節省電力和電池

電源效率在 Wear OS 上尤其重要。Wear OS 設計原則非常重視裝置耗電量，因為手錶是小型裝置，適合短時間互動。

與大型行動裝置相比，Wear OS 裝置的電池較小，因此電池耗電量更明顯。此外，相較於行動裝置，使用者需要花費更多心力為 Wear OS 裝置充電。使用者可以在一天中不同時間為行動裝置充電，但必須先取下 Wear OS 裝置，才能為裝置充電。

如要提升應用程式的電源效率，請遵循下列設計最佳做法：

  • 應用程式設計應充分利用 Wear OS 的板型規格。不應直接複製行動應用程式。
  • 使用現有的行動應用程式，協助處理特定用途。舉例來說，手錶的網際網路和同步處理功能相當耗電，因此請考慮是否可由行動裝置執行繁重工作，再由 Wear OS 裝置接收資料變更。
  • 設計較短的互動用途。
  • 請考量您使用的 Wear OS 事件，以及這些事件發生的頻率。

  • 請盡可能延後應用程式的工作，直到手錶充電為止。 這點在處理資料密集型工作時尤其重要，例如同步資料和整理資料庫。

    如果裝置正在充電且已連上 Wi-Fi 連線，請排定工作，預先擷取使用者可能想在應用程式中查看的資料、圖片和更新。

本電源指南可協助您瞭解系統執行應用程式的時機和方式，以及如何限制應用程式的執行階段和電池耗電量。如要進一步瞭解如何執行特定動作 (例如載入應用程式或捲動清單)，請參閱效能相關指南，例如 Compose on Wear OS 效能指南。

監控一段時間內的電池用量

如要分析執行應用程式的 Wear OS 裝置電池統計資料，請在開發機器的終端機視窗中輸入下列指令：

adb shell dumpsys batterystats

GitHub 上的程式庫提供電池統計資料剖析器，可與這個指令一併執行。

影響電池續航力的事件

在考慮應用程式之前，建議您先從更廣泛的角度思考 Wear OS 裝置上會消耗電力的事件。

下表顯示 Wear OS 應用程式中幾個常見事件對電池續航力的相對影響。實際耗電量因裝置而異。

事件 對電池續航力的影響 緩解方式
存取網路，包括 LTE 和 Wi-Fi 非常高 延後非必要的網路存取，直到裝置充電為止。
開啟螢幕並啟動互動模式 高 請勿鼓勵使用者讓螢幕保持開啟狀態的時間超過必要長度。提供使用「持續待機模式」(又稱微光模式) 的體驗。
存取 GPS 感應器 高 如果可以，請等到使用者要求 GPS 存取權。
維持高 CPU 使用率 高 使用 Jetpack Compose 使用流程。
存取心率感應器 中 從感應器 API 接收回呼時，請使用處理器的喚醒時間，例如在 Wear OS 上使用健康照護服務時。
透過藍牙存取其他裝置 中 縮短練習時間。
保留 Wake Lock 中 減少手動建立喚醒鎖，並使用 WorkManager。

縮短螢幕開啟時間

在 Wear OS 應用程式中，請遵循下列螢幕使用原則：

  • 螢幕開啟鎖定：請盡可能避免。如要測試，請在系統設定中關閉「Always-on display」，並觀察螢幕是否會在逾時期間內關閉。
  • 動畫：盡量減少複雜的動畫，改用簡短的轉場效果，讓畫面看起來更專業。特別是避免長時間執行的動畫和迴圈。如需循環播放，請在循環之間加入暫停時間，長度至少與動畫本身相同。
  • 微光模式下的喚醒時間：視需要支援螢幕長亮功能，例如健身用途。如果應用程式需要全天候運作，請遵循微光模式建議。

盡量減少 CPU 使用量

在 Wear OS 應用程式中，請遵守下列 CPU 用量原則：

  • 保持簡短。
  • 批次處理任何相關作業，盡可能延長應用程式程序的閒置時間。

盡量減少喚醒鎖定

在多數情況下，請避免任何會阻止應用程式進入休眠狀態的操作，例如WakeLock。舉例來說，在健康與運動應用程式中，長時間執行的運動不需要 WakeLock。從感應器 API 接收回呼時，請使用處理器的喚醒時間，例如在 Wear OS 上使用健康照護服務時。

在某些情況下，您可以取得 WakeLock，例如應用程式執行下列任一操作時：

  • 在背景播放媒體。
  • 使用 WorkManager 或 JobScheduler。(在背景執行工作時，系統會代表您保留 WakeLock)。

如要在本機偵錯 Wake Lock，請使用 Android Studio 的背景工作檢查器、系統追蹤或 adb shell dumpsys batterystats，檢查個別發生長時間 Wake Lock 的情況，以及 Wake Lock 總數和持續時間的摘要。比較應用程式持有的喚醒鎖定數量和持續時間，以及應用程式的互動式使用模式：

