一、電量統(tǒng)計(jì)模塊概述

耗電信息在設(shè)置 -> 電量中能夠非常直觀的看到。注意，Android 所有功耗統(tǒng)計(jì)都是通過(guò)代碼估算，沒(méi)有集成電路參與匯報(bào)。準(zhǔn)確度取決于廠商 ROM 所提供的power_profile.xml文件。由于不同廠商power_profile.xml準(zhǔn)確度及源碼有差異，因此不同手機(jī)、不同版本的數(shù)據(jù)可能有較大差異。

power_profile.xml直接影響統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確度，并且此文件無(wú)法通過(guò)應(yīng)用修改。再次強(qiáng)調(diào)，Android 耗電估算沒(méi)有硬件的參與，全靠代碼估算。

power_profile.xml文件位于源碼下的/framework/base/core/res/res/xml/power_profile.xml，部分內(nèi)容展示如下：

<item name="radio.scanning">0.1</item> <!-- cellular radio scanning for signal, ~10mA -->
  <item name="gps.on">0.1</item> <!-- ~50mA -->
  <!-- Current consumed by the radio at different signal strengths, when paging -->
  <array name="radio.on"> <!-- Strength 0 to BINS-1 -->
      <value>0.2</value> <!-- ~2mA -->
      <value>0.1</value> <!-- ~1mA -->
  </array>
  </array>
  <!-- Different CPU speeds as reported in
       /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/stats/time_in_state -->
  <array name="cpu.speeds">
      <value>400000</value> <!-- 400 MHz CPU speed -->
  </array>
  <!-- Current when CPU is idle -->
  <item name="cpu.idle">0.1</item>
  <!-- Current at each CPU speed, as per 'cpu.speeds' -->
  <array name="cpu.active">
      <value>0.1</value>  <!-- ~100mA -->
  </array>
  <array name="wifi.batchedscan"> <!-- mA -->
      <value>.0002</value> <!-- 1-8/hr -->
      <value>.002</value>  <!-- 9-64/hr -->
      <value>.02</value>   <!-- 65-512/hr -->
      <value>.2</value>    <!-- 513-4,096/hr -->
      <value>2</value>    <!-- 4097-/hr -->
  </array>

這就是在硬件層面統(tǒng)計(jì)時(shí)，直接參與運(yùn)算的參數(shù)。無(wú)論是軟件耗電統(tǒng)計(jì)還是硬件耗電統(tǒng)計(jì)，都通過(guò)BatteryStatsHelper來(lái)進(jìn)行匯總。BatteryStatsHelper位于/framework/base/core/java/com/andorid/internal/os/BatteryStatsHelper.java下。

1.1、軟件耗電統(tǒng)計(jì)

在BatteryStatsHelper.java中，有這么一個(gè)方法：

private void processAppUsage(SparseArray<UserHandle> asUsers) {
    final boolean forAllUsers = (asUsers.get(UserHandle.USER_ALL) != null);
    mStatsPeriod = mTypeBatteryRealtime;

    BatterySipper osSipper = null;
    final SparseArray<? extends Uid> uidStats = mStats.getUidStats();
    final int NU = uidStats.size();
    for (int iu = 0; iu < NU; iu++) {
        final Uid u = uidStats.valueAt(iu);
        final BatterySipper app = new BatterySipper(BatterySipper.DrainType.APP, u, 0);

        mCpuPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mWakelockPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mMobileRadioPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mWifiPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mBluetoothPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mSensorPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mCameraPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);
        mFlashlightPowerCalculator.calculateApp(app, u, mRawRealtime, mRawUptime, mStatsType);

        final double totalPower = app.sumPower();
        if (DEBUG && totalPower != 0) {
            Log.d(TAG, String.format("UID %d: total power=%s", u.getUid(),
                    makemAh(totalPower)));
        }
    }
    ... // code
}

processAppUsage()方法中，一個(gè)應(yīng)用的總功耗在這里體現(xiàn)出來(lái)了：

• cpu
• Wakelock(保持喚醒鎖)
• 無(wú)線電(2G/3G/4G)
• WIFI
• 藍(lán)牙
• 傳感器
• 相機(jī)
• 閃光燈

這些數(shù)據(jù)，將決定著你的應(yīng)用在耗電排行榜中的位置，以及是否給予用戶警告高耗電。這些警告對(duì)于應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能是致命的，用戶可能因此而卸載應(yīng)用。

應(yīng)用總功耗是上述八個(gè)統(tǒng)計(jì)值的和。這八個(gè)統(tǒng)計(jì)器同繼承自PowerCalculator.java

具體來(lái)說(shuō)，這八個(gè)耗電計(jì)算器的算法分別如下：

耗電統(tǒng)計(jì)概述就如上所述。總的來(lái)說(shuō)并不復(fù)雜，通過(guò)聚合八種不同方式的消耗，來(lái)得出總的耗電量，并給予用戶展示。

二、battery-historian

2.1、概述

Battery Historian ，是谷歌出品的耗電分析器。通過(guò) Battery Historian，可將導(dǎo)出的 bugreport 文件可視化。在第一代的 Battery Historian 中，google 使用了 python 作為數(shù)據(jù)解析工具。拿到 bugreport 文件后，通過(guò)終端執(zhí)行 python 來(lái)生成可視化的 html 文件。這種方法使用起來(lái)較為麻煩，而且無(wú)法部署到服務(wù)器。因此在第二代 Battery Historian，google 選擇了使用 docker 容器?，F(xiàn)在完全不推薦使用第一代 Battery Historian，已經(jīng)許久沒(méi)有維護(hù)了，而且功能過(guò)于簡(jiǎn)陋。

