Android内存进程管理机制

参考文章:

http://www.apkbus.com/android-104940-1-1.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_3e3fcadd0100yjo2.html

一、理论:
　Android采取了一种有别于Linux的进程管理策略,有别于Linux的在进程活动停止后就结束该进程,Android把这些进程都保留在内存中,直到系统需要更多内存为止。这些保留在内存中的进程通常情况下不会影响整体系统的运行速度,并且当用户再次激活这些进程时,提升了进程的启动速度。

那Android什么时候结束进程?结束哪个进程呢?如何阻止被结束?

Android内存管理机制:

　1.系统会对进程的重要性进行评估,并将重要性以“oom_adj”这个数值表示出来,赋予各个进程；（系统会根据“oom_adj”来判断需要结束哪些进程,一般来说,“oom_adj”的值越大,该进程被系统选中终止的可能就越高）

　2.前台程序的“oom_adj”值为0,这意味着它不会被系统终止,一旦它不可访问后,会获得个更高的“oom_adj”,作者推测“oom_adj”的值是根据软件在LRU列表中的位置所决定的；

　3.Android不同于Linux,有一套自己独特的进程管理模块,这个模块有更强的可定制性,可根据“oom_adj”值的范围来决定进程管理策略,比如可以设定“当内存小于X时,结束“oom_adj”大于Y的进程”。这给了进程管理脚本的编写以更多的选择。

二、Android将进程分为六大类(按进程优先级列举)：

　1.前台进程（foreground）：目前正在屏幕上显示的进程和一些系统进程。举例来说,Dialer Storage,Google Search等系统进程就是前台进程；再举例来说,当你运行一个程序,如浏览器,当浏览器界面在前台显示时,浏览器属于前台进程（foreground）,但一旦你按home回到主界面,浏览器就变成了后台程序（background）。我们最不希望终止的进程就是前台进程。

　2.可见进程（visible）：可见进程是一些不再前台,但用户依然可见的进程,举个例来说：widget、输入法等,都属于visible。这部分进程虽然不在前台,但与我们的使用也密切相关,我们也不希望它们被终止（你肯定不希望时钟、天气,新闻等widget被终止,那它们将无法同步,你也不希望输入法被终止,否则你每次输入时都需要重新启动输入法）

　3.次要服务（secondary server）：目前正在运行的一些服务（主要服务,如拨号等,是不可能被进程管理终止的,故这里只谈次要服务）,举例来说：谷歌企业套件,Gmail内部存储,联系人内部存储等。这部分服务虽然属于次要服务,但很一些系统功能依然息息相关,我们时常需要用到它们,所以也太希望他们被终止

　4.后台进程（background）：虽然作者用了hidden这个词,但实际即是后台进程（background）,就是我们通常意义上理解的启动后被切换到后台的进程,如浏览器,阅读器等。当程序显示在屏幕上时,他所运行的进程即为前台进程（foreground）,一旦我们按home返回主界面（注意是按home,不是按back）,程序就驻留在后台,成为后台进程
（background）。后台进程的管理策略有多种：有较为积极的方式,一旦程序到达后台立即终止,这种方式会提高程序的运行速度,但无法加速程序的再次启动；也有较消极的方式,尽可能多的保留后台程序,虽然可能会影响到单个程序的运行速度,但在再次启动已启动的程序时,速度会有所提升。这里就需要用户根据自己的使用习惯找到一个平衡点

　5.内容供应节点（content provider）：没有程序实体,进提供内容供别的程序去用的,比如日历供应节点,邮件供应节点等。在终止进程时,这类程序应该有较高的优先权

　6.空进程（empty）：没有任何东西在内运行的进程,有些程序,比如BTE,在程序退出后,依然会在进程中驻留一个空进程,这个进程里没有任何数据在运行,作用往往是提高该程序下次的启动速度或者记录程序的一些历史信息。这部分进程无疑是应该最先终止的。

三、实战:
　1、查看当前系统各类进程的阈值：
　　使用root用户执行: cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree

　　显示出的应该是6个数字,以逗号隔开,例如:1536,2048,4096,5120,5632,6144

　　注意这些数字的单位是page. 1 page = 4kb;上面的六个数字对应的就是(MB): 6,8,16,20,22,24 .这些数字也就是对应的内存阀值,一旦低于该值,Android便开始按顺序关闭进程. 因此Android开始结束优先级最低的EMPTY_APP当可用内存小于6MB(1536*4/1024).

　但默认设置确存在一些问题：
　　各类进程的管理策略的阀值相当接近：6,8,16,20,22,24,最大的相差也不到8MB,在实际程序运行中,很容易导致多种类型的进程同时被关闭。如可用内存在25时,突然启动照相程序,系统可用内存急速,可能会导致空进程、内容供应节点、后台进程、次要服务等同时被关闭,阀值上限较低：一般手机启动后,可用内存在50-100左右,但随着手机的使用,可用内存会逐步减少,最后降低到24MB左右,则系统开始启动进程管理机制,开始结束进程,但这个阀限制设在了24MB,相对来说偏低。其结果会导致系统使用一段时间后,整体速度变慢。很明显的就是,当手机长时间使用后,开启电话拨号,相册,照相机等应用时,系统的反应速度极慢。

　基于以上几个问题,不难看出,我们修改的目标也将非常明确,主要解决两个矛盾：
　　拉开各进程的阀值层次,使得进程管理机制能更有效得工作
　　提升阀值上限,空出更多的空余内存,以提升系统整体的运行速度

　如何拉开不同进程的阈值呢?
　　执行命令:
　　echo "1536,2048,4096,5120,15360,23040">/sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree
　　这样当可用内存低于90MB的时候便开始杀死"空进程"，而当可用内存低于60MB的时候才开始杀死"内容供应节点"类进程。

　　通过以上方法改变的数值并非永久.在下次重启后就又恢复到之前的设置. 若想让设置在每次开机执行,我们可以将以下内容添加到/system/init.d下:
　　setprop ro.FOREGROUND_APP_MEM 1536 // 6M
　　setprop ro.VISIBLE_APP_MEM 2048 // 8M
　　setprop ro.SECONDARY_SERVER_MEM 4096 // 16M
　　setprop ro.HIDDEN_APP_MEM 5120 // 20M
　　setprop ro.CONTENT_PROVIDER_MEM 5632 // 22.4M
　　setprop ro.EMPTY_APP_MEM 6144 // 24M

　进程管理策略设置原则：
　　①、前台进程、可见进程和次要服务是与用户体验息息相关的内容,这部分的进程管理策略要相对保守,给这些进程留下足够的运行空间
　　②、压榨无用进程,腾出内存空间给主要程序使用

　完全让进程不被kill是不可能的,我们可以通过一些操作,使进程被kill的几率变小：
　　①、提高进程的优先级:后台操作采用运行于前台的Service形式,因为一个运行着service的进程比一个运行着后台activity的等级高；
　　　　按back键使得进程中的activity在后台运行而不是destory,需重载back按键(没有任何activity在运行的进程优先被杀).依赖于其他优先级高的进程。

　　②、强制修改进程属性：在进程中设置：setPersistent(true)或在Manifest文件中设置：android:persistent="true"