Android 常驻内存2

     APP常驻内存(保活)，又旧事重提，距离上一次的研究亦有半年有余。最近，用户反馈说多进程守护方案在华为Mate8(7.0)保活效果不是很好，有时候还是不能及时收到消息，于是，又带着怀疑的眼光，重新找回原来的代码进行测试，顺便分析了市场上主流运动类APP保活方法(微信、手Q就算了，富人家的孩子，不具代表性)，同时也对系统对内存中APP的管理规则进行了进一步探索。本文便是对最近一周的探索、学习、测试的总结之一，以备将来不时之需。

一、APP复活核心思想归纳
     随着AlarmManager唤醒、native进程拉起等方式的失效，APP常驻内存的时代将不复存在，尤其是当APP进程被杀死后，基本很难将其拉起。从用户的角度来讲，这是一种很好的发展，而这一切应该归功于谷歌和各大厂商不断追求良好的用户体验；从开发者的角度来说，尤其是即时通信类应用，这将是毁灭性打击。如果用户使用你的聊天软件，但在使用过程中总是不能及时收到对方的消息，那将是一种什么样的体验，因此，厂商"白名单"便应运而生了。正是因为如此，本文探讨的相关方案不可能保证在任何时候，或者任何机型能够唤醒，一切都是相对存在的。
    接下来，我们先了解下哪些情况下进程会被杀死：
   1. LowMemoryKiller：这种情况是触发了系统进程管理机制，通过系统会参照当前系统资源情况和oom_adj值来回收进程，oom_adj越大，越容易被杀死；
   2. 第三方清理软件：杀死oom_adj值大于4的进程，如果拥有root权限，理论可杀死所有进程；
   3. 厂商杀进程：可杀所有进程
   4. Force-stop：可杀所有非系统进程
二、APP复活方案探讨
1. 使用JobScheduler
     JobScheduler是谷歌在android 5.0引入的一个能够执行某项任务的API，它允许APP在将来达到一定条件时执行指定的任务。通常情况下，即使APP被强制停止，预定的任务仍然会被执行。JobScheduler工作原理：
     首先在一个实现了JobService的子类的onStartJob方法中执行这项任务，使用JobInfo的Builder方法来设定条件并和实现了JobService的子类的组件名绑定，然后调用系统服务JobScheduler的schedule方法。这样，即便在执行任务之前应用程序进程被杀，也不会导致任务不会执行，因为系统服务JobScheduler会使用bindServiceAsUser的方法把实现了JobService的子类服务启动起来，并执行它的onStartJob方法
(1) AliveJobService.Java

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1. /**JobService，支持5.0以上forcestop依然有效 

2.  * 

3.  * Created by jianddongguo on 2017/7/10. 

4.  */  

5. @TargetApi(21)  

6. public class AliveJobService extends JobService {  

7.     private final static String TAG = "KeepAliveService";  

8.     // 告知编译器，这个变量不能被优化  

9.     private volatile static Service mKeepAliveService = null;  

10.   

11.     public static boolean isJobServiceAlive(){  

12.         return mKeepAliveService != null;  

13.     }  

14.   

15.     private static final int MESSAGE_ID_TASK = 0x01;  

16.   

17.     private Handler mHandler = new Handler(new Handler.Callback() {  

18.         @Override  

19.         public boolean handleMessage(Message msg) {  

20.             // 具体任务逻辑  

21.             if(SystemUtils.isAPPALive(getApplicationContext(), Contants.PACKAGE_NAME)){  

22.                 Toast.makeText(getApplicationContext(), "APP活着的", Toast.LENGTH_SHORT)  

23.                         .show();  

24.             }else{  

25.                 Intent intent = new Intent(getApplicationContext(), SportsActivity.class);  

26.                 intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);  

27.                 startActivity(intent);  

28.                 Toast.makeText(getApplicationContext(), "APP被杀死，重启...", Toast.LENGTH_SHORT)  

29.                         .show();  

30.             }  

31.             // 通知系统任务执行结束  

32.             jobFinished( (JobParameters) msg.obj, false );  

33.             return true;  

34.         }  

35.     });  

36.   

