一、　Android O wifi扫描场景

Android O上的wifi扫面场景可以归结为以下四种：

1、亮屏情况下，在Wifi settings界面，固定扫描，时间间隔为10s。

2、亮屏情况下，非Wifi settings界面，二进制指数退避扫描，退避算法：interval*(2^n), 最小间隔min=20s, 最大间隔max=160s.

3、灭屏情况下，有保存网络时，若已连接，不扫描，否则，PNO扫描，即只扫描已保存的网络。最小间隔min=20s，最大间隔max=60s. （详见Android wifi PNO扫描流程(Android O)）

4、无保存网络情况下，固定扫描，间隔为5分钟，用于通知用户周围存在可用开放网络。

另外，当打开wifi时、进入wifi settings时、亮屏时、灭屏时、链接状态变化时，都会触发扫描。

其中场景1的逻辑在中WifiTracker中控制，2~3的逻辑主要在WifiConnectivityManager中控制，场景4的逻辑在WifiStateMachine中控制。

下面，我们看一下代码逻辑如何实现扫描机制的各种场景（wifi已打开）。

二、　Android O wifi扫描代码实现

1、亮屏情况下，在Wifi settings界面，固定扫描，时间间隔为10s。

1>. packages/apps/Settings/src/com/android/settings/wifi/WifiSettings.java

public void onStart()

mWifiTracker.startTracking(); //startTracking for scan in a certain interval

public void onStop()

mWifiTracker.stopTracking(); //stop certain_interval_scan

2>. frameworks/base/packages/SettingsLib/src/com/android/settingslib/wifi/WifiTracker.java

public void startTracking()

resumeScanning();

public void resumeScanning()

if (mScanner == null) {

mScanner = new Scanner();

}

mWorkHandler.sendEmptyMessage(WorkHandler.MSG_RESUME);

if (mWifiManager.isWifiEnabled()) {

mScanner.resume();

}

class Scanner extends Handler

void resume()

if (!hasMessages(MSG_SCAN)) {

sendEmptyMessage(MSG_SCAN);

}

public void handleMessage(Message message)

mWifiManager.startScan() //调用wifimanager开始扫描

sendEmptyMessageDelayed(MSG_SCAN, WIFI_RESCAN_INTERVAL_MS); //waiting WIFI_RESCAN_INTERVAL_MS to send msg “MSG_SCAN”

private static final int WIFI_RESCAN_INTERVAL_MS = 10 * 1000; //default 10s

可以看到每间隔10s发送一次MSG_SCAN消息触发扫描。

3>. frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi/WifiManager.java

mService.startScan(null, workSource, packageName);

4>. WifiServiceImpl.java

mWifiStateMachine.startScan(Binder.getCallingUid(), scanRequestCounter++,

settings, workSource);

5>. WifiStateMachine.java

sendMessage(CMD_START_SCAN, callingUid, scanCounter, bundle);

2、亮屏情况下，非Wifi settings界面，二进制指数退避扫描，退避：interval*(2^n), 最小间隔min=20s, 最大间隔max=160s.

1>. WifiConnectivityManager.java

private void startConnectivityScan(boolean scanImmediately)

if (mScreenOn) {

startPeriodicScan(scanImmediately);

private void startPeriodicScan(boolean scanImmediately)

mPeriodicSingleScanInterval = PERIODIC_SCAN_INTERVAL_MS; //20s

startPeriodicSingleScan();

private void startPeriodicSingleScan()

startSingleScan(isFullBandScan, WIFI_WORK_SOURCE); //scan

schedulePeriodicScanTimer(mPeriodicSingleScanInterval);

mPeriodicSingleScanInterval *= 2; // next scan interval

if (mPeriodicSingleScanInterval > MAX_PERIODIC_SCAN_INTERVAL_MS) {

mPeriodicSingleScanInterval = MAX_PERIODIC_SCAN_INTERVAL_MS;

} // max is 160s

3、灭屏情况下，有保存网络时，若已连接，不扫描，否则，PNO扫描，即只扫描已保存的网络。

1>. WifiConnectivityManager.java

public void handleScreenStateChanged

startConnectivityScan(SCAN_ON_SCHEDULE); //开关屏幕时会触发对应的扫描

private void startConnectivityScan(boolean scanImmediately)

if (mScreenOn) {

startPeriodicScan(scanImmediately);

