Day 18｜用 Java 建立睡眠時間紀錄功能

昨天的 Day 17，我們成功讓智慧健康助理加入七天飲水量統計功能！

現在系統不只可以新增飲水紀錄，還能查詢歷史資料、計算平均值，以及找出最高和最低的紀錄量。

不過仔細想想，既然我們的目標是打造「智慧健康助理」，好像不能一直只圍繞著飲水量打轉 XD

所以今天決定挑戰第二種日常健康紀錄：

睡眠時間紀錄！

這次要讓使用者可以輸入每天睡了幾個小時，並將資料保存到 H2 Database。

今天的目標是：

使用 Spring Boot、DTO、Repository 和 H2 Database，建立睡眠時間紀錄與查詢 API。

一、為什麼選擇睡眠紀錄？

在一開始規劃智慧健康助理時，我希望系統可以逐漸整合不同種類的健康資訊。

目前已經完成：

• BMI 計算與分類
• 每日飲水量紀錄
• 飲水量歷史查詢
• 七天飲水量統計

接下來加入睡眠紀錄，就能讓系統開始管理第二種日常健康資料。

例如：

10/15 → 睡眠 7.5 小時
10/16 → 睡眠 6 小時
10/17 → 睡眠 8 小時

未來就可以進一步分析：

最近七天平均睡眠時間

甚至結合飲水紀錄，產生簡單的生活習慣摘要。

不過今天先不急著做統計，也不會讓 AI 分析睡眠品質。

先完成資料的接收、驗證、儲存與查詢。

二、今天要完成哪些功能？

今天準備新增兩個 API：

例如使用者傳送：

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

系統就會將這筆資料保存到資料庫。

成功後預期回傳：

{
  "message": "Sleep record saved successfully.",
  "id": 1,
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

之後如果想查詢某一天的睡眠紀錄，就可以使用：

GET /health/sleep?date=2026-10-17

這樣就不用每次都進入 H2 Console 手動查詢資料了。

三、先決定睡眠資料要怎麼設計

在寫程式之前，我們先想一下睡眠紀錄需要哪些欄位。

目前先使用最簡單的設計：

例如：

這裡有一個需要先決定的問題：

如果睡眠時間跨越兩天，日期要算哪一天？

例如：

10/16 晚上 23:30 入睡
10/17 早上 07:00 起床

今天先約定：

sleepDate 代表起床當天的日期。

因此這筆睡眠紀錄會記在：

2026-10-17

另外，今天只記錄睡眠總時數，不記錄實際入睡和起床時間。

這樣可以先把資料庫和 API 功能完成，之後再逐步擴充。

四、建立 SleepRequest DTO

首先建立新的 DTO：

SleepRequest.java

放在：

dto

Package 裡面。

完整程式如下：

package com.example.healthassistant.dto;

import jakarta.validation.constraints.NotNull;
import jakarta.validation.constraints.DecimalMin;
import jakarta.validation.constraints.DecimalMax;

import java.time.LocalDate;

public class SleepRequest {

    @NotNull(message = "Sleep date is required.")
    private LocalDate sleepDate;

    @NotNull(message = "Sleep hours are required.")
    @DecimalMin(value = "0.0", inclusive = false,
            message = "Sleep hours must be greater than 0.")
    @DecimalMax(value = "24.0",
            message = "Sleep hours must not exceed 24.")
    private Double hours;

    public SleepRequest() {
    }

    public LocalDate getSleepDate() {
        return sleepDate;
    }

    public void setSleepDate(LocalDate sleepDate) {
        this.sleepDate = sleepDate;
    }

    public Double getHours() {
        return hours;
    }

    public void setHours(Double hours) {
        this.hours = hours;
    }
}

這裡使用了之前 Day 11 學過的 Bean Validation。

@NotNull

@NotNull

代表欄位不能沒有值。

例如：

{
  "hours": 7.5
}

因為沒有提供日期，就不符合我們的資料格式。

@DecimalMin

@DecimalMin(value = "0.0", inclusive = false)

代表睡眠時數必須大於 0。

例如：

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": -3
}

就不應該被接受。

@DecimalMax

@DecimalMax(value = "24.0")

代表我們暫時將單筆睡眠時數限制在 24 小時以內。

這只是今天練習使用的輸入範圍，並不是用來判斷睡眠是否健康。

五、在 H2 建立睡眠紀錄資料表

接下來要讓資料庫可以保存睡眠資料。

打開之前建立的：

src/main/resources/schema.sql

保留原本的 water_records 資料表，並在下方新增：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS sleep_records (
    id BIGINT GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY PRIMARY KEY,
    sleep_date DATE NOT NULL,
    hours DOUBLE PRECISION NOT NULL,
    CONSTRAINT chk_sleep_hours
        CHECK (hours > 0 AND hours <= 24)
);

