构建永不停止运行的Android服务
这些天我一直在努力寻找在Android中运行永不停止服务的方法。这只是追求同一目标的指南。希望能帮助到你!
问题
由于Android 8.0(API级别26)中引入了Android电池优化,后台服务现在有一些重要的限制。基本上,一旦应用程序处于后台运行一段时间,它们就会被杀死,这使得它们对于运行永不停止运行的服务毫无价值。
根据Android的建议,我们应该使用JobScheduler,在作业运行时让手机保持清醒状态它似乎运行得很好,并且会为我们处理唤醒锁。
不幸的是,这是行不通的。最重要的是,JobScheduler将根据Android自行决定运行工作,一旦手机进入打盹模式,这些工作的运行频率将不断增加。甚至最糟糕的是,如果你想要访问网络 (你需要将数据发送到你的服务器)你将无法做到。查看打盹模式所施加的限制列表。
如果您不介意无法访问网络并且您不关心不控制周期性,JobScheduler也可以正常工作。在我们的例子中,我们希望我们的服务以非常特定的频率运行,永远不会停止,所以我们需要其他东西。
关于前台服务
如果你一直在寻找解决这个问题的互联网,你很可能最终从Android的文档到达了这个页面。
在那里,我们介绍了Android提供的不同类型的服务。看一下Foreground Service
描述:
前台服务执行一些用户可以注意到的操作。例如,音频应用程序将使用前台服务播放音频轨。前台服务必须显示通知。即使用户不与应用程序交互,前台服务也会继续运行。
这似乎正是我们正在寻找的......确实如此!
我的代码
创建一个foreground service
真正是一个简单的过程,所以我将访问并解释构建永不停止的前台服务所需的所有步骤。
像往常一样,我已经创建了一个包含所有代码的存储库,以防您想要查看它并跳过帖子的其余部分。
添加一些依赖项
我在这个例子中使用Kotlin,因此我们将利用协同程序和Fuel库来处理HTTP请求。
为了添加这些依赖项,我们必须将它们添加到我们的build.gradle
文件中:
dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
implementation"org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib-jdk7:$kotlin_version"
implementation 'com.android.support:appcompat-v7:28.0.0'
implementation 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.1.3'
implementation 'com.jaredrummler:android-device-names:1.1.8'
implementation 'com.github.kittinunf.fuel:fuel:2.1.0'
implementation 'com.github.kittinunf.fuel:fuel-android:2.1.0'
implementation 'org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.3.0-M1'
testImplementation 'junit:junit:4.12'
androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'
}
我们的service
Foreground Services
需要显示通知,以便用户知道应用程序仍在运行。如果你考虑一下,这是有道理的。
请注意,我们必须覆盖一些处理服务生命周期关键方面的Service回调方法(callback methods)。
我们使用部分唤醒锁也非常重要,因此我们的服务永远不会受到打盹模式的影响。请记住,这会对我们手机的电池寿命产生影响,因此我们必须评估我们的用例是否可以通过Android提供的任何其他替代方案来处理,以便在后台运行流程。
代码中有一些实用函数调用(log
,setServiceState
)和一些自定义枚举(ServiceState.STARTED
),但不要太担心。如果您想了解它们的来源,请查看示例存储库。
class EndlessService : Service() {
private var wakeLock: PowerManager.WakeLock? = null
private var isServiceStarted = false
override fun onBind(intent: Intent): IBinder? {
log("Some component want to bind with the service")
// We don't provide binding, so return null
return null
}
override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {
log("onStartCommand executed with startId: $startId")
if (intent != null) {
val action = intent.action
log("using an intent with action $action")
when (action) {
Actions.START.name -> startService()
Actions.STOP.name -> stopService()
else -> log("This should never happen. No action in the received intent")
}
} else {
log(
"with a null intent. It has been probably restarted by the system."
