关于 Android 应用多进程的整理
在计算机操作系统中，进程是进行资源分配和调度的基本单位。这对于基于Linux内核的Android系统也不例外。在Android的设计中，一个应用默认有一个(主)进程。但是我们通过配置可以实现一个应用对应多个进程。
本文将试图对于Android中应用多进程做一些整理总结。
android:process
- 应用实现多进程需要依赖于android:process这个属性
- 适用元素：Application, Activity, BroadcastReceiver, Service, ContentProvider。
- 通常情况下，这个属性的值应该是”:“开头。表示这个进程是应用私有的。无法在在跨应用之间共用。
- 如果该属性值以小写字母开头，表示这个进程为全局进程。可以被多个应用共用。（文章结尾会探讨这个问题）
一个应用 android:process 简单示例
1 2 3 | <activity android:name=".MusicPlayerActivity" android:process=":music"/> <activity android:name=".AnotherActivity" android:process="droidyue.com"/> |
|---|
应用多进程有什么好处
增加App可用内存
在Android中，默认情况下系统会为每个App分配一定大小的内存。比如从最早的16M到后面的32M或者48M等。具体的内存大小取决于硬件和系统版本。
这些有限的内存对于普通的App还算是够用，但是对于展示大量图片的应用来说，显得实在是捉襟见肘。
仔细研究一下，你会发现原来系统的这个限制是作用于进程的(毕竟进程是作为资源分配的基本单位)。意思就是说，如果一个应用实现多个进程，那么这个应用可以获得更多的内存。
于是，增加App可用内存成了应用多进程的重要原因。
独立于主进程
除了增加App可用内存之外，确保使用多进程，可以独立于主进程，确保某些任务的执行和完成。
举一个简单的例子，之前的一个项目存在退出的功能，其具体实现为杀掉进程。为了保证某些统计数据上报正常，不受当前进程退出的影响，我们可以使用独立的进程来完成。
多进程的不足与缺点
数据共享问题
- 由于处于不同的进程导致了数据无法共享内容，无论是static变量还是单例模式的实现。
- SharedPreferences 还没有增加对多进程的支持。
- 跨进程共享数据可以通过Intent,Messenger，AIDL等。
SQLite容易被锁
- 由于每个进程可能会使用各自的SQLOpenHelper实例，如果两个进程同时对数据库操作，则会发生SQLiteDatabaseLockedException等异常。
- 解决方法：可以使用ContentProvider来实现或者使用其他存储方式。
不必要的初始化
- 多进程之后，每个进程在创建的时候，都会执行自己的Application.onCreate方法。
- 通常情况下，onCreate中包含了我们很多业务相关的初始化，更重要的这其中没有做按照进程按需初始化，即每个进程都会执行全部的初始化。
- 按需初始化需要根据当前进程名称，进行最小需要的业务初始化。
- 按需初始化可以选择简单的if else判断，也可以结合工厂模式
一些简单的代码示例
获取当前的进程名
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | 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; } |
|---|
基本的进程初始化类
这个类用来每个进程共用的业务初始化逻辑。
1 2 3 4 5 6 | public class AppInitialization { @CallSuper public void onAppCreate(Application application) { Log.i("AppInitialization", "onAppCreate is being executed."); } } |
|---|
工厂模式的应用
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 | 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."); } } } |
|---|
具体的调用时的代码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | 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); } } } |
|---|
是否需要多进程
判断是否需要多进程，需要视具体情况而定。
内存限制
- 研究内存占用居高不下的原因
- 如果是由内存泄漏导致，尝试解决来降低内存占用
- 如有必要，可以通过配置largeHeap尝试解决
除了内存限制之外，还需要考虑是否真的需要独立于主进程来执行某些操作。
关于android:process的其他问题
在android:process部分我们提到，如果这个属性值以小写字母开头，那么就是全局的进程，可以被其他应用共用。
所谓的共用，指的是不同的App的组件运行在同一个指定的进程中。
准备条件
受制于Android系统的安全机制，我们需要做到以下两个准备条件才可以。
- 这个应用使用同样的签名
- 两个应用指定同一个android:sharedUserId的值
具体示例
第一个App的Manifest文件，AnotherActivity运行在名为droidyue.com的进程中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | <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> |
|---|
第二个App的Manifest文件，SecondActivity运行在名为droidyue.com的进程中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | <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会运行在一个名为droidyue.com的进程中，尽管他们位于不同的App中。
但是这种共用进程的方式会引发很多问题，不太建议大家使用。
以上就是我关于Android中多进程的一些浅显的研究，如有问题，欢迎指正。