安卓android应用不被系统或第三方应用杀死
2014-01-14 13:54
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方法:
对于一个service,可以首先把它设为在前台运行:
public void MyService.onCreate() {
super.onCreate();
Notification notification = newNotification(android.R.drawable.my_service_icon,
"my_service_name",
System.currentTimeMillis());
PendingIntent p_intent = PendingIntent.getActivity(this, 0,
new Intent(this, MyMainActivity.class), 0);
notification.setLatestEventInfo(this, "MyServiceNotification,"MyServiceNotification isRunning!", p_intent);
Log.d(TAG,String.format("notification = %s", notification));
startForeground(0x1982,notification); // notificationID: 0x1982, you can name it as you will.
}
-------------------------------
相较于/data/app下的应用,放在/system/app下的应用享受更多的特权,比如若在其Manifest.xml文件中设置persistent属性为true,则可使其免受out-of-memorykiller的影响。如应用程序'Phone'的AndroidManifest.xml文件:
<application android:name="PhoneApp"
android:persistent="true"
android:label="@string/dialerIconLabel"
android:icon="@drawable/ic_launcher_phone">
...
</application>
设置后app提升为系统核心级别,任何情况下不会被kill掉,settings->applications里面也会屏蔽掉stop操作。
这样设置前的log: Proc #19: adj=svc /B 4067b028 255:com.xxx.xxx/10001 (started-services) # cat /proc/255/oom_adj
4
设置后的log: PERS #19: adj=core /F 406291f0 155:com.xxx.xxx/10001 (fixed)
# cat /proc/155/oom_adj
-12 # 这是CORE_SERVER_ADJ
注:init进程的oom_adj为-16(即SYSTEM_ADJ):cat /proc/1/oom_adj
Android相关部分分析:
在文件frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java中有以下的代码:
finalProcessRecord addAppLocked(ApplicationInfo info) {
ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(info.processName,info.uid);
if (app == null) {
app = newProcessRecordLocked(null, info, null);
mProcessNames.put(info.processName, info.uid, app);
updateLruProcessLocked(app, true, true);
}
if((info.flags&(ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM|ApplicationInfo.FLAG_PERSISTENT))
== (ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM|ApplicationInfo.FLAG_PERSISTENT)){
app.persistent =true;
app.maxAdj =CORE_SERVER_ADJ; // 这个常数值为-12。
}
if (app.thread == null &&mPersistentStartingProcesses.indexOf(app) < 0){
mPersistentStartingProcesses.add(app);
startProcessLocked(app, "added application",app.processName);
}
return app;
}
可见要想成为core service (即app.maxAdj =CORE_SERVER_ADJ(-12)),应用程序需要FLAG_SYSTEM和FLAG_PERSISTENT两个标志,FLAG_SYSTEM指的是应用位于/system/app下,FLAG_PERSISTENT就是指persistent属性。
而对于frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java,则调用
ActivityManagerService.setSystemProcess();
把自己的 app.maxAdj 设置成SYSTEM_ADJ,即-16。
原理:
Android中的进程是托管的,当系统进程空间紧张的时候,会依照优先级自动进行进程的回收。由此带来三个问题:
1)回收规则: 什么时候回收与回收哪一个?
2)避免误杀: 如何阻止被回收?
3)数据恢复与保存: 被回收了怎么办?
Android将进程分为6个等级,它们按优先级顺序由高到低依次是:
1.前台进程( FOREGROUND_APP)
2.可视进程(VISIBLE_APP )
3. 次要服务进程(SECONDARY_SERVER)
4.后台进程 (HIDDEN_APP)
5.内容供应节点(CONTENT_PROVIDER)
6.空进程(EMPTY_APP)
特征:
1.如果一个进程里面同时包含service和可视的activity,那么这个进程应该归于可视进程,而不是service进程。
2.另外,如果其他进程依赖于它的话,一个进程的等级可以提高。例如,一个A进程里的service被绑定到B进程里的组件上,进程A将总被认为至少和B进程一样重要。
3.系统中的phone服务被划分到前台进程而不是次要服务进程.
