Zarządzanie energią aplikacji

W systemie Android 9 i nowszych wersjach platforma może monitorować aplikacje pod kątem zachowań, które negatywnie wpływają na żywotność baterii urządzeń. Platforma wykorzystuje i ocenia reguły konfiguracji, aby zapewnić przepływ UX, który daje użytkownikom możliwość ograniczenia aplikacji naruszających zasady.

W systemie Android 8.0 i starszych istniały ograniczenia związane z funkcjami takimi jak drzemka, tryb gotowości aplikacji, limity działania w tle i ograniczenia lokalizacji w tle. Jednak niektóre aplikacje w dalszym ciągu wykazywały nieprawidłowe działanie. Niektóre z nich opisano w artykule Android Vitals . W systemie Android 9 wprowadzono infrastrukturę systemu operacyjnego, która może wykrywać i ograniczać aplikacje w oparciu o reguły konfiguracji, które można z czasem aktualizować.

Ograniczenia tła

Użytkownicy mogą ograniczać aplikacje lub system może sugerować, że aplikacje, które wykryje, negatywnie wpływają na stan urządzenia.

Aplikacje z ograniczeniami:

  • Nadal może być uruchomiony przez użytkownika.
  • Nie można uruchamiać zadań/alarmów ani korzystać z sieci w tle.
  • Nie można uruchomić usług na pierwszym planie.
  • Użytkownik może zmienić aplikację na nieograniczoną.

Osoby wdrażające urządzenia mogą dodawać dodatkowe ograniczenia do aplikacji, aby:

  • Ogranicz aplikację do samodzielnego ponownego uruchomienia.
  • Ogranicz wiązanie usług (wysoce ryzykowne).

Aplikacje działające w tle z ograniczeniami nie powinny zużywać żadnych zasobów urządzenia, takich jak pamięć, procesor i bateria. Aplikacje działające w tle nie powinny mieć wpływu na kondycję urządzenia, gdy użytkownik nie korzysta aktywnie z tych aplikacji. Oczekuje się jednak, że te same aplikacje będą w pełni funkcjonalne po uruchomieniu aplikacji przez użytkownika.

Korzystanie z niestandardowych implementacji

Osoby wdrażające urządzenia mogą nadal używać swoich niestandardowych metod do stosowania ograniczeń w aplikacjach.

Integracja ograniczeń aplikacji

W poniższych sekcjach opisano, jak definiować i integrować ograniczenia aplikacji na urządzeniu. Jeśli używasz metod ograniczania aplikacji w systemie Android 8.x lub starszym, przejrzyj dokładnie poniższe sekcje, aby poznać zmiany w systemie Android 9 i nowszych wersjach.

Ustawianie flagi AppOpsManager

Gdy aplikacja jest ograniczona, ustaw odpowiednią flagę w AppOpsManager . Przykładowy fragment kodu z packages/apps/Settings/src/com/android/settings/fuelgauge/BatteryUtils.java :

   public void setForceAppStandby(int uid, String packageName,
            int mode) {
        final boolean isPreOApp = isPreOApp(packageName);
        if (isPreOApp) {
       // Control whether app could run in the background if it is pre O app
            mAppOpsManager.setMode(AppOpsManager.OP_RUN_IN_BACKGROUND, uid, packageName, mode);
        }
       // Control whether app could run jobs in the background
        mAppOpsManager.setMode(AppOpsManager.OP_RUN_ANY_IN_BACKGROUND, uid, packageName, mode);
    }

Zapewnienie, że isBackgroundRestricted zwraca wartość true

Jeśli aplikacja jest ograniczona, upewnij się, że ActivityManager.isBackgroundRestricted() zwraca true .

Rejestrowanie przyczyny ograniczenia

Jeśli aplikacja jest ograniczona, zarejestruj przyczyny ograniczenia. Przykładowy fragment kodu logowania z packages/apps/Settings/src/com/android/settings/fuelgauge/batterytip/actions/RestrictAppAction.java :

mBatteryUtils.setForceAppStandby(mBatteryUtils.getPackageUid(packageName), packageName,AppOpsManager.MODE_IGNORED);
if (CollectionUtils.isEmpty(appInfo.anomalyTypes)) {
  // Only log context if there is no anomaly type
  mMetricsFeatureProvider.action(mContext,
    MetricsProto.MetricsEvent.ACTION_TIP_RESTRICT_APP, packageName,
    Pair.create(MetricsProto.MetricsEvent.FIELD_CONTEXT,metricsKey));
            } else {
  // Log ALL the anomaly types
  for (int type : appInfo.anomalyTypes) {
    mMetricsFeatureProvider.action(mContext,
      MetricsProto.MetricsEvent.ACTION_TIP_RESTRICT_APP, packageName,
      Pair.create(MetricsProto.MetricsEvent.FIELD_CONTEXT, metricsKey),
      Pair.create(MetricsProto.MetricsEvent.FIELD_ANOMALY_TYPE, type));
  }

Zamień type na wartość z AnomalyType .

