耗电的几个方面
1.网络请求, 减少不必要或重复的网络请求。
网络请求在耗电方面的原因主要有以下几点:
a. 网络连接:进行网络请求需要设备与网络进行通信,这会启动设备的无线电模块,如Wi-Fi或移动数据连接。这些无线电模块的使用会消耗大量电池电量。
b. 数据传输:网络请求涉及数据的发送和接收,这需要设备的处理器和内存资源来处理和存储数据。数据传输过程中,处理器需要工作,从而消耗电能。
c. 后台活动:某些应用程序可能会在后台进行网络请求,这意味着即使用户不直接使用该应用程序,设备仍需保持网络连接并进行数据传输,从而导致额外的能耗。
2.UI更新,减少不必要的UI更新。
a. 节省CPU和GPU资源:UI更新通常需要设备的CPU和GPU来计算和渲染界面的变化。如果频繁进行UI更新,会增加CPU和GPU的工作负载,消耗更多的电能。减少不必要的UI更新可以减轻设备的负担,节省CPU和GPU资源。
b. 提高性能和响应速度:频繁的UI更新可能导致界面卡顿或延迟响应的问题,影响用户体验。通过减少不必要的UI更新,可以提高应用程序的性能和响应速度,使用户界面更加流畅和快速。
c. 减少功耗:UI更新需要设备的屏幕显示器进行刷新,而屏幕的亮度调整和刷新是设备中最耗电的部分之一。减少不必要的UI更新可以降低屏幕的刷新次数,从而减少功耗,延长电池寿命。
3.IO操作,减少不必要的IO操作。
每当您的应用程序执行与I/O相关的任务时,比如写入文件数据,它都会将系统从空闲状态唤醒。通过减少数据的写入次数、合并写入操作、明智地使用缓存、安排网络事务以及尽量减少总体I/O操作,您可以提高应用程序的能源效率和性能。
以下是优化应用程序中文件访问的一些指南:
a.最小化数据写入
仅在文件内容发生更改时才写入文件,并尽可能将更改聚合到单个写操作中。如果只有少量字节发生更改,请避免完全写出整个文件。如果您经常更改大文件的小部分,请考虑使用数据库来存储数据。
b.避免过于频繁地访问内存
如果您的应用程序保存状态信息,请仅在该状态信息更改时保存。尽可能批量更改,以避免在频繁间隔内写入小更改。
c.尽可能顺序读取和写入数据
在文件中跳跃需要额外的时间来查找新位置。
d.尽可能从文件中读取和写入更大的数据块
但要记住一次读取过多的数据可能会引起其他问题。例如,读取32 MB文件的全部内容可能会在操作完成之前触发这些内容的页面调度。
e.对于读取或写入大量数据,请考虑使用dispatch_io,它提供了基于GCD的异步API来进行文件I/O。
使用dispatch_io可以让您在高级别上指定数据需求,因此系统可以优化您的访问。请参阅Grand Central Dispatch (GCD) 参考。
f.使用数据库
如果您的数据由随机访问的结构化内容组成,请将其存储在数据库中,并使用例如SQLite或Core Data进行访问。如果您操作的数据量可能会增长到几兆字节以上,使用数据库尤为重要。请参阅SQLite Software Library和Core Data Programming Guide。
4.定时器
减少定时器的使用。
定时器允许您安排延迟或周期性的操作。定时器会等待一定的时间间隔过去,然后触发执行特定的动作,比如向目标对象发送消息。当系统从空闲状态唤醒时,会产生能源消耗,因为CPU和其他系统从低功耗的空闲状态被唤醒。如果定时器导致系统唤醒,就会产生这种能源消耗。
应用程序经常不必要地使用定时器。如果您在应用程序中使用定时器,请考虑是否真正需要它们。例如,有些应用程序使用定时器来轮询状态变化,而实际上应该响应事件。其他应用程序使用定时器作为同步工具,而实际上应该使用信号量或其他锁来实现最高效率。有些定时器在没有适当的超时设置的情况下执行,导致它们在不再需要时继续触发。无论是哪种情况,如果有很多由定时器引起的唤醒,能源影响都会很大。
5.动画
及时关闭动画,动画非常耗电。
排查耗电问题工具
DevTools
分析CPU Profile的火焰图,定位耗CPU的代码。
Xcode Instruments
查看CPU Usage图,快速定位耗CPU的页面。
Energy Organizer(IOS)
在iOS开发中,Energy Organizer是一种能源优化工具,旨在帮助开发人员识别和解决应用程序中的能源消耗问题。它可以显示应用程序的能源消耗情况,并提供有关如何减少消耗的建议。
Energy Organizer可以帮助开发人员找出应用程序中导致能源消耗过高的代码段,并提供有关如何改进代码以减少能源消耗的建议。此外,它还提供了一些有用的工具和功能,例如:
a. 显示能源消耗情况:Energy Organizer可以显示应用程序在不同操作模式下的能源消耗情况,帮助开发人员了解应用程序在不同情况下的能源使用情况。
b. 分析能源消耗:Energy Organizer可以分析应用程序的能源消耗情况,并识别导致能源消耗过高的问题。
c. 提供建议:Energy Organizer可以提供有关如何优化应用程序以减少能源消耗的建议,例如如何改进代码、如何优化资源管理等。
参考
Apple公司专门维护了一个电量优化的指南:Energy Efficiency Guide for iOS Apps分别从CPU,设备唤醒,网络,图形,动画等等多方面因素提出了电量优化的建议。所以,当我们使用到相关功能时,按照指南中的实践去实施,基本上可以保证不会引起耗电量大的问题;在
2017年WWDC中Session 238也分享了一个关于如何编写节能App的主题Writing Energy Efficient Apps,感兴趣的小伙伴可以看一下;