Android中應用多進程的整理總結

前言

在計算機操作系統中，進程是進行資源分配和調度的基本單位。這對於基於Linux內核的Android系統也不例外。在Android的設計中，一個應用默認有一個(主)進程。但是我們通過配置可以實現一個應用對應多個進程。

本文將試圖對於Android中應用多進程做一些整理總結。

android:process

• 應用實現多進程需要依賴於android:process這個屬性
• 適用元素：Application, Activity, BroadcastReceiver, Service, ContentProvider。
• 通常情況下，這個屬性的值應該是”:“開頭。表示這個進程是應用私有的。無法在在跨應用之間共用。
• 如果該屬性值以小寫字母開頭，表示這個進程為全局進程。可以被多個應用共用。（文章結尾會探討這個問題）

一個應用 android:process 簡單示例

<activity android:name=".MusicPlayerActivity" android:process=":music"/>

<activity android:name=".AnotherActivity" android:process="droidyue.com"/>

應用多進程有什麼好處

增加App可用內存

在Android中，默認情況下系統會為每個App分配一定大小的內存。比如從最早的16M到後面的32M或者48M等。具體的內存大小取決於硬件和系統版本。

這些有限的內存對於普通的App還算是夠用，但是對於展示大量圖片的應用來說，顯得實在是捉襟見肘。

仔細研究一下，你會發現原來系統的這個限制是作用於進程的(畢竟進程是作為資源分配的基本單位)。意思就是說，如果一個應用實現多個進程，那麼這個應用可以獲得更多的內存。

於是，增加App可用內存成了應用多進程的重要原因。

獨立於主進程

除了增加App可用內存之外，確保使用多進程，可以獨立於主進程，確保某些任務的執行和完成。

舉一個簡單的例子，之前的一個項目存在退出的功能，其具體實現為殺掉進程。為了保證某些統計數據上報正常，不受當前進程退出的影響，我們可以使用獨立的進程來完成。

多進程的不足與缺點

數據共享問題

• 由於處於不同的進程導致了數據無法共享內容，無論是static變量還是單例模式的實現。
• SharedPreferences 還沒有增加對多進程的支持。
• 跨進程共享數據可以通過Intent,Messenger，AIDL等。

SQLite容易被鎖

• 由於每個進程可能會使用各自的SQLOpenHelper實例，如果兩個進程同時對數據庫操作，則會發生SQLiteDatabaseLockedException等異常。
• 解決方法：可以使用ContentProvider來實現或者使用其他存儲方式。
  

不必要的初始化

• 多進程之後，每個進程在創建的時候，都會執行自己的Application.onCreate方法。
• 通常情況下，onCreate中包含了我們很多業務相關的初始化，更重要的這其中沒有做按照進程按需初始化，即每個進程都會執行全部的初始化。
• 按需初始化需要根據當前進程名稱，進行最小需要的業務初始化。
• 按需初始化可以選擇簡單的if else判斷，也可以結合工廠模式
  

一些簡單的代碼示例

獲取當前的進程名

private String getCurrentProcessName() {
 String currentProcName = "";
 int pid = android.os.Process.myPid();
 ActivityManager manager = (ActivityManager) this.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
 for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo processInfo : manager.getRunningAppProcesses()) {
  if (processInfo.pid == pid) {
   currentProcName = processInfo.processName;
   break;
  }
 }
 return currentProcName;
}

基本的進程初始化類

這個類用來每個進程共用的業務初始化邏輯。

public class AppInitialization {
 @CallSuper
 public void onAppCreate(Application application) {
  Log.i("AppInitialization", "onAppCreate is being executed.");
 }
}

工廠模式的應用

public class AppInitFactory {
 public static AppInitialization getAppInitialization(String processName) {
  AppInitialization appInitialization;
  if (processName.endsWith(":game")) {
   appInitialization = new GameAppInitialization();
  } else if (processName.endsWith(":music")) {
   appInitialization = new MusicAppInitialization();
  } else {
   appInitialization = new AppInitialization();
  }
  return appInitialization;
 }

 static class GameAppInitialization extends AppInitialization {
  @Override
  public void onAppCreate(Application application) {
   super.onAppCreate(application);
   Log.i("GameAppInitialization", "onAppCreate is being executed.");
  }
 }

 static class MusicAppInitialization extends AppInitialization {
  @Override
  public void onAppCreate(Application application) {
   super.onAppCreate(application);
   Log.i("MusicAppInitialization", "onAppCreate is being executed.");
  }
 }
}

具體的調用時的代碼

public class MyApplication extends Application{
 private static final String LOGTAG = "MyApplication";

 @Override
 public void onCreate() {
  super.onCreate();
  String currentProcessName = getCurrentProcessName();
  Log.i(LOGTAG, "onCreate currentProcessName=" + currentProcessName);
  AppInitialization appInitialization = AppInitFactory.getAppInitialization(currentProcessName);
  if (appInitialization != null) {
   appInitialization.onAppCreate(this);
  }
 }
}

是否需要多進程

判斷是否需要多進程，需要視具體情況而定。

內存限制

• 研究內存占用居高不下的原因
• 如果是由內存洩漏導致，嘗試解決來降低內存占用
• 如有必要，可以通過配置largeHeap嘗試解決
  

除了內存限制之外，還需要考慮是否真的需要獨立於主進程來執行某些操作。

關於android:process的其他問題

在android:process部分我們提到，如果這個屬性值以小寫字母開頭，那麼就是全局的進程，可以被其他應用共用。

所謂的共用，指的是不同的App的組件運行在同一個指定的進程中。

准備條件

受制於Android系統的安全機制，我們需要做到以下兩個准備條件才可以。

1. 這個應用使用同樣的簽名
2. 兩個應用指定同一個android:sharedUserId的值
   

具體示例

第一個App的Manifest文件，AnotherActivity運行在名為droidyue.com的進程中。

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
   package="com.droidyue.androidmutipleprocesssample"
  android:sharedUserId="droidyue.com"
 >

 <application
   android:name=".MyApplication"
   android:allowBackup="true"
   android:icon="@mipmap/ic_launcher"
   android:label="@string/app_name"
   android:supportsRtl="true"
   android:theme="@style/AppTheme">

  <activity android:name=".AnotherActivity" android:process="droidyue.com"/>
 </application>

</manifest>

第二個App的Manifest文件，SecondActivity運行在名為droidyue.com的進程中。

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 package="com.example.jishuxiaoheiwu.accessfromanotherprocess"
 android:sharedUserId="droidyue.com"
 >

 <application
  android:allowBackup="true"
  android:icon="@mipmap/ic_launcher"
  android:label="@string/app_name"
  android:supportsRtl="true"
  android:theme="@style/AppTheme">
  <activity android:name=".SecondActivity"
   android:process="droidyue.com"
   />
 </application>

</manifest>

上面的AnotherActivity和SecondActivity會運行在一個名為droidyue.com的進程中，盡管他們位於不同的App中。

但是這種共用進程的方式會引發很多問題，不太建議大家使用。

以上就是我關於Android中多進程的一些淺顯的研究，如有問題，歡迎指正。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流。