所有应用程序在CPU上运行网络操作、更新用户界面或运行代码时都会消耗能源。随着用户越来越依赖电池电量，以及应用程序的激增，能源效率成为用户体验不可或缺的一部分。

一、良好的用户体验需要:

• 电池续航能力很好。随着能源效率的下降，电池续航能力也会下降。用户希望其iOS设备上的电池续航时间为全天。
• 速度惊人。iOS旨在在复杂的操作中提供出色的性能，并使您的应用程序飞起来。
• 反应灵敏。一次消耗过多的资源可能会导致界面滞后，对用户输入的反应缓慢。
• 酷炫的体验。随着越来越多的应用程序使用更多资源，系统工作越来越努力，设备的物理温度也逐渐上升。当这种情况发生时，系统会采取措施冷却到更可接受的水平。

二、耗电原因？

CPU 是耗电操作

• 引起 CPU 耗电的单点问题可以通过监控来解决，但点滴汇聚终成大海，每一个不合理的小的电量消耗，最终都可能会造成大的电量浪费。
  对 CPU 的使用要精打细算，要避免让 CPU 做多余的事情。

• 对于大量数据的复杂计算，应该把数据传到服务器去处理，如果必须要在 App 内处理复杂数据计算，可以通过 GCD 的 dispatch_block_create_with_qos_class 方法指定队列的 Qos 为 QOS_CLASS_UTILITY，将计算工作放到这个队列的 block 里。在 QOS_CLASS_UTILITY 这种 Qos 模式下，系统针对大量数据的计算，以及复杂数据处理专门做了电量优化。

I/O 耗电操作

任何的 I/O 操作，都会破坏掉低功耗状态 优化方案：

• 业内的普遍做法是，将碎片化的数据磁盘存储操作延后，先在内存中聚合，然后再进行磁盘存储。碎片化的数据进行聚合，在内存中进行存储的机制，可以使用系统自带的 NSCache 来完成。

• NSCache 是线程安全的，NSCache 会在到达预设缓存空间值时清理缓存，这时会触发 cache:willEvictObject: 方法的回调，在这个回调里就可以对数据进行 I/O 操作，达到将聚合的数据 I/O 延后的目的。I/O 操作的次数减少了，对电量的消耗也就减少了。

示范场景：

SDWebImage 图片加载框架，在图片的读取缓存处理时没有直接使用 I/O，而是使用了 NSCache。

三、如何优化电量？

苹果公司专门维护了一个电量优化指南 “Energy Efficiency Guide for iOS Apps”，分别从 CPU、设备唤醒、网络、图形、动画、视频、定位、加速度计、陀螺仪、磁力计、蓝牙等多方面因素提出了电量优化方面的建议。

1.减少工作并优先排序

1.1 减少后台工作：

• 后台活动完成后没有通知系统
• 播放无声音频
• 执行位置更新
• 与蓝牙配件交互
• 可以推迟的下载

1.2 尽量减少计时器的使用

• 计时器的高成本
• 无需使用计时器即可获取事件通知
• 使用GCD工具进行同步，而不是计时器
• 如果您必须使用计时器，请高效使用它

1.3 尽量减少I/O

• 尽量减少数据写入
• 避免太频繁地访问内存
• 尽可能按顺序读取和写入数据
• 了解系统如何缓存文件数据

2.网络变量对能源的影响

• 蜂窝网络活动比Wi-Fi活动需要的能量要多得多
• 网络吞吐量，过多频繁的网络请求
• 降低媒体质量和大小，压缩数据

3.高效使用图形，动画，视频

• 减少应用程序使用的视图数量
• 减少不透明度的使用
• 尽可能对动画使用较低的帧速率
• 避免在屏幕上同时使用多个帧速率

4.尽量减少外围互动

• 仅在需要时扫描设备
• 尽可能减少收音机的使用
• 蓝牙设备消耗能源