Osoby wdrażające urządzenia mogą używać stałych zdefiniowanych w src/com/android/settings/fuelgauge/batterytip/StatsManagerConfig.java :

public @interface AnomalyType {
        // This represents an error condition in the anomaly detection.
        int NULL = -1;
         // The anomaly type does not match any other defined type.
        int UNKNOWN_REASON = 0;
         // The application held a partial (screen off) wake lock for a period of time that
         // exceeded the threshold with the screen off when not charging.
        int EXCESSIVE_WAKELOCK_ALL_SCREEN_OFF = 1;
         // The application exceeded the maximum number of wakeups while in the background
         // when not charging.
        int EXCESSIVE_WAKEUPS_IN_BACKGROUND = 2;
         // The application did unoptimized Bluetooth scans too frequently when not charging.
        int EXCESSIVE_UNOPTIMIZED_BLE_SCAN = 3;
         // The application ran in the background for a period of time that exceeded the
         // threshold.
        int EXCESSIVE_BACKGROUND_SERVICE = 4;
         // The application exceeded the maximum number of wifi scans when not charging.
        int EXCESSIVE_WIFI_SCAN = 5;
         // The application exceed the maximum number of flash writes
        int EXCESSIVE_FLASH_WRITES = 6;
         // The application used more than the maximum memory, while not spending any time
         // in the foreground.
        int EXCESSIVE_MEMORY_IN_BACKGROUND = 7;
         // The application exceeded the maximum percentage of frames with a render rate of
         // greater than 700ms.
        int EXCESSIVE_DAVEY_RATE = 8;
         // The application exceeded the maximum percentage of frames with a render rate
         // greater than 16ms.
        int EXCESSIVE_JANKY_FRAMES = 9;
         // The application exceeded the maximum cold start time - the app has not been
         // launched since last system start, died or was killed.
        int SLOW_COLD_START_TIME = 10;
         // The application exceeded the maximum hot start time - the app and activity are
         // already in memory.
        int SLOW_HOT_START_TIME = 11;
         // The application exceeded the maximum warm start time - the app was already in
         // memory but the activity wasn't created yet or was removed from memory.
        int SLOW_WARM_START_TIME = 12;
         // The application exceeded the maximum number of syncs while in the background.
        int EXCESSIVE_BACKGROUND_SYNCS = 13;
         // The application exceeded the maximum number of gps scans while in the background.
        int EXCESSIVE_GPS_SCANS_IN_BACKGROUND = 14;
         // The application scheduled more than the maximum number of jobs while not charging.
        int EXCESSIVE_JOB_SCHEDULING = 15;
         // The application exceeded the maximum amount of mobile network traffic while in
         // the background.
        int EXCESSIVE_MOBILE_NETWORK_IN_BACKGROUND = 16;
         // The application held the WiFi lock for more than the maximum amount of time while
         // not charging.
        int EXCESSIVE_WIFI_LOCK_TIME = 17;
         // The application scheduled a job that ran longer than the maximum amount of time.
        int JOB_TIMED_OUT = 18;
         // The application did an unoptimized Bluetooth scan that exceeded the maximum
         // time while in the background.
        int LONG_UNOPTIMIZED_BLE_SCAN = 19;
         // The application exceeded the maximum ANR rate while in the background.
        int BACKGROUND_ANR = 20;
         // The application exceeded the maximum crash rate while in the background.
        int BACKGROUND_CRASH_RATE = 21;
         // The application exceeded the maximum ANR-looping rate.
        int EXCESSIVE_ANR_LOOPING = 22;
         // The application exceeded the maximum ANR rate.
        int EXCESSIVE_ANRS = 23;
         // The application exceeded the maximum crash rate.
        int EXCESSIVE_CRASH_RATE = 24;
         // The application exceeded the maximum crash-looping rate.
        int EXCESSIVE_CRASH_LOOPING = 25;
         // The application crashed because no more file descriptors were available.
        int NUMBER_OF_OPEN_FILES = 26;
    }

