003 APP保活

作者: 凤邪摩羯 | 来源:发表于2020-11-11 09:20 被阅读0次

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1 进程常识

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2 如何保活

1像素Activity保活
据说这个是手Q的进程保活方案，基本思想，系统一般是不会杀死前台进程的。所以要使得进程常驻，我们只需要在锁屏的时候在本进程开启一个Activity，为了欺骗用户，让这个Activity的大小是1像素，并且透明无切换动画，在开屏幕的时候，把这个Activity关闭掉，所以这个就需要监听系统锁屏广播，我试过了，的确好使，如下。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
 
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
   }
}

如果直接启动一个Activity，当我们按下back键返回桌面的时候，oom_adj的值是8，上面已经提到过，这个进程在资源不够的情况下是容易被回收的。现在造一个一个像素的Activity。

public class LiveActivity extends Activity {
 
    public static final String TAG = LiveActivity.class.getSimpleName();
 
    public static void actionToLiveActivity(Context pContext) {
        Intent intent = new Intent(pContext, LiveActivity.class);
        intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        pContext.startActivity(intent);
    }
 
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d(TAG, "onCreate");
        setContentView(R.layout.activity_live);
 
        Window window = getWindow();
        //放在左上角
        window.setGravity(Gravity.START | Gravity.TOP);
        WindowManager.LayoutParams attributes = window.getAttributes();
        //宽高设计为1个像素
        attributes.width = 1;
        attributes.height = 1;
        //起始坐标
        attributes.x = 0;
        attributes.y = 0;
        window.setAttributes(attributes);
 
        ScreenManager.getInstance(this).setActivity(this);
    }
 
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.d(TAG, "onDestroy");
    }
}

为了做的更隐藏，最好设置一下这个Activity的主题，当然也无所谓了

   <style name="LiveStyle">
        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
        <item name="android:windowBackground">@android:color/transparent</item>
        <item name="android:windowAnimationStyle">@null</item>
        <item name="android:windowNoTitle">true</item>
   </style>

在屏幕关闭的时候把LiveActivity启动起来，在开屏的时候把LiveActivity 关闭掉，所以要监听系统锁屏广播，以接口的形式通知MainActivity启动或者关闭LiveActivity。

public class ScreenBroadcastListener {
 
    private Context mContext;
 
    private ScreenBroadcastReceiver mScreenReceiver;
 
    private ScreenStateListener mListener;
 
    public ScreenBroadcastListener(Context context) {
        mContext = context.getApplicationContext();
        mScreenReceiver = new ScreenBroadcastReceiver();
    }
 
    interface ScreenStateListener {
 
        void onScreenOn();
 
        void onScreenOff();
    }
 
    /**
     * screen状态广播接收者
     */
    private class ScreenBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {
        private String action = null;
 
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            action = intent.getAction();
            if (Intent.ACTION_SCREEN_ON.equals(action)) { // 开屏
                mListener.onScreenOn();
            } else if (Intent.ACTION_SCREEN_OFF.equals(action)) { // 锁屏
                mListener.onScreenOff();
            }
        }
    }
    
    public void registerListener(ScreenStateListener listener) {
        mListener = listener;
        registerListener();
    }
    
    private void registerListener() {
        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_ON);
        filter.addAction(Intent.ACTION_SCREEN_OFF);
        mContext.registerReceiver(mScreenReceiver, filter);
    }
}

public class ScreenManager {
 
    private Context mContext;
 
    private WeakReference<Activity> mActivityWref;
 
    public static ScreenManager gDefualt;
 
    public static ScreenManager getInstance(Context pContext) {
        if (gDefualt == null) {
            gDefualt = new ScreenManager(pContext.getApplicationContext());
        }
        return gDefualt;
    }
    private ScreenManager(Context pContext) {
        this.mContext = pContext;
    }
 
    public void setActivity(Activity pActivity) {
        mActivityWref = new WeakReference<Activity>(pActivity);
    }
 
    public void startActivity() {
            LiveActivity.actionToLiveActivity(mContext);
    }
 
    public void finishActivity() {
        //结束掉LiveActivity
        if (mActivityWref != null) {
            Activity activity = mActivityWref.get();
            if (activity != null) {
                activity.finish();
            }
        }
    }
}

现在MainActivity改成如下

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
 
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        final ScreenManager screenManager = ScreenManager.getInstance(MainActivity.this);
        ScreenBroadcastListener listener = new ScreenBroadcastListener(this);
         listener.registerListener(new ScreenBroadcastListener.ScreenStateListener() {
            @Override
            public void onScreenOn() {
                screenManager.finishActivity();
            }
 