} else {

if (mWifiState == WIFI_STATE_DISCONNECTED && !mPnoScanStarted) {

startDisconnectedPnoScan(); //无连接时启动PNO扫描

}

private void startDisconnectedPnoScan()

if (listSize == 0) {

// No saved network

return; // 无保存网络时，不扫描

}

scanSettings.periodInMs = DISCONNECTED_PNO_SCAN_INTERVAL_MS; //20s

mScanner.startDisconnectedPnoScan(scanSettings, pnoSettings, mPnoScanListener); //有已保存网络时，启动PNO扫描

mPnoScanStarted = true;

（PNO扫描比较复杂，详见Android wifi PNO扫描流程(Android O)）

4、无保存网络情况下，固定扫描，间隔为5分钟，用于通知用户周围存在可用开放网络。

1>. WifiStateMachine.java

DisconnectedState

A. enter()

if (mNoNetworksPeriodicScan != 0 && !mP2pConnected.get()

&& mWifiConfigManager.getSavedNetworks().size() == 0) {

sendMessageDelayed(obtainMessage(CMD_NO_NETWORKS_PERIODIC_SCAN,

++mPeriodicScanToken, 0), mNoNetworksPeriodicScan);

} // mNoNetworksPeriodicScan = 3000s

B. processMessage()

case CMD_NO_NETWORKS_PERIODIC_SCAN:

if (mNoNetworksPeriodicScan != 0 && message.arg1 == mPeriodicScanToken &&

mWifiConfigManager.getSavedNetworks().size() == 0) {

startScan(UNKNOWN_SCAN_SOURCE, -1, null, WIFI_WORK_SOURCE); //scan

sendMessageDelayed(obtainMessage(CMD_NO_NETWORKS_PERIODIC_SCAN,

++mPeriodicScanToken, 0), mNoNetworksPeriodicScan);

}

5、打开wifi时、进入wifi settings时、亮屏时、灭屏时、链接状态变化时，都会触发扫描。

WifiConnnectivityManager.java

1>.

public void handleConnectionStateChanged(int state) //链接状态变化时，触发对应的扫描

if (mWifiState == WIFI_STATE_DISCONNECTED) {

startConnectivityScan(SCAN_IMMEDIATELY);

} else {

startConnectivityScan(SCAN_ON_SCHEDULE);

}

note:

SCAN_ON_SCHEDULE, SCAN_IMMEDIATELY is false, true. the different is:

        // timer based single scan will be scheduled// to provide periodic scan in an exponential backoff fashion.if (scanImmediately) {resetLastPeriodicSingleScanTimeStamp();}

2>.

public void handleScreenStateChanged //开关屏幕时会触发对应的扫描

startConnectivityScan(SCAN_ON_SCHEDULE);

三、 wifi扫描功耗优化

Android手机一直以来都存在一个问题－－待机时间短。对于功耗优化，wifi扫描也可以做一些贡献。通过android wifi扫描场景的分析，结合wifi的具体使用场景，我们可以通过减少不必要的扫面来优化设备的功耗。

1. 亮屏非wifi settings界面，没有保存热点时，不扫描。

因为没有保存热点时，不存在自动链接的情况；用户需要链接热点时，必须进入wifi settings界面，而进入wifi settings界面时，会触发扫描；这种场景下的扫描只用一种作用：通知用户周围存在可用wifi。可以根据实际情况，对此场景进行优化。

2. 亮屏非wifi settings界面，只保存一个且已链接，不扫描。

这个场景也不存在自动链接的情况；用户需要更换热点时，必须进入wifi settings界面。此场景可以进行优化。

3. 灭屏状态，没有保存热点时，不扫描。

这个场景也没有必要进行扫描，可以进行优化。

4. 已连接热点信号强度较强时，不需要考虑更换热点，在非wifi settings界面，也可以不用进行扫描，优化功耗。

5. 其他场景

如更改扫描间隔进行优化，更改信号强度进行优化等等。

以上扫描优化都可以在上述扫描机制中，通过修改扫描逻辑来实现。

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