1.服务是什么(Service)

Service 是一种可在后台执行长时间运行操作而不提供界面的应用组件。服务可由其他应用组件启动，而且即使用户切换到其他应用，服务仍将在后台继续运行。此外，组件可通过绑定到服务与之进行交互，甚至是执行进程间通信 (IPC)。例如，服务可在后台处理网络事务、播放音乐，执行文件 I/O 或与内容提供程序进行交互。

2.前台服务(ForegroundService)是什么？

前台服务执行一些用户能注意到的操作。例如，音频应用会使用前台服务来播放音频曲目。前台服务必须显示通知。即使用户停止与应用的交互，前台服务仍会继续运行。

应用场景

最常见的表现形式就是音乐播放服务，应用程序后台运行时，用户可以通过通知栏，知道当前播放内容，并进行暂停、继续、切歌等相关操作。

3.为什么用前台服务

后台运行的Service系统优先级相对较低，当系统内存不足时，在后台运行的Service就有可能被回收，为了保持后台服务的正常运行及相关操作，可以选择将需要保持运行的Service设置为前台服务，从而使APP长时间处于后台或者关闭（进程未被清理）时，服务能够保持工作。

4.前台服务使用

4.1定义前台服务

class ForegroundService : Service() {companion object{private const val TAG = "ForegroundService"}override fun onCreate() {super.onCreate()Log.d(TAG,"OnCreate")}override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {Log.d(TAG,"onBind")return null}override fun onUnbind(intent: Intent?): Boolean {Log.d(TAG,"onUnbind")return super.onUnbind(intent)}override fun onRebind(intent: Intent?) {super.onRebind(intent)}override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {Log.d(TAG,"onStartCommand")return super.onStartCommand(intent, flags, startId)}override fun onDestroy() {super.onDestroy()Log.d(TAG, "onDestroy")}}

执行日志

2022-01-16 09:46:27.430 22461-22461/com.yifan.service D/ForegroundService: OnCreate
2022-01-16 09:46:27.430 22461-22461/com.yifan.service D/ForegroundService: onStartCommand

4.2在AndroidManifest.xml注册服务

<service android:name=".ForegroundService"  />

需要在Android 9(API级别28)或者以上使用前台服务需要请求FOREGROUND_SERVICE权限，FOREGROUND_SERVICE这个安装权限，因此系统自动授权给请求的APP；

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" ...><uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE"/><application ...>...<service android:name=".ForegroundService"  /></application>
</manifest>

注意：

需要在Android 9(API级别28)或者以上使用前台服务需要请求FOREGROUND_SERVICE权限，若没有请求FOREGROUND_SERVICE权限，系统会抛出SecurityException异常；

4.3创建服务通知内容，例如音乐播放，蓝牙设备正在连接等

   companion object{//通知IDprivate const val NOTIFICATION_ID = 1111//唯一的通知通道的IDprivate const val notificationChannelId = "notification_channel_id_01"}/*** 开启前台服务并发送通知*/private fun startForegroundWithNotification(){//8.0及以上注册通知渠道createNotificationChannel()val notification: Notification = createForegroundNotification()//将服务置于启动状态 ,NOTIFICATION_ID指的是创建的通知的IDstartForeground(NOTIFICATION_ID, notification)//发送通知到状态栏val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManagernotificationManager.notify(NOTIFICATION_ID, notification);}/*** 创建通知渠道*/private fun createNotificationChannel(){val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManager//Android8.0以上的系统，新建消息通道if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O){//用户可见的通道名称val channelName: String = "Foreground Service Notification"//通道的重要程度val importance: Int = NotificationManager.IMPORTANCE_HIGH//构建通知渠道val notificationChannel: NotificationChannel = NotificationChannel(notificationChannelId,channelName, importance)notificationChannel.description = "Channel description"//LED灯notificationChannel.enableLights(true)notificationChannel.lightColor = Color.RED//震动notificationChannel.vibrationPattern = longArrayOf(0,1000,500,1000)notificationChannel.enableVibration(true)//向系统注册通知渠道，注册后不能改变重要性以及其他通知行为notificationManager.createNotificationChannel(notificationChannel)}}/*** 创建服务通知*/private fun createForegroundNotification(): Notification {val builder: NotificationCompat.Builder = NotificationCompat.Builder(applicationContext, notificationChannelId)//通知小图标builder.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher_round)//通知标题builder.setContentTitle("苏宁窖藏")//通知内容builder.setContentText("苏宁是国内优秀的跨国企业？")//设置通知显示的时间builder.setWhen(System.currentTimeMillis())//设定启动的内容val  activityIntent: Intent = Intent(this, MainActivity::class.java)activityIntent.flags = Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK or Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASKval pendingIntent: PendingIntent = PendingIntent.getActivity(this,1,activityIntent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT)builder.setContentIntent(pendingIntent)//设置通知优先级builder.priority = NotificationCompat.PRIORITY_DEFAULT//设置为进行中的通知builder.setOngoing(true)//创建通知并返回return builder.build()}