37.     @Override  

38.     public boolean onStartJob(JobParameters params) {  

39.         if(Contants.DEBUG)  

40.             Log.d(TAG,"KeepAliveService----->JobService服务被启动...");  

41.         mKeepAliveService = this;  

42.         // 返回false，系统假设这个方法返回时任务已经执行完毕；  

43.         // 返回true，系统假定这个任务正要被执行  

44.         Message msg = Message.obtain(mHandler, MESSAGE_ID_TASK, params);  

45.         mHandler.sendMessage(msg);  

46.         return true;  

47.     }  

48.   

49.   

50.     @Override  

51.     public boolean onStopJob(JobParameters params) {  

52.         mHandler.removeMessages(MESSAGE_ID_TASK);  

53.         if(Contants.DEBUG)  

54.             Log.d(TAG,"KeepAliveService----->JobService服务被关闭");  

55.         return false;  

56.     }  

57. }  

(2) JobSchedulerManager.java

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1. /**JobScheduler管理类，单例模式 

2.  * 执行系统任务 

3.  * 

4.  * Created by jianddongguo on 2017/7/10. 

5.  * http://blog.csdn.net/andrexpert 

6.  */  

7. public class JobSchedulerManager {  

8.     private static final int JOB_ID = 1;  

9.     private static JobSchedulerManager mJobManager;  

10.     private JobScheduler mJobScheduler;  

11.     private static Context mContext;  

12.   

13.     private JobSchedulerManager(Context ctxt){  

14.         this.mContext = ctxt;  

15.         mJobScheduler = (JobScheduler)ctxt.getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);  

16.     }  

17.     public final static JobSchedulerManager getJobSchedulerInstance(Context ctxt){  

18.         if(mJobManager == null){  

19.             mJobManager = new JobSchedulerManager(ctxt);  

20.         }  

21.         return mJobManager;  

22.     }  

23.     @TargetApi(21)  

24.     public void startJobScheduler(){  

25.         // 如果JobService已经启动或API<21，返回  

26.         if(AliveJobService.isJobServiceAlive() || isBelowLOLLIPOP()){  

27.             return;  

28.         }  

29.         // 构建JobInfo对象，传递给JobSchedulerService  

30.         JobInfo.Builder builder = new JobInfo.Builder(JOB_ID,new ComponentName(mContext, AliveJobService.class));  

31.         // 设置每3秒执行一下任务  

32.         builder.setPeriodic(3000);  

33.         // 设置设备重启时，执行该任务  

34.         builder.setPersisted(true);  

35.         // 当插入充电器，执行该任务  

36.         builder.setRequiresCharging(true);  

37.         JobInfo info = builder.build();  

38.         //开始定时执行该系统任务  

39.         mJobScheduler.schedule(info);  

40.     }  

41.     @TargetApi(21)  

42.     public void stopJobScheduler(){  

43.         if(isBelowLOLLIPOP())  

44.             return;  

45.         mJobScheduler.cancelAll();  

46.     }  

47.     private boolean isBelowLOLLIPOP(){  

48.         // API< 21  

49.         return Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP;  

50.     }  

51. }  

(3) AndroidManifest.xml

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1. <--! AliveJobService需要BIND_JOB_SERVICE权限-->  

2.  <service  

3.          android:name=".service.AliveJobService"  

