Вместо введения

Во многих практических задачах требуется выполнение различных фоновых действий, будь то проигрывание музыки, обмен данными с сервером или просто слежение за действиями пользователя дабы похитить у него реквизиты кредитных карт. Ну а если не получится, то по крайней мере завалить его целевой рекламой, используя полученные сведения. Как уже давным-давно все знают, в Android такие вещи оформляются в виде службы (Service).

Официальная документация гласит, что ОС Android останавливает службу только в случае нехватки памяти. Тем не менее, существует и другие случаи. Пользователь может сам остановить службу, используя предоставляемые ему средства меню Settings/Apps, там же он может сделать и полную остановку приложения. Но для этого ему надо напрягаться и, в общем-то осознавать свои действия и их последствия. К сожалению, для уничтожения службы у него есть и другие возможности, которыми он может пользоваться бессознательно. В частности, если в нашем приложении ранее была запущена хоть одна Activity, видимая в истории, то пользователь буквально одним движением пальца сможет вынести соответствующую задачу. Как ни парадоксально, попутно Android вышибет и весь процесс вместе со службой.

Лично мне такое поведение Android логичным не кажется. Пользователь зачастую просто чистит Recent Apps от давно забытого хлама, совсем не обязательно он при этом желает отказаться от тех благ, которые ему предоставляла выполняющаяся служба. Однако разработчики Google мыслили немного по-другому. По-другому, так по-другому, их право, но в конце концов нам с вами тоже надо как-то жить.

Итак, каркас простейшего приложения для отработки приемов борьбы.

SomeActivity.java:

public class SomeActivity extends Activity {

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		Log.i("Test", "Activity: onCreate");
		Intent serviceIntent = new Intent(this, MyService.class);
		startService(serviceIntent);
	}

	@Override
	protected void onDestroy() {
		super.onDestroy();
		Log.i("Test", "Activity: onDestroy");
	}

}

KamikadzeService.java:

public class KamikadzeService extends Service {

	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
		return null;
	}

	@Override
	public void onCreate() {
		Log.i("Test", "Service: onCreate");
	}

	@Override
	public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
		Log.i("Test", "Service: onStartCommand");
		return START_STICKY;
	}
		
	@Override
	public void onDestroy() {
		super.onDestroy();
		Log.i("Test", "Service: onDestroy");
	}

	@Override
	public void onTaskRemoved(Intent rootIntent) {		
		Log.i("Test", "Service: onTaskRemoved");
	}

}

Здесь все элементарно. SomeActivity при создании запускает службу KamikadzeService, которая, в свою очередь, стартует, как липкая или sticky. Для агентов враждебных платформ поясню, что служба при старте дает указание операционной системе в случае непредвиденного завершения сервиса перезапустить его при первой возможности. Делает она это, возвращая START_STICKY из метода onStartCommand. Если служба не липкая, то после удаления пользователем задачи шансов на возрождение после смерти у нее не будет.

Метод onTaskRemoved вызывается системой как раз при удалении пользователем задачи. Здесь совершенно необходимо упомянуть об атрибуте службы android:stopWithTask, который можно выставить в манифесте. Как можно догадаться по его названию (либо просто почитав документацию), если android:stopWithTask = ”true”, то волевое движение пальца пользователя по нужному квадратику в Recent Tasks List наряду с удалением задачи будет и останавливать службу. Поскольку в этом случае сервис будет считаться согласным на остановку, то и перезапускать автоматически никто ничего не будет — умерла, так умерла.

