Android耗电优化需要注意的要点

小墙程序员
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在应用开发中，耗电是我们需要关注的重点。但是，开始进行耗电优化时，我们常常感到无从下手。这篇文章将介绍耗电优化的相关要点，让我们优化时有一个方向。

传感器

大多数Android设备都内置传感器，如果你的 App 需要使用传感器，记得在不使用时及时取消注册监听，否则会让 app 在后台一直接收数据，造成不必要的耗电。

image.png

如上图，谷歌官方文档上写的很清楚。当我们在Activity切到后台后依然会调用传感器，一般来说onPause之后就已经是非业务场景，在 destroy之前都会持续占用传感器，造成不必要的耗电。

其次，注册传感器时，可以选择传感器精度，精度越高耗电也就越多，我们需要根据业务实际需求选择合适的精度，不要盲目追求高精度。

定位

定位从获取方式可以分为两种，主动获取 或 被动定位。主动获取又可以分为 GPS 和 网络定位。

  • GPS_PROVIDER(GPS方式):

    1. GPS定位，精准度高耗电量大；
    2. 室内GPS定位基本没用。
    3. 绝大部分用户默认不开启GPS模块；
    4. 从GPS模块启动到获取第一次定位数据，可能需要比较长的时间；

  • NETWORK_PROVIDER（网络定位）：

    网络定位，利用基站和WIFI节点的地址来定位，取决于将基站或WIF节点信息翻译成位置信息的服务器能力；定位快耗电低。

  • PASSIVE_PROVIDER（被动定位）:

    被动定位，使用系统中其他应用的定位信息。

如果我们开发的 app 使用了定位服务，需要注意：

  1. 根据使用场景选择定位模式，优先考虑使用网络定位（比如定位城市）
  2. 前台定位时，界面 onPause 则停止位置更新；后台定位时，根据页务需求控制位置更新时间间隔。
  3. 如果应用是多模块开发，模块之间应该尽量复用位置信息，不要同时定位

WakeLock

Android 运行在很多移动设备上，考虑到功耗原因，引入了 autoSleep的休眠方式，当检测到没有唤醒源时就会进入休眠。

如果你想要保持屏幕常亮，Android推荐如下方法(当Activity或view可见时,屏幕才保持常亮)，下面代码的效果是相同的：

  1. 在Activity.onCreate()中: getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
  2. 在xml布局中: android:keepScreenOn="true"
  3. 对View设置: view.setKeepScreenOn(true);

除了上述方式，我们还可以使用 Wakelock。Wakelock 是阻止系统休眠的接口，我们可以使用它保存屏幕常亮，代码如下：

val wakeLock: PowerManager.WakeLock =
    (getSystemService(Context.POWER_SERVICE) as PowerManager).run {
        newWakeLock(PowerManager.SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK, "MyApp::MyWakelockTag").apply {
            acquire()
        }

    }

使用FLAG_KEEP_SCREEN_ON实际就是一个PowerManager.SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK级别的WakeLock，它的创建和释放锁都由系统自动管理，更加方便和安全。如果我们向上面的代码一样主动使用wakeLock，一定要记得调用wakelock.release()来释放，最好的做法是要设置超时释放的时间。

还有一种PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK级别的 wakelock，在这种级别下即使用户按Power键（其它级别的 wakelocks，用户按Power键，系统还是会休眠），系统也不会进入休眠，这种情况一定要特别注意。

这里还补充一下，AlarmManager内部也利用了WakeLock。它是使用系统层级的闹钟服务(持有WakeLock)，用来指定时间执行任务：

1.  需要精确的定时任务，如闹钟。

2.  非精准确定时任务，可以推迟任务使多个任务同时执行而避免频繁唤醒系统

3.  网络请求相关的业务不使用AlarmManager

动画

动画相关的例子可以看看大众点评App的短视频耗电量优化实战 - 美团技术团队，写得很好，这里就列一下需要注意的点：

  1. 动画执行需要和Activity的生命周期关联,如果Activity退出前台则需要暂停动画的执行：
  2. onPause之后暂停动画执行，减少CPU耗电；onResume重新开始动画绘制
  3. 当界面的绘制和动画比较复杂或者频繁，优先使用SurfaceView实现，SurfaceView使用单独的绘制线程，避免主线程卡顿

JobScheduler

Job Scheduler作为系统服务运行在系统层面，可以指定运行条件（充电状态、Wifi状态、设备空闲），将收到的任务在合适的时间、状态一起执行。

厂家设备对于 “灭屏 + WIFI + 充电” 的场景管控最为松散，建议可延时的任务、数据埋点上报 放到这里执行。例如：网络请求相关业务放到Job Scheduler执行、一些与特定场景(JobInfo)绑定的任务

UI绘制

UI绘制方面的优化，网上的文章很多，这里就列举一些需要注意的点：

  1. 移除不必要的background，比如window默认或嵌套的background
  2. onDraw多次重复绘制图案，使用clipRect与drawRect
  3. onDraw方法内不要new对象，避免频繁的GC
  4. 使用等优化UI布局
  5. ConstraintLayout替代RelativeLayout、LinearLayout，减少界面测量和布局的次数，优化layout开销
  6. 减少不必要的infalte，使用变量缓存减少资源加载
  7. Listview复用convertView，减少资源加载
  8. 快速滑动列表时，对于图片加载或者网络请求类，在停止滑动才加载数据
  9. clipPath可能导致CPU、GPU占用过大的问题
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