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Android - WorkManager

没盐水菠萝 2023-06-06 20:00:03
简介Android - WorkManager

一、简介

1、WorkManager很适合用于处理一些要求定时执行的任务,它可以根据操作系统的版本自动选择 底层是使用AlarmManager实现还是JobScheduler实现,从而降低了我们的使用成本。另外, 它还支持周期性任务、链式任务处理等功能,是一个非常强大的工具。

2、WorkManager和Service并不相同,也没有直接的联系。 Service是Android系统的四大组件之一,它在没有被销毁的情况下是一直保持在后台运行的。 而WorkManager只是一个处理定时任务的工具,它可以保证即使在应用退出甚至手机重启的情 况下,之前注册的任务仍然将会得到执行,因此WorkManager很适合用于执行一些定期和服务 器进行交互的任务,比如周期性地同步数据,等等。

3、使用WorkManager注册的周期性任务不能保证一定会准时执行,这并不是bug,而是系 统为了减少电量消耗,可能会将触发时间临近的几个任务放在一起执行,这样可以大幅度地减 少CPU被唤醒的次数,从而有效延长电池的使用时间。

dependencies {
 ...
 implementation "androidx.work:work-runtime:2.2.0"
}

二、主要分为以下3步:

(1) 定义一个后台任务,并实现具体的任务逻辑;

(2) 配置该后台任务的运行条件和约束信息,并构建后台任务请求;

(3) 将该后台任务请求传入WorkManager的enqueue()方法中,系统会在合适的时间运行。

第一步要定义一个后台任务,这里创建一个SimpleWorker类,

/**
 * WorkManager
 */
class SimpleWorker(context: Context,params:WorkerParameters):Worker(context,params){
    override fun doWork(): Result {
        Log.d("SimpleWorker", "do work in SimpleWorker")
        return Result.success()
    }

}

后台任务的写法非常固定,也很好理解。首先每一个后台任务都必须继承自Worker类,并调用 它唯一的构造函数。然后重写父类中的doWork()方法,在这个方法中编写具体的后台任务逻辑 即可。

doWork()方法不会运行在主线程当中,因此你可以放心地在这里执行耗时逻辑,不过这里简单 起见只是打印了一行日志。另外,doWork()方法要求返回一个Result对象,用于表示任务的 运行结果,成功就返回Result.success(),失败就返回Result.failure()。除此之外, 还有一个Result.retry()方法,它其实也代表着失败,只是可以结合 WorkRequest.Builder的setBackoffCriteria()方法来重新执行任务,我们稍后会进行 学习。

第二步,配置该后台任 务的运行条件和约束信息。

这一步其实也是最复杂的一步,因为可配置的内容非常多,不过目前我们还只是学习 WorkManager的基本用法,因此只进行最基本的配置就可以了,代码如下所示:

val request = OneTimeWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java).build()

可以看到,只需要把刚才创建的后台任务所对应的Class对象传入 OneTimeWorkRequest.Builder的构造函数中,然后调用build()方法即可完成构建。

OneTimeWorkRequest.Builder是WorkRequest.Builder的子类,用于构建单次运行的 后台任务请求。WorkRequest.Builder还有另外一个子类 PeriodicWorkRequest.Builder,可用于构建周期性运行的后台任务请求,但是为了降低 设备性能消耗,PeriodicWorkRequest.Builder构造函数中传入的运行周期间隔不能短于 15分钟,示例代码如下:

val request = PeriodicWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java, 15,
 TimeUnit.MINUTES).build(

最后一步,将构建出的后台任务请求传入WorkManager的enqueue()方法中,系统就会在合 适的时间去运行了:

WorkManager.getInstance(context).enqueue(request)
class MainActivity : AppCompatActivity() {
 ...
 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
 ...
 doWorkBtn.setOnClickListener {
 val request = OneTimeWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java).build()
 WorkManager.getInstance(this).enqueue(request)
 }
 }
 ...
}

三、使用WorkManager处理复杂的任务

首先从最简单的看起,让后台任务在指定的延迟时间后运行,只需要借助 setInitialDelay()方法就可以了,代码如下所示:

val request = OneTimeWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java)
 .setInitialDelay(5, TimeUnit.MINUTES)
 .build()

这就表示我们希望让SimpleWorker这个后台任务在5分钟后运行。你可以自由选择时间的单 位,毫秒、秒、分钟、小时、天都可以。 可以控制运行时间之后,我们再增加一些别的功能,比如说给后台任务请求添加标签:

val request = OneTimeWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java)
 ...
 .addTag("simple")
 .build()

