在移动应用开发领域，确保应用在后台长时间稳定运行是一个普遍关注的话题。特别是在Android系统中，由于系统资源的限制和电池续航的考虑，后台应用很容易被系统杀死。然而，对于一些需要实时更新、即时通讯或持续定位的应用来说，后台保活显得尤为重要。本文将深入探讨Android应用保活的多种技巧和策略，帮助开发者打造更加稳定、高效的应用。
一、进程保活的必要性
首先，我们需要明确进程保活的必要性。进程保活主要应用于以下场景：
实时定位服务：如地图导航、运动轨迹记录等应用，需要持续获取用户位置信息。
即时通讯：如聊天应用，需要实时接收和发送消息。
后台下载/上传：如云存储应用，需要在后台完成文件的同步任务。
定时任务：如闹钟、提醒类应用，需要在特定时间触发事件。
悬浮窗服务：如一些辅助工具，需要在后台显示悬浮窗。
二、Android进程分类与优先级
Android系统将进程分为以下几类，并按照优先级从高到低排序：
前台进程：用户正在交互的进程，优先级最高。
可见进程：用户可见但未交互的进程，如弹窗服务。
服务进程：正在运行服务的进程，如后台音乐播放。
后台进程：用户不可见的进程，优先级较低。
空进程：无任何活动的进程，优先级最低。
三、提高进程优先级的策略
1. 前台服务
将服务转换为前台服务是提高进程优先级最直接的方法。前台服务会显示一个持续的通知，告知用户该服务正在运行。
Intent notificationIntent = new Intent(this, MainActivity.class);
PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity(this, 0, notificationIntent, 0);
Notification notification = new Notification.Builder(this, CHANNEL_ID)
.setContentTitle("Foreground Service")
.setContentText("Running...")
.setSmallIcon(R.drawable.ic_service)
.setContentIntent(pendingIntent)
.build();
startForeground(NOTIFICATION_ID, notification);
2. 利用AlarmManager
AlarmManager可以用于设置定时任务，确保应用在特定时间被唤醒。
AlarmManager alarmManager = (AlarmManager) getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
Intent intent = new Intent(this, AlarmReceiver.class);
PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getBroadcast(this, 0, intent, 0);
alarmManager.setRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, System.currentTimeMillis(), INTERVAL, pendingIntent);
3. JobScheduler
从Android 5.0开始，JobScheduler提供了更灵活的后台任务调度机制。
JobInfo jobInfo = new JobInfo.Builder(JOB_ID, new ComponentName(this, MyJobService.class))
.setMinimumLatency(1000)
.setOverrideDeadline(2000)
.setRequiredNetworkType(JobInfo.NETWORK_TYPE_ANY)
.build();
JobScheduler jobScheduler = (JobScheduler) getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
jobScheduler.schedule(jobInfo);
4. 利用系统广播
注册系统广播，如开机启动、网络状态变化等，可以在特定事件发生时唤醒应用。
IntentFilter filter = new IntentFilter();
filter.addAction(Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED);
filter.addAction(ConnectivityManager.CONNECTIVITY_ACTION);
BroadcastReceiver receiver = new MyBroadcastReceiver();
registerReceiver(receiver, filter);
四、Android 12.0进程保活白名单功能
在Android 12.0中，系统引入了进程保活白名单功能，允许一些重要应用在后台长时间运行。以下是实现该功能的关键步骤：
1. 修改IActivityManager.aidl
在IActivityManager.aidl中增加与进程白名单相关的接口：
void addWhiteListApp(String packageName);
void removeWhiteListApp(String packageName);
2. 修改ActivityManager.java
在ActivityManager.java中实现上述接口：
public void addWhiteListApp(String packageName) {
try {
ActivityManagerService.getService().addWhiteListApp(packageName);
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void removeWhiteListApp(String packageName) {
try {
ActivityManagerService.getService().removeWhiteListApp(packageName);
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
3. 修改ActivityManagerService.java
在ActivityManagerService.java中实现接口逻辑：
public void addWhiteListApp(String packageName) {
synchronized (this) {
mWhiteListApps.add(packageName);
}
}
public void removeWhiteListApp(String packageName) {
synchronized (this) {
mWhiteListApps.remove(packageName);
}
}
4. 处理白名单进程
在ActivityStackSupervisor和OomAdjuster.java中处理白名单进程，确保系统在杀进程时跳过白名单中的应用。
if (mWhiteListApps.contains(processName)) {
// Skip killing this process
}
五、注意事项
尽管进程保活可以提升用户体验，但过度使用可能会对系统资源造成负担，影响电池续航。因此，开发者在使用保活策略时应谨慎考虑，确保应用的合理性和必要性。
结语
通过本文的介绍，相信开发者对Android应用保活有了更深入的了解。合理运用前台服务、AlarmManager、JobScheduler以及系统广播等策略，可以有效提升应用的后台存活率。同时，Android 12.0的进程保活白名单功能为重要应用提供了更强大的保活支持。希望这些技巧能够帮助开发者打造更加稳定、高效的应用，提升用户体验。