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① android App性能优化之耗电优化

在移动设备中，电池的重要性不言而喻，没有电什么都干不成。对于操作系统和设备开发商来说，去追求更长的待机时间，耗电优化一直没有停止。而对于一款应用来说，并不能忽略耗电问题，特别是那些被归为“电池杀手”的应用，最终的结果是被卸载。因此，应用开发者在实现需求的同时，需要尽量减少电量的消耗（本文针对Android App进行分析）。

App耗电的原因其实很多，这里我就讲以下几种优化方案，优化方案的反面就是他的原因了，几种优化方案如下：

1.合理的使用wake_lock锁，wake_lock锁主要是相对系统的休眠(这里就是为了省电，才做休)而言的，意思就是我的程序给CPU加了这个锁那系统就不会休眠了，这样做的目的是为了全力配合我们程序的运行。有的情况如果不这么做就会出现一些问题，比如微信等及时通讯的心跳包会在熄屏不久后停止网络访问等问题。所以微信里面是有大量使用到了wake_lock锁。

2.使用jobScheler2，集中处理一些网络请求，有些不用很及时的处理可以放在充电的时候处理，比如，图片的处理，APP下载更新等等;

3.计算优化，避开浮点运算等。

4.数据在网络上传输时，尽量压缩数据后再传输，建议用FlatBuffer序列化技术，这个比json效率高很多倍，不了解FlatBuffer，建议找资料学习一下。

App耗电分析所用到的工具

App耗电高说到底无非是因为代码不合理造成的，其中存在的一些问题，我们通过调试也很难定位到。在这里，我给大家分享一款工具，那就是“友盟+u-apm”应用性能监控平台了，是为了帮助开发者监测app应用使用的。它可以实时监测到app性能方面的问题，定位到问题所在处，开发者可以针对问题进行解决并修复。

友盟还通过轻量级的集成接入即可拥有实时、可靠、全面的应用崩溃、ANR、自定义异常等捕获能力，及卡顿、启动分析等性能能力，支持多场景、多通道智能告警监控，帮助开发者高效还原异常、卡顿用户的访问路径和业务现场，缩短故障排查时间。

另外，友盟还提供了云真机测试能力，提供了海量Android、iOS真机，通过资源集中管理，合理调度分配，为开发者提供发版前测试、发现线上问题后复现等场景使用，助力开发者平衡成本与需求，提升研发效率。助力开发者从研发测试质量验收到线上问题复现排查，保障应用品质，提升测试效率。在云真机测试期间自动采集崩溃信息，提供详尽的崩溃报告协助筛查，真正实现监控测试全流程深度打通。为移动开发者提供了灵活地测试操作界面，支持ADB调试、WEB远程调试、扫码、抓包、虚拟定位等测试功能，并提供了测试报告供开发者后续查看。

友盟作为一款监测工具，可以帮助各位开发者监测app性能问题，还可以减轻开发者的负担和压力，简直就是开发者的“得力小帮手”！

② Android对linux内核有怎样的改动

我们知道Android是一个开源系统，但是并不彻底，而且Android从多个方面对Linux内核进行了改动与增强，尽管一度和Linux基金会在内核方面闹得不愉快，但是最终也达成了和解。下面将对此进行详细介绍和分析。

1 、Goldfish

Android模拟器通过运行一个Goldfish的虚拟CPU.Goldfish来运行arm926t指令集(arm926t属于armv5构架)，并且仿真了输入/输出，比如键盘输入和LCD 输出。这个模拟器其实是在qemu之上开发的，输入/输出是基于libSDL的。既然Goldfish是被模拟器运行的虚拟CPU，那么当Android在真实的硬件设备上运行时，我们就需要去掉它，因此，只有知道Google对Goldfish做了哪些具体改动之后才能正确地去掉。据统计，Android 内核对Goldfish的改动主要涉及44个文件，具体汇总如下。