注意事项：

创建和管理通知渠道，从Android8.0开始，需要为发送的美中不同类型的通知创建一个渠道，如果在Android8.0及以上在未指定通知频道的情况下发送通知，通知不会显示，会记录错误；

创建通知渠道的步骤：

1)通过一个唯一的channel ID ,对用户可见的channel name，通知重要程度importance level构建一个通知渠道；
2)可选的使用setDescription()指定用户在系统设置页面看到的关于通知的相关描述；
3)通过createNotificationChannel()注册通知渠道。

/*** 创建通知渠道*/private fun createNotificationChannel(){val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManager//唯一的通知通道的IDval notificationChannelId = "notification_channel_id_01"//Android8.0以上的系统，新建消息通道if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O){//用户可见的通道名称val channelName: String = "Foreground Service Notification"//通道的重要程度val importance: Int = NotificationManager.IMPORTANCE_HIGH//构建通知渠道val notificationChannel: NotificationChannel = NotificationChannel(notificationChannelId,channelName, importance)notificationChannel.description = "Channel description"//LED灯notificationChannel.enableLights(true)notificationChannel.lightColor = Color.RED//震动notificationChannel.vibrationPattern = longArrayOf(0,1000,500,1000)notificationChannel.enableVibration(true)//向系统注册通知渠道，注册后不能改变重要性以及其他通知行为notificationManager.createNotificationChannel(notificationChannel)}}

importance level主要有七种层次：

IMPORTANCE_DEFAULT: 默认notification importance,可以在任何地方显示，有声音。
IMPORTANCE_HIGH:可以在任何地方显示，有声音.
IMPORTANCE_LOW:可以在任何地方显示,没有声音.
IMPORTANCE_MAX:重要程度最高，可以在任何地方显示，有声音，可以在用户当前屏幕上显示通知,可以使用full screen intents.比如来电。
IMPORTANCE_MIN:无声音，不会出现在状态栏中。
IMPORTANCE_NONE:在任何地方都不会显示，被阻塞。
IMPORTANCE_UNSPECIFIED:表示用户没有表示重要性的值。这个值是为了持久的首选项，并且永远不应该与实际的通知相关联。

4.4在Application或需要开启服务的地方调用

//启动服务
if(!ForegroundService.Companion.serviceIsLive){mForegroundService = Intent(this, ForegroundService::class.java)mForegroundService.putExtra("Foreground", "This is a foreground service.");// Android 8.0使用startForegroundService在前台启动新服务if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O){startForegroundService(mForegroundService)}else{startService(mForegroundService)}}else{Toast.makeText(this, "前台服务正在运行中...", Toast.LENGTH_SHORT).show();}

注意

Android 8.0使用startForegroundService()在前台启动新服务

4.5在Application或其他地方停止服务

//停止服务
mForegroundService = Intent(this, ForegroundService::class.java);
stopService(mForegroundService)

4.6启动前台服务时创建通知

ForegroundService
override fun onCreate() {super.onCreate()//标记服务启动serviceIsLive = trueval notification: Notification = createForegroundNotification()//将服务置于启动状态 ,NOTIFICATION_ID指的是创建的通知的IDstartForeground(NOTIFICATION_ID, notification)
}

4.7停止服务，关闭通知

ForegroundService
override fun onDestroy() {super.onDestroy()Log.d(TAG, "onDestroy")stopForeground(true)ForegroundService.serviceIsLive = false;}

