在不久前召开的WWDC大会上，苹果发布了新一代MacBook Air。相对于上一代产品，新一代MacBook Air的续航能力更给力了，比如新的13英寸MacBook Air充满电之后能连续运行12个小时，比上一代的7小时的续航时间提升了将近1倍。除了采用更大的电池以及更省电的Haswell处理器之外，OS X Mavericks系统的省电三板斧也是功不可没。

底层新功能：内存压缩技术

    在OS X Mavericks系统的底层加入了一个内存压缩技术（Compressed Memory），从名字上看，这似乎与省电拉不上关系，但实际上这一技术意义重大。

    在OS X系统运行时，会将内存分为活跃的内存（Active memory）以及非活跃的内存（Inactive memory）两类。例如电脑同时打开了4个程序，每个程序占用了100MB的内存容量，那么这400MB就会被系统标记为活跃的内存。如果关掉了其中的2个程序，那么这两个程序占用的200MB内存就不再是活跃的了，但是内存仍然会保留它（这是苹果操作系统的一个一贯机制），再启动这两个程序时，这些非活跃内存将被激活，程序打开速度就会大幅提升。

    如果遇到内存被占满的情况时，传统的做法是将非活跃内存清除，当重新启动软件的时候，需要重新读取，增加等待的时间。也可在硬盘上建立临时交换空间（swap），作为虚拟内存使用。受硬盘速度的影响，这种虚拟内存读取/写入速度都比较慢，也会导致程序打开速度变慢。而内存压缩技术，会尽可能久的保留那些会用到的非活跃内存，使系统更快的响应潜在的应用需求，只不过为了照顾新的内存需求，会对这些非活跃内存进行压缩（最大可达50%）以腾出空间以供新的程序使用。这样一来，在保证速度的前提下，减少系统读写磁盘临时交换空间（swap）数据的频率，最终改善笔记本的功耗表现。如果将OS X Mavericks系统装载老款机械硬盘的电脑上，其省电效果会更为明显。

严格限制资源占用：程序挂起

    在使用中，用户可能会同时开启多个程序，这会造成CPU占用率的提升，进而增加功耗。而程序挂起技术（App Nap），就是为了解决这一问题，当程序不在前台操作/可见的程序进入更彻底的挂起状态。具体做法是当一个程序的窗口处于不可见，而且没有音频播放的状态时，Mavericks系统会将此程序在后台挂起来:限制后台闲着的程序向CPU发出中断请求，通过限制程序频繁的资源请求，严格限制软件的资源占用，从而改善CPU的利用效率。同时，程序挂起技术也对网络连接和磁盘资源访问的“最低优先级”，在减少后台占用的同时，降低磁盘的功耗和前台程序的响应速度。

省电模式不被打扰：时钟调度

    在系统中加入省电模式，这并不是什么新鲜事了。但是即便是笔记本处于省电模式下的闲置状态中，一些用户无法察觉的请求（例如DHCP获取、WiFi连接到系统升级通知触发等）都会让CPU不得不一直处于活动状态，使得CPU和磁盘不能真正进入省电模式。这就是为什么省电模式有时并不省电的原因所在，而 CPU只有在休眠状态时候是最节能的。

    OS X Mavericks系统加入了一个时钟调度的技术，只会在笔记本电池供电的条件下开启。为了让 CPU 更多的处于闲置状态以节省电池电力，时钟调度技术会微调各个程序的定时器，让它们尽量同时触发，这样 CPU 可以一次性处理完多个任务，从而延长处于闲置状态的时间，从而达到降低功耗的目的。这个特性其实在 Windows 8 里面也有，主要是为了配合最新 Intel 处理器自带的 Power Optimizer技术。

写在最后： 

    系统层面的优化一直是苹果的优势所在，正是由于OS X Mavericks系统的省电三板斧再加上Haswell平台的低功耗，软硬兼修从而打造出了能跑半天的新一代MacBook Air。而英特尔要求新一代超极本必须达到9小时的续航时间，这与MacBook Air的13小时相形见绌。或许在硬件方面提升困难的前提下，如何从系统层面进行节电的尝试，这值得超极本借鉴。