android雙進程守護，讓程序崩潰后一定可以重啟

由於我們做的是機器人上的軟件，而機器人是24小時不間斷服務的，這就要求我們的軟件不能退出到系統桌面。當然最好是能夠做到程序能夠不卡頓，不崩潰，自己不退出。由於我們引用了很多第三方的開發包，也不能保證他們的穩定性，所以，要做到完全不崩潰也是不可能的。

退而求其次，如果崩潰了我們就要保證程序能夠被拉起來，期間也看過很多保活的方案，比如service前台的方法，比如jni里寫守護進程，比如接收系統廣播喚醒，比如用alarmmanager喚醒等等，感覺不是效率底，就是被系統屏蔽了。經過不斷篩選，我認為使用aidl進行雙進程守護其實是效率很好的一個解決方案。

其實這個原理也很簡單，簡單的說就是創建兩個service，其中一個再程序主進程，另外一個在其他進程，這兩個進程通過aidl通信，一旦其中一個進程斷開連接，那么就重啟該服務，兩個程序互相監聽，就能夠做到一方被殺死，另一方被啟動了。當然，如果使用 adb shell force-stop packageName的方法殺死程序，肯定是不能夠重啟的。這種方式僅僅是為了避免ndk層崩潰，java抓不到從而不能使用java層重啟應用的一種補充方式。要想做到完全不被殺死，那就太流氓了。

說了這么多，看代碼吧

兩個service，localservice和remoteservice

LocalService.java

package guide.yunji.com.guide.processGuard;

import android.app.Application;
import android.app.Service;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;

import guide.yunji.com.guide.MyApplication;
import guide.yunji.com.guide.activity.MainActivity;
import guide.yunji.com.guide.testFace.IMyAidlInterface;

public class LocalService extends Service {
    private static final String TAG = LocalService.class.getName();
    private MyBinder mBinder;

    private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            IMyAidlInterface iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
            try {
                Log.e("LocalService", "connected with " + iMyAidlInterface.getServiceName());
                //TODO whh 本地service被拉起，檢測如果mainActivity不存在則拉起
                if (MyApplication.getMainActivity() == null) {
                    Intent intent = new Intent(LocalService.this.getBaseContext(), MainActivity.class);
                    intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                    getApplication().startActivity(intent);
                }
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Toast.makeText(LocalService.this, "鏈接斷開，重新啟動 RemoteService", Toast.LENGTH_LONG).show();
            Log.e(TAG, "onServiceDisconnected: 鏈接斷開，重新啟動 RemoteService");
            startService(new Intent(LocalService.this, RemoteService.class));
            bindService(new Intent(LocalService.this, RemoteService.class), connection, Context.BIND_IMPORTANT);
        }
    };

    public LocalService() {
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.e(TAG, "onStartCommand: LocalService 啟動");
        Toast.makeText(this, "LocalService 啟動", Toast.LENGTH_LONG).show();
        startService(new Intent(LocalService.this, RemoteService.class));
        bindService(new Intent(LocalService.this, RemoteService.class), connection, Context.BIND_IMPORTANT);
        return START_STICKY;
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        mBinder = new MyBinder();
        return mBinder;
    }

    private class MyBinder extends IMyAidlInterface.Stub {

        @Override
        public String getServiceName() throws RemoteException {
            return LocalService.class.getName();
        }

        @Override
        public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, String aString) throws RemoteException {

        }
    }
}

RemoteService.java

package guide.yunji.com.guide.processGuard;

import android.app.Service;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;


import guide.yunji.com.guide.testFace.IMyAidlInterface;

public class RemoteService extends Service {
    private static final String TAG = RemoteService.class.getName();
    private MyBinder mBinder;

    private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            IMyAidlInterface iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
            try {
                Log.e(TAG, "connected with " + iMyAidlInterface.getServiceName());
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Log.e(TAG, "onServiceDisconnected: 鏈接斷開，重新啟動 LocalService");
            Toast.makeText(RemoteService.this, "鏈接斷開，重新啟動 LocalService", Toast.LENGTH_LONG).show();
            startService(new Intent(RemoteService.this, LocalService.class));
            bindService(new Intent(RemoteService.this, LocalService.class), connection, Context.BIND_IMPORTANT);
        }
    };

    public RemoteService() {
    }


    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.e(TAG, "onStartCommand: RemoteService 啟動");
        Toast.makeText(this, "RemoteService 啟動", Toast.LENGTH_LONG).show();
        bindService(new Intent(this, LocalService.class), connection, Context.BIND_IMPORTANT);
        return START_STICKY;
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        mBinder = new MyBinder();
        return mBinder;
    }

    private class MyBinder extends IMyAidlInterface.Stub {

        @Override
        public String getServiceName() throws RemoteException {
            return RemoteService.class.getName();
        }

        @Override
        public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, String aString) throws RemoteException {