            @Override
            public void onScreenOff() {
                screenManager.startActivity();
            }
        });
    }
}

按下back之后，进行锁屏，现在测试一下oom_adj的值：

image

果然将进程的优先级提高了。

但是还有一个问题，内存也是一个考虑的因素，内存越多会被最先kill掉，所以把上面的业务逻辑放到Service中，而Service是在另外一个进程中，在MainActivity开启这个服务就行了，这样这个进程就更加的轻量

public class LiveService extends Service {
    
    public  static void toLiveService(Context pContext){
        Intent intent=new Intent(pContext,LiveService.class);
        pContext.startService(intent);
    }
    
    @Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }
 
 
    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        //屏幕关闭的时候启动一个1像素的Activity，开屏的时候关闭Activity
        final ScreenManager screenManager = ScreenManager.getInstance(LiveService.this);
        ScreenBroadcastListener listener = new ScreenBroadcastListener(this);
        listener.registerListener(new ScreenBroadcastListener.ScreenStateListener() {
            @Override
            public void onScreenOn() {
                screenManager.finishActivity();
            }
            @Override
            public void onScreenOff() {
                screenManager.startActivity();
            }
        });
        return START_REDELIVER_INTENT;
    }
}

      <service android:name=".LiveService"
            android:process=":live_service"/>

OK，通过上面的操作，我们的应用就始终和前台进程是一样的优先级了，为了省电，系统检测到锁屏事件后一段时间内会杀死后台进程，如果采取这种方案，就可以避免了这个问题。但是还是有被杀掉的可能，所以我们还需要做双进程守护，关于双进程守护，比较适合的就是aidl的那种方式，但是这个不是完全的靠谱，原理是A进程死的时候，B还在活着，B可以将A进程拉起来，反之，B进程死的时候，A还活着，A可以将B拉起来。所以双进程守护的前提是，系统杀进程只能一个个的去杀，如果一次性杀两个，这种方法也是不OK的。

事实上
那么我们先来看看Android5.0以下的源码，ActivityManagerService是如何关闭在应用退出后清理内存的

Process.killProcessQuiet(pid);
应用退出后，ActivityManagerService就把主进程给杀死了，但是，在Android5.0以后，ActivityManagerService却是这样处理的：

Process.killProcessQuiet(app.pid);
Process.killProcessGroup(app.info.uid, app.pid);
在应用退出后，ActivityManagerService不仅把主进程给杀死，另外把主进程所属的进程组一并杀死，这样一来，由于子进程和主进程在同一进程组，子进程在做的事情，也就停止了。所以在Android5.0以后的手机应用在进程被杀死后，要采用其他方案。

前台服务保活
image.png
这种大部分人都了解，据说这个微信也用过的进程保活方案，移步微信Android客户端后台保活经验分享，这方案实际利用了Android前台service的漏洞。
原理如下
对于 API level < 18 ：调用startForeground(ID， new Notification())，发送空的Notification ，图标则不会显示。
对于 API level >= 18：在需要提优先级的service A启动一个InnerService，两个服务同时startForeground，且绑定同样的 ID。Stop 掉InnerService ，这样通知栏图标即被移除。

public class KeepLiveService extends Service {
 
    public static final int NOTIFICATION_ID=0x11;
 
    public KeepLiveService() {
    }
 
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        throw new UnsupportedOperationException("Not yet implemented");
    }
 
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
         //API 18以下，直接发送Notification并将其置为前台
        if (Build.VERSION.SDK_INT <Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR2) {
            startForeground(NOTIFICATION_ID, new Notification());
        } else {
            //API 18以上，发送Notification并将其置为前台后，启动InnerService
            Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this);
            builder.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher);
            startForeground(NOTIFICATION_ID, builder.build());
            startService(new Intent(this, InnerService.class));
        }
    }
 
    public  static class  InnerService extends Service{
        @Override
        public IBinder onBind(Intent intent) {
            return null;
        }
        @Override
        public void onCreate() {
            super.onCreate();
            //发送与KeepLiveService中ID相同的Notification，然后将其取消并取消自己的前台显示
            Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this);
            builder.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher);
            startForeground(NOTIFICATION_ID, builder.build());
            new Handler().postDelayed(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    stopForeground(true);
                    NotificationManager manager = (NotificationManager) getSystemService(NOTIFICATION_SERVICE);
                    manager.cancel(NOTIFICATION_ID);
                    stopSelf();
                }
            },100);
        
