多少飲水量？

這些問題其實不需要 AI，使用 Java 就可以完成。

今天的目標是：

使用 Java 處理資料庫查詢結果，建立七天飲水量統計 API。

一、今天要完成什麼功能？

目前已經有以下 API：

今天準備新增：

GET /health/water/statistics

讓使用者可以直接取得最近七天的統計結果。

例如：

{
  "totalWater": 10500,
  "averageWater": 1500.0,
  "maxWater": 2000,
  "maxDate": "2026-10-15",
  "minWater": 1000,
  "minDate": "2026-10-12",
  "unit": "ml"
}

這樣就不用自己拿計算機慢慢加總了 XD

二、先想清楚統計的範圍

在開始寫程式之前，我覺得有一件事情需要先決定。

七天平均飲水量，到底要怎麼計算？

假設最近七天只有五天有紀錄：

如果只計算有紀錄的五天，平均值會是：

7500 ÷ 5 = 1500 ml

但如果計算完整七天，並把沒有紀錄的日期暫時以 0 表示：

7500 ÷ 7 ≈ 1071.43 ml

兩個結果其實差很多。

所以今天決定採用：

最近七個日曆日的平均紀錄量。

也就是：

七天總紀錄量 ÷ 7

不過要特別注意：

沒有紀錄不代表當天真的沒有喝水。

今天的統計只是根據系統保存的資料進行計算，不能直接代表使用者實際的飲水情況。

為了避免誤解，我們也會在結果中顯示有紀錄的天數。

三、先回顧 WaterHistoryResponse

昨天我們已經建立：

WaterHistoryResponse.java

用來儲存每一天的飲水總量。

程式如下：

package com.example.healthassistant.dto;

import java.time.LocalDate;

public class WaterHistoryResponse {

    private LocalDate date;
    private int totalWater;

    public WaterHistoryResponse(LocalDate date, int totalWater) {
        this.date = date;
        this.totalWater = totalWater;
    }

    public LocalDate getDate() {
        return date;
    }

    public int getTotalWater() {
        return totalWater;
    }
}

例如資料庫查詢結果是：

10/15 → 1800 ml
10/16 → 1400 ml
10/17 → 1600 ml

Java 就可以把它們整理成：

List<WaterHistoryResponse>

今天會直接使用這份歷史資料進行統計。

因此不需要重新建立資料表，也不需要修改昨天的 SQL。

四、建立 WaterStatisticsResponse DTO

接下來建立今天的新檔案：

WaterStatisticsResponse.java

因為這次要回傳的資料比較多，所以我決定建立一個專門的 DTO。

完整程式如下：

package com.example.healthassistant.dto;

import java.time.LocalDate;

public class WaterStatisticsResponse {

    private long totalWater;
    private double averageWater;
    private int maxWater;
    private LocalDate maxDate;
    private int minWater;
    private LocalDate minDate;
    private int recordedDays;
    private int periodDays;
    private String unit;

    public WaterStatisticsResponse(
            long totalWater,
            double averageWater,
            int maxWater,
            LocalDate maxDate,
            int minWater,
            LocalDate minDate,
            int recordedDays,
            int periodDays) {

        this.totalWater = totalWater;
        this.averageWater = averageWater;
        this.maxWater = maxWater;
        this.maxDate = maxDate;
        this.minWater = minWater;
        this.minDate = minDate;
        this.recordedDays = recordedDays;
        this.periodDays = periodDays;
        this.unit = "ml";
    }

    public long getTotalWater() {
        return totalWater;
    }

    public double getAverageWater() {
        return averageWater;
    }

    public int getMaxWater() {
        return maxWater;
    }

    public LocalDate getMaxDate() {
        return maxDate;
    }

    public int getMinWater() {
        return minWater;
    }

    public LocalDate getMinDate() {
        return minDate;
    }

    public int getRecordedDays() {
        return recordedDays;
    }

    public int getPeriodDays() {
        return periodDays;
    }

    public String getUnit() {
        return unit;
    }
}

這次的 DTO 包含：

因為這些資料都有固定的欄位，所以使用 DTO 會比一直使用 Map 更容易管理。

五、先計算七天飲水總量

接下來開始撰寫統計邏輯。

打開：

WaterService.java

今天要新增一個 Method：

getWaterStatistics()