在android中,进程的oom_adj值也就代表了它的优先级。oom_adj值越高代表该进程优先级越低。文件/init.rc中有以下属性设置:
setpropro.FOREGROUND_APP_ADJ 0
setpropro.VISIBLE_APP_ADJ 1
setpropro.SECONDARY_SERVER_ADJ 2
setpropro.HIDDEN_APP_MIN_ADJ 7
setpropro.CONTENT_PROVIDER_ADJ 14
setpropro.EMPTY_APP_ADJ 15
/init.rc中,将PID为1的进程(init进程)的oom_adj设置为SYSTEM_ADJ(-16):
# Set initits forked children's oom_adj.
write/proc/1/oom_adj -16
查看本机设置:
cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/adj
0,1,2,7,14,15
回收时机:
文件/init.rc中:
setpropro.FOREGROUND_APP_MEM 1536 // 6M
setprop ro.VISIBLE_APP_MEM 2048 // 8M
setpropro.SECONDARY_SERVER_MEM 4096 // 16M
setpropro.HIDDEN_APP_MEM 5120 // 20M
setpropro.CONTENT_PROVIDER_MEM 5632 // 22.4M
setpropro.EMPTY_APP_MEM 6144 // 24M
这些数字也就是对应的内存阈值,一旦低于该值,Android便开始按顺序关闭相应等级的进程。
注意这些数字的单位是page: 1 page = 4 kB。所以上面的六个数字对应的就是(MB):6,8,16,20,22,24。
查看现在的内存阈值设置:
cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree
要想重新设置该值(对应不同的需求):
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。
具体的回收实现在ActivityManagerService.java中的函数trimApplications():
1.首先移除package已被卸载的无用进程;
2.基于进程当前状态,更新oom_adj值,然后进行以下操作:
1) 移除没有activity在运行的进程;
2) 如果AP已经保存了所有的activity状态,结束这个AP。
3. 最后,如果目前还是有很多activities在运行,那么移除那些activity状态已经保存好的activity。
更新oom_adj的值:
在ActivityManagerService.java文件的ComputeOomAdjLocked()中计算出进程的oom_adj,例如:
if (app == TOP_APP) {
// The last app on the list is the foreground app.
adj = FOREGROUND_APP_ADJ;
app.adjType = "top-activity";
}
Android kernel中的low memorykiller
Android的Low MemoryKiller根据需要(当系统内存短缺时)杀死进程释放其内存,源代码在kernel/drivers/misc/lowmemorykiller.c中。简单说,就是寻找一个最合适的进程杀死,从而释放它占用的内存。
最合适的进程是:
• oom_adj越大
• 占用物理内存越多
一旦一个进程被选中,内核会发送SIGKILL信号将之杀死:
for_each_process(p) {
……
if(selected == NULL || p->oomkilladj >selected->oomkilladj ||
(p->oomkilladj ==selected->oomkilladj&& tasksize >selected_tasksize))
{
selected = p;
}
}
if(selected != NULL) {
force_sig(SIGKILL, selected);
}
查看LRU列表:adb shell dumpsys activity
当activitydemo在前台时:
包含Service的进程的优先级比较高,在computeOomAdjLocked中将其分为了两小类:
static final int MAX_SERVICE_INACTIVITY =30*60*1000;
if (now< (s.lastActivity+MAX_SERVICE_INACTIVITY)) {
if (adj > SECONDARY_SERVER_ADJ) {
adj = SECONDARY_SERVER_ADJ;
app.adjType = "started-services";
app.hidden = false;
}
}
if (adj > SECONDARY_SERVER_ADJ) {
app.adjType = "started-bg-services";
}
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);
* 在Manifest文件中设置(如上)。
(2)
Android中,进程的生命周期都是由系统控制的,即使用户关掉了程序,进程依然是存在于内存之中。这样设计的目的是为了下次能快速启动。当然,随着系统运行时间的增长,内存会越来越少。Android Kernel
会定时执行一次检查,杀死一些进程,释放掉内存。 那么,如何来判断,那些进程是需要杀死的呢?答案就是我们的标题:Low memory killer机制。
Android 的Low memorykiller是基于linux的OOM(out
of memory) 规则改进而来的。 OOM通过一些比较复杂的评分机制,对进程进行打分,然后将分数高的进程判定为bad进程,杀死并释放内存。OOM只有当系统内存不足的时候才会启动检查,而Low
memory killer 则是定时进行检查。
Lowmemory killer 主要是通过进程的oom_adj来判定进程的重要程度。oom_adj的大小和进程的类型以及进程被调度的次序有关。
Lowmemory killer 的具体实现可参看:kernel/drivers/misc/lowmemorykiller.c
方法:
对于一个service,可以首先把它设为在前台运行:
public void MyService.onCreate() {
super.onCreate();
Notification notification = newNotification(android.R.drawable.my_service_icon,
"my_service_name",
System.currentTimeMillis());
PendingIntent p_intent = PendingIntent.getActivity(this, 0,
new Intent(this, MyMainActivity.class), 0);
notification.setLatestEventInfo(this, "MyServiceNotification,"MyServiceNotification isRunning!", p_intent);
Log.d(TAG,String.format("notification = %s", notification));
startForeground(0x1982,notification); // notificationID: 0x1982, you can name it as you will.