4.8完成整前台服务类

class ForegroundService : Service() {companion object{private const val TAG = "ForegroundService"var serviceIsLive: Boolean = falseprivate const val NOTIFICATION_ID = 1111//唯一的通知通道的IDprivate const val notificationChannelId = "notification_channel_id_01"}override fun onCreate() {super.onCreate()Log.d(TAG,"OnCreate")startForegroundWithNotification()}override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {Log.d(TAG,"onBind")return null}override fun onUnbind(intent: Intent?): Boolean {Log.d(TAG,"onUnbind")return super.onUnbind(intent)}override fun onRebind(intent: Intent?) {super.onRebind(intent)}override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {Log.d(TAG,"onStartCommand")//数据获取val data: String? = intent?.getStringExtra("Foreground") ?: ""Toast.makeText(this, data, Toast.LENGTH_SHORT).show()return super.onStartCommand(intent, flags, startId)}/*** 开启前景服务并发送通知*/private fun startForegroundWithNotification(){//8.0及以上注册通知渠道createNotificationChannel()val notification: Notification = createForegroundNotification()//将服务置于启动状态 ,NOTIFICATION_ID指的是创建的通知的IDstartForeground(NOTIFICATION_ID, notification)//发送通知到状态栏val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManagernotificationManager.notify(NOTIFICATION_ID, notification);}/*** 创建通知渠道*/private fun createNotificationChannel(){val notificationManager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManager//Android8.0以上的系统，新建消息通道if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O){//用户可见的通道名称val channelName: String = "Foreground Service Notification"//通道的重要程度val importance: Int = NotificationManager.IMPORTANCE_HIGH//构建通知渠道val notificationChannel: NotificationChannel = NotificationChannel(notificationChannelId,channelName, importance)notificationChannel.description = "Channel description"//LED灯notificationChannel.enableLights(true)notificationChannel.lightColor = Color.RED//震动notificationChannel.vibrationPattern = longArrayOf(0,1000,500,1000)notificationChannel.enableVibration(true)//向系统注册通知渠道，注册后不能改变重要性以及其他通知行为notificationManager.createNotificationChannel(notificationChannel)}}/*** 创建服务通知*/private fun createForegroundNotification(): Notification {val builder: NotificationCompat.Builder = NotificationCompat.Builder(applicationContext, notificationChannelId)//通知小图标builder.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher_round)//通知标题builder.setContentTitle("苏宁窖藏")//通知内容builder.setContentText("苏宁是国内优秀的跨国企业？")//设置通知显示的时间builder.setWhen(System.currentTimeMillis())//设定启动的内容val  activityIntent: Intent = Intent(this, MainActivity::class.java)activityIntent.flags = Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK or Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASKval pendingIntent: PendingIntent = PendingIntent.getActivity(this,1,activityIntent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT)builder.setContentIntent(pendingIntent)builder.priority = NotificationCompat.PRIORITY_DEFAULT//设置为进行中的通知builder.setOngoing(true)//创建通知并返回return builder.build()}override fun onDestroy() {super.onDestroy()Log.d(TAG, "onDestroy")stopForeground(true)ForegroundService.serviceIsLive = false;}}

5.总结

Android8.0及以上通知需要添加通知渠道，否则无法显示；
Android9.0前台服务通知需要添加<uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE"/>权限；
Android 8.0使用startForegroundService在前台启动新服务；

Android8.0后台执行限制
为提高设备性能，系统会限制未在前台运行的应用的某些行为。具体而言：

在后台运行的应用对后台服务的访问受到限制
应用无法使用其清单注册大部分隐式广播

默认情况下，这些限制仅适用于针对O的应用。不过用户可以从Settings屏幕为任意应用启用这些限制，即使应用并不是以O为目标平台。

Android8.0还对特定函数做出了如下变更：

如果针对Android8.0的应用尝试在不允许创建其后台服务的情况下使用startService()函数，则该函数将引发一个IllegalStateException.
Context.startForegroundService()函数将启动一个前台服务。即使应用在后台运行，系统也允许其调用Context.startForegroundService().不过，应用必须在创建服务后的5秒内调用改服务的startForegroun()函数，否则将报ANR（Application Not Responding）错误。

参考：

Android通知栏前台服务 - 几圈年轮 - 博客园

Android8.0使用通知创建前台服务_Haienzi的博客-CSDN博客_android 创建前台服务

Foreground services | Android Developers

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