В самом начале моей борьбы за относительную устойчивость сервисов, обнаружив наличие этого флага, я имел наивность предположить, что проблема решится установкой android:stopWithTask = ”false” и сервис больше не будет умирать вместе с задачей. Увы, действительность и мечтания имели ряд существенных отличий. Действительно, в этом случае система не будет останавливать службу. Она ее просто прибьет без соответствующего предупреждения. Кстати, по умолчанию этот атрибут равен ”false”, из чего уже можно было догадаться, что явная его установка ни к чему не приведет

Для столь же простодушных разработчиков подытожу: значение атрибута службы android:stopWithTask никак не влияет на ее шансы остаться в живых после удаления задачи пользователем, служба в любом случае обречена. Этот атрибут всего лишь определяет, какой метод сервис будет вызван перед уничтожением. Если он равен ”true”, то у службы будет вызван метод onDestroy (не во всех, мягко говоря, случаях, но об этом чуть позже). А если атрибут равен ”false”, то последним вздохом сервиса, заметным разработчику, будет запуск метода onTaskRemoved.

Изучив все это и всласть поэкспериментировав с приведенной программкой, можно сделать следующий вывод: у нас не получится избежать гибели background service при удалении задачи. Ну не получится и не получится, в конце концов легкой жизни никто не обещал. Раз уж система может перезапускать нашу липкую службу, пусть делает это. А мы просто будем время от времени сохранять ее состояние, восстанавливая его при возрождении службы из пепла. Увы, не все так просто.

KitKat. No rest for the wicked

Еще в СССР в конце 80-х в рамках цикла передач “Сколько-то там вечеров с Thames Television” показывали рекламу шоколада KitKat. Ни про какой KitKat никто в то время не слыхивал, но реклама была в новинку и просматривали ее с интересом. И я отлично запомнил слоган, который сейчас и воткнул в название раздела. Ибо отражает.

В качестве предисловия. Выше упоминалось, что при android:stopWithTask=”true” сервис именно останавливается, то есть перед смертью получает свой успокоительный onDestroy. Так было до появления Android KitKat, с приходом которого все неуловимо изменилось. При удалении пользователем задачи в этой и более поздних версиях Android служба перейдет в иной мир … бесследно. В подавляющем большинстве случаев. Если конечно, не считать возможный вызов onDestroy у Activity, попавшему пользователю под палец. Очевидно, что все это делает android:stopWithTask совершенно бесполезным для наших целей.

Но выпуск Android KitKat хорошо запомнился разработчикам фоновых служб совсем не поэтому. Дело в том, что в первоначальных вариантах этой версии крылась одна занимательная деталь, которая в свое время лично меня вогнала в состояние глубокой депрессии. KitKat никогда не перезапускал sticky-сервисы.

А дальше были крики душ программистов на stackoverflow, ворох тикетов в Google, исправления, обновления и т.д. Сколько таких прошивок до сих пор живы на устройствах, никто не знает. Но то, что они еще попадаются, это точно. Решение в лоб с попыткой перезапустить службу

	@Override
	public void onTaskRemoved(Intent rootIntent) {		
		Log.i("Test", "Service: onTaskRemoved");
		if (Build.VERSION.SDK_INT == 19)
		{
			Intent restartIntent = new Intent(this, getClass());
			startService(restartIntent);
		}
	}

не дает ничего, поскольку Android сначала отработает старт, а лишь потом со спокойной совестью уничтожит службу. Здесь придется добавить костыль в виде AlarmManager:

	@Override
	public void onTaskRemoved(Intent rootIntent) {
		Log.i("Test", "Service: onTaskRemoved");
		if (Build.VERSION.SDK_INT == 19)
		{
			Intent restartIntent = new Intent(this, getClass());

			AlarmManager am = (AlarmManager) getSystemService(ALARM_SERVICE);
			PendingIntent pi = PendingIntent.getService(this, 1, restartIntent, 
					PendingIntent.FLAG_ONE_SHOT);
			restartIntent.putExtra(“RESTART”
			am.setExact(AlarmManager.RTC, System.currentTimeMillis() + 3000, pi);
		}
	}

То есть планируем перезапуск службы вручную через три секунды после удаления задачи. Время взято с потолка.

