安卓系统耗电太快?针对wakelock(唤醒锁)的设置优化教程

导读: android为了确保应用程序的正确执行，提供了wakelock(唤醒锁)的api，wakelock是一种锁的机制，只要有应用拿着这个锁，系统就无法进入休眠，手机耗电的问题，其实大部分是这个锁正不正常的问题。

手机上应用程序的耗电，本质上是它所启用的硬件在消耗电量。android手机有两个处理器，即application processor(ap，应用处理器)和baseband processor(bp，基带处理器)，另外耗电单元还有gpu、lcd、wifi、gps、bt等，一般手机待机时，ap、lcd、wifi均进入休眠状态，这时应用程序的代码也会停止执行，只会有bp在耗电。

android为了确保应用程序的正确执行，提供了wakelock(唤醒锁)的api，wakelock是一种锁的机制，只要有应用拿着这个锁，系统就无法进入休眠，普通的用户应用和系统内核都可获得。wakelock可以是有超时或没超时的，超时的锁在超时后会自动解锁(有些流氓应用就不断用超时锁然后靠系统自动解锁)，当没有锁了内核就会启动休眠机制进入休眠状态。

手机耗电的问题，其实大部分是这个锁正不正常的问题。

为什么会有异常耗电?

经常听到有朋友抱怨，一晚上手机待机耗电超过15%，而且还不知道是什么应用在偷跑，就觉得电量哗哗地就往下直掉。正常情况下一晚上待机耗电在2-3%左右，超过这个值较多的肯定是有问题，绝大部分问题来源于以下几种。

1、霸道的google服务

在国内，如果你的手机安装有google组件，即便是在账户设置里取消同步，google服务还是会在后台同步，如果被墙了，同步就会拿到锁，不断唤醒ap，致使系统完全没法进入休眠状态，消耗相当多的电量。

装了google组件，问题也来了(google服务耗电量第一)

如果再看到有"耗电最多的是谷歌服务怎么办"的问题，你可以把这篇文章推荐给他看看，下面会有解决方法。

2、频繁唤醒ap的各类app

早在2012年，google就发布了gcm(google cloud messaging)，gcm提供了在应用服务器和android设备之间引入代理的能力，以保障两者之间可伸缩的云通信。使用gcm推送服务的应用即使后台程序和服务都关闭掉，也依然可以在第一时间接收到新消息的推送。

但是由于众所周知的原因，国内行货android手机都阉割了google服务，也就无法使用google的gcm push通道，原本每个手机中只需要建立的唯一共享的push通道，也就变成了各自为政。每一个声称为用户提供实时通知的国内app(如通讯类、天气日历类应用)，为了自身程序在后台的正常工作，让用户能"及时"接收到推送的消息必然使用自己的推送服务，可能会频繁的唤醒ap阻止其进入休眠。

手机qq2012是曾经有名的电老虎

以微信为例，微信android版是以5分钟为周期发送心跳连接，这相当于每天发送近300条短信的消耗，每天手机会有300次从待机省电状态被唤醒。而google的gcm心跳周期为28分钟，尽可能降低心跳频率从而节省耗电。这仅仅是微信，其它相似的应用也做着同样的事情。

滴滴打车也是电老虎(betterbatterystats的监测，后面会讲到)

其实微信这样的消息推送还算正常，上图中，像qq、微信、微博的心跳周期差不多都是5分钟，也就是每小时唤醒ap 12次左右，但是看看排第一的滴滴打车，每小次居然唤醒次数高达33次，心跳周期估计是100秒，这也就是为什么很多人说滴滴打车耗电厉害的原因。另外还有许多android应用获取消息的方式是轮询(而非推送)，即应用主动地与服务器连接并查询是否有新消息，可想而知它对系统和网络资源的消耗。

在android系统上，开着十几个超时锁长连接的壮观场面经常可见，大有你流氓我更流氓的意思，手机的耗电想正常也不可能了。除了google服务外，国内各类强占wakelock的流氓app也是手机电池杀手。

