APP——功耗测试（耗电测试）——adb命令复杂获取分析

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2023-10-03 16:48 23阅读 0赞

查看手机电量信息：adb shell dumpsys battery

设置电池为充电状态——adb shell dumpsys battery set status 2

设置电池为非充电状态——adb shell dumpsys battery set status 1

设置电量百分比——adb shell dumpsys battery set level 100

复位，恢复实际状态——adb shell dumpsys battery reset

设置断开充电(Android 6.0以上)——adb shell dumpsys battery unplug ——软件角度模拟断开充电(实际上是充进电)

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获取整个设备的电量消耗信息： adb shell dumpsys batterystats | more  
获取某个apk的电量消耗信息： adb shell dumpsys batterystats 包名 | more

C:\\Users\\del>adb shell dumpsys batterystats | more > C:\\Users\\del\\Desktop\\a.txt

C:\\Users\\del>adb shell dumpsys batterystats com.wawj.app.t | more > C:\\Users\\del\\Desktop\\a.txt

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清除已有的耗电量数据—— adb shell dumpsys batterystats --enable full-wake-history

设备耗电量数据重置—— adb shell dumpsys batterystats --reset

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##### 电量分析工具Battery Historian的环境搭建与使用 #####

Battery Historian 是一个这样的的工具：可以在 Android 5.0 Lollipop(API 级别21)及更高版本的 Android 设备上检测与电池相关的信息和事件，而在此期间，该设备没有插上电源。它允许应用程序开发人员在时间轴上可视化系统和应用级别的事件，并使用平移和缩放功能，在设备最后一次完全充电之后，可以轻松地查看各种聚合统计信息，可以选择一个应用程序，检查所选择的应用程序对电池指标的影响。此外，它还允许对两个错误报告进行 A/B 比较，突出显示了关键电池相关指标的差异。

##### 环境配置 #####

###### (1)安装Go编程语言 ######

点击[下载go语言][go]。  
配置GOROOT、GOPATH、PATH环境变量。

![format_png][]

GOROOT

![format_png 1][]

GOPATH

![format_png 2][]

Path

检查是否安装成功：cmd 执行 “go version”

![format_png 3][]

###### (2)安装 Python ######

下载：[https://www.python.org/][https_www.python.org] 【注意仅支持 python 2.7，python3.0改变很大】

安装

配置环境变量

![format_png 4][]

Paste\_Image.png

检查是否安装成功：cmd 执行 “python –V”【注意是大写V】

![format_png 5][]

###### (3)安装Git ######

下载：[https://git-scm.com/][https_git-scm.com]

安装

检查是否安装成功：cmd 执行 “git version”

![format_png 6][]

###### (4)下载 Battery Historian 源码并且运行 ######

1.  cmd 执行“go get -d -u github.com/google/battery-historian/...”【注意最后有三个点】

![format_png 7][]

下载成功后会在GOPATH(我自己建的工作空间文件目录)下生成src文件夹

![format_png 8][]

1.  进入到$GOPATH/src/github.com/google/battery-historian目录下方
    
    ![format_png 9][]
2.  运行Battery Historian

cmd 执行“go run setup.go”【第一次执行要下载，时间会久一些，以后就快些】

![format_png 10][]

> ps：[http://blog.csdn.net/feitian\_666/article/details/52756522][http_blog.csdn.net_feitian_666_article_details_52756522] 提供了一个在没有下载成功情况下补充“go run setup.go”的方法：手动下载【[closure-library][]】和【[closure-compiler][]】和【[flot-axislabels][]】，解压放到 GOROOT 目录下 third\_party 文件夹下方的的 closure-compiler、closure-library 和flot-axislabels 文件夹，如果没有均手动创建。

cmd 执行go run cmd/battery-historian/battery-historian.go

![format_png 11][]

1.  检查/battery-historian是否运行  
    登录网址 [http://localhost:9999][http_localhost_9999]查看是否加载运行battery historian。
    
    ![format_png 12][]
    
    G@~)M7WYR)R@T\_(V9P%@5JV.png

##### 使用 #####

###### (1).初始化 ######

battery-historian工具需要使用bugreport中的Battery History，因此需要如下的操作。  
重启adb服务：

adb kill-server
    adb start-server

这一步很重要，因为当我们开发时做电量记录时会打开很多可能造成冲突的东西。为了保险起见我们重启adb。  
通过以下命令来打开电池数据的获取以及重置：

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

上面的操作很重要，因为可以过滤掉不需要的数据。然后断开数据线(防止数据线造成充放电数据干扰)，运行自己的APP进行测试。

###### (2)导出手机的 Bugreport 文件 ######

重新连接USB调试，通过下面的命令获取数据：

adb bugreport bugreport.zip(6.0以及以下的，使用adb bugreport > bugreport.txt导出)

> 你在哪个目录下执行adb bugreport bugreport.zip 就会在哪个目录下生成 bugreport.zip文件

###### (3)上传bugreport.zip文件至 [http://localhost:9999][http_localhost_9999] ######

![format_png 13][]

