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詳解Android進(jìn)程?；畹姆椒?/h1>
 更新時(shí)間：2017年03月06日 09:46:02   作者：lianghe  
本篇文章主要介紹了Android進(jìn)程?；?，小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧

關(guān)于 Android 平臺(tái)的進(jìn)程?；钸@一塊，想必是所有 Android 開(kāi)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(shí)間，Github還出現(xiàn)了一個(gè)很火的“黑科技”進(jìn)程?；顜?kù)，聲稱(chēng)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(shuō)各種各樣的機(jī)子無(wú)法成功?；睢?/p>

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(huì)滋生更多的流氓應(yīng)用，拖垮我大 Android 平臺(tái)的流暢性。

扯了這么多，接下來(lái)就直接進(jìn)入本文的正題，談?wù)勱P(guān)于進(jìn)程?；畹闹R(shí)。提前聲明以下四點(diǎn)

  • 本文是本人開(kāi)發(fā) Android 至今綜合各方資料所得
  • 不以節(jié)能來(lái)維持進(jìn)程保活的手段，都是耍流氓
  • 本文不是教你做永生不死的進(jìn)程，如果指望實(shí)現(xiàn)進(jìn)程永生不死，請(qǐng)忽略本文
  • 本文有錯(cuò)誤的地方，歡迎留下評(píng)論互相探討（拍磚請(qǐng)輕拍）

?；钍侄?/strong>

當(dāng)前業(yè)界的Android進(jìn)程?；钍侄沃饕譃?黑、白、灰 三種，其大致的實(shí)現(xiàn)思路如下：

黑色?；睿翰煌腶pp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?；睿?jiǎn)?dòng)前臺(tái)Service

灰色?；睿豪孟到y(tǒng)的漏洞啟動(dòng)前臺(tái)Service

黑色保活

所謂黑色?；睿褪抢貌煌腶pp進(jìn)程使用廣播來(lái)進(jìn)行相互喚醒。舉個(gè)3個(gè)比較常見(jiàn)的場(chǎng)景：

場(chǎng)景1：開(kāi)機(jī)，網(wǎng)絡(luò)切換、拍照、拍視頻時(shí)候，利用系統(tǒng)產(chǎn)生的廣播喚醒a(bǔ)pp

場(chǎng)景2：接入第三方SDK也會(huì)喚醒相應(yīng)的app進(jìn)程，如微信sdk會(huì)喚醒微信，支付寶sdk會(huì)喚醒支付寶。由此發(fā)散開(kāi)去，就會(huì)直接觸發(fā)了下面的 場(chǎng)景3

場(chǎng)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(kāi)任意一個(gè)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(gè)比方，其實(shí)BAT系都差不多）

沒(méi)錯(cuò)，我們的Android手機(jī)就是一步一步的被上面這些場(chǎng)景給拖卡機(jī)的。

針對(duì)場(chǎng)景1，估計(jì)Google已經(jīng)開(kāi)始意識(shí)到這些問(wèn)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(wú)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(kāi)機(jī)廣播的話(huà)，記得有一些定制ROM的廠商早已經(jīng)將其去掉。

針對(duì)場(chǎng)景2和場(chǎng)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(shí)候，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)問(wèn)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(cuò)綜復(fù)雜

我把自己使用的手機(jī)測(cè)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(kāi) 簡(jiǎn)書(shū) 的喚醒路徑進(jìn)行查看

簡(jiǎn)書(shū)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(qǐng)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(gè)疑問(wèn)，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(wú)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(kāi)一個(gè)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?；钍侄畏浅：?jiǎn)單，就是調(diào)用系統(tǒng)api啟動(dòng)一個(gè)前臺(tái)的Service進(jìn)程，這樣會(huì)在系統(tǒng)的通知欄生成一個(gè)Notification，用來(lái)讓用戶(hù)知道有這樣一個(gè)app在運(yùn)行著，哪怕當(dāng)前的app退到了后臺(tái)。如下方的LBE和QQ音樂(lè)這樣：

灰色?；?/strong>

灰色?；?，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(lái)啟動(dòng)一個(gè)前臺(tái)的Service進(jìn)程，與普通的啟動(dòng)方式區(qū)別在于，它不會(huì)在系統(tǒng)通知欄處出現(xiàn)一個(gè)Notification，看起來(lái)就如同運(yùn)行著一個(gè)后臺(tái)Service進(jìn)程一樣。這樣做帶來(lái)的好處就是，用戶(hù)無(wú)法察覺(jué)到你運(yùn)行著一個(gè)前臺(tái)進(jìn)程（因?yàn)榭床坏絅otification）,但你的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)又是高于普通后臺(tái)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(dòng)前臺(tái)Service時(shí)直接傳入new Notification()；