3、系统(rom)优化不够

现在各家手机都有自己的系统，不光是ui风格各异，对android底层的修改也是随心所欲，如果修改得不好的甚至会变成"反优化"，系统卡顿、耗电增加似乎成为司空见惯的问题。

联想vibe shot的电量使用情况，堪称反面教材

这里拿联想vibe shot作个反面例子，同事一直在用这款手机，也一直吐槽手机耗电问题，简单看下它的电量消耗情况，上图中显示"联想日历"耗电占了14.9%，同事称根本没用过这个日历，该应用cpu使用时间近一小时，这还是系统自带的官方应用，情何以堪。再看看微信的情况，更是糟糕，上面说过，微信心跳连接周期为5分钟，也就是说在1天6小时内唤醒次数为360次左右，但是在联想vibe shot，唤醒次数居然高达2110次，使得微信的耗电量狂增，不得不说联想确实要好好把自己的vibeui化下。

另外典型的例子就是很多手机有官方rom与cm版rom，很多时候cm版rom能提供更加丝滑般的顺畅，但是耗电却不减反增，或许是cm版rom在驱动方面优化不足，关于这个问题，打算日后会来篇《为什么cm rom更耗电?》讨论讨论。

初步解决方法:绿色守护--谁耍流氓干掉谁

在"设置-电池"中查看耗电情况

一般来说，如果觉得耗电过快，可先在手机"设置-电池"查看具体的耗电情况，对于一些异常的应用耗电可以采取卸载、冻结的方式来看看是不是它在作崇，只不过不同的rom，它显示的方式并不一样，像一些系统应用都统归于"android操作系统"这一项(如google服务)，所以这个只能参考下，只是初步目测而已。

说了这么多，转到重点上来，也就是今天要隆重推荐的耗电杀手级应用--绿色守护(greenify)。

android神器之绿色守护(2.7 beta4)

绿色守护作为android神器，其实早已声名远播，它主要能对付那些申请了锁却没有学会释放的应用程序，通过独特的"绿色化"技术，来减少电池消耗，目前最新版本为2.70。从2.0版本开始，绿色守护可以在工作在非root模式，不过这一机制由于权限制约，还是没法实现自动休眠，所以强烈建议手机获取root权限，获取root权限其实也不会增加什么风险，这里要表扬下小米和魅族这些直接在rom中开放了root权限的厂商，极大方便了玩家。

点击右上角的"+"添加需要绿色化的应用

绿色守护使用起来很简单，添加需要绿色化的应用即可，这些被添加的应用在屏幕关闭三分钟后进入休眠状态，从而达到省电的目的。但是不要绿色化闹钟、即时通讯、启动器类的应用，除非你确定不使用它们，而像google服务这样的，也可以选择无视状态强制让它进入休眠，但不得不说即使如此有时候google服务还是会在后台运行。

绿色守护另外还有功能更强大的捐赠版，需要xposed框架配合使用:

xposed框架下的绿色守护，功能大大加强

捐赠版能绿色化系统应用、深度休眠等，而且可以让gcm推送唤醒绿色化的应用(像gcm版微信、淘宝都可以被绿色化)，这些支持gcm推送的应用在绿色守护中会有个小图标显示。

只要几步简单的操作，凡是耍流氓的应用都可以被"干掉"，在熄屏后还不断唤醒ap的的情况可大大缓解。

进阶之一:寻找真凶的betterbatterystats

绿色守护是一副良药，但也不是包治万病，有时还需要对症下药方能根冶，这就是需要我们能找到耗电的真正元凶，要借助一些手机电池工具app来帮忙。目前比较好用的电池分析工具有wakelock detector和betterbatterystats这两款，前者久未更新，也不支持android 5.x的系统，所以不作推荐，betterbatterystats(简称bbs)目前最新版本为2.0，功能强大，操作简单，值得一试。

bbs是一款实用的电池工具，能够分析你的手机行为，找到那些造成手机耗尽电池的应用，需要注意的是在安装完后选择作为系统应用安装，然后重启手机才能正常运行。

bbs能监测的项目

bbs能监控多个项目，如果待机一段时间，在"other"项目中"deep sleep(深度睡眠)"没达到90%以上，那就要好好考察考察。需要重点关注的是"partial wakelocks"、"alarms"、"cpu states"这几个项目，而像"network"能监测到各个应用的流量消耗情况，这样偷跑流量的应用就很容易被揪出来。