}
-------------------------------
相较于/data/app下的应用,放在/system/app下的应用享受更多的特权,比如若在其Manifest.xml文件中设置persistent属性为true,则可使其免受out-of-memorykiller的影响。如应用程序'Phone'的AndroidManifest.xml文件:
<application android:name="PhoneApp"
android:persistent="true"
android:label="@string/dialerIconLabel"
android:icon="@drawable/ic_launcher_phone">
...
</application>
设置后app提升为系统核心级别,任何情况下不会被kill掉,settings->applications里面也会屏蔽掉stop操作。
这样设置前的log: Proc #19: adj=svc /B 4067b028 255:com.xxx.xxx/10001 (started-services) # cat /proc/255/oom_adj
4
设置后的log: PERS #19: adj=core /F 406291f0 155:com.xxx.xxx/10001 (fixed)
# cat /proc/155/oom_adj
-12 # 这是CORE_SERVER_ADJ
注:init进程的oom_adj为-16(即SYSTEM_ADJ):cat /proc/1/oom_adj
Android相关部分分析:
在文件frameworks/base/services/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java中有以下的代码:
finalProcessRecord addAppLocked(ApplicationInfo info) {
ProcessRecord app = getProcessRecordLocked(info.processName,info.uid);
if (app == null) {
app = newProcessRecordLocked(null, info, null);
mProcessNames.put(info.processName, info.uid, app);
updateLruProcessLocked(app, true, true);
}
if((info.flags&(ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM|ApplicationInfo.FLAG_PERSISTENT))
== (ApplicationInfo.FLAG_SYSTEM|ApplicationInfo.FLAG_PERSISTENT)){
app.persistent =true;
app.maxAdj =CORE_SERVER_ADJ; // 这个常数值为-12。
}
if (app.thread == null &&mPersistentStartingProcesses.indexOf(app) < 0){
mPersistentStartingProcesses.add(app);
startProcessLocked(app, "added application",app.processName);
}
return app;
}
可见要想成为core service (即app.maxAdj =CORE_SERVER_ADJ(-12)),应用程序需要FLAG_SYSTEM和FLAG_PERSISTENT两个标志,FLAG_SYSTEM指的是应用位于/system/app下,FLAG_PERSISTENT就是指persistent属性。
而对于frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java,则调用
ActivityManagerService.setSystemProcess();
把自己的 app.maxAdj 设置成SYSTEM_ADJ,即-16。
原理:
Android中的进程是托管的,当系统进程空间紧张的时候,会依照优先级自动进行进程的回收。由此带来三个问题:
1)回收规则: 什么时候回收与回收哪一个?
2)避免误杀: 如何阻止被回收?
3)数据恢复与保存: 被回收了怎么办?
Android将进程分为6个等级,它们按优先级顺序由高到低依次是:
1.前台进程( FOREGROUND_APP)
2.可视进程(VISIBLE_APP )
3. 次要服务进程(SECONDARY_SERVER)
4.后台进程 (HIDDEN_APP)
5.内容供应节点(CONTENT_PROVIDER)
6.空进程(EMPTY_APP)
特征:
1.如果一个进程里面同时包含service和可视的activity,那么这个进程应该归于可视进程,而不是service进程。
2.另外,如果其他进程依赖于它的话,一个进程的等级可以提高。例如,一个A进程里的service被绑定到B进程里的组件上,进程A将总被认为至少和B进程一样重要。
3.系统中的phone服务被划分到前台进程而不是次要服务进程.