说明 本书中在被改动的文件前面加了Chg标记，在新增的文件前面加了New标记。

1Chgarch/arm/Makefile添加CONFIG_ARCH_GOLDFISH

2Newarch/arm/configs/goldfish_defconfig默认配置文件

3Newarch/arm/mach-goldfish/Kconfig为Goldfish CPU添加Kernel配置文件

4Newarch/arm/mach-goldfish/Makefile添加board-goldfish.o

5Newarch/arm/mach-goldfish/Makefile.boot为Goldfish CPU进行启动配置

6Newarch/arm/mach-goldfish/audio.c Audio的输入/输出

7Newarch/arm/mach-goldfish/board-goldfish.c中断请求、输入/输出等

8Newarch/arm/mach-goldfish/pdev_bus.c设备总线

9Newarch/arm/mach-goldfish/pm.c电源管理

10Newarch/arm/mach-goldfish/switch.cSwitch控制

11Newarch/arm/mach-goldfish/timer.c获取和设置时间

12Chgarch/arm/mm/Kconfig添加ARCH_GOLDFISH到支持列表

13Chgdrivers/char/Makefile添加goldfish_tty

14Newdrivers/char/goldfish_tty.cTTY驱动

15Chgdrivers/input/keyboard/Kconfig为Goldfish的键盘事件添加配置文件

16Chgdrivers/input/keyboard/Makefile添加goldfish_events事件

17Newdrivers/input/keyboard/goldfish_events.cGoldfish键盘驱动

18Chgdrivers/mmc/host/Kconfig添加Kernel配置选项Goldfish MMC卡

19Chgdrivers/mmc/host/Makefile添加Goldfish MMC卡驱动

20Newdrivers/mmc/host/goldfish.c多媒体驱动

21Chgdrivers/mtd/devices/Kconfig为Goldfish的NAND flash device添加Kernel配置选项

22Chgdrivers/mtd/devices/Makefile添加goldfish_nand

23Newdrivers/mtd/devices/goldfish_nand.cNAND flash驱动

24Newdrivers/mtd/devices/goldfish_nand_reg.hNAND flash驱动

25Chgdrivers/power/Kconfig为Goldfish的battery(电池)驱动添加kernel配置选项

26Chgdrivers/power/Makefile添加Goldfish电池

27Newdrivers/power/goldfish_battery.c能源和电池状态驱动

28Chgdrivers/rtc/Kconfig为Goldfish的rtc(时钟)驱动添加Kernel配置选项

29Chgdrivers/rtc/Makefile添加rtc-goldfish

30Newdrivers/rtc/rtc-goldfish.c实时时钟驱动

31Chgdrivers/video/Kconfig添加Goldfish的framebuffer

32Chgdrivers/video/Makefile添加Goldfish的framebuffer

33Newdrivers/video/goldfishfb.cframebuffer驱动

34Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/dma.h

35Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/entry-macro.S

36Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/hardware.h

37Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/io.h

38Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/irqs.h

39Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/memory.h

40Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/system.h

41Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/timer.h

42Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/timex.h

43Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/uncompress.h

44Newinclude/asm-arm/arch-goldfish/vmalloc.h

2 、YAFFS2

不同于PC机(文件是存储在硬盘上的)，手机使用FLASH作为存储介质。HTC的G1使用的是NANDFLASH这种存储目前已经相当普及了，而且种类也颇多(如SLC、MLC等)，存储密度也越来越高(已经出现几十GB大小的NANDFLASH)，价格也越来越低。

YAFFS2是专门用在FLASH上的文件系统，YAFFS2是“Yet Another Flash File System，2nd edition”的缩写。YAFFS2为Linux内核提供了一个高效访问NANDFLASH的接口。但是NANDFLASH的支持并不包含在标准的2.6.25内核中，所以Google在其中添加了对NANDFLASH的支持。据统计，为了支持YAFFS2，Google一共改动和增加了以下35个文件：

