您的应用向网络发出的请求是耗电的主要原因 因为它们会开启比较耗电的移动网络或 Wi-Fi 无线装置。强大功能 这些无线装置需要消耗额外的功率 开启并保持唤醒状态。例如每 15 次发送一次网络请求 电源。
常规更新有三种类型:
- 由用户启动。根据某些用户行为(如 下拉刷新手势。
- 由应用启动。定期执行更新。
- 由服务器发起。执行更新以响应来自 的通知 服务器
本主题将介绍上述各项,并讨论可通过哪些其他方式对其进行优化以减少电池耗电量。
优化用户发起的请求
用户发起的请求通常是为了响应某些用户行为。对于 例如,用于阅读最新新闻报道的应用可能会允许用户 执行下拉刷新手势,以检查是否有新报道。您可以使用 以下技术响应用户发起的请求,同时优化 网络使用。
限制用户请求
如果不需要某些由用户发起的请求(例如在短时间内多次执行下拉刷新手势来检查是否有新数据,而当前数据仍很新鲜),您可能需要忽略这些请求。根据 请求可能会使无线装置保持唤醒状态,从而浪费大量电量。答 更高效的方法是限制用户发起的请求, 在一段时间内只能发出一个请求,这样可以降低 使用无线装置
使用缓存
通过缓存应用数据,您可以创建相关信息的本地副本 您的应用需要引用的一系列属性然后,您的应用就可以访问 无需打开网络即可多次复制信息 以便发出新请求
您应该尽可能积极地缓存数据,包括静态 资源和按需下载(如完整尺寸图片)。您可以使用 HTTP 缓存标头,以确保您的缓存策略不会使您的应用产生 显示过时数据如需详细了解如何缓存网络响应,请参阅 避免冗余的 下载。
在 Android 11 及更高版本中,您的应用可以使用与其他应用相同的大型数据集 用于机器学习和媒体播放等用例的应用。当您 应用需要访问共享数据集时,可以先检查是否有缓存版本 然后再尝试下载新副本。如需详细了解共享数据集, 请参阅访问共享数据集。
使用更高的带宽以更低的频率下载更多数据
通过无线装置连接时,带宽越高, 但电池成本较高,这意味着 5G 通常消耗的能源更多 而 LTE 的价格也比 3G 更昂贵
这意味着,虽然底层无线装置状态 无线电技术,一般来说就是州或省/直辖市/自治区对电池的相对影响 带宽越高,更改尾时间越长。如需详细了解 尾时间,请参阅无线装置状态 机器。
同时,带宽越高, 同时下载更多数据。也许较少 直观地说,由于尾时间电池成本相对较高, 让无线装置在每次传输期间长时间保持活跃状态的效率更高 以降低更新频率。
例如,如果 LTE 无线装置的带宽和能源成本都翻了一番, 则应该在每次使用 3G 网络时下载四倍于相同的数据,或者 大小可能高达 10MB下载如此大量的数据时,请务必考虑预提取对可用本地存储空间的影响,并定期清空预提取的缓存。
您可以使用
ConnectivityManager
即可报名
默认网络的监听器,以及
TelephonyManager
即可注册
PhoneStateListener
至
确定当前设备连接类型。知道连接类型后
则可以相应地修改预提取例程:
Kotlin
val cm = getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE) as ConnectivityManager val tm = getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE) as TelephonyManager private var hasWifi = false private var hasCellular = false private var cellModifier: Float = 1f private val networkCallback = object : ConnectivityManager.NetworkCallback() { // Network capabilities have changed for the network override fun onCapabilitiesChanged( network: Network, networkCapabilities: NetworkCapabilities ) { super.onCapabilitiesChanged(network, networkCapabilities) hasCellular = networkCapabilities .hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_CELLULAR) hasWifi = networkCapabilities .hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI) } } private val phoneStateListener = object : PhoneStateListener() { override fun onPreciseDataConnectionStateChanged( dataConnectionState: PreciseDataConnectionState ) { cellModifier = when (dataConnectionState.networkType) { TelephonyManager.NETWORK_TYPE_LTE or TelephonyManager.NETWORK_TYPE_HSPAP -> 4f TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EDGE or TelephonyManager.NETWORK_TYPE_GPRS -> 1/2f else -> 1f } } private class NetworkState { private var defaultNetwork: Network? = null private var defaultCapabilities: NetworkCapabilities? = null fun setDefaultNetwork(network: Network?, caps: NetworkCapabilities?) = synchronized(this) { defaultNetwork = network defaultCapabilities = caps } val isDefaultNetworkWifi get() = synchronized(this) { defaultCapabilities?.hasTransport(TRANSPORT_WIFI) ?: false } val isDefaultNetworkCellular get() = synchronized(this) { defaultCapabilities?.hasTransport(TRANSPORT_CELLULAR) ?: false } val isDefaultNetworkUnmetered get() = synchronized(this) { defaultCapabilities?.hasCapability(NET_CAPABILITY_NOT_METERED) ?: false } var cellNetworkType: Int = TelephonyManager.NETWORK_TYPE_UNKNOWN get() = synchronized(this) { field } set(t) = synchronized(this) { field = t } private val cellModifier: Float get() = synchronized(this) { when (cellNetworkType) { TelephonyManager.NETWORK_TYPE_LTE or TelephonyManager.NETWORK_TYPE_HSPAP -> 4f TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EDGE or TelephonyManager.NETWORK_TYPE_GPRS -> 1 / 2f else -> 1f } } val prefetchCacheSize: Int get() = when { isDefaultNetworkWifi -> MAX_PREFETCH_CACHE isDefaultNetworkCellular -> (DEFAULT_PREFETCH_CACHE * cellModifier).toInt() else -> DEFAULT_PREFETCH_CACHE } } private val networkState = NetworkState() private val networkCallback = object : ConnectivityManager.NetworkCallback() { // Network capabilities have changed for the network override fun onCapabilitiesChanged( network: Network, networkCapabilities: NetworkCapabilities ) { networkState.setDefaultNetwork(network, networkCapabilities) } override fun onLost(network: Network?) { networkState.setDefaultNetwork(null, null) } } private val telephonyCallback = object : TelephonyCallback(), TelephonyCallback.PreciseDataConnectionStateListener { override fun onPreciseDataConnectionStateChanged(dataConnectionState: PreciseDataConnectionState) { networkState.cellNetworkType = dataConnectionState.networkType } } connectivityManager.registerDefaultNetworkCallback(networkCallback) telephonyManager.registerTelephonyCallback(telephonyCallback) private val prefetchCacheSize: Int get() { return when { hasWifi -> MAX_PREFETCH_CACHE hasCellular -> (DEFAULT_PREFETCH_CACHE * cellModifier).toInt() else -> DEFAULT_PREFETCH_CACHE } } }
Java
ConnectivityManager cm = (ConnectivityManager) getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE); TelephonyManager tm = (TelephonyManager) getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE); private boolean hasWifi = false; private boolean hasCellular = false; private float cellModifier = 1f; private ConnectivityManager.NetworkCallback networkCallback = new ConnectivityManager.NetworkCallback() { @Override public void onCapabilitiesChanged( @NonNull Network network, @NonNull NetworkCapabilities networkCapabilities ) { super.onCapabilitiesChanged(network, networkCapabilities); hasCellular = networkCapabilities .hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_CELLULAR); hasWifi = networkCapabilities .hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI); } }; private PhoneStateListener phoneStateListener = new PhoneStateListener() { @Override public void onPreciseDataConnectionStateChanged( @NonNull PreciseDataConnectionState dataConnectionState ) { switch (dataConnectionState.getNetworkType()) { case (TelephonyManager.NETWORK_TYPE_LTE | TelephonyManager.NETWORK_TYPE_HSPAP): cellModifier = 4; Break; case (TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EDGE | TelephonyManager.NETWORK_TYPE_GPRS): cellModifier = 1/2.0f; Break; default: cellModifier = 1; Break; } } }; cm.registerDefaultNetworkCallback(networkCallback); tm.listen( phoneStateListener, PhoneStateListener.LISTEN_PRECISE_DATA_CONNECTION_STATE ); public int getPrefetchCacheSize() { if (hasWifi) { return MAX_PREFETCH_SIZE; } if (hasCellular) { return (int) (DEFAULT_PREFETCH_SIZE * cellModifier); } return DEFAULT_PREFETCH_SIZE; }
优化应用发起的请求
应用发起的请求通常按时间表发生。例如,应用会 发送到后端服务当处理由应用发起的事件时 请考虑这些请求的优先级 它们可以推迟到设备充电还是 连接到不按流量计费的网络。您可以谨慎地对此类请求进行优化, 以及使用 WorkManager。
批处理网络请求
在移动设备上,打开无线装置、建立连接 和让无线装置保持唤醒状态会耗费大量电量。因此,随机处理各个请求会消耗大量电量并缩短电池续航时间。更高效的方法是将一组网络请求排入队列并一起处理。这样,系统只需付出一次打开无线装置的电力成本,但仍能获得应用请求的全部数据。
使用 WorkManager
您可以使用 WorkManager
库高效地执行工作
会考虑是否满足特定条件,例如网络可用性
和电源状态。例如,假设您有一个名为 DownloadHeadlinesWorker
的 Worker
子类,用于检索最新的新闻头条。此 worker 可以安排每小时运行一次(前提是设备连接到不计流量的网络且设备电池电量充足),如果在检索数据时遇到任何问题,则采用自定义重试策略,如下所示:
Kotlin
val constraints = Constraints.Builder() .setRequiredNetworkType(NetworkType.UNMETERED) .setRequiresBatteryNotLow(true) .build() val request = PeriodicWorkRequestBuilder<DownloadHeadlinesWorker>(1, TimeUnit.HOURS) .setConstraints(constraints) .setBackoffCriteria(BackoffPolicy.LINEAR, 1L, TimeUnit.MINUTES) .build() WorkManager.getInstance(context).enqueue(request)
Java
Constraints constraints = new Constraints.Builder() .setRequiredNetworkType(NetworkType.UNMETERED) .setRequiresBatteryNotLow(true) .build(); WorkRequest request = new PeriodicWorkRequest.Builder(DownloadHeadlinesWorker.class, 1, TimeUnit.HOURS) .setBackoffCriteria(BackoffPolicy.LINEAR, 1L, TimeUnit.MINUTES) .build(); WorkManager.getInstance(this).enqueue(request);
除了 WorkManager 之外,Android 平台还提供了几种其他工具 有助于您制定高效的时间表来完成网络任务,例如 即轮询如需详细了解如何使用这些工具,请参阅 后台处理指南。
优化服务器发起的请求
服务器发起的请求通常是为了响应来自 服务器。例如,用于阅读最新新闻报道的应用可能会收到一条通知,告知有符合用户个性化偏好的新一批报道可供下载。
使用 Firebase Cloud Messaging 发送服务器更新
Firebase 云消息传递 (FCM) 是一种轻量级机制,用于将数据从服务器传输到特定应用实例。借助 FCM,您的服务器可以通知您在特定设备上运行的应用有新数据可用。
与轮询不同,在轮询中,您的应用必须定期 ping 服务器才能查询 这种事件驱动型模型可让您的应用创建新的连接, 。模型会尽可能减少 在更新应用内信息时缩短延迟时间。
FCM 通过持久性 TCP/IP 连接实现。这样可以尽可能减少 持久连接的数量,并使平台能够优化带宽 并最大限度地减少对电池续航时间的影响。