4.           android:permission="android.permission.BIND_JOB_SERVICE"/>  

Doze模式讲解：
     Doze，即休眠、打盹之意，是谷歌在Android M(6.0)提出为了延长电池使用寿命的一种节能方式，它的核心思想是在手机处于屏幕熄灭、不插电或静止不动一段时间后，手机会自动进入Doze模式，处于Doze模式的手机将停止所有非系统应用的WalkLocks、网络访问、闹钟、GPS/WIFI扫描、JobSheduler活动。当进入Doze模式的手机屏幕被点亮、移动或充电时，会立即从Doze模式恢复到正常，系统继续执行被Doze模式"冷冻"的各项活着。换而言之，Doze模式不会杀死进程，只是停止了进程相关的耗电活动，使其进入"休眠"状态。至Android N(7.0)后，谷歌进一步对Doze休眠机制进行了优化，休眠机制的应用场景和使用规则进行了扩展。Doze在Android 6.0中需要将手机平行放置一段时间才能开启，在7.0中则可随时开启。
      因此，对于Android 5.0，JobSheduler的唤醒是非常有效的；对于Android 6.0，虽然谷歌引入了Doze模式，但通常很难真正进入Doze模式，所以JobSheduler的唤醒依然有效；对于Android 7.0，JobSheduler的唤醒会有一定的影响，我们可以在电池管理中给APP开绿色通道，防止手机Doze模式后阻止APP使用JobSheduler功能。注：如果遇到深度定制机型，这就要看运气了...
(4) 测试结果
     三星C9(6.0)：一键清理和强制停止(force stop)都能够唤醒APP；
     三星Note4(5.0)：一键清理和强制停止(force stop)都能够唤醒APP；
    华为荣耀4X(6.0)：一键清理和强制停止(force stop)都能够唤醒APP；
    华为Mate8(7.0)：失效(可能被华为屏蔽了)；

2. 华为推送SDK
      与个推、小米、极光推送类似，华为Push也是为开发者提供的一个消息推送平台，它建立了从云端到手机端的消息推送通道，支持上报标签、LBS信息、通知推送。换句话来说，就算我们的APP没有自己的服务器，也可以通过这些第三方推送平台，把最新消息及时地通知用户。
华为推送保活原理：华为推送服务以后台Service方式运行在一个独立进程里，主程序不需要常驻内存。当该后台Service接收到push消息后会以广播的方式通知主进程，触发相关回调接口。通常，被强制停止的APP无法接收到广播，但是华为push通道(即推送后台Service，它会常驻内存)能够强行将APP拉起来，这是因为其在发广播时利用了Intent.FLAG_INCLUDE_STOPPED_PACKAGES标记实现的。
(1) MyHwPushReceiver.java

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1. /** 华为接收器子类，用于接收推送消息 

2.  * 

3.  * Created by jianddongguo on 2017/7/10. 

4.  * http://blog.csdn.net/andrexpert 

5.  * 

6.  */  

7.   

8.   

9. public class MyHwPushReceiver extends PushEventReceiver{  

10.     private final static String TAG = "MyHwPushReceiver";  

11.   

12.   

13.     /** 

14.      * pushToken申请成功后，会自动回调该方法 

15.      * 应用通过该方法获取token（必须实现） 

16.      * */  

17.     @Override  

18.     public void onToken(Context context, String token, Bundle bundle) {  

19.         Log.i(TAG,"连接到华为推送服务器，token="+token);  

20.     }  

21.   

22.   

23.     /** 

24.      *  推送消息下来时会自动回调onPushMsg方法 

25.      *  用于接收透传消息（必须实现） 

26.      * */  

27.     @Override  

28.     public boolean onPushMsg(Context context, byte[] msgBytes, Bundle bundle) {  

29.         if(Contants.DEBUG){  

30.             try {  

31.                 Log.i(TAG,"接收透传消息："+new String(msgBytes,"UTF-8"));  

32.             } catch (UnsupportedEncodingException e) {  

33.                 e.printStackTrace();  

34.             }  

35.         }  

36.         // 启动应用  

37.   

38.   

39.         return false;  

40.     }  

41.   

42.   

43.     /** 

44.      * 连接状态的回调方法 

45.      * */  

46.     @Override  

47.     public void onPushState(Context context, boolean connectState) {  

48.         Log.i(TAG,"是否连接到华为推送服务器："+(connectState?"connected":"disconnected"));  

49.     }  

50.   

51.   

52.     /** 

53.      * 该方法会在设置标签、LBS信息之后，点击打开通知栏消息 

54.      * 点击通知栏上的按钮之后被调用，由业务决定是否调用该函数。 

55.      * Event类型： 

56.      * NOTIFICATION_OPEMED，通知栏中的通知被点击打开 

57.      * NOTIFICATION_CLICK_BTN,通知栏中通知上的按钮被点击 

58.      * PLUGINRSP，标签上报回应 

59.      * */  

60.     @Override  

61.     public void onEvent(Context context, Event event, Bundle bundle) {  

62.         super.onEvent(context, event, bundle);  

63.     }  

64. }  

讲解一下：
    MyHwPushReceiver是华为接收器(com.huawei.android.pushagent.api.PushEventReceive)的子类，用于接收服务器传递过来的token，获取服务器连接状态，接收服务器推送过来的通知、透传等消息。需要注意的是，onToken方法、onPushMsg方法必须要实现，并且尽量不要在MyHwPushReceiver类中开启线程、处理Handler等。
(2) HwPushManager.java

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1. /**华为推送控制类 

2.  * 

3.  * Created by jianddongguo on 2017/7/15. 