首先取得最近七天的歷史紀錄：

List<WaterHistoryResponse> history = getWaterHistory();

接著使用 for 迴圈計算總量：

long total = 0;

for (WaterHistoryResponse record : history) {
    total += record.getTotalWater();
}

假設歷史資料是：

1200
1500
1800
1400
1600

就會得到：

total = 7500

這樣就完成第一個統計功能。

這裡使用 long 儲存總量，是為了避免多筆整數資料加總時太容易超出 int 的範圍。

六、計算七天平均飲水量

接著要計算平均值。

公式很簡單：

平均飲水紀錄量 = 七天總紀錄量 ÷ 7

在 Java 裡面可以寫：

double average = total / 7.0;

這裡使用：

7.0

而不是：

7

因為我們希望保留小數。

例如：

7500 ÷ 7 = 1071.428571...

如果希望只顯示小數點後兩位，可以使用：

double roundedAverage =
        Math.round(average * 100.0) / 100.0;

結果就會是：

1071.43

這樣就完成平均值計算。

七、找出最高與最低紀錄

接下來要找出：

最高飲水紀錄
最低飲水紀錄

我們可以使用 Java 的 if 條件判斷。

不過這次要稍微注意一件事情：

如果最近七天完全沒有紀錄，最高和最低值應該怎麼處理？

如果直接把最高和最低都設成 0，可能會讓使用者以為系統真的有一筆 0 ml 的紀錄。

所以今天決定：

• 如果有紀錄，就找出最高和最低紀錄。
• 如果完全沒有紀錄，最高與最低日期回傳 null。
• 最高與最低數值則先回傳 0。

這樣可以避免在完全沒有資料時，憑空產生某一天的最高或最低紀錄。

八、建立完整的統計邏輯

接下來把剛剛的功能整理成一個 Method。

在 WaterService.java 加入：

public WaterStatisticsResponse getWaterStatistics() {

    List<WaterHistoryResponse> history = getWaterHistory();

    long total = 0;

    int maxWater = 0;
    int minWater = 0;

    LocalDate maxDate = null;
    LocalDate minDate = null;

    boolean firstRecord = true;

    for (WaterHistoryResponse record : history) {

        int amount = record.getTotalWater();

        total += amount;

        if (firstRecord) {

            maxWater = amount;
            minWater = amount;

            maxDate = record.getDate();
            minDate = record.getDate();

            firstRecord = false;

        } else {

            if (amount > maxWater) {
                maxWater = amount;
                maxDate = record.getDate();
            }

            if (amount < minWater) {
                minWater = amount;
                minDate = record.getDate();
            }
        }
    }

    double average = total / 7.0;

    double roundedAverage =
            Math.round(average * 100.0) / 100.0;

    return new WaterStatisticsResponse(
        total,
        roundedAverage,
        maxWater,
        maxDate,
        minWater,
        minDate,
        history.size(),
        7
    );
}

這段程式雖然比較長，但其實就是把今天的統計功能全部放在一起。

主要流程是：

取得最近七天紀錄
        ↓
建立統計變數
        ↓
使用 for 迴圈讀取資料
        ↓
計算總量
        ↓
找出最高紀錄
        ↓
找出最低紀錄
        ↓
計算七天平均
        ↓
回傳統計 DTO

另外，因為昨天的 getWaterHistory() 只會回傳有紀錄的日期，所以這裡的最高和最低，是指：

有紀錄日期中的最高與最低飲水量。

不是完整七天中實際飲水量的最高或最低。

九、修改 WaterService

今天不用把整個 WaterService 重新寫一次。

只需要保留之前的功能，再加入：

getWaterStatistics()

