使用 WorkManager 处理需要立刻执行的后台任务

当需要执行长时间运行的任务，而应用处于后台状态时，您会遇到后台执行限制，该特性是在 Android 8.0 之后增加的。我们鼓励开发者进行行为变更以提升整个平台的用户体验。

• 后台执行限制
  https://developer.android.google.cn/about/versions/oreo/background

为了不同的使用场景更易于适配，我们通过对 WorkManager 添加功能，提升了开发者在遵循后台任务限制方面的体验。

我们推荐使用 WorkManager 处理需立即执行的长时间运行任务。

阅读本文，了解通过 WorkManager 处理的需长时间运行并且立即执行的任务的好处以及如何进行配置。

 API 介绍

自 WorkManager 版本 2.3.0 起，每个 Worker 都可以在前台服务中调用方法。ListenableWorker 作为 Worker 的基类，提供了新的 setForegroundAsync() 函数。

本文以 CoroutineWorker 为例。在 CoroutineWorker 中，setForegroundAsync() 被封装在一个挂起的 setForeground() 函数中。该类也提供挂起的 doWork 函数，它支持代码脱离主线程运行。但是，本文的全部内容同样适用于其他 Worker 类的相关函数。

当调用 setForeground(Async) 时，一旦满足约束条件，预定的任务将会在前台服务中立即执行。此外，WorkManager 会负责处理服务的生命周期。而在前台服务的 Worker 中运行的任务也不会受到后台任务十分钟的限制。

• WorkManager 版本 2.3.0

  https://developer.android.google.cn/jetpack/androidx/releases/work#version_230_3

• ListenableWorker

  https://developer.android.google.cn/reference/androidx/work/ListenableWorker

• setForegroundAsync()

  https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/work/ListenableWorker#setforegroundasync

• CoroutineWorker

  https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/work/CoroutineWorker

• setForeground()

  https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/work/CoroutineWorker#setforeground

 从立即执行开始

让我们来看一下如何让一个已存在的 worker 在前台服务中执行任务。

我们从一个非常简单的 doWork() 函数开始。代码是异步执行的，无论成功或失败，都会有相应的 Result 返回。

/* Copyright 2020 Google LLC.
   SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */

override suspend fun doWork(): Result {
    try {
       //要执行的代码
        return Result.success()
    } catch (throwable: Throwable) {
       //进行清理并输出
        return Result.failure()
    }
}

在 doWork() 中，您也需要告知 WorkManager 该任务应该在前台服务中立即执行。

为此，您需要创建一个 ForegroundInfo 对象作为 setForeground() 的参数。ForegroundInfo 需要两个参数，一个是 Notification ID，另一个是将要被显示的 Notification。

当约束条件满足时，下列信息可用于创建和运行前台服务。

• ForegroundInfo

  https://developer.android.google.cn/reference/androidx/work/ForegroundInfo

• Notification

  https://developer.android.google.cn/reference/android/app/Notification

 创建 ForegroundInfo

正确创建 ForegroundInfo 只需如下三步:

1. 创建一个 Notification

2. 创建一个 Notification Channel

3. 将通知引入 ForegroundInfo

在下列代码中，createForegroundInfo() 调用 createForegroundInfo()，createNotification() 函数会对 notification 进行填充并创建相应的 channel。

/* Copyright 2020 Google LLC.  
   SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */

/**
  *为前台服务运行的 Worker 创建 ForegroundInfo 
  */
private fun createForegroundInfo(): ForegroundInfo {
    //每一个 Notification 需要使用不同的 id
    val notificationId = 1
    return ForegroundInfo(notificationId, createNotification())
}


/**
  * 为前台服务运行任务创建 Notification 和所需的 channel (Andrid O版本以上)
  */
private fun createNotification(): Notification {
    //PendingIntent 可用来取消 Worker
    val intent = WorkManager.getInstance(context).createCancelPendingIntent(id)

    val builder = Builder(context, channelId)
        .setContentTitle(title)
        .setTicker(title)
        .setSmallIcon(R.drawable.baseline_gradient)
        .setOngoing(true)
        .addAction(drawable.ic_delete, cancel, intent)
    if (VERSION.SDK_INT >= VERSION_CODES.O) {
        createNotificationChannel(channelId, name).also {
            builder.setChannelId(it.id)
        }
    }
    return builder.build()
}

/**
  * 为 Android O 及以上版本的设备创建所需的 notification channel
 */
@TargetApi(VERSION_CODES.O)
private fun createNotificationChannel(
    channelId: String,
    name: String
): NotificationChannel {
    return NotificationChannel(
        channelId, name, NotificationManager.IMPORTANCE_LOW
    ).also { channel ->
        notificationManager.createNotificationChannel(channel)
    }
}

 在前台服务中执行任务

现在把这些整合起来。我们已经实现了 doWork 函数，我们可以调用 setForeground()，并且通过调用 createForegroundInfo() 来传递所需的信息。

/* Copyright 2020 Google LLC.
   SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */

override suspend fun doWork(): Result {
    try {
        setForeground(createForegroundInfo())
        //需要执行的代码
        return Result.success(workDataOf(KEY_RESULT to result))
    } catch (throwable: Throwable) {
        //进行清理并且输出日志
        return Result.failure()
    }
}

⚠️⚠️⚠️ 

在长时间运行任务开始之前，先调用 setForeground()。 

否则在 setForeground() 被调用之前，您的 Worker 将会被视为非前台服务，这样可能会导致这个任务被取消或引起其余不希望出现的结果。 

⚠️⚠️⚠️

 下一步

现在大家已经知道何时以及如何利用长时间运行的 worker 了，那么可以进行下一步，开始在应用中实现它们。获取更多相关信息，请参阅以下资源:

在 GitHub 中查看 WorkManager 示例代码:

• 示例代码

  https://github.com/android/architecture-components-samples/tree/master/WorkManagerSample

在前台服务中执行任务的代码，请查阅:

• BaseFilterWorker 类

  https://github.com/android/architecture-components-samples/blob/master/WorkManagerSample/lib/src/main/java/com/example/background/workers/BaseFilterWorker.kt

• 提交记录

  https://github.com/android/architecture-components-samples/commit/160f148b5ea4c943028c73acd4667fd134a8674e

关于长时间运行 worker 和前台服务的详细指南，以及主题更多信息，请查阅:

• WorkManager 的高级指南｜支持长时间运行的工作器

  https://developer.android.google.cn/topic/libraries/architecture/workmanager/advanced/long-running

• 后台处理指南

  https://developer.android.google.cn/guide/background

• Android 上的 Kotlin 协程

  https://developer.android.google.cn/kotlin/coroutines

WorkManager 系列文章助您了解 WorkManager 从基础到高级的各项特性:

Google IssueTracker 提交所遇到的任何问题，这将帮助我们第一时间优化特性和修复漏洞。

• Google IssueTracker

  http://goo.gle/workmanager-issue

 点击屏末 | 阅读原文 | 查看 Android 官方中文文档 —— 支持长时间运行的工作器

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