Android保持设备唤醒状态

2019-11-07 23:16:57

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供稿：网友

当Android设备空闲时，屏幕会变暗，然后关闭屏幕，最后会停止CPU的运行，这样可以防止电池电量掉的快。在休眠过程中自定义的Timer、Handler、Thread、Service等都会暂停。但有些时候我们需要改变Android系统默认的这种状态：比如玩游戏时我们需要保持屏幕常亮，比如一些下载操作不需要屏幕常亮但需要CPU一直运行直到任务完成。

保持屏幕常亮保持cpu运行直接使用唤醒锁使用WakefulBroadcastReceiverWakefulBroadcastReceiver源码分析采用定时重复的Service开启

保持屏幕常亮

游戏开发时，要保持游戏界面一直亮着。常用方法：在Activity中使用FLAG_KEEP_SCREEN_ON 的Flag。

public class MainActivity extends Activity { @Override PRotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON); }}

这个方法的好处是不像唤醒锁（wake locks），需要一些特定的权限（permission）。并且能正确管理不同app之间的切换，不用担心无用资源的释放问题。另一种方式：另一个方式是在布局文件中使用android:keepScreenOn属性。

android:keepScreenOn =”true“的作用和FLAG_KEEP_SCREEN_ON一样。第一种方式好处是你允许你在需要的地方关闭屏幕。注意：一般不需要人为的去掉FLAG_KEEP_SCREEN_ON的flag，windowManager会管理好程序进入后台回到前台的的操作。如果确实需要手动清掉常亮的flag，使用getWindow().clearFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON)

保持cpu运行

需要使用PowerManager这个系统服务的唤醒锁(wake locks)特征来保持CPU处于唤醒状态。唤醒锁可划分为并识别四种用户唤醒锁：这里写图片描述注意：自 API 等级 17 开始，FULL_WAKE_LOCK 将被弃用。应用应使用 FLAG_KEEP_SCREEN_ON。 第一步就是添加唤醒锁权限：

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

直接使用唤醒锁

PowerManager powerManager = (PowerManager) getSystemService(POWER_SERVICE);WakeLock wakeLock = powerManager.newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK,"MyWakelockTag");wakeLock.acquire();

注意：在不需要的时候release。

但推荐的方式是使用WakefulBroadcastReceiver：使用广播和Service（典型的IntentService）结合的方式可以让你很好地管理后台服务的生命周期。 WakefulBroadcastReceiver是BroadcastReceiver的一种特例。它会为你的APP创建和管理一个PARTIAL_WAKE_LOCK 类型的WakeLock。WakefulBroadcastReceiver把工作交接给service（通常是IntentService），并保证交接过程中设备不会进入休眠状态。如果不持有WakeLock，设备很容易在任务未执行完前休眠。

使用WakefulBroadcastReceiver

第一步就是在Manifest中注册： java<receiver android:name=".MyWakefulReceiver"></receiver>

使用startWakefulService()方法来启动服务，与startService()相比，在启动服务的同时，并启用了唤醒锁。

@Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { // Start the service, keeping the device awake while the service is // launching. This is the Intent to deliver to the service. Intent service = new Intent(context, MyIntentService.class); startWakefulService(context, service); }}

当后台服务的任务完成，要调用MyWakefulReceiver.completeWakefulIntent()来释放唤醒锁。

public static final int NOTIFICATION_ID = 1; private NotificationManager mNotificationManager; NotificationCompat.Builder builder; public MyIntentService() { super("MyIntentService"); } @Override protected void onHandleIntent(Intent intent) { Bundle extras = intent.getExtras(); // Do the work that requires your app to keep the CPU running. // ... // Release the wake lock provided by the WakefulBroadcastReceiver. MyWakefulReceiver.completeWakefulIntent(intent); }}

WakefulBroadcastReceiver源码分析

public static ComponentName startWakefulService(Context context, Intent intent) { synchronized (mActiveWakeLocks) { int id = mNextId; mNextId++; if (mNextId <= 0) { mNextId = 1; } intent.putExtra(EXTRA_WAKE_LOCK_ID, id); ComponentName comp = context.startService(intent); if (comp == null) { return null; } PowerManager pm = (PowerManager)context.getSystemService(Context.POWER_SERVICE); PowerManager.WakeLock wl = pm.newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK, "wake:" + comp.flattenToShortString()); wl.setReferenceCounted(false); wl.acquire(60*1000); mActiveWakeLocks.put(id, wl); return comp; } }

它里面启动了一个60秒的锁，在需要释放的时候调用completeWakefulIntent（Intent intent）方法

public static boolean completeWakefulIntent(Intent intent) { final int id = intent.getIntExtra(EXTRA_WAKE_LOCK_ID, 0); if (id == 0) { return false; } synchronized (mActiveWakeLocks) { PowerManager.WakeLock wl = mActiveWakeLocks.get(id); if (wl != null) { wl.release(); mActiveWakeLocks.remove(id); return true; } // We return true whether or not we actually found the wake lock // the return code is defined to indicate whether the Intent contained // an identifier for a wake lock that it was supposed to match. // We just log a warning here if there is no wake lock found, which could // happen for example if this function is called twice on the same // intent or the process is killed and restarted before processing the intent. Log.w("WakefulBroadcastReceiver", "No active wake lock id #" + id); return true; } }

采用定时重复的Service开启

利用Android自带的定时器AlarmManager实现:

Intent intent = new Intent(mContext, ServiceTest.class);PendingIntent pi = PendingIntent.getService(mContext, 1, intent, 0);AlarmManager alarm = (AlarmManager) getSystemService(Service.ALARM_SERVICE);if(alarm != null){ alarm.cancel(pi); // 闹钟在系统睡眠状态下会唤醒系统并执行提示功能 alarm.setRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, System.currentTimeMillis() + 1000, 2000, pi);// 确切的时间闹钟//alarm.setExact(…); //alarm.set(AlarmManager.RTC_WAKEUP, System.currentTimeMillis(), pi);}

该定时器可以启动Service服务、发送广播、跳转Activity，并且会在系统睡眠状态下唤醒系统。所以该方法不用获取电源锁和释放电源锁。注意：在19以上版本，setRepeating中设置的频繁只是建议值(6.0 的源码中最小值是60s)，如果要精确一些的用setWindow或者setExact。

总结

关键逻辑的执行过程，就需要Wake Lock来保护，如断线重连重新登陆。休眠的情况下唤醒cpu来执行任务用AlarmManager,如推送消息的获取。

最后附一张微信的图这里写图片描述