就可以了。

記得在檔案上方加入：

import com.example.healthassistant.dto.WaterStatisticsResponse;

目前 WaterService 的主要 Method 就會有：

addWater()

新增飲水紀錄。

getTotalWater()

查詢今天的飲水量。

getTotalWaterByDate()

查詢指定日期。

getWaterHistory()

查詢最近七天的紀錄。

以及今天新增的：

getWaterStatistics()

計算七天統計結果。

這樣 Service 的功能就越來越完整了。

十、建立統計 API

接下來要讓使用者可以透過網址取得統計結果。

打開：

WaterController.java

加入：

@GetMapping("/statistics")
public ResponseEntity<WaterStatisticsResponse> getStatistics() {

    WaterStatisticsResponse statistics =
            waterService.getWaterStatistics();

    return ResponseEntity.ok(statistics);
}

記得加入：

import com.example.healthassistant.dto.WaterStatisticsResponse;

因為之前已經使用：

@RequestMapping("/health/water")

所以這個 Method 對應的完整路徑就是：

GET /health/water/statistics

這樣就完成今天的新 API！

十一、使用 Postman 測試

接下來重新啟動 Spring Boot。

在 Postman 輸入：

GET http://localhost:8080/health/water/statistics

不需要傳送 Request Body。

假設最近七天有以下紀錄：

七天總量：

1200 + 1000 + 1500 + 1800 + 2000 + 1400 + 1600
= 10500 ml

七天平均：

10500 ÷ 7 = 1500 ml

最高紀錄：

2000 ml

最低紀錄：

1000 ml

因此預期回傳：

{
  "totalWater": 10500,
  "averageWater": 1500.0,
  "maxWater": 2000,
  "maxDate": "2026-10-15",
  "minWater": 1000,
  "minDate": "2026-10-12",
  "recordedDays": 7,
  "periodDays": 7,
  "unit": "ml"
}

這樣就成功把原本一筆一筆的飲水紀錄，整理成比較容易理解的統計資訊。

十二、如果最近七天沒有紀錄呢？

接下來考慮一個特殊情況。

如果資料庫裡完全沒有最近七天的飲水紀錄，系統會回傳什麼？

因為：

history.size()

會是：

0

所以總量和平均值都會是 0。

最高與最低日期則會是 null。

例如：

{
  "totalWater": 0,
  "averageWater": 0.0,
  "maxWater": 0,
  "maxDate": null,
  "minWater": 0,
  "minDate": null,
  "recordedDays": 0,
  "periodDays": 7,
  "unit": "ml"
}

這樣至少可以讓系統正常回傳資料，而不會因為沒有紀錄就發生錯誤。

不過未來如果要讓前端顯示這些資訊，可能需要再設計更清楚的提示。

例如：

最近七天尚無飲水紀錄。

而不是直接告訴使用者平均飲水量是 0。

十三、目前的專案架構

今天主要新增了一個 DTO，並擴充 Service 和 Controller。

目前專案結構如下：

health-assistant
│
├── src/main/java/com/example/healthassistant
│   │
│   ├── HealthAssistantApplication.java
│   │
│   ├── controller
│   │   ├── HealthController.java
│   │   └── WaterController.java
│   │
│   ├── service
│   │   ├── BmiService.java
│   │   └── WaterService.java
│   │
│   ├── repository
│   │   └── WaterRepository.java
│   │
│   ├── dto
│   │   ├── HealthRequest.java
│   │   ├── WaterRequest.java
│   │   ├── WaterHistoryResponse.java
│   │   └── WaterStatisticsResponse.java
│   │
│   └── exception
│       └── GlobalExceptionHandler.java
│
├── src/main/resources
│   ├── application.properties
│   └── schema.sql
│
└── pom.xml