在android中,进程的oom_adj值也就代表了它的优先级。oom_adj值越高代表该进程优先级越低。文件/init.rc中有以下属性设置:
setpropro.FOREGROUND_APP_ADJ 0
setpropro.VISIBLE_APP_ADJ 1
setpropro.SECONDARY_SERVER_ADJ 2
setpropro.HIDDEN_APP_MIN_ADJ 7
setpropro.CONTENT_PROVIDER_ADJ 14
setpropro.EMPTY_APP_ADJ 15
/init.rc中,将PID为1的进程(init进程)的oom_adj设置为SYSTEM_ADJ(-16):
# Set initits forked children's oom_adj.
write/proc/1/oom_adj -16
查看本机设置:
cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/adj
0,1,2,7,14,15
回收时机:
文件/init.rc中:
setpropro.FOREGROUND_APP_MEM 1536 // 6M
setprop ro.VISIBLE_APP_MEM 2048 // 8M
setpropro.SECONDARY_SERVER_MEM 4096 // 16M
setpropro.HIDDEN_APP_MEM 5120 // 20M
setpropro.CONTENT_PROVIDER_MEM 5632 // 22.4M
setpropro.EMPTY_APP_MEM 6144 // 24M
这些数字也就是对应的内存阈值,一旦低于该值,Android便开始按顺序关闭相应等级的进程。
注意这些数字的单位是page: 1 page = 4 kB。所以上面的六个数字对应的就是(MB):6,8,16,20,22,24。
查看现在的内存阈值设置:
cat /sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree
要想重新设置该值(对应不同的需求):
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。
具体的回收实现在ActivityManagerService.java中的函数trimApplications():
1.首先移除package已被卸载的无用进程;
2.基于进程当前状态,更新oom_adj值,然后进行以下操作:
1) 移除没有activity在运行的进程;
2) 如果AP已经保存了所有的activity状态,结束这个AP。
3. 最后,如果目前还是有很多activities在运行,那么移除那些activity状态已经保存好的activity。
更新oom_adj的值:
在ActivityManagerService.java文件的ComputeOomAdjLocked()中计算出进程的oom_adj,例如:
if (app == TOP_APP) {
// The last app on the list is the foreground app.
adj = FOREGROUND_APP_ADJ;
app.adjType = "top-activity";
}
Android kernel中的low memorykiller
Android的Low MemoryKiller根据需要(当系统内存短缺时)杀死进程释放其内存,源代码在kernel/drivers/misc/lowmemorykiller.c中。简单说,就是寻找一个最合适的进程杀死,从而释放它占用的内存。
最合适的进程是:
• oom_adj越大
• 占用物理内存越多
一旦一个进程被选中,内核会发送SIGKILL信号将之杀死:
for_each_process(p) {
……
if(selected == NULL || p->oomkilladj >selected->oomkilladj ||
(p->oomkilladj ==selected->oomkilladj&& tasksize >selected_tasksize))
{
selected = p;
}
}
if(selected != NULL) {
force_sig(SIGKILL, selected);
}
查看LRU列表:adb shell dumpsys activity
当activitydemo在前台时:
包含Service的进程的优先级比较高,在computeOomAdjLocked中将其分为了两小类:
static final int MAX_SERVICE_INACTIVITY =30*60*1000;
if (now< (s.lastActivity+MAX_SERVICE_INACTIVITY)) {
if (adj > SECONDARY_SERVER_ADJ) {
adj = SECONDARY_SERVER_ADJ;
app.adjType = "started-services";
app.hidden = false;
}
}
if (adj > SECONDARY_SERVER_ADJ) {
app.adjType = "started-bg-services";
}
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);
* 在Manifest文件中设置(如上)。
(2)
Android中,进程的生命周期都是由系统控制的,即使用户关掉了程序,进程依然是存在于内存之中。这样设计的目的是为了下次能快速启动。当然,随着系统运行时间的增长,内存会越来越少。Android Kernel
会定时执行一次检查,杀死一些进程,释放掉内存。 那么,如何来判断,那些进程是需要杀死的呢?答案就是我们的标题:Low memory killer机制。
Android 的Low memorykiller是基于linux的OOM(out
of memory) 规则改进而来的。 OOM通过一些比较复杂的评分机制,对进程进行打分,然后将分数高的进程判定为bad进程,杀死并释放内存。OOM只有当系统内存不足的时候才会启动检查,而Low
memory killer 则是定时进行检查。
Lowmemory killer 主要是通过进程的oom_adj来判定进程的重要程度。oom_adj的大小和进程的类型以及进程被调度的次序有关。
Lowmemory killer 的具体实现可参看:kernel/drivers/misc/lowmemorykiller.c
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