        }
    }
}

注意，兩個service要在不通的進程

 <service
            android:name=".processGuard.LocalService"
            android:enabled="true"
            android:exported="true" />
        <service
            android:name=".processGuard.RemoteService"
            android:enabled="true"
            android:exported="true"
            android:process=":RemoteProcess" />

兩個service通過aidl連接，如下

// IMyAidlInterface.aidl
package guide.yunji.com.guide.testFace;

// Declare any non-default types here with import statements

interface IMyAidlInterface {
    /**
     * Demonstrates some basic types that you can use as parameters
     * and return values in AIDL.
     */
    void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,
            double aDouble, String aString);
               String getServiceName();
}

此外還要注意一點，程序的service初始化的時候如果在自定義的application的時候要注意多進程的問題，本來LocalService是在主進程中啟動的，所以要做一下進程的判斷，如下：

package com.honghe.guardtest;

import android.app.ActivityManager;
import android.app.Application;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;

public class MyApplication extends Application {
    private static MainActivity mainActivity = null;

    public static MainActivity getMainActivity() {
        return mainActivity;
    }

    public static void setMainActivity(MainActivity activity) {
        mainActivity = activity;
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        if (isMainProcess(getApplicationContext())) {
            startService(new Intent(this, LocalService.class));
        } else {
            return;
        }
    }

    /**
     * 獲取當前進程名
     */
    public String getCurrentProcessName(Context context) {
        int pid = android.os.Process.myPid();
        String processName = "";
        ActivityManager manager = (ActivityManager) context.getApplicationContext().getSystemService
                (Context.ACTIVITY_SERVICE);
        for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo process : manager.getRunningAppProcesses()) {
            if (process.pid == pid) {
                processName = process.processName;
            }
        }
        return processName;
    }

    public boolean isMainProcess(Context context) {
        /**
         * 是否為主進程
         */
        boolean isMainProcess;
        isMainProcess = context.getApplicationContext().getPackageName().equals
                (getCurrentProcessName(context));
        return isMainProcess;
    }
}

然后LocalService重啟后，可以判斷是否要開啟程序的主界面，上面的localService已經寫了，就不多介紹了。

代碼已經有了，我們怎么測試呢？

當然是偽造一個ndk的崩潰來驗證程序的可行性了。

我們寫一個jni，如下

 

寫一個Jni的類

JniLoaderndk.cpp

#include <string.h>
#include <jni.h>
#include <stdio.h>

//#include "yue_excample_hello_JniLoader.h"
//按照C語言規則編譯。jni依照C的規則查找函數，而不是C++，沒有這一句運行時會崩潰報錯：
// java.lang.UnsatisfiedLinkError: Native method not found:
extern "C"{

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_honghe_guardtest_JniLoader_getHelloString
(JNIEnv *env, jobject _this)
{
int m=30;
int n=0;
int j=m/n;
printf("hello %d",j);
Java_com_honghe_guardtest_JniLoader_getHelloString(env,_this);
//return (*env)->NewStringUTF(env, "Hello world from jni)");//C語言格式，文件名應為xxx.c
return env->NewStringUTF((char *)("hello whh"));//C++格式，文件名應為xxx.cpp
}


}

為什么這么寫，因為我本來想通過除0來制造異常，但是ndk本身並不向上層因為除0崩潰，后來無奈只好使用遞歸來制造崩潰了。

android.mk

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)

# 要生成的.so庫名稱。java代碼System.loadLibrary("firstndk");加載的就是它
LOCAL_MODULE := firstndk

# C++文件
LOCAL_SRC_FILES := JniLoaderndk.cpp

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

application.mk

# 注釋掉了，不寫會生成全部支持的平台。目前支持：
 APP_ABI := armeabi arm64-v8a armeabi-v7a mips mips64 x86 x86_64
#APP_ABI := armeabi-v7a

寫完了ndk后需要到jni的目錄下執行一個 ndk-build 的命令，這樣會在main目錄下生成libs文件夾，文件夾中有目標平台的so文件，但是android默認不會讀取該目錄的so文件，所以我們需要在app/build.gradle中加入路徑，使程序能夠識別so

sourceSets {
        main {
            jniLibs.srcDirs = ['src/main/libs']//默認為jniLibs
        }
    }

弄好后，就可以在安卓程序中找到ndk中的方法了。

創建調用類

JniLoader.java

package com.honghe.guardtest;

public class JniLoader {
    static {
        System.loadLibrary("firstndk");
    }

    public native String getHelloString();
}

 

調用該方法就能夠發現程序在ndk影響下崩潰了，如圖

看logcat

說明舊的進程由於ndk崩潰被殺死了，但是看界面里程序已經重啟了，然后還多出了一個不通pid的同名進程，如下

證明ndk崩潰后我們的軟件重啟成功了。

代碼全部在github，如下

https://github.com/dongweiq/guardTest

我的github地址：https://github.com/dongweiq/study

歡迎關注，歡迎star o(∩_∩)o 。有什么問題請郵箱聯系 [e-mail] qq714094450