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iOS耗电量测试实践
把生命浪费在美好事物上2018-06-29 09:01
前言
常常会听到这样的抱怨 ----
“你们的app我还没怎么用，我的手机就可以烫的烤红薯了”
“你们的app我才用10分钟，电量就去了10%”
”你们的app还没怎么用，耗电量就排第一了“
。。。
面对这样的反馈，我们能做些什么呢？之前我是迷茫的，偶然间看了腾讯移动品质中心发布的一篇文章后，经过这段时间的尝试和实践之后，对与iOS耗电量测试有个一些不同的认识。
- 在使用sysdiagnose前使用的一些方法
- 一种粗放的耗电量测试方案
在之前很长一段时间，都是用这种粗放的方式进行耗电测试的。
1、选定测试场景及时长
2、给手机充电，放电，让手机电量达到预设值，每个场景开始前，保持电量都是这一电量，并且手机是室温
3、手机系统设置，一般关注蓝牙，定位，同志消息，音量，后台应用等等，都设置为预定的状态
4、记录这个时候的剩余电量，开始执行测试，测试完毕后再记录一次剩余电量，电量差就是这个场景在这个时长内的耗电量。
这样的测试方法，明显的耗电问题可以发现，比如一次测试一下子掉电10%这种，但是一些不太明显的问题用这个方法却是发现不了的。而且这种测试方法没有具体的数据，实用性不强。
- 利用xcode进行耗电量测试方案
xcode自带了耗电量测试工具instruments->Energy Log，可以测试电量，测试方法与粗放的耗电量测试基本类似，不同的是，测试的时候，它需要手机上选择开发者——Logging——Energy，选择Start Recording就可以测试了。一段时间以后再stop，再用手机连接到电脑的instrument上，import记录就可以了。这种方法得到的是一个耗电等级，能一定程度放反应耗电量状况，但是同样的，没有具体的电流电压数据。
- 利用电流仪进行耗电测试
MTL实验室之前和我说过，可以利用电流仪进行耗电量测试，但是因为一直没有设备没有进行实践。下面要介绍的方法同样可以获得电流数据，同时还可以获得电压，温度等其他信息，我想应该也达到了电流仪的效果了吧。
- 利用sysdiagnose进行耗电量测试
sysdiagnose是苹果的日志系统，苹果经常会询问是否要官方帮忙诊断和定位各种问题，使用的就是sysdiagnose的日志。Sysdiagnose很庞大，记录电池、第三方APP、各种系统功能和应用的所有运行情况。比如，设置->电池里面的电池用量就是使用Sysdiagnose的数据。下面具体介绍如何使用Sysdiagnose进行耗电测试。
首先，Sysdiagnose需要一个开发者账号，在手机上安装所需要的证书，安装证书之后，手机不需要越狱也可以获得数据。
苹果开发者网站上有具体的使用方法：
总结一下，需要做以下几件事情：
1、从苹果开发者官网下载证书，证书名字是
2、证书使用邮件发送到手机，并安装到手机上
3、重启手机
4、使用itunes同步手机内容到电脑
5、使用手机进行测试后，再次使用itunes同步内容到电脑
6、在电脑的 ~/Library/Logs/CrashReporter/MobileDevice/你的iphone名字/
耗电量数据一般是以powerlog开头，.PLSQL或着.PLSQL.gz结束，下载DB Browser for SQLite可以查看数据，打开数据库可以看到以下结构，一共有380个表。
这个数据库中有许多表，和电量相关的几个重要的表的名字和作用如下：
| 表名 | 内容 |
|---|---|
| PLBatteryAgent_EventBackward_Battery | 整机的电量数据，包含电流，电压，温度，每20s一条数据 |
| PLBatteryAgent_EventBackward_BatteryUI | 电量百分比数据，用于曲线绘制，每20s一个数据 |
| PLIOReportAgent_EventBackward_EnergyModel | 整机的详细电量数据，有CPU、GPU等详细数据 |
| PLAccountingOperator_EventNone_Nodes | APP的节点信息，每个APP对应唯一节点 |
| PLApplicationAgent_EventForward_Application | APP运行信息，记录每个APP在那个时间段以什么状态运行 |
| PLAppTimeService_Aggregate_AppRunTime | APP的运行时长统计，每小时更新一次 |
| PLAccountingOperator_Aggregate_RootNodeEnergy | APP的电量详细数据，记录每个APP的cpu，gpu等耗电信息，1小时更新一次 |
其中最重要的表是PLBatteryAgent_EventBackward_Battery整机电量信息，每20s采集一次，在关闭其他app的情况下，可以近似的认为是所测app的耗电，表内容如下：
测试中，可以根据记录的时间戳进行耗电量数据的提取，这个表中记录了对应时间戳的手机剩余电量，电压，电流（正数是在充电，负数是耗电），这个表还有温度数据，可以反映测试期间手机的温度变化。
1、电流以mA计，iphone工作时候，电流一般在0～700mA之间，超过500mA手机就很容易发热
2、电压以mV计，iphone工作时候电压在4V左右，当然电量比较充足的时候比低电量时候电压高，但是一般不超过0.2V
3、剩余电量是以mAh计，他和最大电量是相对值，我们看到的电量百分比是这两个值的比值。
4、温度可以作为参考值，测试中最高温度是37度左右，能明显感到发烫。
5、每一个安装到iPhone的应用，在系统级都会有一个ID标注，称作结点ID。
6、系统中每个应用都有几种状态，分别是不运行、前台活跃、前台不活跃（一般应用间切换时出现）、后台、暂停（在后台但没有运行，程序还在内存中）。
以上这些状态都可以从数据库表中获得。
另外，在测试中发现，网络类型对耗电测试影响比较大，比如4G情况下比Wi-Fi下音视频耗电增加了0.5倍左右（微信），不同系统以及低电量都会对测试电流产生一定的影响。
使用sysdiagnose进行iOS耗电量测试一般流程如下：
1、准备测试用例
2、执行前手机保持80%以上的电量（这个电量手机电压比较稳定），手机降温到室温
3、测试时候断开电源，手动操作
4、记录每个用例的开始执行时间，结束时间（时间戳）
5、执行结束，记录时间，等待5分钟左右
6、使用ituns同步数据到电脑（可以几次执行结果一起同步），进行后续计算
数据提取后如下：
另外，在测试中发现，网络类型对耗电测试影响比较大，比如4G情况下比Wi-Fi下音视频耗电增加了0.5倍左右（微信），不同系统以及低电量都会对测试电流产生一定的影响。
- 总结
通过sysdiagnose进行ios耗电量测试，可以不使用电流仪但是获取到iphone耗电量的实际数据并可以提取出来进行分析计算，对于iOS耗电测试来说也算是向前迈了一大步。
本文来自网易实践者社区，经作者
孟志斌
授权发布。
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