關(guān)于 Android 平臺的進(jìn)程保活這一塊，想必是所有 Android 開發(fā)者矚目的內(nèi)容之一。你到網(wǎng)上搜 Android 進(jìn)程保活，可以搜出各種各樣神乎其技的做法，絕大多數(shù)都是極其不靠譜。前段時間，Github還出現(xiàn)了一個很火的“黑科技”進(jìn)程保活庫，聲稱可以做到進(jìn)程永生不死。
懷著學(xué)習(xí)和膜拜的心情進(jìn)去Github圍觀，結(jié)果發(fā)現(xiàn)很多人提了 Issue 說各種各樣的機(jī)子無法成功保活。
看到這里，我瞬間就放心了。坦白的講，我是真心不希望有這種黑科技存在的，它只會滋生更多的流氓應(yīng)用，拖垮我大 Android 平臺的流暢性。
扯了這么多，接下來就直接進(jìn)入本文的正題，談?wù)勱P(guān)于進(jìn)程保活的知識。提前聲明以下四點(diǎn)
保活手段
當(dāng)前業(yè)界的Android進(jìn)程保活手段主要分為 黑、白、灰 三種，其大致的實(shí)現(xiàn)思路如下：
黑色保活：不同的app進(jìn)程，用廣播相互喚醒（包括利用系統(tǒng)提供的廣播進(jìn)行喚醒）
白色保活：啟動前臺Service
灰色保活：利用系統(tǒng)的漏洞啟動前臺Service
黑色保活
所謂黑色保活，就是利用不同的app進(jìn)程使用廣播來進(jìn)行相互喚醒。舉個3個比較常見的場景：
場景1：開機(jī)，網(wǎng)絡(luò)切換、拍照、拍視頻時候，利用系統(tǒng)產(chǎn)生的廣播喚醒a(bǔ)pp
場景2：接入第三方SDK也會喚醒相應(yīng)的app進(jìn)程，如微信sdk會喚醒微信，支付寶sdk會喚醒支付寶。由此發(fā)散開去，就會直接觸發(fā)了下面的 場景3
場景3：假如你手機(jī)里裝了支付寶、淘寶、天貓、UC等阿里系的app，那么你打開任意一個阿里系的app后，有可能就順便把其他阿里系的app給喚醒了。（只是拿阿里打個比方，其實(shí)BAT系都差不多）
沒錯，我們的Android手機(jī)就是一步一步的被上面這些場景給拖卡機(jī)的。
針對場景1，估計Google已經(jīng)開始意識到這些問題，所以在最新的Android N取消了 ACTION_NEW_PICTURE（拍照），ACTION_NEW_VIDEO（拍視頻），CONNECTIVITY_ACTION（網(wǎng)絡(luò)切換）等三種廣播，無疑給了很多app沉重的打擊。我猜他們的心情是下面這樣的
而開機(jī)廣播的話，記得有一些定制ROM的廠商早已經(jīng)將其去掉。
針對場景2和場景3，因?yàn)檎{(diào)用SDK喚醒a(bǔ)pp進(jìn)程屬于正常行為，此處不討論。但是在借助LBE分析app之間的喚醒路徑的時候，發(fā)現(xiàn)了兩個問題：
1.很多推送SDK也存在喚醒a(bǔ)pp的功能
2.app之間的喚醒路徑真是多，且錯綜復(fù)雜
我把自己使用的手機(jī)測試結(jié)果給大家圍觀一下（我的手機(jī)是小米4C，刷了原生的Android5.1系統(tǒng)，且已經(jīng)獲得Root權(quán)限才能查看這些喚醒路徑）
15組相互喚醒路徑
全部喚醒路徑
我們直接點(diǎn)開 簡書 的喚醒路徑進(jìn)行查看
簡書喚醒路徑
可以看到以上3條喚醒路徑，但是涵蓋的喚醒應(yīng)用總數(shù)卻達(dá)到了23+43+28款，數(shù)目真心驚人。請注意，這只是我手機(jī)上一款app的喚醒路徑而已，到了這里是不是有點(diǎn)細(xì)思極恐。
當(dāng)然，這里依然存在一個疑問，就是LBE分析這些喚醒路徑和互相喚醒的應(yīng)用是基于什么思路，我們不得而知。所以我們也無法確定其分析結(jié)果是否準(zhǔn)確，如果有LBE的童鞋看到此文章，不知可否告知一下思路呢？但是，手機(jī)打開一個app就喚醒一大批，我自己可是親身體驗(yàn)到這種酸爽的......