"partial wakelocks"与"cpu states"

partial wakelock是锁的一种，它表示保持ap运行但屏幕和键盘灯有可能是关闭的，也就是熄屏后偷偷在运行的那种，真凶在这儿往往能现形，像上图的"checkin service"在66分钟监测时间内运行了27分钟，明显就是耗电大户。cpu states能显示在监测期间手机cpu工作频率的分布情况，如果待机时"deep sleep"占比不高同样说明有应用在默默地奉献。在"alarms"中可以监测到各个应用的唤醒频率，这样也容易找出那些心跳过快的app。

bbs能够比较容易找到不正常耗电的真凶，接下来的事就是要处罚这些真凶--杀无赦或关进牢里。对于一些普通的无良应用可以直接杀无赦卸载了事，但像google组件这样的，有时卸载并不是个很好的方法(有些应用需要google服务支持，这时卸载并不能适用所有状况)，冻结也就是把它关起来不给它活动是最简单的方式。

进阶之二:冻结害群之马

把应用冻结起来的方法很多，相关的app不少，像xx卫士什么的都能做到，不过这里推荐使用钛备份(titanium backup)，钛备份是android手机玩家必备应用之一，除了常规备份外，它也支持冻结(解冻)应用，目前最新版本为7.2.1。

钛备份的冻结功能

在钛备份中，点击任何应用(包括系统应用)，都可以弹出一个功能窗口，包括备份、冻结和卸载等，被冻结的应用会有蓝紫色背景显示，再次点击它们，可以进行解冻。

对于国内手机中的google服务，建议还是冻结起来为上策，绿色守护有时也难以控制住它，需要用到时再解冻。

进阶之三:借力android第一神器xposed框架

玩机的朋友，一定会听说过xposed framework，如果它说是神器第二，没人敢说是第一。xposed框架是一款可以在不修改apk的情况下影响程序运行的框架服务，基于它可以制作出许多功能强大的模块，且不占用任何资源。xposed更像一个平台，提供了由众多作者编写的数千个模块，这些模块或大或小，主要实现功能增强、修复bug、美化系统等作用。

最新的xposed 3.0 alpha4版本

目前xposed能很好地在android 5.x系统上运行，最新版本为xposed 3.0 alpha4，在android 5.x系统中安装时除了app外还需要通过recovery刷入相应的框架(并且区分5.0.x和5.1.x两个框架)，有一定的门槛，不过对于玩机的朋友来说这都不是个事。在android 4.x系统中，最新的版本是xposed 2.7，直接安装即可。

有个问题是，很多手机自带rom(如miui、flyme等)定制化严重，对xposed的兼容性并不好，有时可能要选择一些低级的版本或特制版本才能正常工作，像华为的emui只能使用xposed 2.5.1版本，版本过低这样很多功能模块就无法使用。

xposed中的模块及下载

在xposed的下载中提供了数千个模块供免费下载(少数模块会有需捐赠的高级版)，像前面介绍过的绿色守护捐赠版，它能提供更好的绿化功能，也有pre app hacking这样的模块来防止wakelock，也有native freezer来冻结应用，基本上你需要的功能在xposed框架中都可以找到。

小结:

待机了12小时还是100%电量，怎么破?

目前无论是android手机还是iphone，续航都是个老大难的问题，既然电池已经固定不可更改了，那么内部挖潜降低手机耗电量是唯一出路，国内手机中，耗电影响比较大的一是google服务，一是那些申请了锁但又舍不得释放的应用，通过绿色守护能缓解它们的影响，更激进一点的策略就是冻结或卸载它们，一劳永逸。这些简单的操作，至少能让你手机的续航提高一个档次，更主要的是能获是玩机的一些乐趣，何乐不为呢。

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