Battery Historian的使用
github地址:https://github.com/google/battery-historian
对于安装其实没什么好说，官方地址说的其实很明白，博客也有很多，我就不说安装了，我的是Mac，所以我才用的是第一种Docker方式。
安装完后，首先我们需要输入两个命令
adb shell dumpsys batterystats --reset
adb shell dumpsys batterystats --enable full-wake-history
两个输入完之后，把数据线直接拔掉，做一些测试什么的，然后再重新插回去，再输入这条命令(7.0以上)
adb bugreport bugreport.zip
6.0以下输入这条命令
adb bugreport bugreport.txt
随后打开自己设置的端口号如
localhost:9000
也可以选择备用网站
https://bathist.ef.lc/
提交自己刚刚生成的txt文件或者zip文件，随后点击submit就可以了。注意上面网站需要翻墙，不然不会出现submit按钮。之后会分析成下面这张图
-
battery historian分析
原创图片.png
(因为我之前测试时间比较短，所以这里我借了以前看的文章保存的一张图片)
在该图中特别感兴趣的是电池水平的黑色线，水平，下降趋势线，在y轴上测量。例如，在电池电平线的最开始，大约在早上1：20，可视化显示电池电量相对急剧下降。
查看特定于应用的数据
除了系统范围视图提供的宏观数据外，Battery Historian还提供了特定于设备上运行的每个应用程序的表格和一些可视化数据。表格数据包括：
- 应用程序在设备上的估计耗电量。
- 网络信息。
- Wakelocks。
- 服务。
- 流程信息
调查哪些应用消耗的功率最大:点击 Device Power Estimates，如查看qq的消耗
我们可以看到此时qq是耗电占据第二位(我这里我打开的软件比较少)
查找特定应用程序的数据:位于App Selection下面，可以选择也可以自己输入包名
电量分布
Purdue University研究了最受欢迎的一些应用的电量消耗,平均只有25-30%左右的电量是被程序最核心的方法例如绘制图片,摆放布局等等所使用掉的,剩下的70%左右的电量是被上报数据，检查位置信息，定时检索后台广告信息所使用掉的。
常用电量优化方案
核心电量优化：
布局优化，网络优化，控件优化，内存优化等
辅助电量优化:
1、优化定位的方式(GPS(室外)、移动网络、Wi-Fi)，定位时间间隔（步行、骑车、驾车），确保开启定位和关闭定位需成对出现
2、弱化或者软化广告的植入，用户数据采集，准确投放广告
3、充电的情况下进行任务处理
常用API使用
WakeLock
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
PowerManager pm= (PowerManager) getSystemService(POWER_SERVICE);
//tag用于标记锁，我们可以依据tag进行锁的释放
mWakeLock = pm.newWakeLock(PowerManager.SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK, "tag");
//释放锁
mWakeLock.acquire();
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
//释放锁
if(mWakeLock!=null){
mWakeLock.release();
}
}
1、需要权限
<uses-permission android:name="android.permission.WAKE_LOCK" />
2、newWakeLock方法的各种类型
- SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK:保持CPU运转，允许屏幕高亮显示，允许关闭键盘灯。
- FULL_WAKE_LOCK:保持CPU运转，允许屏幕高亮显示,键盘灯也保持亮度
- SCREEN_DIM_WAKE_LOCK:保持CPU运转，允许屏幕显示但是可能是灰色的，允许关闭键盘灯
- PARTIAL_WAKE_LOCK:保持CPU运转，屏幕和键盘有可能是关闭的
手机充电状态判断
1.利用广播判断设备是否充电
IntentFilter ifilter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);
Intent batteryStatus = context.registerReceiver(null, ifilter);
2.提取当前充电状态
int status = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_STATUS, -1);
boolean isCharging = status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_CHARGING ||
status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_FULL;
int chargePlug = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_PLUGGED, -1);
boolean usbCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_USB;
boolean acCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_AC;
通常情况下，在设备连接到AC充电器的情况下，应该最大限度地提高后台更新的速度，如果是通过USB充电，则应降低速度，如果电池正在放电，则应进一步降低速度。
- JobSchedulere
你需要在稍后的某个时间点或者当满足某个特定的条件时执行一个任务，在Android5.0后我们可以使用JobScheduler来处理这样的工作。如:1中使用广播的方式我们也可以在JobScheduler通过设置条件达到
setRequiresCharging(boolean requiresCharging)
还可以配置
时间控制
每隔一段时间执行
延时一段时间执行事件控制
网络状态
充电状态
设备空闲状态
Doze和App Standby
从Android 6.0（API级别23）开始，Android引入了两项省电功能，通过管理设备未连接电源时应用程序的行为方式，延长了用户的电池续航时间。当设备长时间不使用时，Doze会通过延迟应用的后台CPU和网络活动来减少电池消耗。App Standby推迟用户最近未与之交互的应用的后台网络活动。
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Doze模式(低电耗模式)
如果用户将设备拔出并静止一段时间，屏幕关闭，设备将进入Doze模式。在Doze模式下，系统会通过限制应用程序访问网络和CPU密集型服务来尝试节省电池电量。它还可以防止应用程序访问网络并延迟其工作，同步和标准警报。
image.png
系统会定期退出Doze一段时间，对窗口进行维护。在窗口维护这段期间，将运行所有挂起的程序，并允许应用程序访问网络。随着时间的推移，系统会越来越频繁地安排维护窗口，有助于在设备未连接到充电器时长时间不活动时减少电池消耗。
一旦用户通过移动设备，打开屏幕或连接充电器唤醒设备，系统退出Doze并且所有应用程序恢复正常活动。
Doze限制
网络访问被暂停。
系统忽略所有的wackLock
标准AlarmManager alarms（包括setExact()和 setWindow()将推迟到下一个maintenance window。但使用setAndAllowWhileIdle()或setExactAndAllowWhileIdle()和setAlarmClock()，alarms定义事件仍会继续正常启动 ，但在alarm触发前，系统会短暂退出Doze模式。
系统不执行Wi-Fi扫描。
系统不允许sync adapter运行
系统不允许JobScheduler运行
因此国内的开发的一些基于消息机制的应用将收到影响，社交类应用影响更大。我们可以通过添加应用到电池优化白名单列表来解决问题。
- App 程序可发送action为ACTION_ IGNORE_ BATTERY_ OPTIMIZATION SETTINGS 的intent引导用户进入设置界面将应用程序设置进白名单列表里。
2.应用程序还可以使用AREQUEST IGNORE_ BATTERY OPTIMIZATIONS 权限来触发-一个系统对话来让用户添加到白名单里，而无需进入设置界面去设置。
3.为了帮助安排警报，Android 6.0（API级别23）引入了两种新 AlarmManager方法：setAndAllowWhileIdle()和setExactAndAllowWhileIdle()。使用这些方法，您可以设置即使设备处于Doze状态也会触发的警报。
App Standby(应用待机模式)
进入条件
当用户在一段时间内未触摸应用程序时,App处于App Standby状态，系统会把app标志为空闲状态
退出条件
1、用户明确启动应用程序
2、该应用程序当前处于前台（作为活动的前台服务，或由其他activity或service使用
3、App生成一个用户在锁定屏幕或通知托盘中看到的notification
4、而当用户设备插入电源时，系统将会释放App的待机状态，允许他们自由的连接网络及其执行未完成的工作和同步。如果设备空闲很长一段时间，系统将允许空闲App一天一次访问网络