  • 檢查是否有非預期的 WakeLock。
  • 如果時間長度超過預期，請考慮工作是否因某些依附元件 (例如網路可用性) 而遭到封鎖。

檢查應用程式如何進入閒置狀態

請考量發生重要裝置事件時，使用中的應用程式會執行哪些動作，例如：

  • 螢幕會關閉，裝置進入微光模式。

  • 應用程式透過滑動關閉。

如要分析應用程式活動，請使用下列各節中顯示的工具。

電源分析器

在 Android Studio 選單中，依序選取「View」>「工具視窗」>「Profiler」，即可存取電源分析器：

  1. 檢查系統追蹤記錄，瞭解螢幕關閉和裝置進入微光模式的過程。
  2. 查看是否有工作仍在進行，以及裝置的 CPU 使用率。

Perfetto

Perfetto 可讓您記錄追蹤，然後檢查應用程式，查看螢幕關閉、裝置進入微光模式或使用者關閉應用程式活動時，是否有任何執行緒正在執行任何工作。

定義自訂事件，標示應用程式的重要事件，包括特定領域事件。以媒體應用程式來說，這類工作包括擷取播放清單、下載特定媒體項目、開始播放和停止播放。定義這些事件後，您就能在 Perfetto 中查看這些事件，並比較事件時間與應用程式的 CPU 和耗電量。

您也可以使用 Android CLI 安裝 android-profiler 技能 (android skills add android-profiler)，讓 AI 代理程式從指令列記錄 Perfetto 系統追蹤記錄，並分析電源軌、喚醒鎖定和裝置暫停狀態。

分析應用程式的排定工作

使用 WorkManager 排定的工作可讓您在應用程式中執行背景工作。雖然部分背景工作必須定期執行，但請勿過於頻繁或長時間執行工作，因為這可能會耗盡裝置電池電力。

使用 Android Studio 的背景工作檢查器 (依序點選「View」>「工具視窗」>「App Inspection」)，或執行 adb shell dumpsys jobscheduler 和 adb shell dumpsys batterystats，檢查已排定的工作和 worker 的執行作業情況。查看執行頻率和總時間長度：

  • 如果工作執行頻率很高，建議降低頻率。
  • 確認總執行時間符合預期，且不會明顯延長。

您也可以記錄系統追蹤，將工作執行與應用程式在時間軸上的活動建立關聯。請把握以下幾項重點：

  • 對應用程式而言，執行時間應合理。
  • 請考量工作是否在應用程式執行時發生，或工作是否代表週期性背景工作。

感應器

Wear OS 裝置有許多不同的感應器，例如 GPS。在多數情況下，請使用 Wear OS 的健康照護服務，而非直接與 SensorManager 互動。在許多情況下，健康照護服務會以智慧方式批次處理資料，提升電池效能。

如要分析應用程式的感應器用量，請在開發機器的終端機視窗中執行下列指令：

adb shell dumpsys sensorservice

這項指令的結果會顯示下列資訊：

  • 目前和先前的感應器註冊。
  • 感應器設定，包括批次處理 (如有設定)。
  • 最近的樣本資料。

測試感應器取消註冊

如要確認應用程式是否如預期停止擷取感應器資料，請測試下列情境：

  1. 滑動關閉應用程式。
  2. 用手掌輕觸螢幕。這項操作會關閉螢幕或將螢幕設為微光模式。

使用上一節的 ADB 指令，檢查感應器是否正確顯示為未註冊。

資料層

使用 Data Layer API 時，每次傳輸都會耗用部分電量。特別是，如果您使用這個 API 傳送資料，應用程式必須喚醒才能接收資料。基於上述原因，請謹慎使用這個 API。

使用 Data Layer API 的其他最佳做法包括：

  • 請等到應用程式啟用後，再使用 WearableListenerService 設定事件監聽器。
  • 請勿使用 Data Layer API 定期對手錶執行 Ping 作業，檢查隨附裝置或應用程式是否可用。如果應用程式重複傳送訊息，就會喚醒無線電和遠端應用程式程序，導致裝置電池不必要地耗電。請改用 CapabilityClient 偵測裝置可用性和功能，或只在狀態變更時傳送訊息。

  • 傳輸狀態變更，而非設定快速更新。這些狀態變更可讓 Wear OS 裝置執行本機資料計算，例如健身課程開始時。

    只傳輸會更新 UI 的狀態變更。舉例來說，如果活動畫面只顯示「跑步公里數」到小數點後一位，請勿在使用者每向前移動一公尺時，就向 Wear OS 傳送狀態變更。

如要分析應用程式中的資料層 API 用量，請在開發機器的終端機視窗中執行下列指令：

adb shell dumpsys activity service WearableService

這個指令的結果包括：

  • RpcService：可讓您查看使用 MessageClient 呼叫路徑的頻率和路徑。
  • DataService：可讓您查看使用 DataClient 設定資料項目的頻率。

健康與運動應用程式

如果您維護健康與運動應用程式，請使用健康照護服務，盡量減少應用程式對感應器的使用量。

  • 如要瞭解 ExerciseClient，請使用系統追蹤記錄、Perfetto 或 adb shell dumpsys batterystats，確認微光模式的行為是否正確。確認應用程式不會每隔一兩分鐘就喚醒，以接收 ExerciseUpdate 資料。
  • 如要全天監控一般健康狀況，請使用 PassiveMonitoringClient，詳情請參閱「在背景監控健康與運動資料」指南。

資訊方塊和小工具

如果應用程式支援資訊方塊或小工具，請遵循下列最佳做法：

  • 停用自動重新整理，或將重新整理頻率提高至 2 小時以上。
  • 請使用 Firebase 雲端通訊 (FCM) 或適當排程的工作傳送資料更新。請注意，避免更新頻率過高，否則系統排定重複工作的頻率，可能會高於使用者或平台存取執行該工作所需資料的速度。
  • 使用者未與資訊方塊或複雜功能互動時，請勿安排相關工作。
  • 採用離線優先做法。
  • 在主要應用程式、資訊方塊和小工具之間共用單一資料庫。這也有助於確保各個 UI 介面的資料一致。