android 闹钟设置问题

Android开发中,alarmManager在5.0以上系统，启动时间设置无效的问题

做一个app，需要后台保持发送心跳包。由于锁屏后CPU休眠，导致心跳包线程被挂起，所以尝试使用alarmManager定时唤醒Service发送心跳包。
以下是开启alarmManager的代码

 

//开启轮询服务
    public static void startPollingService(Context context, int seconds, Class<?> cls,String action) {
        //获取AlarmManager系统服务
        AlarmManager manager = (AlarmManager) context
                .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);

        //包装需要执行Service的Intent
        Intent intent = new Intent(context, cls);
        intent.setAction(action);
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getService(context, 0,
                intent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);

        //触发服务的起始时间
        long triggerAtTime = SystemClock.elapsedRealtime();

        //使用AlarmManger的setRepeating方法设置定期执行的时间间隔（seconds秒）和需要执行的Service
        manager.setRepeating(AlarmManager.ELAPSED_REALTIME, triggerAtTime,
                seconds * 1000, pendingIntent);
    }

结果遇到了很奇怪的问题
传入的时间是2500，也就是每2.5秒一次
在红米1s （系统是CM12.1 android5.1.1）上，亮屏（非休眠）状态下它要好几十秒才会唤醒一次，锁屏（休眠）就不会唤醒了
在小米4（系统是MIUI7 android4.4.4）上，亮屏状态下正常，锁屏状态下就不会唤醒了
我尝试了BroadcastReceiver重写onReceive，也试过Service重写onStartCommand，都是一样的情况

 

原因是因为Android AlarmManagerService里面对于repeating alarm 做了限制。

注意：在19以上版本，setRepeating中设置的频繁只是建议值， 5.0 以上的源码中最小值是60s

class AlarmManagerService extends SystemService {
// Minimum alarm recurrence interval
private static final long MIN_INTERVAL = 60 * 1000; // one minute, in millis

void setImpl(int type, long triggerAtTime, long windowLength, long interval,
        PendingIntent operation, boolean isStandalone, WorkSource workSource,
        AlarmManager.AlarmClockInfo alarmClock) {
        if (operation == null) {
        Slog.w(TAG, "set/setRepeating ignored because there is no intent");
        return;
        }

        // Sanity check the window length.  This will catch people mistakenly
        // trying to pass an end-of-window timestamp rather than a duration.
        if (windowLength > AlarmManager.INTERVAL_HALF_DAY) {
        Slog.w(TAG, "Window length " + windowLength
        + "ms suspiciously long; limiting to 1 hour");
        windowLength = AlarmManager.INTERVAL_HOUR;
        }

        // Sanity check the recurrence interval.  This will catch people who supply
        // seconds when the API expects milliseconds.
        if (interval > 0 && interval < MIN_INTERVAL) {
        Slog.w(TAG, "Suspiciously short interval " + interval
        + " millis; expanding to " + (int)(MIN_INTERVAL/1000)
        + " seconds");
        interval = MIN_INTERVAL;
        }

       ...
        }
}

API19以上AlarmManager机制的修改

API19之前AlarmManager提供了三个设置闹钟的方法，由于业务需求闹钟只需要一次性，所以采用set(int type，long startTime，PendingIntent pi)；这个方法。
从API 19开始，AlarmManager的机制都是非准确传递，操作系统将会转换闹钟，来最小化唤醒和电池使用。

于之前的程序，没有对API19以上的闹钟设置做处理，导致在4.4以上的手机设置闹钟无响应（应用程序没有被杀死的情况也没有闹钟）。

因些，设置闹钟需要根据API的版本进行分别处理设置。代码如下：

AlarmManager am = (AlarmManager) getActivity().getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
    am.setExact(AlarmManager.RTC_WAKEUP, TimeUtils
        .stringToLong(recordTime, TimeUtils.NO_SECOND_FORMAT), sender);
}else {
    am.set(AlarmManager.RTC_WAKEUP, TimeUtils
        .stringToLong(recordTime, TimeUtils.NO_SECOND_FORMAT), sender);
}

5.0以上的JobScheduler

关于5.0新增JobScheduler·API可以先阅读这篇文章。here
在这里利用5.0以上的JobScheduler创建一个定时的任务，定时检测闹钟服务是否存在，没在存在则重新启动闹钟服务。（这里我设置每一分钟检测一次闹钟服务）