        }
    }
}

在没有采取前台服务之前，启动应用，oom_adj值是0，按下返回键之后，变成9（不同ROM可能不一样）：

image

在采取前台服务之后，启动应用，oom_adj值是0，按下返回键之后，变成2（不同ROM可能不一样），确实进程的优先级有所提高。

忽略电池优化
1、增加权限

<uses-permission android:name="android.permission.REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS"/>

2、代码跳转设置，Activity中操作

    /**
     * 忽略电池优化
     */
    @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.M)
    public void ignoreBatteryOptimization() {
        try{
            PowerManager powerManager = (PowerManager) getSystemService(POWER_SERVICE);
            boolean hasIgnored = powerManager.isIgnoringBatteryOptimizations(this.getPackageName());
            if(!hasIgnored) {
                Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS);
                intent.setData(Uri.parse("package:"+getPackageName()));
                startActivity(intent);
            }
        }catch(Exception e){
            //TODO :handle exception
            Log.e("ex",e.getMessage());
        }
    }

引导用户加入白名单
引导用户配置允许后台运行,不限制

3 如何拉活

广播拉活

image.png
粘性服务&与系统服务捆绑

这个是系统自带的，onStartCommand方法必须具有一个整形的返回值，这个整形的返回值用来告诉系统在服务启动完毕后，如果被Kill，系统将如何操作，这种方案虽然可以，但是在某些情况or某些定制ROM上可能失效，我认为可以多做一种保保守方案。

@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {    return START_REDELIVER_INTENT;}

START_STICKY
如果系统在onStartCommand返回后被销毁，系统将会重新创建服务并依次调用onCreate和onStartCommand（注意：根据测试Android2.3.3以下版本只会调用onCreate根本不会调用onStartCommand，Android4.0可以办到），这种相当于服务又重新启动恢复到之前的状态了）。
START_NOT_STICKY
如果系统在onStartCommand返回后被销毁，如果返回该值，则在执行完onStartCommand方法后如果Service被杀掉系统将不会重启该服务。
START_REDELIVER_INTENT
START_STICKY的兼容版本，不同的是其不保证服务被杀后一定能重启。

相比与粘性服务与系统服务捆绑更厉害一点，这个来自爱哥的研究，这里说的系统服务很好理解，比如NotificationListenerService，NotificationListenerService就是一个监听通知的服务，只要手机收到了通知，NotificationListenerService都能监听到，即时用户把进程杀死，也能重启，所以说要是把这个服务放到我们的进程之中，那么就可以呵呵了

@TargetApi(Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR2)
public class LiveService extends NotificationListenerService {
 
    public LiveService() {
 
    }
 
    @Override
    public void onNotificationPosted(StatusBarNotification sbn) {
    }
 
    @Override
    public void onNotificationRemoved(StatusBarNotification sbn) {
    }
}

但是这种方式需要权限

  <service
            android:name=".LiveService"
            android:permission="android.permission.BIND_NOTIFICATION_LISTENER_SERVICE">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.service.notification.NotificationListenerService" />
            </intent-filter>
        </service>

所以你的应用要是有消息推送的话，那么可以用这种方式去欺骗用户。

账户同步拉活

image.png
image.png
JobSheduler

image.png

JobSheduler是作为进程死后复活的一种手段，native进程方式最大缺点是费电， Native 进程费电的原因是感知主进程是否存活有两种实现方式，在 Native 进程中通过死循环或定时器，轮训判断主进程是否存活，当主进程不存活时进行拉活。其次5.0以上系统不支持。但是JobSheduler可以替代在Android5.0以上native进程方式，这种方式即使用户强制关闭，也能被拉起来，亲测可行。

  JobSheduler@TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
public class MyJobService extends JobService {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        startJobSheduler();
    }
 
    public void startJobSheduler() {
        try {
            JobInfo.Builder builder = new JobInfo.Builder(1, new ComponentName(getPackageName(), MyJobService.class.getName()));
            builder.setPeriodic(5);
            builder.setPersisted(true);
            JobScheduler jobScheduler = (JobScheduler) this.getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
            jobScheduler.schedule(builder.build());
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
 
    @Override
    public boolean onStartJob(JobParameters jobParameters) {
        return false;
    }
 
    @Override
    public boolean onStopJob(JobParameters jobParameters) {
        return false;
    }
}

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