這樣資料庫就會有兩張主要資料表：

water_records
sleep_records

分別負責儲存：

飲水紀錄
睡眠紀錄

因為昨天已經設定：

spring.sql.init.mode=always

所以 Spring Boot 啟動時會執行 schema.sql。

這裡使用：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS

因此資料表已經存在時，就不會重複建立。

不過這不代表資料表結構會自動更新。未來如果修改欄位，還是需要另外處理資料庫結構變更。

六、為什麼睡眠紀錄要建立新的 Repository？

前幾天我們已經建立：

WaterRepository.java

負責操作飲水紀錄。

今天則要新增：

SleepRepository.java

因為飲水量和睡眠時間是不同種類的資料。

如果全部寫在同一個 Repository 裡面，未來功能越來越多時，程式會變得很難管理。

所以今天繼續維持之前的分層架構：

SleepController
       ↓
SleepService
       ↓
SleepRepository
       ↓
H2 Database

每一層都有自己的工作。

七、建立 SleepRepository

接下來建立：

SleepRepository.java

放在：

repository

Package 裡面。

完整程式如下：

package com.example.healthassistant.repository;

import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.time.LocalDate;
import java.util.List;

import com.example.healthassistant.dto.SleepResponse;

@Repository
public class SleepRepository {

    private final JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public SleepRepository(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
    }

    public void save(LocalDate date, double hours) {

        String sql = """
            INSERT INTO sleep_records (sleep_date, hours)
            VALUES (?, ?)
            """;

        jdbcTemplate.update(sql, date, hours);
    }

    public List<SleepResponse> findByDate(LocalDate date) {

        String sql = """
            SELECT id, sleep_date, hours
            FROM sleep_records
            WHERE sleep_date = ?
            ORDER BY id
            """;

        return jdbcTemplate.query(
            sql,
            (rs, rowNum) -> new SleepResponse(
                rs.getLong("id"),
                rs.getDate("sleep_date").toLocalDate(),
                rs.getDouble("hours")
            ),
            date
        );
    }
}

這裡使用了兩個之前學過的 JdbcTemplate Method。

update()

jdbcTemplate.update(sql, date, hours);

負責新增睡眠紀錄。

query()

jdbcTemplate.query(...)

負責查詢資料庫中的睡眠紀錄。

和之前的飲水量歷史查詢一樣，我們使用 query() 取得多筆資料。

因為今天暫時允許同一天新增多筆睡眠紀錄，所以查詢結果使用：

List<SleepResponse>

八、建立 SleepResponse DTO

剛剛的 Repository 使用到：

SleepResponse

所以接下來建立：

SleepResponse.java

程式如下：

package com.example.healthassistant.dto;

import java.time.LocalDate;

public class SleepResponse {

    private Long id;
    private LocalDate sleepDate;
    private double hours;

    public SleepResponse(Long id, LocalDate sleepDate, double hours) {
        this.id = id;
        this.sleepDate = sleepDate;
        this.hours = hours;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public LocalDate getSleepDate() {
        return sleepDate;
    }

    public double getHours() {
        return hours;
    }
}

這個 DTO 用來表示資料庫查詢後的睡眠紀錄。

例如：

{
  "id": 1,
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

和 SleepRequest 不同的是：

SleepRequest 用來接收使用者輸入。

SleepResponse 則用來回傳已儲存的紀錄。

這樣可以讓資料輸入和輸出有比較清楚的區分。

九、建立 SleepService

Repository 完成後，接下來建立 Service。

檔案名稱：

SleepService.java

完整程式如下：

package com.example.healthassistant.service;

import com.example.healthassistant.dto.SleepRequest;
import com.example.healthassistant.dto.SleepResponse;
import com.example.healthassistant.repository.SleepRepository;

import org.springframework.stereotype.Service;

import java.time.LocalDate;
import java.util.List;

@Service
public class SleepService {

    private final SleepRepository sleepRepository;

    public SleepService(SleepRepository sleepRepository) {
        this.sleepRepository = sleepRepository;
    }

    public SleepResponse addSleep(SleepRequest request) {

        sleepRepository.save(
            request.getSleepDate(),
            request.getHours()
        );

        List<SleepResponse> records =
                sleepRepository.findByDate(request.getSleepDate());

        return records.get(records.size() - 1);
    }

    public List<SleepResponse> getSleepByDate(LocalDate date) {

        return sleepRepository.findByDate(date);
    }
}

這裡有兩個主要 Method。

addSleep()