1Chgfs/Kconfig添加YAFFS配置

2Chg fs/Makefile添加YAFFS

以下为新增的YAFFS2：

1Newfs/yaffs2/Kconfig18Newfs/yaffs2/yaffs_mtddif2.h

2Newfs/yaffs2/Makefile19Newfs/yaffs2/yaffs_nand.c

3Newfs/yaffs2/devextras.h20Newfs/yaffs2/yaffs_nand.h

4Newfs/yaffs2/moleconfig.h21Newfs/yaffs2/yaffs_nandemul2k.h

5Newfs/yaffs2/yaffs_checkptrw.c22Newfs/yaffs2/yaffs_packed1.c

6Newfs/yaffs2/yaffs_checkprtw.h23Newfs/yaffs2/yaffs_packed1.h

7Newfs/yaffs2/yaffs_ecc.c24Newfs/yaffs2/yaffs_packed2.c

8Newfs/yaffs2/yaffs_ecc.h25Newfs/yaffs2/yaffs_packed2.h

9Newfs/yaffs2/yaffs_fs.c26Newfs/yaffs2/yaffs_qsort.c

10Newfs/yaffs2/yaffs_getblockinfo.h27Newfs/yaffs2/yaffs_qsort.h

11Newfs/yaffs2/yaffs_guts.c28Newfs/yaffs2/yaffs_compat.c

12Newfs/yaffs2/yaffs_guts.h29Newfs/yaffs2/yaffs_compat.h

13Newfs/yaffs2/yaffs_mtdif.c30Newfs/yaffs2/yaffs_validitiy.c

14Newfs/yaffs2/yaffs_mtdif.h31Newfs/yaffs2/yaffs_validity.h

15Newfs/yaffs2/yaffs_mtddif1.c32Newfs/yaffs2/yaffsinterface.h

16Newfs/yaffs2/yaffs_mtddif1.h33Newfs/yaffs2/yportenv.h

17Newfs/yaffs2/yaffs_mtddif2.c

3、 蓝牙

在蓝牙通信协议栈里Google修改了10个文件。这些改动修复了一些与蓝牙耳机相关的明显的Bug，以及一些与蓝牙调试和访问控制相关的函数，具体如下所示。

1Chgdrivers/bluetooth/Kconfig添加HCI UART Debug

2Chgdrivers/bluetooth/hci_II.c如果HCI UART Debug定义在Kernel配置中，则添加BT_DBG()宏

3Chgnet/bluetooth/Kconfig添加配置选项L2CAP, HCI_CORE, HCI_SOCK，以及通用接口和语音

4Chgnet/bluetooth/af_bluetooth.c如果CONFIG_ANDROID_PARANOID_NETWORK被定义，则添加蓝牙功能的安全检查

5Chgnet/bluetooth/hci_event.c修正蓝牙的加密Bug和增加语音的支持

6Chgnet/bluetooth/rfcomm/core.c修正Bug

7Chgnet/bluetooth/rfcomm/sock.c修复Bug

8Chgnet/bluetooth/sco.c禁用SCO链接

9Chginclude/net/bluetooth/hci_core.h禁用LMP_ESCO

10Chginclude/net/bluetooth/rfcomm.h在rfcomm_dlc中添加“out”参数

4 、调度器(Scheler)

Android内核还修改了与进程调度和时钟相关的策略。只改动了5个文件，如下：

1Chgkernel/sched.c添加NORMALIZED_SLEEPER

2Chgkernel/sched_fair.c修改内核的调度方式

3Chgkernel/softirq.c修改为CPU调度

4Chgkernel/time/tick-sched.c修改为CPU调度

5Chginclude/linux/tick.h如果CONFIG_NO_HZ被定义，则添加tick_nohz_ update_ stopped_ sched_tick()

5、 Android新增的驱动

Android在Linux的基础上新增了许多特有的驱动，如下所示。

1)IPC Binder 一种IPC(进程间通信)机制。它的进程能够为其他进程提供服务通过标准的Linux系统调用API。IPC Binder的概念起源于一家名为Be.Inc的公司，在Google之前就已经被Palm软件采用了。

2)Low Memory Killer 其实内核里已经有一个类似的功能，名称为oom killer(out of memory killer)。当内存不够的时候，该策略会试图结束一个进程。

3)Ashmem 匿名共享内存。该功能使得进程间能够共享大块的内存。比如说，系统可以使用Ashmem保存一些图标，多个应用程序可以访问这个共享内存来获取这些图标。Ashmem为内核提供了一种回收这些使用完的共享内存块的方法，如果某个进程试图访问这些已经被回收的内存块，它将会得到错误的返回值，以便它重新进行内存块分配和数据初始化。

4)RAM Console and Log Device 为了调试方便，Android添加了一个功能，使调试信息可以输入到一个内存块中。此外，Android还添加了一个独立的日志模块，这样用户空间的进程就能够读写日志消息，以及调试打印信息等。