)
}
// by returning this we make sure the service is restarted if the system kills the service
return START_STICKY
}
override fun onCreate() {
super.onCreate()
log("The service has been created".toUpperCase())
var notification = createNotification()
startForeground(1, notification)
}
override fun onDestroy() {
super.onDestroy()
log("The service has been destroyed".toUpperCase())
Toast.makeText(this, "Service destroyed", Toast.LENGTH_SHORT).show()
}
private fun startService() {
if (isServiceStarted) return
log("Starting the foreground service task")
Toast.makeText(this, "Service starting its task", Toast.LENGTH_SHORT).show()
isServiceStarted = true
setServiceState(this, ServiceState.STARTED)
// we need this lock so our service gets not affected by Doze Mode
wakeLock =
(getSystemService(Context.POWER_SERVICE) as PowerManager).run {
newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK, "EndlessService::lock").apply {
acquire()
}
}
// we're starting a loop in a coroutine
GlobalScope.launch(Dispatchers.IO) {
while (isServiceStarted) {
launch(Dispatchers.IO) {
pingFakeServer()
}
delay(1 * 60 * 1000)
}
log("End of the loop for the service")
}
}
private fun stopService() {
log("Stopping the foreground service")
Toast.makeText(this, "Service stopping", Toast.LENGTH_SHORT).show()
try {
wakeLock?.let {
if (it.isHeld) {
it.release()
}
}
stopForeground(true)
stopSelf()
} catch (e: Exception) {
log("Service stopped without being started: ${e.message}")
}
isServiceStarted = false
setServiceState(this, ServiceState.STOPPED)
}
private fun pingFakeServer() {
val df = SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.mmmZ")
val gmtTime = df.format(Date())
val deviceId = Settings.Secure.getString(applicationContext.contentResolver, Settings.Secure.ANDROID_ID)
val json =
"""
{
"deviceId": "$deviceId",
"createdAt": "$gmtTime"
}
"""
try {
Fuel.post("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts")
.jsonBody(json)
.response { _, _, result ->
val (bytes, error) = result
if (bytes != null) {
log("[response bytes] ${String(bytes)}")
} else {
log("[response error] ${error?.message}")
}
}
} catch (e: Exception) {
log("Error making the request: ${e.message}")
}
}
private fun createNotification(): Notification {
val notificationChannelId = "ENDLESS SERVICE CHANNEL"
// depending on the Android API that we're dealing with we will have
// to use a specific method to create the notification
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManager;
val channel = NotificationChannel(
notificationChannelId,
"Endless Service notifications channel",
NotificationManager.IMPORTANCE_HIGH
).let {
it.description = "Endless Service channel"
it.enableLights(true)
it.lightColor = Color.RED
it.enableVibration(true)
it.vibrationPattern = longArrayOf(100, 200, 300, 400, 500, 400, 300, 200, 400)
it
}
notificationManager.createNotificationChannel(channel)
}
val pendingIntent: PendingIntent = Intent(this, MainActivity::class.java).let { notificationIntent ->
PendingIntent.getActivity(this, 0, notificationIntent, 0)
}
val builder: Notification.Builder = if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) Notification.Builder(
this,
notificationChannelId
) else Notification.Builder(this)
return builder
.setContentTitle("Endless Service")
.setContentText("This is your favorite endless service working")
.setContentIntent(pendingIntent)
.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher)
.setTicker("Ticker text")
.setPriority(Notification.PRIORITY_HIGH) // for under android 26 compatibility
.build()
}
}
是时候处理Android Manifest了
我们需要一些额外的权限FOREGROUND_SERVICE
,INTERNET
和WAKE_LOCK
。请确保您不要忘记包含它们,因为它不会起作用。
一旦我们将它们放到位,我们将需要声明服务。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.robertohuertas.endless">
<uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE"></uses-permission>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>
<uses-permission android:name="android.permission.WAKE_LOCK" />
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
<service
android:name=".EndlessService"
android:enabled="true"
android:exported="false">
</service>
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>
启动这项服务
根据Android版本,我们必须使用特定方法启动服务。
如果Android版本低于API 26,我们必须使用startService。在任何其他情况下,是我们使用startForegroundService。
在这里你可以看到我们的MainActivity
,只有一个屏幕,有两个按钮来启动和停止服务。这就是您开始我们永不停止的服务所需的一切。
请记住,您可以查看此GitHub存储库中的完整代码。
class MainActivity : AppCompatActivity() {
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
title = "Endless Service"
findViewById<Button>(R.id.btnStartService).let {
it.setOnClickListener {
log("START THE FOREGROUND SERVICE ON DEMAND")
actionOnService(Actions.START)
}
}
findViewById<Button>(R.id.btnStopService).let {
it.setOnClickListener {
log("STOP THE FOREGROUND SERVICE ON DEMAND")
actionOnService(Actions.STOP)
}
}
}
private fun actionOnService(action: Actions) {
if (getServiceState(this) == ServiceState.STOPPED && action == Actions.STOP) return
Intent(this, EndlessService::class.java).also {
it.action = action.name
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
log("Starting the service in >=26 Mode")
startForegroundService(it)
return
}
log("Starting the service in < 26 Mode")
startService(it)
}
}
}
效果:在Android启动时启动服务
好的,我们现在有永不停止的服务,每分钟都按照我们的意愿发起网络请求,然后用户重新启动手机......我们的服务不会重新开始......:(失望)
别担心,我们也可以为此找到解决方案。我们将创建一个名为BroadCastReceiverStartReceiver
。
class StartReceiver : BroadcastReceiver() {
override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
if (intent.action == Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED && getServiceState(context) == ServiceState.STARTED) {
Intent(context, EndlessService::class.java).also {
it.action = Actions.START.name
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
log("Starting the service in >=26 Mode from a BroadcastReceiver")
context.startForegroundService(it)
return
}
log("Starting the service in < 26 Mode from a BroadcastReceiver")
context.startService(it)
}
}
}
}
然后,我们将再次修改我们Android Manifest
并添加一个新的权限(RECEIVE_BOOT_COMPLETED
)和我们新的BroadCastReceiver。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.robertohuertas.endless">
<uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE"></uses-permission>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>
<uses-permission android:name="android.permission.WAKE_LOCK" />
<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED"/>
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
<service
android:name=".EndlessService"
android:enabled="true"
android:exported="false">
</service>
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>
<receiver android:enabled="true" android:name=".StartReceiver">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"/>
</intent-filter>
</receiver>
</application>
</manifest>
请注意,除非服务已在运行,否则不会重新启动该服务。这就是我们编程的方式,并不是说它必须是这样的。
如果您想测试这个,只要启动一个包含谷歌服务的模拟器,并确保在root模式下运行adb。
adb root
# If you get an error then you're not running the proper emulator.
# Be sure to stop the service
# and force a system restart:
adb shell stop
adb shell start
# wait for the service to be restarted!
Enjoy!