在进入应用程序的时候检测当前系统是否是5.0以上，如果是则启动JobScheduler这个服务。代码如下：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    mJobScheduler = (JobScheduler) getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
    JobInfo.Builder builder = new JobInfo.Builder(JOB_ID,
            new ComponentName(getPackageName(), JobSchedulerService.class.getName()));

    builder.setPeriodic(60 * 1000); //每隔60秒运行一次
    builder.setRequiresCharging(true);
    builder.setPersisted(true);  //设置设备重启后，是否重新执行任务
    builder.setRequiresDeviceIdle(true);

    if (mJobScheduler.schedule(builder.build()) <= 0) {
        //If something goes wrong
    }
}

其中的builder.setPersisted(true); 方法是设备重启后，是否重新执行任务，在这测过是可以重新启动任务的。

上面的操作进一步保证了闹钟服务被Kill掉后，重新启动服务。但是在6.0以上引入了Doze模式，当6.0以上的手机进入这个模式后，便会使JobScheduler停止工作。

6.0以上Doze模式的处理

为了让JobScheduler可以在6.0以上进入Doze模式工作，这里针对6.0以上的Doze模式做特殊的处理-忽略电池的优化。

1. 在Manifest.xml中加入权限

   1.  <uses-permission android:name="android.permission.REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS"/>

2. 在设置闹钟的时候，判断系统是否是6.0以上，如果是,则判断是否忽略电池的优化。判断是否忽略电池优化代码如下：

   @TargetApi(Build.VERSION_CODES.M)
   public static boolean isIgnoringBatteryOptimizations(Activity activity){
    String packageName = activity.getPackageName();
    PowerManager pm = (PowerManager) activity
            .getSystemService(Context.POWER_SERVICE);
    if (pm.isIgnoringBatteryOptimizations(packageName)) {
        return true;
    }else {
        return false;
    }
   }

3. 如果没有忽略电池优化的时候，弹出提醒对话框，提示用户进行忽略电池优化操作。代码如下：

   1. /**
      * 针对N以上的Doze模式
      *
      * @param activity
      */
      public static void isIgnoreBatteryOption(Activity activity) {
       if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
           try {
               Intent intent = new Intent();
               String packageName = activity.getPackageName();
               PowerManager pm = (PowerManager) activity.getSystemService(Context.POWER_SERVICE);
               if (!pm.isIgnoringBatteryOptimizations(packageName)) {
      //               intent.setAction(Settings.ACTION_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATION_SETTINGS);
                   intent.setAction(Settings.ACTION_REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS);
                   intent.setData(Uri.parse("package:" + packageName));
                   activity.startActivityForResult(intent, REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE);
               }
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
      }

4. 在界面重写onActivityResult方法来捕获用户的选择。如，代码如下：

5. @Override
   protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        if (requestCode == BatteryUtils.REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE){
            //TODO something
        }
    }else if (resultCode == RESULT_CANCELED){
        if (requestCode == BatteryUtils.REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE){
            ToastUtils.show(getActivity(), "请开启忽略电池优化~");
        }
    }
   }

补充

当应用程序被Kill掉，但是闹钟的服务没有被Kill掉的，这时候又设置了闹钟。这就意味着设置的闹钟没有放到闹钟服务那里。所以这种情况，设置的闹钟会失效。为了解决这种情况，利用AIDL（闹钟服务在另一个进程的需要进程间通信）调用闹钟服务的重新设置闹钟方法重设闹钟。

在应用程序的onCreat()方法启动闹钟服务，然后再绑定闹钟服务。

private void initAlarmService() {
    startService(new Intent(this, DaemonService.class));//启动闹钟服务
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
        //JobScheduler
        ...
    }

    //绑定闹钟服务
    Intent intent = new Intent(this, DaemonService.class);
    intent.setAction("android.intent.action.DaemonService");
    bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
}

在onDestroy()方法，调用闹钟服务的重设闹钟方法。代码如下：

@Override
protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    try {//判断是否有闹钟，没有则关闭闹钟服务
        String alarm = localPreferencesHelper.getString(LocalPreferencesHelper.ALARM_CLOCK);
        if (daemonService != -1 && mIRemoteService != null) {
//                android.os.Process.killProcess(daemonService);
            mIRemoteService.resetAlarm();
        }

        if (!alarm.equals("[]")) {
            if (daemonService != -1) {
                startService(new Intent(this, DaemonService.class));
            }
        } else {
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                mJobScheduler.cancel(JOB_ID);
            }

        }
        unbindService(mConnection); //解除绑定服务。
    } catch (Exception e) {

    }
}

这里说明一下，当服务启动并且被绑定的情况下，unbindService是不会停止服务的。具体可以查看这篇文章。here