Android鬧鐘設置的解決方案

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Android設置鬧鐘并不像IOS那樣這么簡單，做過Android設置鬧鐘的開發者都知道里面的坑有多深。下面記錄一下，我解決Android鬧鐘設置的解決方案。

主要問題

API19開始AlarmManager的機制修改。
應用程序被Kill掉后,設置的鬧鐘不響。
6.0以上進入Doze模式會使JobScheduler停止工作。
手機設置重啟后，鬧鐘失效問題。

API19以上AlarmManager機制的修改

API19之前AlarmManager提供了三個設置鬧鐘的方法，由于業務需求鬧鐘只需要一次性，所以采用set(int type，long startTime，PendingIntent pi)；這個方法。

從API 19開始，AlarmManager的機制都是非準確傳遞，操作系統將會轉換鬧鐘，來最小化喚醒和電池使用。

由于之前的程序，沒有對API19以上的鬧鐘設置做處理，導致在4.4以上的手機設置鬧鐘無響應（應用程序沒有被殺死的情況也沒有鬧鐘）。

因些，設置鬧鐘需要根據API的版本進行分別處理設置。代碼如下：

AlarmManager am = (AlarmManager) getActivity()
       .getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
    am.setExact(AlarmManager.RTC_WAKEUP, TimeUtils
        .stringToLong(recordTime, TimeUtils.NO_SECOND_FORMAT), sender);
}else {
    am.set(AlarmManager.RTC_WAKEUP, TimeUtils
        .stringToLong(recordTime, TimeUtils.NO_SECOND_FORMAT), sender);
}

這樣，保證鬧鐘在應用程序沒有被Kill掉的情況鬧鐘。

應用程序被Kill掉時的處理

應用程序被Kill掉后，設置的鬧鐘失效，這里利用守護進程以及灰色保活來保證后臺鬧鐘服務不被Kill掉。當應用程序以及鬧鐘服務被Kill掉，守護進程以及灰色保活來重新啟動鬧鐘服務，并且重新設置鬧鐘。

關于守護進程的處理，這里采用開源的守護進程庫。 Android-AppDaemon

在鬧鐘服務的onCreat加入Android-AppDaemon這個開源的守護進程。代碼如下：

@Override
public void onCreate() {
    super.onCreate();
    Daemon.run(DaemonService.this, 
           DaemonService.class, Daemon.INTERVAL_ONE_MINUTE);
    startTimeTask();
    grayGuard();
}

為進一步保證鬧鐘服務的存活，同加上灰色保活（利用系統的漏洞啟動前臺Service）。

代碼如下：

private void grayGuard() {
    if (Build.VERSION.SDK_INT < 18) {
        //API < 18 ，此方法能有效隱藏Notification上的圖標
        startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification());
    } else {
        Intent innerIntent = new Intent(this, DaemonInnerService.class);
        startService(innerIntent);
        startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification());
    }

    //發送喚醒廣播來促使掛掉的UI進程重新啟動起來
    AlarmManager alarmManager = (AlarmManager) getSystemService(Context.ALARM_SERVICE);
    Intent alarmIntent = new Intent();
    alarmIntent.setAction(WakeReceiver.GRAY_WAKE_ACTION);
    PendingIntent operation = PendingIntent.getBroadcast(this, 
        WAKE_REQUEST_CODE, alarmIntent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
        alarmManager.setWindow(AlarmManager.RTC_WAKEUP, 
            System.currentTimeMillis(), ALARM_INTERVAL, operation);
    }else {
        alarmManager.setInexactRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, 
            System.currentTimeMillis(), ALARM_INTERVAL, operation);
    }
}

/**
 * 給 API >= 18 的平臺上用的灰色保活手段
 */
public static class DaemonInnerService extends Service {

    @Override
    public void onCreate() {
        Log.i(LOG_TAG, "InnerService -> onCreate");
        super.onCreate();
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.i(LOG_TAG, "InnerService -> onStartCommand");
        startForeground(GRAY_SERVICE_ID, new Notification());
        //stopForeground(true);
        stopSelf();
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        throw new UnsupportedOperationException("Not yet implemented");
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.i(LOG_TAG, "InnerService -> onDestroy");
        super.onDestroy();
    }
}

上面操作盡可能提高鬧鐘服務的存活。但是在5.0以上的手機，利用系統的自帶的Clean功能的時候，還是會將鬧鐘服務徹底的干掉。為了解決5.0以上的問題，這里引入5.0以上的新特性 JobScheduler。