白色保活
白色保活手段非常簡單，就是調(diào)用系統(tǒng)api啟動一個前臺的Service進(jìn)程，這樣會在系統(tǒng)的通知欄生成一個Notification，用來讓用戶知道有這樣一個app在運(yùn)行著，哪怕當(dāng)前的app退到了后臺。如下方的LBE和QQ音樂這樣：
灰色保活
灰色保活，這種保活手段是應(yīng)用范圍最廣泛。它是利用系統(tǒng)的漏洞來啟動一個前臺的Service進(jìn)程，與普通的啟動方式區(qū)別在于，它不會在系統(tǒng)通知欄處出現(xiàn)一個Notification，看起來就如同運(yùn)行著一個后臺Service進(jìn)程一樣。這樣做帶來的好處就是，用戶無法察覺到你運(yùn)行著一個前臺進(jìn)程（因?yàn)榭床坏絅otification）,但你的進(jìn)程優(yōu)先級又是高于普通后臺進(jìn)程的。那么如何利用系統(tǒng)的漏洞呢，大致的實(shí)現(xiàn)思路和代碼如下：
思路一：API < 18，啟動前臺Service時直接傳入new Notification()；
思路二：API >= 18，同時啟動兩個id相同的前臺Service，然后再將后啟動的Service做stop處理；
public class GrayService extends Service { private final static int GRAY_SERVICE_ID = 1001; @Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) { if (Build.VERSION.SDK_INT < 18) { startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification());//API < 18 ，此方法能有效隱藏Notification上的圖標(biāo) } else { Intent innerIntent = new Intent(this, GrayInnerService.class); startService(innerIntent); startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification()); } return super.onStartCommand(intent, flags, startId); } ... ... /** * 給 API >= 18 的平臺上用的灰色保活手段 */ public static class GrayInnerService extends Service { @Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) { startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification()); stopForeground(true); stopSelf(); return super.onStartCommand(intent, flags, startId); } }}代碼大致就是這樣，能讓你神不知鬼不覺的啟動著一個前臺Service。其實(shí)市面上很多app都用著這種灰色保活的手段，什么？你不信？好吧，我們來驗(yàn)證一下。流程很簡單，打開一個app，看下系統(tǒng)通知欄有沒有一個 Notification，如果沒有，我們就進(jìn)入手機(jī)的adb shell模式，然后輸入下面的shell命令
dumpsys activity services PackageName
打印出指定包名的所有進(jìn)程中的Service信息，看下有沒有 isForeground=true 的關(guān)鍵信息。如果通知欄沒有看到屬于app的 Notification 且又看到 isForeground=true 則說明了，此app利用了這種灰色保活的手段。
下面分別是我手機(jī)上微信、qq、支付寶、陌陌的測試結(jié)果，大家有興趣也可以自己驗(yàn)證一下。
微信
手Q
支付寶
陌陌
其實(shí)Google察覺到了此漏洞的存在，并逐步進(jìn)行封堵。這就是為什么這種保活方式分 API >= 18 和 API < 18 兩種情況，從Android5.0的ServiceRecord類的postNotification函數(shù)源代碼中可以看到這樣的一行注釋
當(dāng)某一天 API >= 18 的方案也失效的時候，我們就又要另謀出路了。需要注意的是，使用灰色保活并不代表著你的Service就永生不死了，只能說是提高了進(jìn)程的優(yōu)先級。如果你的app進(jìn)程占用了大量的內(nèi)存，按照回收進(jìn)程的策略，同樣會干掉你的app。感興趣于灰色保活是如何利用系統(tǒng)漏洞不顯示 Notification 的童鞋，可以研究一下系統(tǒng)的 ServiceRecord、NotificationManagerService 等相關(guān)源代碼，因?yàn)椴皇潜疚牡闹攸c(diǎn)，所以不做詳述。
