在之前很長一段時間，我們都是用這種可憐的方式進行電量測試的:
1、選定測試場景以及時長；
2、給手機充放電，讓手機剩餘電量在我們預設的值，比如90%，每個場景測試開始時，保證手機都是這一電量；
3、手機系統設定，一般要關注螢幕亮度、藍芽、定位、通知訊息、音量、後台應用等等，為保證簡單，通常是全部關閉或調到最小即可；
4、記錄開始時的剩餘電量，並執行測試，在測試結束後再記錄一次剩餘電量，兩個電量差，就為該場景在一定時長內的耗電量；剩餘電量嘛，直接讀手機上展示的值或是通過介面獲取（後面會介紹）均可以，幾乎沒有區別；
真是夠簡陋，但並非完全沒有用，明顯的電量消耗問題，還是可以發現，只要選得場景對了就可以。要是發現不了問題也不會一直用這個方法了不是。嘿嘿。
後面我們還將這種方案做了優化，流程不變，但是全自動化，人工只參與資料出來後的整理即可。具體的方法是，在手機和mac之前，加了一塊arduino開發板，通過mac端的指令，可以智得控制開發板通電或是斷電，以達到手機充電或是放電的效果。
但不管怎麼全自動化都好，終歸還是最粗放的方式，沒有具體的資料，沒法幫助定位，如果還是個偶現的問題，那就更加束手無策，只能作罷。
慢慢得，我們開始去做一些新的嘗試，能不能獲取到更多更詳細的電量資料，是我們的主要目標。
最初我們用到的是uidevice類batterylevel介面。這個介面只能獲取到剩餘電量百分比，目前世面上能見到的所有ios系統版本都可用，如上文所提到的，他和系統介面上展示的值幾乎沒有區別，唯一不同的是，他是以mah為單位計的，以這個值計算的剩餘電量百分比，就是系統上顯示的那個值。這樣看來，這個介面也沒有什麼多大的意義。還得繼續嘗試。
接著我們使用到的是iokit中的iopmpowersource介面，私有介面，呼叫方式如下：
在ios 10及以上的系統上，能獲取到的資訊如下：
看看關鍵資訊：
第三行currentcapacity是當前的剩餘電量；
第六行fullycharged是否滿電量；
第八行ischarging是否正在充電；
第九行maxcapacity最大電池容量；
第十行voltage當前電壓。
資訊是多了一些，有當前電壓值，有剩餘電量。這個有什麼用呢？我們先科普一點點小知識。
首先，某一裝置的電壓，基本是在一定範圍之內變動的，相對穩定的乙個值。就像iphone 6p的電壓，基本是在4v上下。當電池剩餘電量越少時，電壓值會變得越小，但波動不大。電壓過小時，可能會引起手機直接關機，這也是為什麼有時還有20%電量，但手機卻開不了機了。新的電池，電壓波動會小一些，越是老化，電壓波動可能越大。所以電壓這個值能用來判斷當前電池的健康度。
然後是剩餘電量2548，他的單位是mah。手機電池常用類似1000mah這樣的標識，這不是具體的電量，光看這個值，能解理到的含義是，以1000ma的電流來放電，能放1小時。或者說，以200ma的穩定電流放電，能放5小時。但明顯這樣意義並不大。因為我們還不知道電池在工作時，會以多少ma的電流工作，所以也就不知道能用多久，我們想知道的是，電池到底還有多少電，這個才是乙個具體的值。上面提過，電壓是相對固定的，我們可以算出具體剩餘多少電，以1000mah，粗略計電壓穩定為4v，根據公式計算得出w=u*i*t=4v*1000mah=4000mwh。這個就是當前電池剩餘的電量。當計算剩餘電量的百分比的時候，用哪個值去算都一樣了。
以上是iopmpowersource介面在ios10及以上系統上獲取的資訊。但事實上，在ios 9及以前的系統上，能獲取到更多更詳細的資訊，大部分是一些硬體的固定資訊，對我們測試沒有幫助。但也有一些其他有用的資訊，比如說當前的溫度，電流，都是很有用的資訊，如下圖:
溫度能用來直接判斷當前的發熱情況，電流能直接判斷當前的電池發電功率，都可以有效判斷當前電池的使用狀態。
但是這個介面拿到的資料，仍然是不夠具體，全是整機的電池情況，沒有具體到某乙個應用或是其他維度的電量統計。所以，還得繼續摸索。
當我們探索到這一步時，激動不已，以為光明就在眼前了。可是事實卻是，這個介面早在ios9的第乙個版本，就完全被封了，只能在ios 8上的機子上拿到資料。而且經過多次確認後，我們發現，這個資料是每個小時才會更新一次，並不是實時的。