5.0以上的JobScheduler

關于5.0新增JobScheduler·API可以先閱讀這篇文章。 here

在這里利用5.0以上的JobScheduler創建一個定時的任務，定時檢測鬧鐘服務是否存在，沒在存在則重新啟動鬧鐘服務。（這里我設置每一分鐘檢測一次鬧鐘服務）

在進入應用程序的時候檢測當前系統是否是5.0以上，如果是則啟動JobScheduler這個服務。代碼如下：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    mJobScheduler = (JobScheduler) getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE);
    JobInfo.Builder builder = new JobInfo.Builder(JOB_ID,
            new ComponentName(getPackageName(), JobSchedulerService.class.getName()));

    builder.setPeriodic(60 * 1000); //每隔60秒運行一次
    builder.setRequiresCharging(true);
    builder.setPersisted(true);  //設置設備重啟后，是否重新執行任務
    builder.setRequiresDeviceIdle(true);

    if (mJobScheduler.schedule(builder.build()) <= 0) {
        //If something goes wrong
    }
}

其中的builder.setPersisted(true); 方法是設備重啟后，是否重新執行任務，在這測過是可以重新啟動任務的。

上面的操作進一步保證了鬧鐘服務被Kill掉后，重新啟動服務。但是在6.0以上引入了Doze模式，當6.0以上的手機進入這個模式后，便會使JobScheduler停止工作。

6.0以上Doze模式的處理

為了讓JobScheduler可以在6.0以上進入Doze模式工作，這里針對6.0以上的Doze模式做特殊的處理- 忽略電池的優化 。

在Manifest.xml中加入權限。
<uses-permission android:name="android.permission.REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS"/>
在設置鬧鐘的時候，判斷系統是否是6.0以上，如果是,則判斷是否忽略電池的優化。判斷是否忽略電池優化代碼如下：

@TargetApi(Build.VERSION_CODES.M)
public static boolean isIgnoringBatteryOptimizations(Activity activity){
    String packageName = activity.getPackageName();
    PowerManager pm = (PowerManager) activity
            .getSystemService(Context.POWER_SERVICE);
    if (pm.isIgnoringBatteryOptimizations(packageName)) {
        return true;
    }else {
        return false;
    }
}

如果沒有忽略電池優化的時候，彈出提醒對話框，提示用戶進行忽略電池優化操作。代碼如下：

/**
 * 針對N以上的Doze模式
 *
 * @param activity
 */
public static void isIgnoreBatteryOption(Activity activity) {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
        try {
            Intent intent = new Intent();
            String packageName = activity.getPackageName();
            PowerManager pm = (PowerManager) activity.getSystemService(Context.POWER_SERVICE);
            if (!pm.isIgnoringBatteryOptimizations(packageName)) {
//               intent.setAction(Settings.ACTION_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATION_SETTINGS);
                intent.setAction(Settings.ACTION_REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS);
                intent.setData(Uri.parse("package:" + packageName));
                activity.startActivityForResult(intent, REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在界面重寫onActivityResult方法來捕獲用戶的選擇。如，代碼如下：

@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        if (requestCode == BatteryUtils.REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE){
            //TODO something
        }
    }else if (resultCode == RESULT_CANCELED){
        if (requestCode == BatteryUtils.REQUEST_IGNORE_BATTERY_CODE){
            ToastUtils.show(getActivity(), "請開啟忽略電池優化~");
        }
    }
}

補充

當應用程序被Kill掉，但是鬧鐘的服務沒有被Kill掉的，這時候又設置了鬧鐘。這就意味著設置的鬧鐘沒有放到鬧鐘服務那里。所以這種情況，設置的鬧鐘會失效。為了解決這種情況，利用AIDL（鬧鐘服務在另一個進程的需要進程間通信）調用鬧鐘服務的重新設置鬧鐘方法重設鬧鐘。

在應用程序的onCreat()方法啟動鬧鐘服務，然后再綁定鬧鐘服務。

private void initAlarmService() {
    startService(new Intent(this, DaemonService.class));//啟動鬧鐘服務
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
        //JobScheduler
        ...
    }

    //綁定鬧鐘服務
    Intent intent = new Intent(this, DaemonService.class);
    intent.setAction("android.intent.action.DaemonService");
    bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
}

在onDestroy()方法，調用鬧鐘服務的重設鬧鐘方法。代碼如下：

@Override
protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    try {//判斷是否有鬧鐘，沒有則關閉鬧鐘服務
        String alarm = localPreferencesHelper.getString(LocalPreferencesHelper.ALARM_CLOCK);
        if (daemonService != -1 && mIRemoteService != null) {
//                android.os.Process.killProcess(daemonService);
            mIRemoteService.resetAlarm();
        }

        if (!alarm.equals("[]")) {
            if (daemonService != -1) {
                startService(new Intent(this, DaemonService.class));
            }
        } else {
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                mJobScheduler.cancel(JOB_ID);
            }

        }
        unbindService(mConnection); //解除綁定服務。
    } catch (Exception e) {

    }
}

這里說明一下，當服務啟動并且被綁定的情況下，unbindService是不會停止服務的。具體可以查看這篇文章。 here

最后

以上并不代表所有的Android手機的鬧鐘都可以用，這只是盡最大的可能保證大部分的手機。

來自：https://segmentfault.com/a/1190000006954779

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5.0以上的JobScheduler

6.0以上Doze模式的處理

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