安卓定时开关机的实现

关于安卓定时开关机，在网上很难找到真正的答案，在这里我引用了其他论坛的解决办法，自己也补充了些。望各位有需要的小伙伴们借鉴。

相对于自动开机来说，自动关机可以在应用层通过设置alarm来实现。而自动开机，网上的介绍就比较少了，因为它需要底层rtc时钟的支持。

1. 简介

我的实现是在设置程序里面增加一个接口，让用户设置自动开关机，这个自动开关机的设置可以参照闹钟的设置。关于自动关机，考虑到关机的时候，用户可能正有一些重要的操作，那么应该给用户一个机会去取消当前的关机。

1）一个BroadcastReceiver, 接收如下信息：

　　 a) 自定义的ACTION_REQUEST_POWER_OFF：设置auto power off时，通过AlarmManager设置的一个RTC_WAKEUP时钟。当到设置的关机时间时，之前设置到AlarmManager的这个action会被广播。我们实现的这个BroadcastReceiver接收到这个消息后，就要开始power off流程

　 b) 自定义的ACTION_REQUEST_POWER_ON：设置auto power on时，通过AlarmManager设置的一个RTC_WAKEUP时钟。我们知道power on的应该设置一个rtc的alarm，那么这个RTC_WAKEUP的alarm是做什么的呢？其实当用户设置自动关机的时候，我设置了2个时钟，一个是RTC时钟，用于关机状态下开机；还有一个就是这个RTC_WAKEUP时钟。之所以设置这个时钟，其实是这样的，比如说你设置了周一到周五每天7点半自动开机，而周四早上你7点就打开了手机，这样到7点半的时候，之前设置的时钟就过期了，如果不重新设置的话，周五早上是不会自动开机的。所以这个时候，之前设置的RTC_WAKEUP就接收到了这样的信息，在重新设置下次自动开机的时钟。

　　 c) BOOT_COMPLETE和TIMEZONE changed, Time set等时间相关的action：当系统开机完成或时间、时区发生改变时，都需要重新设置alarm。

2）一个处理power off 的Service，当BroadcastReceiver接收到ACTION_REQUEST_POWER_OFF，我们给用户一个机会去取消当前的自动关机。这个Service的作用就是启动一个无背景的页面，给用户提示。同时播放之前用户设置的提示音或振动。

3）一个Activity：显示一个dialog提示用户要自动关机，并用一个计时器倒计时。当用户确认关机，或者计时器到时间的时候，就关机。否则取消当前关机，并重设下次自动关机alarm。

2. 自动关机的实现

自动关机的实现比较简单，这里主要说一下怎么设置alarm，和实现关机：

1） 设置自动关机的alarm：

AlarmManager am = (AlarmManager) context
                .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);

        Intent intent = new Intent(
                "com.android.settings.action.REQUEST_POWER_OFF");

        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, 0,
                intent, PendingIntent.FLAG_CANCEL_CURRENT);
        am = (AlarmManager) context
                .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
        am.set(AlarmManager.RTC_WAKEUP, time, pendingIntent);

2）自动关机掉的是 ./frameworks/base/services/java/com/android/server/ShutdownActivity.java：

        Intent newIntent = new Intent(Intent.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN);
        newIntent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        startActivity(newIntent);

Intent.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN是Intent里面一个隐藏的action。

3. 自动开机的实现

一直在做上层应用和framework，对于底层不是很熟悉。正好有同事之前做过关机闹铃，所以把他之前的实现稍加改动就可以了。在系统power off的状态下自动开机，我们需要设置一个rtc时钟，当用户设置自动开机时，由AlarmManagerService将时钟设置下去。这里需要底层的支持。这里的实现是定义一个我们自己的rtc alarm type：

1） 首先要在头文件里面定义：

　　 a) kernel/include/linux/android_alarm.h

#define ANDROID_ALARM_GET_TIME(type)        ALARM_IOW(4, type, struct timespec)
#define ANDROID_ALARM_SET_RTC               _IOW('a', 5, struct timespec)

/* we define ANDROID_RTC_ALARM_SET for auto power off */
#define ANDROID_RTC_ALARM_SET               _IOW('a', 7, int)

#define ANDROID_ALARM_BASE_CMD(cmd)         (cmd & ~(_IOC(0, 0, 0xf0, 0)))

b) bionic/libc/kernel/common/linux/android_alarm.h

#define ANDROID_RTC_ALARM_SET _IOW('a', 7, int)