跟我們用介面拿到的資料是一致的，所以我們確認電量排行榜資料來至於這個介面，而且，系統一直在呼叫這個介面在統計電量相關的資訊，只是對使用者而言不可見，而且介面也不可見。在越獄環境下能拿到這些資料，對我們定位問題已經有很大的幫助了，但是一方面這些資料是系統顯示出來的，我們處理很不方便，效率也低，另一方面，這些資料只能在越獄的機器上拿到，而目前主流的系統都還是不能越獄的。我們不得不再進一步。
經過長時間的探索，我們的目標越來越清晰，但是路卻越來越窄，因為能用的介面都被官方給遮蔽了，很長一段時間內，我們都沒有任何進展。直到無意中發現了官方的工具sysdiagnose。這是蘋果日誌系統的統稱，蘋果經常會詢問是否要官方幫忙診斷和定位問題時，上傳的就是sysdiagnose的各種日誌。
當然每一類不同的日誌，都對應不同的證書，以上說明是針對電池電量的。
電量日誌是sysdiagnose系統中最龐大的一塊。電量日誌每天有幾十到一百m，他是乙個龐大的資料庫，裡面有267張表，記錄了電池電量的各維度資訊。看來要弄懂電量的資料**，必須要弄明白這些表之前的聯絡以及各自的意思。
經過幾周的折騰，我們弄明白了幾個關鍵的頂部的**，下面列出來分享給大家：
通過這些**資料，我們能明白，系統記錄了哪一些資料，他們之前的關係，哪些是對我們有用的。資料非常全面，我只能說蘋果威武。
有了這樣全面的官方資料，我們的測試怎麼做呢？
2、使用者反饋的問題，不再沒有頭緒，只需要裝證書傳送給他，讓他裝上，半小時後便可以獲取到最近幾天的所有電量資訊，用於跟進和定位問題。酷不酷?想不想學？
不僅如此，這些關鍵資料，還讓我們弄清了兩個關鍵問題，乙個是剩餘電量是怎麼計算的，另乙個是電量排行榜是怎麼計算的，我一一枚舉。
ios系統每20秒會讀取一次系統電量相關資料記錄入整機電量資料庫，主要內容有當前電流，電壓，剩餘電量，最大電量，溫度，是否在充電，充放電次數。
1、電流以ma計，直接通過硬體測得，是計算其他資料的基礎，iphone工作時，電流一般在1ma到700ma之間。超過500ma電池很容易發熱。
2、電壓以mv計，通過硬體測得，是計算其他資料的基礎，iphone工作時，電壓幾乎一直恆定在4v左右。測試過程中出現過的最高電壓是4.3v。
3、剩餘電量是以mah計，他和最大電量是相對值，我們看到的電量百分比是這兩個值的比值。電量最大值是乙個理論值，1000mah的意義是，以1000ma的恆定電流放電時，能放1小時。他最大值並不固定，他會隨著電壓而發生一些波動。
4、溫度也通過硬體介面獲得，可以作為乙個參考值，測試過程中出現的最高溫度是37度，能明顯感覺到發熱了。
5、是否在充電，如果是在充電過程中，使用的任何應用，具體電量都不作統計，不入資料庫，而只統計整機的電量。
6、充放電次數，以充放一次最大電池容量記為一次，充放電次數可以作為電池老化程度的乙個根據。
下面再來說說到底是怎麼計算的。
假如充滿電是1000mah，系統會每20秒讀一次電流值，以及判斷是在充電還是放電，記算這段時間的功耗，逐步累加。如半小時後還有800mah，剩餘電量就是80%。
1、首先要說明的是，電量排行榜顯示的不是實時的資料，他有1小時內的延遲。同時他與系統顯示的剩餘電量百分比也不是同一套計算體系。
2、iphone用來記錄電量相關資料的資料庫極為龐大，有在概265張表，每天超10m的資料。
3、每乙個安裝到iphone的應用，在系統級都會有乙個id標註，稱作結點id。
4、系統電量的消耗分為主要以下大類，每一種都作為電量消耗的根結點。isp\apsocbase \display\wifi data\gpu venc\venc\cpu\restofsoc\gps\dram。
5、系統中每個應用都有幾種狀態，分別是不執行、前台活躍、前台不活躍（一般應用間切換時出現）、後台、暫停（在後台但沒有執行，程式還在記憶體中）。
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