Android Framework 调整 CPU 调度策略指南
在 Android 开发中，调整 CPU 调度策略可以提升应用性能，优化电源管理。本文将详细说明如何在 Android Framework 中实现这一目标，并为新手提供一个完整的步骤说明。
整体流程
以下是实现 Android Framework 调整 CPU 调度策略的流程：
| 步骤 | 操作 | 预计时长 |
|---|---|---|
| 1 | 环境搭建 | 2天 |
| 2 | 了解 CPU 调度器 | 1天 |
| 3 | 修改框架代码 | 3天 |
| 4 | 编译和测试 | 2天 |
| 5 | 完善文档 | 1天 |
Gantt 图
gantt
title Android Framework 调整 CPU 调度策略
dateFormat YYYY-MM-DD
section 环境搭建
环境准备 :a1, 2023-10-01, 2d
section 了解 CPU 调度器
学习资料查阅 :a2, 2023-10-03, 1d
section 修改框架代码
代码编写 :a3, 2023-10-04, 3d
section 编译和测试
编译框架 :a4, 2023-10-07, 2d
section 完善文档
文档撰写 :a5, 2023-10-09, 1d
每一步的详细解释
第一步：环境搭建
在开始之前，需要确保开发和编译环境的搭建。
-
安装 Android Studio 和相应 SDK
- 访问 [Android Developer]( 下载并安装 Android Studio。
-
下载 Android 源代码
repo init -u repo sync- 以上命令会同步 Android 源代码。
第二步：了解 CPU 调度器
CPU 调度器负责决定哪个进程在某个时间段获得 CPU 资源。最常见的调度策略有：
- Completely Fair Scheduler (CFS)
- Real-Time Scheduler (RT)
您可以查阅 Android 源码中 kernel/sched 目录下有关调度的实现文件。
第三步：修改框架代码
在真正进行 CPU 调度器的调整之前，需要对现有的 Android Framework 进行一定的修改。假设我们要调整 CFS 调度策略。
-
打开 CFS 调度器代码
在kernel/sched/fair.c文件中查找相关调度函数，如pick_next_entity。 -
修改调度策略
例如，假设我们想根据 CPU 负载调整调度策略，可以添加如下代码：
// 在 fair.c 文件中的 pick_next_entity 函数中增加负载检测
struct task_struct *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq) {
struct task_struct *next = NULL;
// 获取CPU负载
int cpu_load = get_cpu_load();
// 调整调度策略
if (cpu_load > LOAD_THRESHOLD) {
// 在负载较高时优先选择某些高优先级任务
next = select_high_priority_task(cfs_rq);
} else {
next = dequeue_entity(cfs_rq);
}
return next;
}
- 上述代码实现了在 CPU 负载高于某个阈值时，优先选择高优先级任务，改善调度效果。
第四步：编译和测试
-
编译 Android Framework 在 Android 源代码的根目录下执行：
. build/envsetup.sh lunch aosp_arm-eng make -j8lunch命令用于设置编译环境，make -j8表示使用 8 个线程进行编译。
-
测试修改 使用模拟器运行您的应用，观察 CPU 调度效果。
第五步：完善文档
- 撰写文档
- 记录下做出的每一步修改与其效果，方便未来查阅。
- 例如：
## 修改记录 - **修改时间**：2023-10-05 - **修改内容**：在 CFS 调度中加入负载检测，并按照负载调整任务选择策略。
流程图
flowchart TD
A(环境搭建) --> B(了解 CPU 调度器)
B --> C{修改框架代码}
C -->|代码编写| D(编译和测试)
D --> E(完善文档)
结论
本文详细介绍了如何在 Android Framework 中调整 CPU 调度策略。希望通过这一系列的步骤和代码示例，能够帮助新手开发者更好地理解和操作 CPU 调度器。在 Android 开发中，性能优化是一项持续的任务，不断学习和实践将使我们能够开发出更高效的应用程序。
