JobScheduler 调用导致的运行时长30分钟的功耗问题

一、SDK 的使用情况与功耗影响

案例	是否导致功耗变大
onStartJob return true 且子线程没有调用jobFinished()告知系统	功耗变大，最长带来30分钟的partial wakelock 长持锁
onStartJob return true 且子线程调用jobFinished()告知系统	功耗有影响，主要线程执行时长，标准是30秒内
onStartJob return false	正常，同时系统会设定最长10分钟的超时倒计时监控运行时长，时间一到强制停止Job
不断设置setOverrideDeadline实现超过5分钟的间隔	功耗有影响
设置多个job id	功耗有影响，超过一定数量(100个)系统会强退该应用

最长带来30分钟的partial wakelock 长持锁的原因：
系统为了给onStartJob返回true的任务更灵活的运行时长确保不因系统休眠任务而中断休眠，会申请2把锁让CPU无法休眠

JobConcurrencyManager：会申请局部变量的wakelock锁（类型PARTIAL_WAKE_LOCK），这个会很快释放
JobServiceContext：会申请全局变量的wakelock锁（类型PARTIAL_WAKE_LOCK），这个锁会带来Job运行期最小10分钟（DEFAULT_RUNTIME_MIN_GUARANTEE_MS），最大30分钟（DEFAULT_RUNTIME_FREE_QUOTA_MAX_LIMIT_MS）的唤醒时长

例如：

/**
* 功耗异常持锁日志：主要观察持锁时长为 30 min (由 DEFAULT_RUNTIME_FREE_QUOTA_MAX_LIMIT_MS 定义)
* +18h28m28s835ms (2) 063 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h28m30s075ms (2) 063 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h31m33s982ms (2) 064 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h32m34s448ms (2) 064 +longwake=u0a469:"*job*、/com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h53m16s038ms (2) 066 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.BlockJobService"
* JobConcurrencyManager：会申请局部变量的wakelock锁（类型PARTIAL_WAKE_LOCK），这个会很快释放
* JobServiceContext：会申请全局变量的wakelock锁（类型PARTIAL_WAKE_LOCK），这个时最长30分钟的锁
*/

二、Job 运行时长的SDK 使用案例

2.1 设置Job

重点看：setOverrideDeadline

object JobUtils {fun startGuardJobService(context: Context): Int {val jobScheduler: JobScheduler =context.getSystemService(Context.JOB_SCHEDULER_SERVICE) as JobSchedulerval builder: JobInfo.Builder = JobInfo.Builder(88,ComponentName(context.packageName, GuardJobService::class.java.name))builder.setMinimumLatency(10000) // 最小倒计时时长builder.setOverrideDeadline(600_000) // 最大倒计时长return jobScheduler.schedule(builder.build())}
}

2.2 Job触发事件的子线程耗时处理

重点关注：onStartJob 的返回值和 jobFinished 有没有被调用

功耗现象：

onStartJob的返回值	是否调用jobFinished	运行时系统允许最大超时时长
true	无	30分钟
true	有	回调即停止
false	N/A	10 分钟

