Android 后台任务执行

参考:
手机休眠引发的“血案”

使设备保持唤醒

目的为了后台能够执行定时任务，避免因为设备息屏等操作导致CPU进入睡眠状态，定时任务被暂停，这就需要能够唤醒CPU，使CPU能够起来工作

AlarmManager

具有唤醒CPU功能， 唤醒CPU与唤醒屏幕非同一功能。

AlarmManager是安卓系统封装的用于管理RTC 模块，RTC（实时时钟）是一个独立的硬件时钟，可以在CPU休眠时正常运行，在预设的时间到达时，通过中断唤醒CPU。这意味着，如果我们用AlarmManager来定时执行任务，CPU可以正常的休眠，只有在需要运行任务时醒来一段很短的时间。

AlarmManager 定时任务测试：

MI8 UD：

测试1： 创建一个 Service， Service 中启动一个 AlarmManager 定时任务
息屏后会继续打印Log，但息屏超过1min 后，log 停止输出:

正常使用中：
2021-04-13 12:02:48.464 27770-27830/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286568464
2021-04-13 12:02:53.467 27770-27923/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286573467
2021-04-13 12:02:56.598 27770-27952/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286576598
2021-04-13 12:03:01.608 27770-28006/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286581608
2021-04-13 12:03:04.611 27770-28082/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286584611
============== 息屏后
2021-04-13 12:03:07.617 27770-28111/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286587617
2021-04-13 12:03:12.626 27770-28274/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286592626
2021-04-13 12:03:15.631 27770-28518/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286595631
2021-04-13 12:03:20.638 27770-28570/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286600638
2021-04-13 12:03:24.532 27770-28605/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286604532
2021-04-13 12:03:27.536 27770-28690/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286607536
2021-04-13 12:03:30.541 27770-28766/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286610541
2021-04-13 12:03:35.317 27770-28834/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286615317
2021-04-13 12:03:40.328 27770-28848/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286620328
2021-04-13 12:03:45.337 27770-28853/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286625337
2021-04-13 12:03:50.346 27770-28860/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager 1618286630346
=======
不再输出

测试2： 创建一个前台通知Service
Service + StartForground + 前台通知 方式，
MI8 UD 息屏后仍继续打印log.

MI 8 + MI 10 经过测试，在长时间息屏状态下， AlarmManager 也会存在不工作情况。

另外，设备处于低电耗模式下， AlarmManager 会停止工作或延迟工作，解决办法：AlarmManager 利弊

java.util.Timer

mTimer = Timer()
mTimer?.schedule(mTimerTask, 0, 1000 * 3)

private val mTimerTask = object : TimerTask() {
        @SuppressLint("SimpleDateFormat")
        override fun run() {
            val time = SimpleDateFormat("MM-dd HH:mm:ss").format(Date(System.currentTimeMillis()))
            NotifyUtil.showNotify(this@LongRunningBgService, "Notify", time.toString())
            Log.d(TAG, "onStartCommand TimerTask: ${System.currentTimeMillis()}")
        }
    }

手机长时间不操作，CPU 就会进入睡眠状态，会导致 Timer 中的定时任务无法正常运行。

2021-04-13 14:18:30.036 16078-16103/? D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294710036
2021-04-13 14:18:33.040 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294713040
2021-04-13 14:18:36.034 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294716034
2021-04-13 14:18:39.042 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294719042
2021-04-13 14:18:42.045 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294722045
2021-04-13 14:18:45.046 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294725045
2021-04-13 14:18:48.047 16078-16103/com.play.mi10notify D/LongRunningBgService: onStartCommand AlarmManager TimerTask: 1618294728047
====
息屏后不再有log 输出
===

息屏后，TimerTask 停止工作，再次亮屏后，继续工作

Handler的postDelayed(Runnable, long)

handler = new Handler();
    runnable = new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
            // handler自带方法实现定时器
             handler.postDelayed(this, 1000*3);//每隔3s执行
        }
    };
    handler.postDelayed(runnable, 1000*60);//延时多长时间启动定时器 

同样会由于息屏导致CPU睡眠， Handler 停止工作

唤醒锁定

太“重”了，使用起来。 影响设备耗电量。

WorkManager

WorkManager 也可以运行后台任务，用于在APP进程被kill后，系统依然可以运行的任务，不要用于APP被杀后，后台服务即停止的任务。

总结：

Timer并不太适用于那些需要长期在后台运行的定时任务。为了能让电池更加耐用，每种手机都会有自己的休眠策略，Android 手机就会在长时间不操作的情况下自动让 CPU 进入到睡眠状态，这就有可能导致 Timer 中的定时任务无法正常运行。

Alarm具有唤醒 CPU 的功能，即可以保证每次需要执行定时任务的时候 CPU 都能正常工作。

AlarmManager 定时任务最小间隔5S， 如何设置间隔 < 5s, 也是按照 5s 间隔执行。

延展：

Android DozeMode