#### 最后 ####

> 注意：7.0以下的，需要使用旧版本的adb工具，不然没法采集，参考文章[http://blog.csdn.net/mwq30123/article/details/53888449][http_blog.csdn.net_mwq30123_article_details_53888449]  
> 注意：官方SDK文档导出文件方式为:adb shell dumpsys batterystats > batterystats.txt。使用python historian.py batterystats.txt > batterystats.html查看数据。这是battery-historian老版本的使用方式. 目前Battery Historian已更新2.0版本, 推荐使用bugreport方式导出数据分析, 可以看到更多信息。  
> 注意：模拟器可能获取不到有用的电量数据，网页没有显示电量信息，如下图所示：

![format_png 14][]

模拟器的bugreport

![format_png 15][]

真实手机的bugreport

android电量统计的原理可以参看这篇文章:[http://duanqz.github.io/2015-07-21-batterystats-part1][http_duanqz.github.io_2015-07-21-batterystats-part1]

##### 大致原理摘录如下: #####

###### 一、电量记录 ######

###### 1. Android在进行电量统计时，并不是采用直接记录电流消耗量的方式，而是跟踪硬件模块在不同状态下的使用时间，收集一些可用信息，用来近似的计算出电池消耗量。 ######

举一个例子，假定某个APK的使用了GPS，使用时间用 t 表示。GPS模块单位时间的耗电量用 w 表示，那么，这个APK使用GPS的耗电量就可以按照如下方式计算：  
耗电量 = 单位时间耗电量(w) × 使用时间(t)  
frameworks.jar里的frameworks/base/core/res/res/xml/power\_profile.xml这个文件，记录着各个模块单位时间的耗电量， 由厂商定义。  
以下是Nexus 5(hammerhead)耗电参数配置的代码片段：

###### 2. Android框架层通过一个名为batterystats的系统服务，实现了电量统计的功能。 ######

收集信息被组织起来，在内存中的数据结构是由BatteryStats类描述的。 为了能够从不同维度统计耗电量，这个数据结构设计得比较复杂，我们不在这里展开讨论，仅通过一个收集应用程序前台运行时间的例子，来说明信息收集过程。  
记录应用程序中所有Activity从显示状态(Resumed)到消失状态(Paused)的时间，就能够统计应用程序的前台运行时间。Activity状态的切换是由AMS掌控的，因此AMS需要将Activity的状态信息通知给batterystats服务。

当Activity要切换到显示状态(Resumed)时，
    会调用ActivityStackSupervisor.resumeTopActivitiesLocked()方法， 接下来会调用ActivityStack.resumeTopActivityInnerLocked()方法来完成Activity的状态切换，在完成状态切换后， 会调用 ActivityStackSupervisor.reportResumedActivityLocked()方法，从这里开始，就开始通报了：“本Activity已经进入了显示状态”。 在ActivityStackSupervisor.reportResumedActivityLocked()中得到BatteryStatsImpl对象， 并启动一个计时器(StopwatchTimer)， 记录下了启动时间.在Activity pause时， 再得到结束时间， 这样就得到了应用程序的acitiviy在前台的运行时间了。

除了应用程序前台运行时间，还有很多信息是batterystats服务关注的，包括WakeLock、Sendor、Wifi、Audio、Video等，这些信息的采集方式与上述过程雷同，都会经过以下步骤：

由相应的模块发起状态变更的通知  
BatteryStats使用定时器记录起止时间

###### 二、电量信息的储存 ######

Android支持历史电量信息的显示的，如果重新启动Android，那内存中的数据就丢失了， 所以需要把这些信息存储到磁盘上，磁盘上的 /data/system/batterystats.bin 文件中就是电量信息的序列化数据。  
batterystats服务启动时，会从 batterystats.bin 这个文件中读取数据，来初始化BatteryStats这个数据结构。

###### 三、电量计算 ######

BatteryStatsHelper.refreshStats()承载了电量计算的全部过程，在需要显示电量统计信息的地方，就可以通过BatteryStatsHelper这个类，来获取统计完成的电量信息。 Setting.apk就引用了这个类。电量计算大体可以分为两块：

###### 1. AppUsage：应用程序耗电量计算，是指每一个应用程序使用硬件模块所产生的耗电量 ######

在BatteryStatsHelper.processAppUsage()这个方法中，实现了应用程序的电量计算(实际上统计的粒度是uid，不同的apk可以运行在同一个uid)。

###### 2. MiscUsage：其他杂项耗电量计算 ######

所谓杂项，其实就是用户比较关心的一大类，包括：待机的耗电量、亮屏的耗电量、通话的耗电量、Wifi的耗电量等，这个统计是系统层面的， 作为app的开发人员可以忽略掉这部分内容。

我们来总结一下应用程序的电量计算过程。Android通过一个名为BatteryStats.Uid的数据结构来维护一个应用程序的电量统计信息。 这个数据结构中，又包含很多子结构：