思路二：API >= 18，同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)id相同的前臺(tái)Service，然后再將后啟動(dòng)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(tái)上用的灰色?；钍侄?
   */
  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(jué)的啟動(dòng)著一個(gè)前臺(tái)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(lái)驗(yàn)證一下。流程很簡(jiǎn)單，打開(kāi)一個(gè)app，看下系統(tǒng)通知欄有沒(méi)有一個(gè) Notification，如果沒(méi)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(méi)有 isForeground=true 的關(guān)鍵信息。如果通知欄沒(méi)有看到屬于app的 Notification 且又看到 isForeground=true 則說(shuō)明了，此app利用了這種灰色?；畹氖侄?。

下面分別是我手機(jī)上微信、qq、支付寶、陌陌的測(cè)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(jué)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(lèi)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(shí)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(shuō)是提高了進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)。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(huì)干掉你的app。感興趣于灰色?；钍侨绾卫孟到y(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?；钍遣粔虻?，我希望能夠通過(guò)系統(tǒng)的進(jìn)程回收機(jī)制來(lái)理解?；?，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(tái)時(shí)系統(tǒng)并不會(huì)真正的kill掉這個(gè)進(jìn)程，而是將其緩存起來(lái)。打開(kāi)的應(yīng)用越多，后臺(tái)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(kāi)始依據(jù)自身的一套進(jìn)程回收機(jī)制來(lái)判斷要kill掉哪些進(jìn)程，以騰出內(nèi)存來(lái)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(gè)系統(tǒng)進(jìn)程的一個(gè)值，代表進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，進(jìn)程回收機(jī)制就是根據(jù)這個(gè)優(yōu)先級(jí)來(lái)決定是否進(jìn)行回收。對(duì)于oom_adj的作用，你只需要記住以下幾點(diǎn)即可：

  • 進(jìn)程的oom_adj越大，表示此進(jìn)程優(yōu)先級(jí)越低，越容易被殺回收；越小，表示進(jìn)程優(yōu)先級(jí)越高，越不容易被殺回收
  • 普通app進(jìn)程的oom_adj>=0,系統(tǒng)進(jìn)程的oom_adj才可能<0

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(gè)shell命令

ps | grep PackageName //獲取你指定的進(jìn)程信息

這里是以我寫(xiě)的demo代碼為例子，紅色圈中部分別為下面三個(gè)進(jìn)程的ID

  • UI進(jìn)程：com.clock.daemon
  • 普通后臺(tái)進(jìn)程：com.clock.daemon:bg
  • 灰色?；钸M(jìn)程：com.clock.daemon:gray

當(dāng)然，這些進(jìn)程的id也可以通過(guò)AndroidStudio獲得

接著我們來(lái)再來(lái)獲取三個(gè)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?；頢ervice進(jìn)程的oom_adj=0，而普通后臺(tái)進(jìn)程oom_adj=15。到這里估計(jì)你也能明白，為什么普通的后臺(tái)進(jìn)程容易被回收，而前臺(tái)進(jìn)程則不容易被回收了吧。但明白這個(gè)還不夠，接著看下圖

上面是我把a(bǔ)pp切換到后臺(tái)，再進(jìn)行一次oom_adj的檢驗(yàn)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)UI進(jìn)程的值從0變成了6,而灰色?；畹腟ervice進(jìn)程則從0變成了1。這里可以觀察到，app退到后臺(tái)時(shí)，其所有的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)都會(huì)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(shí)候肯定優(yōu)先殺這些占用內(nèi)存高的進(jìn)程來(lái)騰出資源。所以，為了盡量避免后臺(tái)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(lèi)的。

從Android官方文檔中，我們也能看到優(yōu)先級(jí)從高到低列出了這些不同類(lèi)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(xiě)完了這么多，最后來(lái)做個(gè)小小的總結(jié)?；貧w到開(kāi)篇提到QQ進(jìn)程不死的問(wèn)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(lái)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(lái)提高用戶(hù)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?；畹母痉桨附K究還是回到了性能優(yōu)化上，進(jìn)程永生不死終究是個(gè)徹頭徹尾的偽命題！

補(bǔ)充更新

有童鞋問(wèn)，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(tái)，oom_adj的值一點(diǎn)都沒(méi)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(tái)oom_adj的值同樣不發(fā)生變化，而恢復(fù)原來(lái)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?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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