4.  * http://blog.csdn.net/andrexpert 

5.  */  

6.   

7.   

8. public class HwPushManager {  

9.     private static HwPushManager mPushManager;  

10.     private Context mContext;  

11.   

12.   

13.     private HwPushManager(Context mContext){  

14.         this.mContext = mContext;  

15.     }  

16.   

17.   

18.     public static  HwPushManager getInstance(Context mContext){  

19.         if(mPushManager == null){  

20.             mPushManager = new HwPushManager(mContext);  

21.         }  

22.         return mPushManager;  

23.     }  

24.   

25.   

26.     /**向服务器请求Token 

27.      * 前提是已经在华为开发者联盟注册本应用，并申请、审核通过Push权益 

28.      * */  

29.     public void startRequestToken(){  

30.         PushManager.requestToken(mContext);  

31.     }  

32.   

33.   

34.     /** 

35.      * 是否接收服务器传递过来的透传消息 

36.      * */  

37.     public void isEnableReceiveNormalMsg(boolean isEnable){  

38.         PushManager.enableReceiveNormalMsg(mContext,isEnable);  

39.     }  

40.   

41.   

42.     /** 

43.      * 是否接收自呈现消息 

44.      * */  

45.     public  void isEnableReceiverNotifyMsg(boolean isEnable){  

46.         PushManager.enableReceiveNotifyMsg(mContext,isEnable);  

47.     }  

48.   

49.   

50. }  

讲解一下：
a. 透传消息，即对于信息传输通道来说不会去关心透传消息的消息体格式及内容，它只是负责消息的传递，不对消息做任何处理，当客户端接收到透传消息后，由客户端自己来决定如何处理消息，比如默默在后台处理消息、以通知的方式向用户展示消息等，因此它弥补了通知栏消息客户端无法捕获到相关动作的不足。
b. 通知栏消息，即被推送的通知发送后会在客户端系统通知栏收到展现，同时响铃或振动提醒用户，但客户端无法捕捉到通知栏消息的相关动作，来做进一步的处理。
c. 富媒体消息，即随着信息技术的升级发展，在互联网上传播的信息，不仅只有文字或图片，同时还可以包括动画、视频、互动、音乐或语音效果等。
(3) AndroidManifest.xml

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1. <!-- 必需的权限 -->  

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

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

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

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

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

7. <!-- 第三方相关 :接收Push消息（注册、Push消息、Push连接状态、标签，LBS上报结果）广播 -->  

8.       <receiver android:name=".receiver.MyHwPushReceiver" >  

9.           <intent-filter>  

10.               <!-- 必须,用于接收token-->  

11.               <action android:name="com.huawei.android.push.intent.REGISTRATION" />  

12.               <!-- 必须，用于接收消息-->  

13.               <action android:name="com.huawei.android.push.intent.RECEIVE" />  

14.               <!-- 可选，用于点击通知栏或通知栏上的按钮后触发onEvent回调-->  

15.               <action android:name="com.huawei.android.push.intent.CLICK" />  

16.               <!-- 可选，查看push通道是否连接，不查看则不需要-->  

17.               <action android:name="com.huawei.intent.action.PUSH_STATE" />  

18.               <!-- 可选，标签、地理位置上报回应，不上报则不需要 -->  

19.               <action android:name="com.huawei.android.push.plugin.RESPONSE" />  

20.           </intent-filter>  

21.           <meta-data android:name="CS_cloud_ablitity" android:value="@string/hwpush_ability_value"/>  

22.       </receiver>  

23.   

24.   