> Proc：表示属于Uid的进程，一个Uid中可能会有多个进程，每个进程都有CPU占用时间  
> WakeLock：表示Uid持有的WakeLock锁的电量统计，一个Uid也可能会持有多个锁  
> Mobile Radio：表示Uid使用数据流量的电量统计，譬如3G流量、4G流量  
> Wifi：表示Uid使用wifi的电量统计  
> Sendor：表示Uid使用传感器的电量统计  
> Android提供的dumpsys命令用于查看系统服务的信息， 将batterystats作为参数，就能输出完整的电量统计信息。

adb shell dumpsys batterystats

参考链接：https://www.jianshu.com/p/1cf7c690a4d2

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准备条件

充电100%后再多充30分钟后开始测试

关掉其他app排除影响

相同屏幕亮度，最大最好

设置屏幕不自动关闭

使用charles 3G网络限速

每次留bugreport

每次都要重新安装app(或者清楚数据)，保证耗电量从0开始计算

无线adb技术

安装adb【各种baidu就行】

确保手机跟电脑都处于同一个网络

手机插线连着电脑，确保已连接上，使用【adb devices】命令check，是否连接

输入【adb tcpip 5555】，使用tcpip协议连接手机

1.无线连接手机

adb connect 192.168.1.8

2.清除已有的耗电量数据

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

3.设备耗电量数据重置

adb shell dumpsys batterystats --reset

4.寻找包名的uid

adb shell ps |find "com.nuomi"

以下是dos下出来的信息，u0\_a445就是uid，需要去除下划线\_， 即u0a445

u0\_a445 7068 772 1646920 85320 SyS\_epoll\_ 0000000000 S com.nuomi:installdex  
u0\_a445 7158 772 1854944 226048 SyS\_epoll\_ 0000000000 S com.nuomi  
u0\_a445 7190 772 1663432 89120 SyS\_epoll\_ 0000000000 S com.nuomi:ultranet  
u0\_a445 7208 772 1641072 85336 SyS\_epoll\_ 0000000000 S com.nuomi:remote

5.确定测试包的名字和uid

adb shell dumpsys batterystats "com.nuomi" |find "u0a445"

6.然后执行业务场景，结束之后杀进程

7.杀完进程后，把耗电量信息传到电脑该目录下

adb bugreport>test.txt

8.等待传送结束，手机会震动以下，表示数据传输到电脑完毕

9.打开记录的txt文件，查找耗电量信息，如下图，1.98mah(毫安时)就是该业务场景的耗电量

![6bb7f2ee0f7344f0828c9ae07dee596f.png][]

[go]: https://link.jianshu.com?t=https://golang.org/doc/install
[format_png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/8894d9a681ed156ab165350f991b1f2e.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/f7763688c26d981ea1888a2a11ff2fff.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d645889d2621fc005defd024f48a1f01.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c6a28ddd69d567db7e21f908fff22ced.webp?x-oss-process=image/format,png
[https_www.python.org]: https://link.jianshu.com?t=https://www.python.org/
[format_png 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/eb120f4f41280efa123ef48db1f514c9.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 5]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c03af626f73197070ea78554668e9436.webp?x-oss-process=image/format,png
[https_git-scm.com]: https://link.jianshu.com?t=https://git-scm.com/
[format_png 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/022de94c2bcc4b4a6c7db12ce4cef744.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 7]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/b024d68cac39be2c86a63f649f3f939e.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 8]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/7e4b5ecbf1b687c5cfdb1386da011e35.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 9]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/debdd7d2d6f65e23065ee8f30744c211.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 10]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/04f8b1ef0794850e0ffa2c763c0b1ea7.webp?x-oss-process=image/format,png
[http_blog.csdn.net_feitian_666_article_details_52756522]: https://link.jianshu.com?t=http://blog.csdn.net/feitian_666/article/details/52756522
[closure-library]: https://link.jianshu.com?t=https://github.com/google/closure-library
[closure-compiler]: https://link.jianshu.com?t=https://github.com/google/closure-compiler
[flot-axislabels]: https://link.jianshu.com?t=https://github.com/markrcote/flot-axislabels
[format_png 11]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/6be100f688c25c2aabb8efd7997f3ef2.webp?x-oss-process=image/format,png
[http_localhost_9999]: https://link.jianshu.com?t=http://localhost:9999/
[format_png 12]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c634547ac7114c8426e63ae06ea3080d.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 13]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/43b29ba967de88efa5082e5972dc50a5.webp?x-oss-process=image/format,png
[http_blog.csdn.net_mwq30123_article_details_53888449]: https://link.jianshu.com?t=http://blog.csdn.net/mwq30123/article/details/53888449
[format_png 14]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d93a3f4778847c82be8c3a224c901c35.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 15]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/9be610951e63040a69a055012c149187.webp?x-oss-process=image/format,png
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