Gdy użytkownik lub system usuwa ograniczenia aplikacji, należy zarejestrować przyczyny usunięcia ograniczeń. Przykładowy fragment kodu logowania z packages/apps/Settings/src/com/android/settings/fuelgauge/batterytip/actions/UnrestrictAppAction.java :

public void handlePositiveAction(int metricsKey) {
        final AppInfo appInfo = mUnRestrictAppTip.getUnrestrictAppInfo();
        // Clear force app standby, then app can run in the background
        mBatteryUtils.setForceAppStandby(appInfo.uid, appInfo.packageName,
                AppOpsManager.MODE_ALLOWED);
        mMetricsFeatureProvider.action(mContext,
                MetricsProto.MetricsEvent.ACTION_TIP_UNRESTRICT_APP, appInfo.packageName,
                Pair.create(MetricsProto.MetricsEvent.FIELD_CONTEXT, metricsKey));
    }

Testowanie ograniczeń aplikacji

Aby przetestować zachowanie ograniczeń aplikacji w systemie Android 9 i nowszych wersjach, użyj jednego z następujących poleceń:

  • Ogranicz aplikację:
    appops set package-name RUN_ANY_IN_BACKGROUND ignore
  • Usuń ograniczenia aplikacji i przywróć domyślne zachowanie:
    appops set package-name RUN_ANY_IN_BACKGROUND allow
  • Spraw, aby aplikacja działająca w tle natychmiast przestała działać:
    am make-uid-idle [--user user-id | all | current] package-name
  • Dodaj pakiet do tempwhitelist na krótki czas:
    cmd deviceidle tempwhitelist [-u user] [-d duration] [package package-name]
  • Dodaj/usuń pakiet z białej listy użytkowników:
    cmd deviceidle whitelist [+/-]package-name
  • Sprawdź stan wewnętrzny jobscheduler i menedżera alarmów:
    dumpsys jobscheduler
    dumpsys alarm

Tryb gotowości aplikacji

Tryb gotowości aplikacji wydłuża czas pracy baterii, odraczając aktywność sieciową w tle i zadania dla aplikacji, których użytkownik nie używa aktywnie.

Cykl życia aplikacji w trybie gotowości

Platforma wykrywa nieaktywne aplikacje i umieszcza je w trybie gotowości do czasu, aż użytkownik zacznie aktywnie korzystać z aplikacji.

Na etapie wykrywania platforma wykrywa, że ​​aplikacja jest nieaktywna, gdy urządzenie się nie ładuje , a użytkownik nie uruchomił aplikacji bezpośrednio lub pośrednio przez określony czas zegara oraz określony czas włączenia ekranu . (Uruchomienia pośrednie mają miejsce, gdy aplikacja na pierwszym planie uzyskuje dostęp do usługi w drugiej aplikacji).

W trybie gotowości aplikacji platforma uniemożliwia aplikacjom dostęp do sieci częściej niż raz dziennie, odraczając synchronizację aplikacji i inne zadania.

Platforma opuszcza aplikację ze stanu wstrzymania, gdy:

  • Aplikacja stanie się aktywna.
  • Urządzenie jest podłączone i ładuje się.

Stan gotowości aplikacji nie ma wpływu na aktywne aplikacje. Aplikacja jest aktywna , gdy ma:

  • Proces znajdujący się obecnie na pierwszym planie (jako działanie lub usługa na pierwszym planie albo używany przez inne działanie lub usługę na pierwszym planie), taki jak odbiornik powiadomień, usługi ułatwień dostępu, animowana tapeta itp.
  • Powiadomienie wyświetlane przez użytkownika, na przykład na ekranie blokady lub w zasobniku powiadomień
  • Został jawnie uruchomiony przez użytkownika

Aplikacja staje się nieaktywna , jeśli przez określony czas nie wystąpiła żadna z powyższych czynności.

Testowanie trybu gotowości aplikacji

Możesz ręcznie przetestować tryb gotowości aplikacji za pomocą następujących poleceń adb :

adb shell dumpsys battery unplug
adb shell am set-idle package-name true
adb shell am set-idle package-name false
adb shell am get-idle package-name