性能优化07-进程保活
一、进程回收
1.进程的优先级
Android系统将尽量长时间地保持应用进程,但为了新建进程或运行更重要的进程,需要清除旧进程来回收内存。
为了确定保留或终止哪些进程,系统会对进程进行分类。 需要时,系统会首先消除重要性最低的进程,然后是清除重要性稍低一级的进程,依此类推,以回收系统资源。
重要性层次结构一共有 5 级:
- 前台进程:用户当前操作所必需的进程,也是正在与用户进行交互的进程。前台进程是最重要的进程,只有在内存不足以支持它们同时继续运行这一万不得已的情况下,系统才会终止它们。
- 可见进程:没有任何前台组件、但仍会影响用户在屏幕上所见内容的进程,比如:调用
onPause()
方法的Activity。 可见进程被视为是极其重要的进程,除非为了维持所有前台进程同时运行而必须终止,否则系统不会终止这些进程。 - 服务进程:正在运行已使用
startService()
方法启动的服务且不属于上述两个更高类别进程的进程。除非内存不足以维持所有前台进程和可见进程同时运行,否则系统会让服务进程保持运行状态。 - 后台进程:包含目前对用户不可见的 Activity 的进程(已调用 Activity 的
onStop()
方法)。这些进程对用户体验没有直接影响,系统可能随时终止它们,以回收内存供前台进程、可见进程或服务进程使用。 - 空进程;不含任何活动应用组件的进程。保留这种进程的的唯一目的是用作缓存,以缩短下次在其中运行组件所需的启动时间。 为使总体系统资源在进程缓存和底层内核缓存之间保持平衡,系统往往会终止这些进程。
参考资料:https://developer.android.google.cn/guide/components/processes-and-threads.html?hl=zh-cn
2.Low Memory Killer
系统出于体验和性能上的考虑,app在退到后台时系统并不会真正的kill掉这个进程,而是将其缓存起来。打开的应用越多,后台缓存的进程也越多。在系统内存不足的情况下,系统开始依据自身的一套进程回收机制来判断要kill掉哪些进程,以腾出内存来供给需要的app, 这套杀进程回收内存的机制就叫Low Memory Killer。
内存阈值是指手机的最小可用内存,在不同的手机上不一样,一旦低于该值,Android便开始按顺序关闭进程。查看内存阈值:
adb shell
cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree
18432,23040,27648,32256,55296,80640
//它的单位是page,1page=4kb,80640page就是315M
3.oom_adj
进程的优先级通过进程的adj值来反映,它是linux内核分配给每个系统进程的一个值,进程回收机制根据这个值来决定是否进行回收。adj的值越小,进程的优先级越高。
可以通过cat /proc/进程id/oom_adj可以看到当前进程的adj值。(需要[root]权限)
adb shell
cat /proc/3715/oom_adj
0 //处于前台时
8 //处于后台时
adj越大,占用内存越多会被最先kill掉,所以保活就成了降低oom_adj的值,以及如何使得我们应用占的内存最少。
二、进程保活
进程保活主要有两种思路:提高进程优先级和重启进程。
1.提高进程优先级
1像素Activity
监控手机锁屏解锁事件,在屏幕锁屏时启动1个像素透明的 Activity,在用户解锁时将 Activity 销毁掉。从而达到提高进程优先级的作用。这是提高锁屏期间的进程优先级。
缺陷:存在一个Activity不够干净,同时也需要在锁屏后才能提权。
实现:
//设置1像素且透明
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
Log.e(TAG,"启动Keep");
Window window = getWindow();
//设置这个act 左上角
window.setGravity(Gravity.START | Gravity.TOP);
//宽 高都为1
WindowManager.LayoutParams attributes = window.getAttributes();
attributes.width = 1;
attributes.height = 1;
attributes.x = 0;
attributes.y = 0;
window.setAttributes(attributes);
}
//监听屏幕广播
public void registerKeep(Context context) {
IntentFilter filter = new IntentFilter();
filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_OFF);
filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_ON);
keepReceiver = new KeepReceiver();
context.registerReceiver(keepReceiver, filter);
}
前台服务
前台服务属于前台进程,所以可以开启一个前台服务,来提高服务的进程优先级。
开启前台服务需要在服务的onCreate()中调用startForeground(ID,Notification),前台服务开启后,会在通知栏显示一条通知。有两种方法不显示通知:
- 如果APIlevel < 18,将参数2 设置 new Notification()。
- 如果APIlevel >= 18,在需要提优先级的service A启动一个InnerService。两个服务都startForeground,且绑定同样的ID。Stop 掉InnerService ,通知栏图标被移除。
public void onCreate() {
super.onCreate();
//让服务变成前台服务
startForeground(10, new Notification());
//如果 18 以上的设备 启动一个Service startForeground给相同的id
//然后结束这个Service
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR2) {