25.       <!-- 备注：Push相关的android组件需要添加到业务的AndroidManifest.xml,  

26.          Push相关android组件运行在另外一个进程是为了防止Push服务异常而影响主业务 -->  

27.       <!-- PushSDK:PushSDK接收外部请求事件入口 -->  

28.       <receiver  

29.           android:name="com.huawei.android.pushagent.PushEventReceiver"  

30.           android:process=":pushservice" >  

31.           <intent-filter>  

32.            <action android:name="com.huawei.android.push.intent.REFRESH_PUSH_CHANNEL" />  

33.               <action android:name="com.huawei.intent.action.PUSH" />  

34.               <action android:name="com.huawei.intent.action.PUSH_ON" />  

35.               <action android:name="com.huawei.android.push.PLUGIN" />  

36.           </intent-filter>  

37.           <intent-filter>  

38.               <action android:name="android.intent.action.PACKAGE_ADDED" />  

39.               <action android:name="android.intent.action.PACKAGE_REMOVED" />  

40.   

41.   

42.               <data android:scheme="package" />  

43.           </intent-filter>  

44.       </receiver>  

45.       <receiver  

46.           android:name="com.huawei.android.pushagent.PushBootReceiver"  

47.           android:process=":pushservice" >  

48.           <intent-filter>  

49.               <action android:name="com.huawei.android.push.intent.REGISTER" />  

50.               <action android:name="android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE" />  

51.           </intent-filter>  

52.           <meta-data  

53.               android:name="CS_cloud_version"  

54.               android:value="\u0032\u0037\u0030\u0035" />  

55.       </receiver>  

56.   

57.   

58.       <!-- PushSDK:Push服务 -->  

59.       <service  

60.           android:name="com.huawei.android.pushagent.PushService"  

61.           android:process=":pushservice" >  

62.       </service>  

63.   

64.   

65.       <!-- PushSDK:富媒体呈现页面，用于呈现服务器下发的富媒体消息 -->  

66.       <!-- locale|layoutDirection 切换语言后不重新创建activity -->  

67.       <activity  

68.           android:name="com.huawei.android.pushselfshow.richpush.RichPushActivity"  

69.           android:process=":pushservice"  

70.           android:theme="@style/hwpush_NoActionBar"  

71.           android:configChanges="orientation|screenSize|locale|layoutDirection"  

72.           android:screenOrientation="portrait">  

73.           <meta-data android:name="hwc-theme"  

74.               android:value="androidhwext:style/Theme.Emui"/>  

75.           <intent-filter>  

76.               <action android:name="com.huawei.android.push.intent.RICHPUSH" />  

77.   

78.   

79.               <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />  

80.           </intent-filter>  

81.       </activity>  

82.       <activity  

83.          android:name="com.huawei.android.pushselfshow.permission.RequestPermissionsActivity"  

84.           android:theme="@android:style/Theme.DeviceDefault.Light.Dialog.NoActionBar"  

85.           android:launchMode="singleTop"  

86.           android:screenOrientation="portrait"  

87.           android:configChanges="orientation|screenSize|locale|layoutDirection"  

88.           android:exported="false">  

89.       </activity>  

讲解一下：
     这里除了MyHwPushReceiver类，其他直接从华为推送官方Demo拷贝即可。在测试过程中，需要连接到网络，然后我这里是通过华为开发者联盟网页中给KeepAppAlive发送透传消息的，用来测试华为推送保活的可行性。一般来说，我们都是在自己的服务器开一个定时器，定时推送透传消息到客户端。注：部分华为手机可能还需要开启自启动权限；如何集成华为推送SDK，直接看官方文档即可；非华为手机需要安装"华为手机服务.apk"才能使用华为推送，这个有点坑。
(4) 接收日志

(5) 效果演示

3. 第三方应用互相唤醒
      “探讨一种新型的双进程守护应用保活方法”就是利用第三方应用相互唤醒实现的，只是唤醒的方式比较 "坦率"。不会像腾讯、阿里全家桶那样 "委婉"：当你启动其中的一个APP，该APP可能就会通过广播的方式偷偷唤醒它们这一个派系的其他APP，可谓是神不知鬼不觉。

Github项目地址：https://github.com/jiangdongguo/KeepingAppAlive

原文链接：http://www.apkbus.com/blog-664680-68643.html