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Android進(jìn)程被殺底層原理

在Android系統(tǒng)中，進(jìn)程是系統(tǒng)資源分配和調(diào)度的基本單位，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程不再需要時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將其殺死以回收資源，本文將詳細(xì)介紹Android進(jìn)程被殺的底層原理。

1、進(jìn)程狀態(tài)與生命周期

在Android系統(tǒng)中，進(jìn)程有五種狀態(tài)：創(chuàng)建、就緒、運(yùn)行、阻塞和死亡，進(jìn)程的生命周期包括創(chuàng)建、運(yùn)行、暫停、終止等階段，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程不再需要時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將其殺死以回收資源。

2、進(jìn)程被殺的原因

Android系統(tǒng)會(huì)根據(jù)一定的策略來(lái)決定是否殺死一個(gè)進(jìn)程，以下是一些常見的原因：

系統(tǒng)內(nèi)存不足：當(dāng)系統(tǒng)的可用內(nèi)存不足以滿足新的進(jìn)程需求時(shí)，系統(tǒng)會(huì)選擇殺死一些正在運(yùn)行的進(jìn)程以回收內(nèi)存資源。

低優(yōu)先級(jí)進(jìn)程：當(dāng)系統(tǒng)需要為高優(yōu)先級(jí)進(jìn)程騰出CPU時(shí)間時(shí)，可能會(huì)殺死一些低優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程。

用戶主動(dòng)操作：用戶可以通過任務(wù)管理器或第三方應(yīng)用來(lái)殺死不需要的進(jìn)程。

系統(tǒng)優(yōu)化：為了提高系統(tǒng)性能，系統(tǒng)會(huì)定期檢查并殺死一些長(zhǎng)時(shí)間不運(yùn)行的進(jìn)程。

3、進(jìn)程被殺的過程

當(dāng)系統(tǒng)決定殺死一個(gè)進(jìn)程時(shí)，會(huì)執(zhí)行以下步驟：

發(fā)送SIGTERM信號(hào)：系統(tǒng)首先會(huì)向目標(biāo)進(jìn)程發(fā)送SIGTERM信號(hào)，通知其即將被殺死，通常情況下，接收到SIGTERM信號(hào)的進(jìn)程會(huì)進(jìn)行清理工作，如釋放資源、保存數(shù)據(jù)等，然后正常退出。

等待子進(jìn)程結(jié)束：如果目標(biāo)進(jìn)程有子進(jìn)程，系統(tǒng)會(huì)等待子進(jìn)程結(jié)束后再殺死父進(jìn)程，這是為了避免子進(jìn)程成為孤兒進(jìn)程，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

殺死進(jìn)程：當(dāng)目標(biāo)進(jìn)程沒有子進(jìn)程或者子進(jìn)程已經(jīng)結(jié)束時(shí)，系統(tǒng)會(huì)向目標(biāo)進(jìn)程發(fā)送SIGKILL信號(hào)，強(qiáng)制殺死進(jìn)程，此時(shí)，目標(biāo)進(jìn)程無(wú)法進(jìn)行任何清理工作，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或其他問題。

4、進(jìn)程被殺后的處理

當(dāng)一個(gè)進(jìn)程被殺死后，系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行以下操作：

釋放資源：系統(tǒng)會(huì)回收目標(biāo)進(jìn)程占用的內(nèi)存、CPU等資源，以便其他進(jìn)程使用。

更新進(jìn)程列表：系統(tǒng)會(huì)更新進(jìn)程列表，將已殺死的進(jìn)程從列表中移除。

通知相關(guān)模塊：系統(tǒng)會(huì)通知相關(guān)的模塊，如任務(wù)管理器、電源管理等，告知它們目標(biāo)進(jìn)程已經(jīng)被殺死。

5、如何避免進(jìn)程被殺

雖然Android系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)管理進(jìn)程，但開發(fā)者仍然可以采取一些措施來(lái)避免自己的應(yīng)用被意外殺死：

優(yōu)化內(nèi)存使用：合理使用內(nèi)存資源，避免不必要的內(nèi)存泄漏和內(nèi)存抖動(dòng)。

降低CPU占用：優(yōu)化代碼邏輯，減少不必要的計(jì)算和操作，降低CPU占用率。

設(shè)置優(yōu)先級(jí)：根據(jù)應(yīng)用的需求，合理設(shè)置進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，以提高其在系統(tǒng)中的生存能力。

處理異常情況：捕獲并處理可能引發(fā)進(jìn)程被殺的異常情況，如內(nèi)存不足、CPU過載等。

相關(guān)問題與解答：

Q1：為什么有時(shí)候應(yīng)用被殺死后，再次打開時(shí)還能恢復(fù)到之前的狀態(tài)？

A1：這是因?yàn)锳ndroid系統(tǒng)在應(yīng)用被殺死時(shí)會(huì)盡量保留應(yīng)用的一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，當(dāng)應(yīng)用再次啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將這些信息恢復(fù)給應(yīng)用，使應(yīng)用能夠恢復(fù)到之前的狀態(tài)，如果系統(tǒng)資源非常緊張，可能會(huì)丟失部分?jǐn)?shù)據(jù)和狀態(tài)信息。

Q2：如何判斷一個(gè)Android應(yīng)用是否被殺死？

A2：可以通過ActivityManager的getRunningAppProcesses()方法獲取當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程列表，然后遍歷列表，查找目標(biāo)應(yīng)用的PID（Process ID），如果找不到目標(biāo)應(yīng)用的PID，說(shuō)明該應(yīng)用已經(jīng)被殺死。

Q3：如何在應(yīng)用被殺死前保存關(guān)鍵數(shù)據(jù)？

A3：可以在應(yīng)用的Activity或Service中重寫onSaveInstanceState()方法，將關(guān)鍵數(shù)據(jù)保存到Bundle對(duì)象中，當(dāng)應(yīng)用被殺死并重新創(chuàng)建時(shí)，系統(tǒng)會(huì)調(diào)用onCreate()方法并將Bundle對(duì)象傳遞給它，從而恢復(fù)之前保存的數(shù)據(jù)。

Q4：如何避免應(yīng)用在后臺(tái)被殺死？

A4：可以通過以下方法來(lái)避免應(yīng)用在后臺(tái)被殺死：

1、將應(yīng)用設(shè)置為前臺(tái)服務(wù)；

2、使用AlarmManager定時(shí)喚醒應(yīng)用；

3、使用JobScheduler定時(shí)執(zhí)行任務(wù)；

4、監(jiān)聽系統(tǒng)的電池優(yōu)化策略，避免應(yīng)用被加入電池優(yōu)化白名單。