Android电量优化

Posted 2020-09-13 永远的红姐

最近领导老是反映说我们的APP耗电要比以前厉害一些,排在耗电量的首位,上黑名单了,需要进行电量优化!经过一段时间的研究,自己做了一部分的总结!

电量优化的工具battery-historien

battery-historien是google开源的电量检测分析的工具,由于很多APP开发者对电量这快关注不是那么多,star数并不是特别多!

链接:https://github.com/google/battery-historian上面有具体环境搭建步骤!

环境搭建步骤

我使用的是方法二,步骤如下:

1.下载go,安装，指定path路径
2.下载python，安装，指定path
3.下载git,安装
4.下载Java，安装，指定path
5.下载源码
    go get -d -u github.com/google/battery-historian/…
6.运行源码，下载依赖
    cd $GOPATH/src/github.com/google/battery-historian
    go run setup.go
    发现下载不下来，手动下载closure-library，closure-compiler，flot-axislabels
    分别解压到third_party下面

7.运行监听
    go run cmd/battery-historian/battery-historian.go
    2017/04/16 18:23:02 Listening on port:  9999

8.检验运行情况
    http://localhost:9999
    2017/04/16 18:23:09 Trace starting analysisServer processing for: GET
2017/04/16 18:23:09 Trace finished analysisServer processing for: GET

导出电量文件与分析

导出文件

导出文件使用ADB命令来生成文件：

adb kill-server
adb start-server
// 打开电池数据获取
adb shell dumpsys batterystats --enable full-wake-history
// 电池数据重置
adb shell dumpsys batterystats --reset
// 生成电量数据到文件
adb bugreport > bugreport.txt

分析文件：

分析文件有两种方式:

上传文件分析

一是上传文件到服务器进行分析,但是不知道什么原因,失败了!
在battery-historian目录下打开GUI bash,执行:

 go run cmd/battery-historian/battery-historian.go
historian.py
浏览器打开:http://localhost:9999/
但是并没有什么卵用!
生成的txt文件是无法上传进行分析的，可能是因为不兼容

选择生成的文件之后就没有后文了!表示很伤心!果断使用第二种!

转换为html文件分析

使用python脚本进行分析,下载脚本到相应目录

使用命令将txt生成html文件:

python historian.py -a bugreport.txt > battery.html

WARNING: Visualizer disabled. If you see this message, download the HTML then open it.需要翻墙

打开html文件就可以看到电量消耗情况:

字段分析

plugged 充电状态
top 那个app运行在最上面
sync 跟后台同步
wake_lock cpu的唤醒锁
job 服务，后台任务
running
connection
wifi
mobile_ratio 蜂窝信号

主要耗电的地方:屏幕亮屏,蜂窝移动数据(3G,4G),WIFI,CPU/GPU工作,我们需要特别关注这些方面!

优化策略

电量优化策略:
1.充电进行某些操作
某些不需要及时与用户进行交互的操作，可以放到充电后再进行，比如拍照后图片处理，360手机助手在手机充电后才自动清理
垃圾，联系人数据上传到云端等等。。。

监听电池充电操作
    IntentFilter filter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);
Intent batteryStatus = this.registerReceiver(null, filter);

//几种充电方式：直流充电，USB充电，无线充电
    int chargePlug = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_PLUGGED, -1);
        boolean usbCharge = (chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_USB);
        boolean acCharge = (chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_AC);
        boolean wirelessCharge = false;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) {
            wirelessCharge = (chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_WIRELESS);
        }
        return (usbCharge || acCharge || wirelessCharge);
    }

2.WIFI状态下进行操作

    我们知道在蜂窝无线网络状态下会比WIFI状态下耗电的多，所以尽量减少移动网络下的数据传输，多在WIFI数据下操作！
    //判断网络连接 

private boolean isNetWorkConnected() { 
ConnectivityManager connectivityManager = (ConnectivityManager) getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE); 
NetworkInfo activeNetworkInfo = connectivityManager.getActiveNetworkInfo(); 
return (activeNetworkInfo!=null&&activeNetworkInfo.isConnected()); 
}

3.网络请求设置超时
在网络请求时,如果网络很差,请求需要很长时间,我们需要设置超时时间,减少网络消耗!

4.任务集中处理JobScheduler
使用JobScheduler来处理一些特定的操作

JobScheduler jobScheduler = (JobScheduler) getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            JobInfo jobInfo = new JobInfo.Builder(i,componentname)
                    .setMinimumLatency(10000)//最小延时
                    .setOverrideDeadline(60000)//最多执行时间
//                    .setRequiredNetworkType(JobInfo.NETWORK_TYPE_UNMETERED)//免费的网络(wifi/蓝牙/USB),满足该条件才去执行
.setRequiredNetworkType(JobInfo.NETWORK_TYPE_ANY)//任意网络---wifi
                    .build();
            jobScheduler.schedule(jobInfo);
        }
// 任务处理
public class JobServiceTest extends JobService {}
缺点就是有API限制

大量集中的操作可以一起处理
5.WEAK_LOCK谨慎使用
WEAK_LOCK主要是用来处理系统休眠的，我们知道系统为了省电一般会在熄屏之后进行休眠，休眠之后所有的操作就会被暂停冷冻了（Timer，Services），
休眠之后一些后台的网络访问操作就会被停止，可能就会导致一些问题，比如即时通讯的心跳包不能及时发出，导致收不到消息，
为了防止这些情况，需要使用WEAK_LOCK来唤醒CPU，权利配合我们的程序执行！

wake_lock:两种锁，一种计数锁(锁一次,释放一次)；非计数锁(锁了很多次，只需要release一次就可以解除了

使用WEAK_LOCK:

// 注册权限
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>
    <uses-permission android:name="android.permission.WAKE_LOCK"></uses-permission>
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE"></uses-permission>

    PowerManager powerManager = (PowerManager) getSystemService(POWER_SERVICE);
    WakeLock wakeLock = powerManager.newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK,"MyWakelockTag");

  mWakelock.acquire();//唤醒CPU
  mWakelock.release();//释放CPU锁
注意：在使用该类的时候，必须保证acquire和release是成对出现的。

需要注意

1.唤醒CPU频率

唤醒CPU的频率也不能太高，不然可能会出现一些问题，比如小米手机做了同步心跳（心跳对齐），如果超出了这个心跳的频率，就会被
屏蔽或者降频！

2.使用AlarmManager
AlarmManager是系统的闹钟服务,可以用来唤醒CPU,做一些后台的任务,即使在屏幕熄灭后也能正常的工作(定时任务尽量不要使用Timer、Handler、Thread、Service)

Intent intent = new Intent(context, Service.class);
PendingIntent pi = PendingIntent.getService(context, 1, intent, 0);
AlarmManager alarm = (AlarmManager) getSystemService(Service.ALARM_SERVICE);
if(alarm != null)
{
    alarm.cancel(pi);
    // 闹钟在系统睡眠状态下会唤醒系统并执行提示功能
    alarm.setRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, System.currentTimeMillis() + 1000, 2000, pi);// 确切的时间闹钟//alarm.setExact(…);
    //alarm.set(AlarmManager.RTC_WAKEUP, System.currentTimeMillis(), pi);
}

3.保持屏幕常量
在屏幕关闭之后,系统休眠,一些任务可能会被暂停(Timer、Handler、Thread、Service),但是某些情况下我们需要保持屏幕常量,或者不需要屏幕常量但是需要CPU一直执行,直到任务的执行完成,那么我们可以手动设置屏幕常亮!

//在Acitivty里面使用Flag
getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
FLAG_KEEP_SCREEN_ON的好处是使用方便,不要额外的权限!