Передний край нащупала разведка

Тот, кто читал эту статью сначала, помнит мое утверждение о неотвратимости смерти background service при удалении задачи. Признаюсь, я здесь немного манипулировал терминами. На самом деле у службы существует способ остаться целой и невредимой, но уже в виде foreground service. Например, так:

public class KamikadzeService extends Service {
	// ...
	
	@Override
	public void onCreate() {
		Log.i("Test", "Service: onCreate");
				
		Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this)
			.setSmallIcon(R.drawable.ic_launcher);
		Notification notification;
		if (Build.VERSION.SDK_INT < 16)
			notification = builder.getNotification();
		else
			notification = builder.build();		
		startForeground(777, notification);	
	}

	// ...
}

При создании служба создает уведомление, в нашем случае это всего лишь иконка приложения. Созданное уведомление передается в метод startForeground и — вуаля — служба становится почти бессмертной. Удаление задачи на нее никак не повлияет, да и при нехватке памяти она будет останавливаться только в самом крайнем случае. Практически единственный способ ее остановить — нажимание соответствующих кнопок в Settings/Apps, что, в общем-то и требовалось. Так зачем же я городил огород до этого? А дело в этом самом уведомлении, которое Google с давних пор требует для перевода службы на передний план. Оно заметно для пользователя, заметно даже если его создать с прозрачной иконкой. А для ряда приложений это не всегда хорошо. Я сейчас говорю не о троянах и прочих вредоносных программах, их создатели вряд ли озабочены описываемой проблемой вообще, поскольку по определению не должны показывать пользователю что-то, за что он может потянуть. Просто показ уведомлений, не обусловленных реальной необходимостью, выглядит, на мой взгляд, глуповато. Пользователь это также чувствует и зачастую это его даже раздражает, как видно из комментариев к некоторым приложениям в Google Play.

Но и против уведомлений у нас нашлись методы, правда это уже не костыль, а скорее, хак. Добавим еще одну службу в проект:

public class HideNotificationService extends Service {

	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
		return null;
	}

	@Override
	public void onCreate() {
		Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this)
			.setSmallIcon(R.drawable.ic_launcher);
		Notification notification;
		if (Build.VERSION.SDK_INT < 16)
			notification = builder.getNotification();
		else
			notification = builder.build();
		
		startForeground(777, notification);
		stopForeground(true);
	}

}

А onCreate в KamikadzeService перепишем так:

public class KamikadzeService extends Service {
	// ...

	@Override
	public void onCreate() {
		Log.i("Test", "Service: onCreate");
		Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this)
			.setSmallIcon(R.drawable.ic_launcher);
		Notification notification;
		if (Build.VERSION.SDK_INT < 16)
			notification = builder.getNotification();
		else
			notification = builder.build();
			
		startForeground(777, notification);
		Intent hideIntent = new Intent(this, HideNotificationService.class);
		startService(hideIntent);
	}

	// ...
}

Суть подхода в том, что служба HideNotificationService, выйдя не передний план с тем же идентификатором 777, уходит опять на задний с удалением своего уведомления. Заодно уничтожается и уведомление KamikadzeService, но последняя остается на переднем плане, причем уже «на первый взгляд, как будто, не видна». После этого служба HideNotificationService прекращает работу. Следует уточнить, что порядок запуска служб, как и их выхода на передний план здесь не имеет значения, главное обеспечить, чтобы stopForeground второй (HideNotificationService) был вызван позже, чем startForeground первой (KamikadzeService). И обязательно равенство идентификаторов, передаваемых в startForeground.

И здесь опять возникает резонный вопрос — если все это прекрасно работает, зачем я ранее долго и нудно разжевывал про повадки ”чисто” фоновых служб? Да потому что описанный прием — хак и хак достаточно грязный, чтобы им еще долго можно было пользоваться. Хотя в эмуляторе с прилетевшим на днях Android 6.0 это пока работает. Надеяться или не надеяться — решать читателю.