package com.fadi.blockjobimport android.app.Notification
import android.app.NotificationChannel
import android.app.NotificationManager
import android.app.job.JobParameters
import android.app.job.JobService
import android.content.Context
import android.util.Log
import java.io.BufferedReader
import java.io.InputStream
import java.io.InputStreamReader
import java.net.HttpURLConnection
import java.net.URL/*** 耗电Job demo 示例*/
class GuardJobService : JobService(){lateinit var mContext: Contextcompanion object {val FORGROUND_GUARD_ID = 0x22val HIGHT_POWER = true}override fun onCreate() {super.onCreate()Log.d("shz_GuardJobService", " onCreate")startMyForeground()mContext = this}override fun onDestroy() {super.onDestroy()stopForeground(true)}/*** java.lang.RuntimeException:* 写了一个Job的流氓应用，注册100个Job（相同JOB_ID算同一个，需要变更JOB_ID才可以有效计算），触发一个应用最大限额100个（华为100，Pixcel 150），直接被强退处理。* 由于统计Job次数统计是写在内存中，且应用死亡或时间变更也是不更新次数，故只能重启才能继续使用流氓应用。* java.lang.RuntimeException:Unable to create service com.fadi.blockjob.GuardJobService:java.lang.IllegalStateException: Apps may not schedule more than 100 distinct jobs*/override fun onStartJob(params: JobParameters?): Boolean {Log.d("shz_GuardJobService", "============= onStartJob beginning=============")val mThread = Thread()mThread.run {Log.d("shz_GuardJobService", "donging start")for (i in 0..200) {sendRequestWithHttpClient() // 执行联网耗时任务}Log.d("shz_GuardJobService", "donging end")/*** onStartJob return ture 时必须在耗时任务完成时调用 jobFinished，及时通知系统释放Job唤醒锁** 当任务完成后,手动调用这个方法通知系统任务完成,然后系统释放相应的wakelock锁,** 第1个参数是 onStartJob 传来的参数.* 第2个参数表示是否尝试回滚策略,如果是不得以要执行的这个方法,true表示按构造时指定的回滚策略重新安排.** 默认的回滚策略不会让任务在系统睡眠期间执行,而只是把它重新添加到任务队列中,在系统修整维护期间才执行这个任务.**/if (HIGHT_POWER) {/*** 功耗异常持锁日志：主要观察持锁时长为 30 min* +18h28m28s835ms (2) 063 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"* +18h28m30s075ms (2) 063 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"* +18h31m33s982ms (2) 064 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"* +18h32m34s448ms (2) 064 +longwake=u0a469:"*job*、/com.fadi.blockjob/.GuardJobService"* +18h53m16s038ms (2) 066 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.BlockJobService"*/Log.d("shz_GuardJobService", "ignore execute jobFinished that cause high power")} else {/*** 正常持锁日志：* +18h28m28s835ms (2) 063 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"* +18h28m30s075ms (2) 063 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"*/jobFinished(params, false)Log.d("shz_GuardJobService", "call jobFinished")}}mThread.start()Log.d("shz_GuardJobService", "============= onStartJob ending=============")/*** 返回true表示任务在手动调用jobFinished结束或系统条件不满足而停止前一直在活跃状态,* 耗电风险点：服务断续运行,这时系统为这个任务保留wakelock锁.直到jobFinished或onStopJob调用.** 返回false表示任务正常结束,这时系统会释放与这个任务关联的wakelock锁.** 如果任务简短并且同步的那么应该返回false,如果异步的应用在任务完成后手动调用jobFinished*/return true // ture 则等待子线程完成工作}override fun onStopJob(params: JobParameters?): Boolean {Log.d("shz_GuardJobService", "********* onStopJob beginning************")val result = JobUtils.startGuardJobService(mContext)Log.d("shz_GuardJobService", "SchedulerSettings result = $result")Log.d("shz_GuardJobService", "********* onStopJob ending************")/*** 返回true表示你还希望在按照构造里指定的重试策略重试,当这个任务里有多条工作内容时,** 要返回true,表示这个任务需要重新布置执行未完成的工作..* 返回false表示结束不重试,但是不管返回什么,当前这个任务必需停止.*/return true// 调用JobSchdeuler.cancel会触发onStopJob回调}private fun startMyForeground() {val nb = Notification.Builder(this)if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= 26) {val CHANNEL_ONE_ID = "channel_id_foreground"val CHANNEL_ONE_NAME = "Channel One"var notificationChannel: NotificationChannel? = nullnotificationChannel = NotificationChannel(CHANNEL_ONE_ID,CHANNEL_ONE_NAME, NotificationManager.IMPORTANCE_LOW)nb.setChannelId(CHANNEL_ONE_ID)val manager = getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE) as NotificationManagermanager.createNotificationChannel(notificationChannel)}nb.setSmallIcon(R.mipmap.ic_launcher)nb.setContentTitle("Block guard job")nb.setContentText("Block guard Job notification")try {startForeground(FORGROUND_GUARD_ID, nb.build())} catch (e: Exception) {e.printStackTrace()}}private fun sendRequestWithHttpClient() {try {//定义地址val url = URL("https://chaoshi.tmall.com/")//打开连接val http: HttpURLConnection = url.openConnection() as HttpURLConnection//得到连接状态val nRC: Int = http.getResponseCode()if (nRC == HttpURLConnection.HTTP_OK) {//取得数据val _is: InputStream = http.getInputStream()val netInfo = is2String(_is)//Log.d("GuardJobService", "sendRequestWithHttpClient: $netInfo")}} catch (e: Exception) {e.printStackTrace()}}fun  is2String(_is: InputStream): String {//连接后，创建一个输入流来读取responsevar bufferedReader = BufferedReader(InputStreamReader(_is,"utf-8"))var line = ""var stringBuilder = StringBuilder();var response = "";//每次读取一行，若非空则添加至 stringBuilderwhile (true) {line = bufferedReader.readLine() ?: break //当有内容时读取一行数据，否则退出循环stringBuilder.append(line)}//读取所有的数据后，赋值给 responseresponse = stringBuilder.toString().trim()return response}
}

三、为什么系统运行Job最长执行30分钟呢？

3.1 日志现象

/**
* 功耗异常持锁日志：主要观察持锁时长： 30 min
* +18h28m28s835ms (2) 063 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h28m30s075ms (2) 063 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h31m33s982ms (2) 064 +job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h32m34s448ms (2) 064 +longwake=u0a469:"*job*、/com.fadi.blockjob/.GuardJobService"
* +18h53m16s038ms (2) 066 -job=u0a469:"com.fadi.blockjob/.BlockJobService"
*/

3.2 Job 运行分析

事件执行时序

#### 3.2.1 App->>JobScheduler:schedule()
#### 3.2.2 JobScheduler->>JobSchedulerService:scheduleAsPackage()
#### 3.2.3 JobSchedulerService->>JobSchedulerService:maybeRunPendingJobsLocked()
#### 3.2.4 JobSchedulerService->>JobConcurrencyManager:assignJobsToContextsLocked()
#### 3.