2) 定义完成之后，还需要实现：在kernel/drivers/rtc/alarm-dev.c文件的alarm_ioctl方法里面，增加一个case，实现设置alarm

case ANDROID_RTC_ALARM_SET:
        {
            unsigned int rtc_alarm_time;
            struct rtc_time rtc_now;
            if (copy_from_user(&rtc_alarm_time, (void __user *)arg,
                sizeof(rtc_alarm_time))) {
                rv = -EFAULT;
                goto err1;
            }
            if (pmic_rtc_get_time(&rtc_now) < 0) {
                rtc_now.sec = 0;
                if (pmic_rtc_start(&rtc_now) < 0) {
                    printk("get and set rtc info failed\n");
                    break;
                }
            }
            pmic_rtc_disable_alarm(PM_RTC_ALARM_1);
            rtc_now.sec += rtc_alarm_time;
            pmic_rtc_enable_alarm(PM_RTC_ALARM_1, &rtc_now);
            break;
        }

增加一个include:

#include 

3）在frameworks/base/services/jni/com_android_server_AlarmManagerService.cpp里面增加一个方法去设置时钟：

static void android_server_AlarmManagerService_updateRtcAlarm(JNIEnv* env, jobject obj, jint fd, jint seconds)
{
#if HAVE_ANDROID_OS
    int result = ioctl(fd, ANDROID_RTC_ALARM_SET, &seconds);
    LOGE("set rtc alarm to %d later: %s\n", seconds, strerror(errno));
    if (result < 0)
    {
        LOGE("Unable to set rtc alarm to %d later: %s\n", seconds, strerror(errno));
    }
#endif
}

定义一下接口：

{"updateRtcAlarm", "(II)V", (void*)android_server_AlarmManagerService_updateRtcAlarm}

4） 在frameworks/base/services/java/com/android/server/AlarmManagerService.java里面定义native的设置alarm的方法，然后调用就可以实现将自动关机的alarm设置下去了：

定义：private native void updateRtcAlarm(int fd, int seconds);

调用：

public void setRepeating(int type, long triggerAtTime, long interval, 
            PendingIntent operation) {
        if (operation == null) {
            Slog.w(TAG, "set/setRepeating ignored because there is no intent");
            return;
        }
        synchronized (mLock) {
            Alarm alarm = new Alarm();
            alarm.type = type;
            alarm.when = triggerAtTime;
            alarm.repeatInterval = interval;
            alarm.operation = operation;

            // Remove this alarm if already scheduled.
            removeLocked(operation);

            if (localLOGV) Slog.v(TAG, "set: " + alarm);

            int index = addAlarmLocked(alarm);
            if (index == 0) {
                setLocked(alarm);
            }

            // Start to setup auto power on alarm
            if ((alarm.type == AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP) && 
                                alarm.operation.getTargetPackage().equals("com.android.settings")) {
                updateRtcAlarm(mDescriptor, (int)((alarm.when - System.currentTimeMillis()) / 1000));
            }
            // End to setup auto power on alarm
        }
    }

5）在应用层设置自动开机

AlarmManager am = (AlarmManager) context
                .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
        Intent intent = new Intent(
                "com.android.settings.action.REQUEST_POWER_ON");
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, 0,
                intent, PendingIntent.FLAG_CANCEL_CURRENT);
        am = (AlarmManager) context
                .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
        am.set(AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP, time, pendingIntent);

4. 总结

1） 自动开机原理比较简单，但是需要底层的支持，所以对于做应用或者framework层的技术人员来说，实现起来稍微比较麻烦。
2） 在设置自动开关机的时候，需要考虑的情况很多，比如是否设置时间/时区的改变，手机当前是开机还是关机状态等。

5. 拓展（定时开关机）

有时候，会有这样的需求：定时设置开关机时间。这里我给出一个思路，可以利用数据库来进行操作。

对于定时关机，可以将关机数据存入数据库，然后开启一个后台服务，定时的对数据库进行查询，获取到当前的系统时间再和关机时间做对比，到了关机时间则发送广播，通知系统，执行关机。

对于定时开机，我们在关机之前，同样利用数据库，将下次开机时间设置到自动开机的代码里（上述所示），下次开机同样开启服务，定时查询数据库。这样不管你设置了多少开关机的时间段，都能反复执行，多次定时。