那么添加了标签有什么好处呢?最主要的一个功能就是我们可以通过标签来取消后台任务请 求:

WorkManager.getInstance(this).cancelAllWorkByTag("simple")

当然,即使没有标签,也可以通过id来取消后台任务请求

WorkManager.getInstance(this).cancelWorkById(request.id)

但是,使用id只能取消单个后台任务请求,而使用标签的话,则可以将同一标签名的所有后台任 务请求全部取消,这个功能在逻辑复杂的场景下尤其有用。 除此之外,我们也可以使用如下代码来一次性取消所有后台任务请求:

WorkManager.getInstance(this).cancelAllWork()

另外,我们在上一小节中讲到,如果后台任务的doWork()方法中返回了Result.retry(), 那么是可以结合setBackoffCriteria()方法来重新执行任务的,具体代码如下所示:

val request = OneTimeWorkRequest.Builder(SimpleWorker::class.java)
 ...
 .setBackoffCriteria(BackoffPolicy.LINEAR, 10, TimeUnit.SECONDS)
 .build(

setBackoffCriteria()方法接收3个参数:第二个和第三个参数用于指定在多久之后重新执 行任务,时间最短不能少于10秒钟;第一个参数则用于指定如果任务再次执行失败,下次重试 的时间应该以什么样的形式延迟。这其实很好理解,假如任务一直执行失败,不断地重新执行 似乎并没有什么意义,只会徒增设备的性能消耗。而随着失败次数的增多,下次重试的时间也 应该进行适当的延迟,这才是更加合理的机制。第一个参数的可选值有两种,分别是LINEAR和 EXPONENTIAL,前者代表下次重试时间以线性的方式延迟,后者代表下次重试时间以指数的方 式延迟。

了解了Result.retry()的作用之后,你一定还想知道,doWork()方法中返回 Result.success()和Result.failure()又有什么作用?这两个返回值其实就是用于通知 任务运行结果的,我们可以使用如下代码对后台任务的运行结果进行监听:

WorkManager.getInstance(this)
                .getWorkInfoByIdLiveData(request.id)
                .observe(this) { workInfo ->
                    if (workInfo.state == WorkInfo.State.SUCCEEDED) {
                        Log.d("MainActivity", "do work succeeded")
                    } else if (workInfo.state == WorkInfo.State.FAILED) {
                        Log.d("MainActivity", "do work failed")
                    }
                }

这里调用了getWorkInfoByIdLiveData()方法,并传入后台任务请求的id,会返回一个 LiveData对象。然后我们就可以调用LiveData对象的observe()方法来观察数据变化了, 以此监听后台任务的运行结果

接下来,我们再来看一下WorkManager中比较有特色的一个功能——链式任务。

假设这里定义了3个独立的后台任务:同步数据、压缩数据和上传数据。现在我们想要实现先同 步、再压缩、最后上传的功能,就可以借助链式任务来实现,代码示例如下:

val sync = ...
val compress = ...
val upload = ...
WorkManager.getInstance(this)
 .beginWith(sync)
 .then(compress)
 .then(upload)
 .enqueue()

这段代码还是比较好理解的,相信你一看就能懂。beginWith()方法用于开启一个链式任务, 至于后面要接上什么样的后台任务,只需要使用then()方法来连接即可。另外WorkManager 还要求,必须在前一个后台任务运行成功之后,下一个后台任务才会运行。也就是说,如果某 个后台任务运行失败,或者被取消了,那么接下来的后台任务就都得不到运行了。

。前面所介绍的WorkManager的所有功能,在国产手机上都有 可能得不到正确的运行。这是因为绝大多数的国产手机厂商在进行Android系统定制的时候会增 加一个一键关闭的功能,允许用户一键杀死所有非白名单的应用程序。而被杀死的应用程序既 无法接收广播,也无法运行WorkManager的后台任务。这个功能虽然与Android原生系统的设 计理念并不相符,但是我们也没有什么解决办法。或许就是因为有太多恶意应用总是想要无限 占用后台,国产手机厂商才增加了这个功能吧。因此,这里给你的建议就是,WorkManager可 以用,但是千万别依赖它去实现什么核心功能,因为它在国产手机上可能会非常不稳定。

风语者!平时喜欢研究各种技术,目前在从事后端开发工作,热爱生活、热爱工作。