今天的資料流程變成：

GET /health/water/statistics
              ↓
       WaterController
              ↓
        WaterService
              ↓
       WaterRepository
              ↓
         H2 Database
              ↓
      取得七天飲水紀錄
              ↓
      Java 計算統計結果
              ↓
   WaterStatisticsResponse
              ↓
          JSON 回傳

現在系統不只可以儲存資料，也開始具備基本的統計能力。

十四、為什麼今天不用 AI？

這次的功能包含：

加總
平均
最大值
最小值

這些都是有明確計算規則的事情。

所以直接使用 Java 處理就可以了。

如果讓 AI 幫忙計算，反而可能產生不必要的誤差。

例如：

Java → 負責數值計算
AI → 負責將統計結果整理成文字

這樣的分工比較適合我們目前的專案。

未來如果想產生一段摘要：

最近七天共有七天留下飲水紀錄，
平均每日紀錄量為 1500 ml，
其中 10/15 的紀錄量最高。

就可以先讓 Java 算出正確數字，再將統計結果提供給 AI 整理。

不過目前這些數字仍然只是飲水紀錄的統計，不能直接用來判斷個人的健康狀況。

十五、今天還有哪些可以改進的地方？

雖然今天已經完成統計 API，但還有一些值得改進的地方。

1. 補上沒有紀錄的日期

目前歷史查詢只會回傳有紀錄的日期。

如果未來要製作完整的七天圖表，最好能顯示每天的日期，並清楚區分：

有紀錄

和：

沒有紀錄

而不是直接把沒有紀錄當成真的喝了 0 ml。

2. 支援自訂日期範圍

目前只能查詢最近七天。

未來可以讓使用者指定：

開始日期
結束日期

例如：

GET /health/water/statistics?startDate=2026-10-01&endDate=2026-10-17

這樣就能查詢更長時間的統計資料。

3. 加入更多統計指標

除了平均值、最大值和最小值，也可以加入：

有紀錄天數
每日變化
每週總量

讓使用者更容易理解自己的紀錄。

4. 將統計邏輯獨立出來

目前我們直接把統計邏輯放在 WaterService。

但如果未來統計功能越來越多，也可以考慮建立：

WaterStatisticsService

專門處理統計分析。

這樣就能讓不同功能有更清楚的分工。

Day 17 小結

今天成功讓智慧健康助理從單純的飲水紀錄，進一步加入統計功能！

目前已經可以：

1. 計算最近七天的飲水紀錄總量
2. 計算七天平均紀錄量
3. 找出有紀錄日期中的最高飲水量
4. 找出有紀錄日期中的最低飲水量
5. 計算有紀錄的天數
6. 使用 DTO 回傳統計結果
7. 建立新的統計 API

今天也再次練習了 Java 的：

for

以及：

if

條件判斷。

目前的智慧健康助理已經可以：

新增飲水紀錄
      ↓
儲存至資料庫
      ↓
查詢歷史資料
      ↓
計算七天統計
      ↓
回傳 JSON

今天最大的收穫是：

有了資料庫之後，我們不只可以保存資料，也能透過 Java 將資料整理成有意義的統計結果。

雖然還沒有真正加入 AI，但已經開始為後面的智慧健康摘要建立基礎了！

明日預告

Day 18｜健康管理不只喝水！建立睡眠時間紀錄功能

目前我們已經完成 BMI 計算、飲水紀錄，以及七天飲水量統計。

不過既然要打造智慧健康助理，當然不能只有飲水量這一種健康紀錄！

所以下一篇準備加入：

每日睡眠時間紀錄功能！

預計會學習：

• 如何建立 SleepRequest DTO
• 如何設計睡眠紀錄資料表
• 如何建立 SleepRepository
• 使用 POST API 新增睡眠紀錄
• 使用 GET API 查詢睡眠資料

讓智慧健康助理開始記錄不同種類的日常健康資訊！