startService(new Intent(this, InnnerService.class));
}
}
public static class InnnerService extends Service {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
startForeground(10, new Notification());
stopSelf();
}
}
2.重启进程
服务重启机制
设置onStartCommand的返回值,系统就会自动重启服务。可以设置的返回值如下:
- START_STICKY:“粘性”。如果service进程被kill掉,保留service的状态为开始状态,但不保留递送的intent对象。随后系统会尝试重新创建service,由于服务状态为开始状态,所以创建服务后一定会调用onStartCommand(Intent,int,int)方法。如果在此期间没有任何启动命令被传递到service,那么参数Intent将为null。
- START_NOT_STICKY: “非粘性的”。使用这个返回值时,如果在执行完onStartCommand后,服务被异常kill掉,系统不会自动重启该服务。
- START_REDELIVER_INTENT:重传Intent。使用这个返回值时,如果在执行完onStartCommand后,服务被异常kill掉,系统会自动重启该服务,并将Intent的值传入。
- START_STICKY_COMPATIBILITY:START_STICKY的兼容版本,但不保证服务被kill后一定能重启。只要 targetSdkVersion 不小于5,就默认是 START_STICKY。
但是某些ROM 系统不会拉活。并且经过测试,Service第一次被异常杀死后很快被重启,第二次会比第一次慢,第三次又会比前一次慢,一旦在短时间内 Service 被杀死4-5次,则系统不再拉起。
账户同步拉活
手机系统设置里会有“帐户”一项功能,任何第三方APP都可以通过此功能将数据在一定时间内同步到服务器中去。系统在将APP帐户同步时,会将未启动的APP进程拉活。
参考资料: https://github.com/googlesamples/android-BasicSyncAdapter。
JobScheduler拉活
JobScheduler允许在特定状态与特定时间间隔周期执行任务。可以利用它的这个特点完成保活的功能,效果即开启一个定时器,与普通定时器不同的是其调度由系统完成。
同样在某些ROM可能并不能达到需要的效果(某米)。
实现:
首先创建一个JobService:
public class MyJobService extends JobService {
private static final String TAG = "MyJobService";
public static void StartJob(Context context) {
JobScheduler jobScheduler = (JobScheduler) context.getSystemService(Context
.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
//setPersisted 在设备重启依然执行
JobInfo.Builder builder = new JobInfo.Builder(10, new ComponentName(context
.getPackageName(), MyJobService.class
.getName())).setPersisted(true);
//小于7.0
if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.N) {
// 每隔1s 执行一次 job
builder.setPeriodic(1000);
} else {
//延迟执行任务
builder.setMinimumLatency(1000);
}
jobScheduler.schedule(builder.build());
}
@Override
public boolean onStartJob(JobParameters params) {
Log.e(TAG, "开启job");
//如果7.0以上,需要手动重新开启JobInfo,因为7.0以上不支持循环执行
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
StartJob(this);
}
return false;
}
@Override
public boolean onStopJob(JobParameters params) {
return false;
}
}
然后,在清单文件注册:
推送拉活
根据终端不同,在小米手机(包括 MIUI)接入小米推送、华为手机接入华为推送。
广播拉活
在发生特定系统事件时,系统会发出广播,通过在 AndroidManifest中静态注册对应的广播监听器,即可在发生响应事件时拉活。
但是从android 7.0开始,对广播进行了限制,而且在8.0更加严格:应用无法继续在其清单中为隐式广播注册广播接收器。具体见:https://developer.android.google.cn/about/versions/oreo/background.html#broadcasts。
Android8.0可静态注册的广播列表:https://developer.android.google.cn/guide/components/broadcast-exceptions.html。
另外,Android系统规定应用必须在系统开机后运行一次才能监听这些系统广播:开机广播、解锁屏广播、网络状态广播等,所以不能通过监听系统广播实现APP自启动。
双进程守护
有多个app在用户设备上安装,只要开启其中一个就可以将其他的app也拉活。比如手机里装了手Q、QQ空间、兴趣部落等等,那么打开任意一个app后,其他的app也都会被唤醒。
但是,Android6.0以后,禁止了双进程守护的保活方案。
最后
性能优化专题:https://www.jianshu.com/nb/25128595
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