嘮叨的分割線
到這里基本就介紹完了 黑、白、灰 三種實(shí)現(xiàn)方式，僅僅從代碼層面去講保活是不夠的，我希望能夠通過系統(tǒng)的進(jìn)程回收機(jī)制來理解保活，這樣能夠讓我們更好的避免踩到進(jìn)程被殺的坑。
進(jìn)程回收機(jī)制
熟悉Android系統(tǒng)的童鞋都知道，系統(tǒng)出于體驗(yàn)和性能上的考慮，app在退到后臺時系統(tǒng)并不會真正的kill掉這個進(jìn)程，而是將其緩存起來。打開的應(yīng)用越多，后臺緩存的進(jìn)程也越多。在系統(tǒng)內(nèi)存不足的情況下，系統(tǒng)開始依據(jù)自身的一套進(jìn)程回收機(jī)制來判斷要kill掉哪些進(jìn)程，以騰出內(nèi)存來供給需要的app。這套殺進(jìn)程回收內(nèi)存的機(jī)制就叫 Low Memory Killer ，它是基于Linux內(nèi)核的 OOM Killer（Out-Of-Memory killer）機(jī)制誕生。
了解完 Low Memory Killer，再科普一下oom_adj。什么是oom_adj？它是linux內(nèi)核分配給每個系統(tǒng)進(jìn)程的一個值，代表進(jìn)程的優(yōu)先級，進(jìn)程回收機(jī)制就是根據(jù)這個優(yōu)先級來決定是否進(jìn)行回收。對于oom_adj的作用，你只需要記住以下幾點(diǎn)即可：
那么我們?nèi)绾尾榭催M(jìn)程的oom_adj值呢，需要用到下面的兩個shell命令
ps | grep PackageName //獲取你指定的進(jìn)程信息
這里是以我寫的demo代碼為例子，紅色圈中部分別為下面三個進(jìn)程的ID
當(dāng)然，這些進(jìn)程的id也可以通過AndroidStudio獲得
接著我們來再來獲取三個進(jìn)程的oom_adj
cat /proc/進(jìn)程ID/oom_adj
從上圖可以看到UI進(jìn)程和灰色保活Service進(jìn)程的oom_adj=0，而普通后臺進(jìn)程oom_adj=15。到這里估計你也能明白，為什么普通的后臺進(jìn)程容易被回收，而前臺進(jìn)程則不容易被回收了吧。但明白這個還不夠，接著看下圖
上面是我把a(bǔ)pp切換到后臺，再進(jìn)行一次oom_adj的檢驗(yàn)，你會發(fā)現(xiàn)UI進(jìn)程的值從0變成了6,而灰色保活的Service進(jìn)程則從0變成了1。這里可以觀察到，app退到后臺時，其所有的進(jìn)程優(yōu)先級都會降低。但是UI進(jìn)程是降低最為明顯的，因?yàn)樗加玫膬?nèi)存資源最多，系統(tǒng)內(nèi)存不足的時候肯定優(yōu)先殺這些占用內(nèi)存高的進(jìn)程來騰出資源。所以，為了盡量避免后臺UI進(jìn)程被殺，需要盡可能的釋放一些不用的資源，尤其是圖片、音視頻之類的。
從Android官方文檔中，我們也能看到優(yōu)先級從高到低列出了這些不同類型的進(jìn)程：Foreground process、Visible process、Service process、Background process、Empty process。
總結(jié)（文末有福利）
絮絮叨叨寫完了這么多，最后來做個小小的總結(jié)。回歸到開篇提到QQ進(jìn)程不死的問題，我也曾認(rèn)為存在這樣一種技術(shù)。可惜我把手機(jī)root后，殺掉QQ進(jìn)程之后就再也起不來了。有些手機(jī)廠商把這些知名的app放入了自己的白名單中，保證了進(jìn)程不死來提高用戶體驗(yàn)（如微信、QQ、陌陌都在小米的白名單中）。如果從白名單中移除，他們終究還是和普通app一樣躲避不了被殺的命運(yùn)，為了盡量避免被殺，還是老老實(shí)實(shí)去做好優(yōu)化工作吧。
所以，進(jìn)程保活的根本方案終究還是回到了性能優(yōu)化上，進(jìn)程永生不死終究是個徹頭徹尾的偽命題！
補(bǔ)充更新
有童鞋問，在華為的機(jī)子上發(fā)現(xiàn)微信和手Q的UI進(jìn)程退到后臺，oom_adj的值一點(diǎn)都沒有變，是不是有什么黑科技在其中。為此，我稍稍驗(yàn)證了一下，驗(yàn)證方式就是把demo工程的包名改成手機(jī)QQ的，編譯運(yùn)行在華為的機(jī)子上，發(fā)現(xiàn)我的進(jìn)程怎么殺也都是不死的，退到后臺oom_adj的值同樣不發(fā)生變化，而恢復(fù)原來的包名就不行了。所以，你懂的，手Q就在華為機(jī)子的白名單中。
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持武林網(wǎng)。
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