需要注意的是 battery-historian 在使用時(shí)候不能在充電，同時(shí)確保設(shè)備運(yùn)行的 Android 版本是 5.0 及以上。

通過(guò)上面的描述，對(duì)battery-historian 的功能有個(gè)大概的了解，下面進(jìn)入到實(shí)戰(zhàn)。

2.2、獲取bugreports

battery-historian 雖然功能強(qiáng)大，但是也是需要先提供數(shù)據(jù)的，其數(shù)據(jù)的獲取需要我們手動(dòng)操作。下面介紹如何獲取bugreports。

1.電腦連接上手機(jī)，斷開(kāi)adb服務(wù)，adb作為一種連接的方式，有可能被其他的程序占用，所以我們做電量記錄時(shí)要避免打開(kāi)很多可能沖突的東西

adb kill-server

2. 重啟adb服務(wù)

adb devices || adb start-server

3. Android也不記錄特定于應(yīng)用程序的用戶空間wakelock轉(zhuǎn)換的時(shí)間戳。如果您希望Historian在時(shí)間線上顯示關(guān)于每個(gè)單獨(dú)喚醒鎖的詳細(xì)信息，則應(yīng)在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前使用以下命令啟用完整喚醒鎖報(bào)告：

adb shell dumpsys batterystats --enable full-wake-history

4. 采集報(bào)告前將battery統(tǒng)計(jì)狀態(tài)重置，重置命令結(jié)束后斷開(kāi)usb，測(cè)試結(jié)束后用獲取報(bào)告命令導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)文件包

adb shell dumpsys batterystats --reset

5. 導(dǎo)出電量，對(duì)于 7.0 系統(tǒng)以上的設(shè)備運(yùn)用：

adb bugreport bugreport.zip

adb bugreport > $HOME/Documents/bugreport.zip // 指定到對(duì)應(yīng)目錄下，具體分機(jī)型，可能會(huì)有些不一樣

6.0 或更低版本：

adb bugreport > bugreport.txt

2.3、數(shù)據(jù)分析

獲取到數(shù)據(jù)后，接下去就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析了。

如圖所示Battery Historian圖表的一個(gè)例子：

其中標(biāo)號(hào)的意義是：

• 標(biāo)號(hào)1：從下拉列表中添加其他指標(biāo)；
• 標(biāo)號(hào)2：將鼠標(biāo)懸停在信息圖標(biāo)上可以查看有關(guān)每個(gè)指標(biāo)的詳細(xì)信息，包括圖表中使用的不同顏色代表意義的介紹；
• 標(biāo)號(hào)3：將鼠標(biāo)懸停在某個(gè)條目上可以查看該指標(biāo)的更多詳細(xì)信息，以及時(shí)間線上特定點(diǎn)的耗電量信息；

這是整個(gè)手機(jī)狀態(tài)圖，包括手機(jī)電量，CPU 使用時(shí)長(zhǎng)，wifi 信號(hào)的強(qiáng)度，手機(jī)溫度變化等等，都在上面詳細(xì)的用圖表展示出來(lái)了。

Battery Historian除了能夠提供宏觀的系統(tǒng)層面的信息，還能夠提供針對(duì)指定App的可視化數(shù)據(jù)和表格信息，這表格主要信息包括：

• Device estimated power use等基本信息
• Networks Information：app網(wǎng)絡(luò)信息
• Wakelocks：?jiǎn)拘焰i信息，一般和業(yè)務(wù)強(qiáng)相關(guān)
• Services：服務(wù)信息，查看App開(kāi)啟的services信息
• Process info：進(jìn)程信息

Battery Historian圖表下為數(shù)據(jù)分析，包括三個(gè)Tab，如下圖所示，可以查看App更多信息：

其中，標(biāo)號(hào)所代表的意義是：

• 標(biāo)號(hào)1：System Stats 分組包含系統(tǒng)級(jí)別的數(shù)據(jù)，比如屏幕亮度等。這一欄顯示了系統(tǒng)發(fā)生的總體情況，可以用來(lái)測(cè)試是否存在外部影響事件；
• 標(biāo)號(hào)2：App Stats分組包含針對(duì)指定APP的詳細(xì)信息；
• 標(biāo)號(hào)3：可以根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)對(duì)APP進(jìn)行排序；
• 標(biāo)號(hào)4：在下拉列表中選擇指定的APP后可在App Stats中查看具體信息，App Stats所展示的都是所選定App產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，不會(huì)受到外部因素的影響；

下面看看具體某個(gè)手機(jī)的數(shù)據(jù)，比如百度APP應(yīng)用的數(shù)據(jù)，在右邊選擇對(duì)應(yīng)的 APP，左邊就會(huì)展示當(dāng)前 APP 的電量，網(wǎng)絡(luò)等情況。

2.4、bugreport 文件分析

前面是通過(guò)Battery History 對(duì)bugreport 的文件進(jìn)行了分析，那如果我們想自己分析呢？因此，在這里有必要了解下bugreport 的文件內(nèi)容。

電量統(tǒng)計(jì)信息起始，包含 reset 時(shí)間，進(jìn)程信息等

下面是距離上次充電后的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：

每個(gè) APP 電量使用情況，通過(guò) Uid 來(lái)標(biāo)識(shí)APP

可以通過(guò)關(guān)鍵字下面的關(guān)鍵字來(lái)尋找相關(guān)信息。

DUMP OF SERVICE 

通過(guò)該關(guān)鍵字可以查到 wifi， 網(wǎng)絡(luò)， activities 等等的信息。

以上就是如何通過(guò)Battery Historian分析Android APP耗電情況的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Battery Historian Android APP耗電情況的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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