負責新增睡眠紀錄。

sleepRepository.save(
    request.getSleepDate(),
    request.getHours()
);

會呼叫 Repository，將資料寫入 H2。

getSleepByDate()

負責查詢指定日期的睡眠紀錄。

return sleepRepository.findByDate(date);

會回傳符合日期的資料。

這次先採用比較容易理解的方式：新增後再查詢該日期的紀錄，取得最後一筆作為回傳結果。

不過這個做法在多人同時新增資料時，可能取得別人剛剛新增的紀錄。正式系統應改用資料庫產生的 ID，精確取得本次新增的資料。

目前我們先以單人本機練習為主。

十、建立 SleepController

接下來終於要建立 API 了！

新增：

SleepController.java

完整程式如下：

package com.example.healthassistant.controller;

import com.example.healthassistant.dto.SleepRequest;
import com.example.healthassistant.dto.SleepResponse;
import com.example.healthassistant.service.SleepService;

import jakarta.validation.Valid;

import org.springframework.format.annotation.DateTimeFormat;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.time.LocalDate;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

@RestController
@RequestMapping("/health/sleep")
public class SleepController {

    private final SleepService sleepService;

    public SleepController(SleepService sleepService) {
        this.sleepService = sleepService;
    }

    @PostMapping
    public ResponseEntity<Map<String, Object>> addSleep(
            @Valid @RequestBody SleepRequest request) {

        SleepResponse saved = sleepService.addSleep(request);

        Map<String, Object> result = new HashMap<>();

        result.put("message", "Sleep record saved successfully.");
        result.put("id", saved.getId());
        result.put("sleepDate", saved.getSleepDate());
        result.put("hours", saved.getHours());

        return ResponseEntity.ok(result);
    }

    @GetMapping
    public ResponseEntity<List<SleepResponse>> getSleep(
            @RequestParam
            @DateTimeFormat(iso = DateTimeFormat.ISO.DATE)
            LocalDate date) {

        List<SleepResponse> records =
                sleepService.getSleepByDate(date);

        return ResponseEntity.ok(records);
    }
}

這次的 Controller 和之前的 WaterController 很相似。

因為我們已經熟悉：

@RestController

@RequestMapping

@PostMapping

@GetMapping

以及：

@Valid

所以建立新的 API 其實沒有想像中困難。

這也讓我發現，之前學過的 Spring Boot 架構可以一直重複使用。

只要資料類型不同，就建立對應的 Controller、Service、Repository 和 DTO。

十一、使用 Postman 測試新增睡眠紀錄

接下來重新啟動 Spring Boot。

先測試新增資料。

HTTP Method：

POST

URL：

http://localhost:8080/health/sleep

Body 選擇：

raw → JSON

輸入：

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

如果資料成功儲存，預期回傳類似：

{
  "message": "Sleep record saved successfully.",
  "id": 1,
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

這裡的 id 由資料庫產生，所以實際數字可能不同。

接著再新增另一筆：

{
  "sleepDate": "2026-10-16",
  "hours": 6.0
}

預期就會新增另一筆睡眠紀錄。

十二、使用 GET 查詢睡眠紀錄

接下來測試查詢功能。

HTTP Method：

GET

URL：

http://localhost:8080/health/sleep?date=2026-10-17

如果剛剛已經新增：

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 7.5
}

預期回傳：

[
  {
    "id": 1,
    "sleepDate": "2026-10-17",
    "hours": 7.5
  }
]

如果同一天有多筆紀錄，就會回傳多筆資料。

例如：

[
  {
    "id": 1,
    "sleepDate": "2026-10-17",
    "hours": 7.5
  },
  {
    "id": 3,
    "sleepDate": "2026-10-17",
    "hours": 1.0
  }
]

這樣就完成睡眠紀錄的新增與查詢！

十三、測試錯誤的輸入資料

除了測試正常資料，也要確認輸入驗證有沒有發揮作用。

情況一：睡眠時數為負數

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": -2
}

因為我們設定：

@DecimalMin(value = "0.0", inclusive = false)

所以這筆資料應該無法通過驗證。

情況二：沒有輸入睡眠日期

{
  "hours": 7.5
}

因為：

@NotNull

所以也不應該被接受。

情況三：睡眠時數超過 24

{
  "sleepDate": "2026-10-17",
  "hours": 30
}

同樣會因為：

@DecimalMax(value = "24.0")

而驗證失敗。

如果前幾天建立的 GlobalExceptionHandler 已經正確處理 Bean Validation 錯誤，就可以回傳對應的錯誤資訊。

這樣能減少不合理資料進入資料庫的機會。

十四、確認資料真的存進 H2

和之前的飲水紀錄一樣，我們可以進入 H2 Console 確認資料。

網址：

http://localhost:8080/h2-console

連接資料庫後，輸入：

SELECT * FROM sleep_records;