5)Android Debug Bridge 嵌入式设备的调试的确比较麻烦，为了便于调试，Google设计了这个调试工具，可以简称为ADB，使用USB作为连接方式，ADB可以看做是连接Android设备和PC机的一套协议。

除了这些主要的功能之外，Android还增加了诸如 real-time clock、switch、timed GPIO等功能，所有这些改动和增加包含在以下28个文件之中。

1Chgdrivers/Kconfig进入配置文件

2Chgdrivers/Makefile添加switch，驱动等

3Newdrivers/android/Kconfig添加BINDER_IPC、POWER、POWER_STAT、POWER_ ALARM、LOGGER、RAM_CONSOLE、TIMED_GPIO、PARANOID_NETWORK到配置中

4Newdrivers/android/Makefile添加binder.o、power.o、alarm.o、logger.o、ram_console.o、timed_gpio

5Newdrivers/android/alarm.c系统硬件时钟和实时时钟管理

6Newdrivers/android/binder.cIPC机制(Binder)

7Newdrivers/android/logger.cGoogle的日志API

8Newdrivers/android/ram_console.cRAM控制台和日志设备方便调试 [1]

9Newdrivers/android/timed_gpio.cGoogle的GPIO定时驱动

10Newdrivers/switch/Kconfig为GPIO添加配置选项

11Newdrivers/switch/Makefile引入GPIO驱动

12Newdrivers/switch/switch_class.c

13Newdrivers/switch/switch_gpio.c

14Chgdrivers/usb/gadget/Kconfig添加ADB配置选项

15Chgdrivers/usb/gadget/Makefile编译ADB所需的配置选项

16Newdrivers/usb/gadget/android_adb.cADB驱动

17Newinclude/linux/android_aid.h添加AIDs、INET、networking

18Newinclude/linux/android_alarm.h时钟功能设置

19Newinclude/linux/android_timed_gpio.hGPIO结构体

20Newinclude/linux/ashmem.hAndroid共享内存

21Newinclude/linux/binder.hBinder IPC API定义

22Newinclude/linux/logger.hLogger定义

23Newinclude/linux/switch.hGPIO switch接口

24Chgmm/Makefile添加ashmem.o

25Newmm/ashmem.c内存共享实现

26Chgdrivers/misc/Kconfig添加LOW_MEMORY_KILLER配置选项

27Chgdrivers/misc/Makefile添加lowmemorykiller.c

28Newdrivers/misc/lowmemorykiller.c当内存过低时，选择并结束进程

6 、电源管理

电源管理(Power Management)对于移动设备来说相当重要，也是最为复杂和开发难度最高的一个功能。Google添加了一个新的电源管理系统，不包含原有的apm和dpm等。这项改动主要涉及以下5个文件：

1Newinclude/linux/android_power.h定义电源管理API

2Newdrivers/android/power.c电源管理API实现

3Chgdrivers/input/evdev.c修改Android电源处理方式

4Chgfs/inotify_user.c修改Android电源处理方式

5Chgkernel/power/process.c修改Android电源处理方式

7、 杂项
除了上述改动之外，还有一些小改动，如新增的额外调试功能、键盘背光控制、TCP 网络管理等，共涉及36个文件，详见参考资料。

为了调试方便，Android 添加了一个功能，使得调试信息可以输入到一个内存块中。此外， Android 添加了一个独立的日志模块，这样用户空间的进程能够读写日志消息，调试打印信息等。

③ 如何优化 Android Studio 启动，编译和运行速度

首先你要找到原因，其原因分为两大块：

一、硬件方面：电脑硬件配置不高，这个是决定性的，决定了Android Studio的启动，编译和运行速度只能在一定区间内提升；

二、软件方面：下载的Android Studio版本与你的电脑不能完美兼容运行。

解决办法：

一、首先看电脑配置如何：可参考Android Studio官网中文版的介绍，链接（网络不予许发，你看图吧）：

四、加入以学习Android Studio为目的组建的的论坛、贴吧等进行查阅相关办法，推荐首先去官网查询；

五、最后提一个小建议，最好安装到系统盘外的剩余空间最大的盘，而且桌面不要放太多文件，尤其是大文件，这些很占内存，开机启动项也清理一下，这样会快很多，因为你问题描述系统了，我无法提供某个具体方法，所以具体的软件方面的提速需你自己查阅。