Android O 新特性 - Background Execution Limits

为了节省系统资源（内存、电量、流量等），提升手机流畅度和用户体验，Android O 对程序“后台运行”的限制变得更加严格，具体体现在两个方面：

• 限制后台服务

当我们的程序处于“空闲”状态，“后台服务”会被限制执行，但是这不影响“前台服务”。

• 限制广播

程序不能在Manifest中注册“限制性”广播，但仍然可以动态的去注册。

注意：如果 targetSdkVersion <= 25，则不受以上两个限制。

限制后台服务

系统将一个 App 分为“前台”和“后台”两种状态。当满足下面任意一个条件，则认为是“前台” App：

• 拥有可见的 Activity，状态为 started 或 paused

• 拥有一个“foreground Service”

• 有一个处于前台的 App “连接”到了当前 App，一般通过“bind service” 或 “content provider”

如果以上三个条件没有一个满足，则认为它是“后台” App。

当 App 在“前台”，它可以随意的创建和启动一个“前台”或者“后台” Service。当 App 切换到“后台”后，它将有一小段时间仍然可以使用 Service，在这之后 App 便会处于“空闲”状态。这个时候，系统会停止 App 的所有“后台” Service，这就好像 App 自己调用了 Service.stopSelf() 方法。

在一些特定情况下，“后台” App 在一小段时间内也可以没有限制的使用 Service。这种“特定”情况，包含以下几种：

• 处理 FCM 消息

  这是谷歌自己的消息推送系统，不过在国内无法使用。

• 接收到广播消息，比如 SMS 信息等

• 执行 notification 的 PendingIntent

那么，我们如何解决 App “后台”运行时的诸多限制呢？

谷歌提供了两种建议的方案：

• 使用 JobScheduler 替代 Service 来执行“周期性”任务

关于 JobScheduler 的使用请参考这里。

• 使用“前台” Service

Android O 之前，创建“前台” Service 的步骤：

1. 先使用 startService() 方法启动一个 Service；

2. 然后使用 Service.startForeground() 方法将 Service 设置为“前台” 。

这样在通知栏就会显示一个 notification ，表明 Service 是“前台”服务。

然而，Android O 建议我们使用 NotificationManager.startServiceInForeground() 方法来创建一个“前台” Service。这样做的好处是，当 App 处于“后台”时，我们是无法使用 startService() 来创建 Service，但却可以在 广播 和 JobScheduler 中使用 NotificationManager.startServiceInForeground() 来创建 Service。

限制广播

在 Android 7.0 (API level 24) 之后，谷歌已经对广播做了很多限制，具体表现为：

• targetSdkVersion >= 24，Manifest 中声明 CONNECTIVITY_ACTION 的广播将无法收到通知。但如果是在代码中注册，则不受此影响。

• 不能发送和接收 ACTION_NEW_PICTURE 和 ACTION_NEW_VIDEO 这两种类型的广播，这个影响所有的 App，与声明的 targetSdkVersion 无关。

而 Android O 让广播的限制变得更加严格，它将广播分为“implicit”和“explicit”两种类型。

举个例子：

• 如果有 App 安装了新版本，那么ACTION_PACKAGE_REPLACED将会发送给所有注册了此广播的 App，而不是某一个指定的 App，所以我们称它为 “implicit”。
• 而 ACTION_MY_PACKAGE_REPLACED只会发送给指定的 App，所以称它为“explicit”。

具体限制表现为：

• Android O 不允许在 Manifest 中注册“implicit”类型的广播，但可以注册“explicit”类型的广播。

• 仍然可以在代码中使用 Context.registerReceiver() 注册“implicit”和“explicit”类型的广播。

“explicit” 类型的广播目前有以下几种：

• ACTION_LOCKED_BOOT_COMPLETED,
  ACTION_BOOT_COMPLETED
• ACTION_USER_INITIALIZE
• ACTION_TIMEZONE_CHANGED
• CTION_LOCALE_CHANGED
• ACTION_USB_ACCESSORY_ATTACHED, ACTION_USB_ACCESSORY_DETACHED,
  ACTION_USB_DEVICE_ATTACHED,
  ACTION_USB_DEVICE_DETACHED
• ACTION_HEADSET_PLUG
• ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED, ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED
• ACTION_CARRIER_CONFIG_CHANGED
• ACTION_DEVICE_STORAGE_LOW,
  ACTION_DEVICE_STORAGE_OK
• LOGIN_ACCOUNTS_CHANGED_ACTION
• ACTION_PACKAGE_DATA_CLEARED
• ACTION_PACKAGE_FULLY_REMOVED
• ACTION_NEW_OUTGOING_CALL
• ACTION_DEVICE_OWNER_CHANGED
• ACTION_EVENT_REMINDER

更多详细信息请参考这里。

解决方案：

比如你有一个应用在收到系统“充电广播”的时候执行一些清理动作， 然而 ACTION_POWER_CONNECTED 属于“implicit”类型广播，所以你无法在 Android O 中使用。

你可以使用以下两个建议方案：

• 使用 JobScheduler 来替代“特定”的广播，比如手机充电广播： ACTION_POWER_CONNECTED
• 使用 Context.registerReceiver() 注册“implicit”广播，而不是在 Manifest 中注册

以上就是 Android O 对“后台”运行诸多限制的介绍，同时提供了一些建议性解决方案，希望能够帮到大家~