預期可以看到：

如果想依照日期排序，也可以使用：

SELECT *
FROM sleep_records
ORDER BY sleep_date;

這樣就能確認睡眠紀錄真的已經保存到資料庫。

十五、目前的專案結構

今天新增了睡眠紀錄相關的 Controller、Service、Repository 和 DTO。

目前專案結構如下：

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

現在的智慧健康助理已經有兩組資料庫功能：

飲水紀錄
    ↓
WaterController
    ↓
WaterService
    ↓
WaterRepository
    ↓
water_records

以及：

睡眠紀錄
    ↓
SleepController
    ↓
SleepService
    ↓
SleepRepository
    ↓
sleep_records

這樣的架構也讓不同健康功能可以獨立管理。

十六、目前的睡眠紀錄還有哪些限制？

雖然今天成功建立睡眠紀錄功能，但目前仍然是比較簡單的版本。

1. 只記錄睡眠總時數

目前只輸入：

7.5 小時

但沒有記錄：

幾點入睡
幾點起床

所以還無法分析睡眠時間分布。

2. 同一天可以有多筆紀錄

目前資料庫沒有設定同一天只能有一筆紀錄。

如果使用者重複新增，資料庫就會保存多筆。

未來可以再決定是否要支援午睡、分段睡眠，或限制每天只能有一筆主要睡眠紀錄。

3. 還沒有統計功能

目前只能新增與查詢。

還不能直接計算：

最近七天平均睡眠時間

這個功能可以留到下一篇繼續完成。

4. 還沒有使用者帳號

和飲水紀錄一樣，目前所有資料都放在同一個資料庫裡，沒有區分不同使用者。

因此仍然只適合單人本機練習。

十七、睡眠紀錄和 AI 有什麼關係？

今天雖然還沒有使用 AI，但我們已經開始建立第二種健康資料。

目前系統可以記錄：

飲水量
睡眠時間

未來如果再加入運動紀錄，就能整理出更完整的日常生活資訊。

例如：

{
  "date": "2026-10-17",
  "waterIntake": 1500,
  "sleepHours": 7.5,
  "exerciseMinutes": 30
}

之後可以先由 Java 計算各種統計數值，再讓 AI 協助產生文字摘要。

例如：

今天有記錄飲水量、睡眠時間及運動時間。
可以透過每週紀錄觀察生活習慣的變化。

不過要注意，睡眠時間不等於睡眠品質。

單純記錄睡了幾個小時，也無法直接判斷使用者是否有睡眠障礙。

所以目前的智慧健康助理仍然以資料紀錄和一般資訊整理為主，不會提供醫療診斷。

Day 18 小結

今天成功讓智慧健康助理加入第二種日常健康紀錄！

除了飲水量之外，現在也可以記錄睡眠時間。

今天完成的功能包括：

1. 建立 SleepRequest DTO
2. 使用 Bean Validation 驗證睡眠資料
3. 建立 sleep_records 資料表
4. 建立 SleepRepository
5. 使用 JdbcTemplate 新增與查詢資料
6. 建立 SleepService
7. 建立 SleepController
8. 使用 POST 和 GET API 操作睡眠紀錄

目前智慧健康助理已經具備：

BMI 計算與分類
       │
       ├── 飲水量紀錄
       │       ├── 新增紀錄
       │       ├── 歷史查詢
       │       └── 七天統計
       │
       └── 睡眠時間紀錄
               ├── 新增紀錄
               └── 指定日期查詢

今天最大的收穫是：

學會將之前建立的 Spring Boot 分層架構，應用到不同種類的健康資料上。

原本以為每增加一個功能，都需要重新學習很多東西。

但實際整理後發現，Controller、Service、Repository 和 DTO 的概念都可以繼續沿用。

只要先把資料結構和功能需求想清楚，就能一步一步擴充系統。

明日預告

Day 19｜睡眠紀錄也能分析！建立七天平均睡眠時間 API

今天已經成功建立睡眠時間紀錄功能。

但目前只能新增資料和查詢指定日期。

所以下一篇準備加入睡眠統計功能！

預計會學習：

• 使用 SQL 查詢最近七天的睡眠紀錄
• 使用 Java 計算平均睡眠時間
• 找出睡眠紀錄最長與最短的日期
• 建立睡眠統計 DTO
• 建立睡眠統計 API

讓智慧健康助理不只可以保存睡眠紀錄，也能開始整理睡眠時間的變化！