Android通过JNI实现守护进程

在Android平台上，开发一个需要长期驻留在后台的App是一项挑战，因为系统和各种安全应用可能会自动清理掉非必要的服务。为了实现这样的需求，开发者通常会探索各种策略，其中之一就是利用JNI（Java Native Interface）来创建守护进程。守护进程是一种在后台独立运行的进程，即使主应用程序被关闭，它仍然能够继续运行，监控并保持服务的状态。 我们来理解一下Android中守护进程的基本概念。守护进程是独立于控制终端的进程，它们定期执行任务或者等待特定事件的发生。在Android中，由于系统设计的原因，普通的服务在主进程被结束时也会被一同终止。因此，开发者需要寻找一种方法，使服务能够在主进程被杀死后依然能够存活并重新启动。 常见的尝试包括提高Service的优先级、在onDestroy方法中重启Service、使用广播等，但这些方法都有其局限性，例如无法应对进程被完全结束的情况。而在Android 4.4及以上版本，当应用程序完全退出后，接收广播也会变得困难。 Android 5.0及以上版本在安全方面进行了加强，当应用退出时，不仅会杀死主进程，还会杀死与主进程同组的所有进程，这使得单纯通过Service或广播来实现守护进程变得更为困难。 解决这个问题的一个方案是通过JNI和C/C++层的编程，创建一个子线程作为守护进程，该线程持续监测服务的状态，并在服务被终止时重新启动。在C/C++层面，我们可以使用`fork()`函数来创建子进程，然后调用`setsid()`使其成为会话组长，从而独立于父进程的会话组。此外，还可以使用`umask(0)`给予新进程更多的文件权限，防止权限限制问题。 以下是一个简单的示例代码片段： ```c++ int start(int argc, char* srvname, char* sd) { pthread_t id; int ret; struct rlimit r; int pid = fork(); LOGI("fork pid: %d", pid); if (pid < 0) { LOGI("first fork() error pid %d,so exit", pid); exit(0); } else if (pid != 0) { LOGI("first fork(): I'am father pid=%d", getpid()); //exit(0); } else { // 第一个子进程 LOGI("first fork(): I'am child pid=%d", getpid()); setsid(); // 设置为新的会话组长 LOGI("first fork(): setsid=%d", setsid()); umask(0); // 重置文件创建权限掩码 // ...其他守护进程逻辑，如检查并重启服务 } } ``` 这段代码展示了如何在C/C++层创建子进程并使其成为守护进程。守护进程会持续运行，即使主进程被杀死，它也能检测到服务是否运行，并在需要时重启服务。这种方法可以有效地绕过Android 5.0及更高版本对进程组的清理机制。 总结来说，通过JNI实现Android守护进程涉及到对Android系统底层机制的理解，包括进程管理、会话组和权限控制等。通过在C/C++层创建独立的子进程并设置适当的会话组属性，开发者可以创建一个能够抵御系统清理的守护进程，确保后台服务的稳定运行。然而，值得注意的是，这种做法可能会被视为系统优化的反模式，因为它可能会增加系统的资源消耗，因此在实际应用中应谨慎考虑。