第5章 后台服务与系统服务
?5.1
后台服务
Android系统的后台服务（Service）是一种类似于Activity的组件，但Service没有用户操作界面，也不能自己启动，其主要作用是提供后台服务调用。Service不像Activity那样当用户关闭应用界面就停止运行，Service会一直在后台运行，除非明确命令其停止。
通常使用Service为应用程序提供一些只需在后台运行的服务或不需要界面的功能，如从Internet下载文件、控制Video播放器等。
Service的生命周期中只有3个阶段，即onCreate、onStartCommand、onDestroy。Service的常用方法如表5-1所示。
表5-1 Service的常用方法
方 法
说 明
onCreate()
创建后台服务
onStartCommand (Intent intent, int flags, int startId)
启动后台服务
onDestroy()
销毁后台服务，并删除所有调用
sendBroadcast(Intent intent)
继承父类Context的sendBroadcast()方法，实现发送广播机制的消息
onBind(Intent intent)
与服务通信的信道进行绑定，服务程序必须实现该方法
onUnbind(Intent intent)
撤销与服务信道的绑定
通常Service要在一个Activity中启动，调用Activity的startService(Intent)方法启动Service。若要停止正在运行的Service，则调用Activity的stopService(Intent)方法关闭 Service。startService()和stopService()方法均继承于Activity及Service共同的父类android.content.Context。
一个服务只能创建一次，销毁一次，但可以开始多次，即onCreate()和onDestroy()方法只会被调用一次，而onStartCommand()方法可以被调用多次。后台服务的具体操作一般应该放在onStartCommand()方法里面。如果Service已经启动，当再次启动Service时则不调用onCreate()而直接调用onStartCommand()。
设计一个后台服务的应用程序大致有以下几个步骤。
（1）创建Service的子类。
① 编写onCreate()方法，创建后台服务；
② 编写onStartCommand()方法，启动后台服务；
③ 编写onDestroy()方法，终止后台服务，并删除所有调用。
（2）创建启动和控制Service的Activity。
① 创建Intent对象，建立Activity与Service的关联；
② 调用Activity的startService(Intent)方法启动Service后台服务；
③ 调用Activity的stopService(Intent)方法关闭Service后台服务。
（3）修改配置文件AndroidManifest.xml。
在配置文件AndroidManifest.xml的<application>标签中添加以下代码：
<service android:enabled="true" android:name=".AudioSrv" />
【例5-1】 一个简单的后台音频服务程序示例。
本例通过一个按钮启动后台服务，在服务程序中播放音频文件，演示服务程序的创 建、启动，再通过另一个按钮演示服务程序的销毁过程。新建项目ex5_1后，将音频文件mtest.mp3复制到应用程序新建的res\raw目录下。
（1）设计界面布局。
在界面布局中，设置两个按钮，分别用于“启动后台服务程序”和“关闭后台服务程序”；再设置一个文本标签，用于显示后台服务程序的运行状态。
（2）设计后台服务程序。
新建一个后台服务程序，命名为AudioSrv.java，其代码如下。
1 package com.example.ex5_1;
2 import android.app.Service;
3 import android.content.Intent;
4 import android.media.MediaPlayer;
5 import android.os.IBinder;
6 import android.widget.Toast;
7
8 public class AudioSrv extends Service
9 {
10 MediaPlayer play;
11 @Override
12 public IBinder onBind(Intent intent)
13 {
14 return null;
15 }
16 public void onCreate()
17 {
18 super.onCreate();
19 play = MediaPlayer.create(this, R.raw.mtest);
20 Toast.makeText(this, "创建后台服务...", Toast.LENGTH_LONG).show();
21 }
22 public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)
23 {
24 super.onStartCommand(intent, flags, startId);
25 play.start();
26 Toast.makeText(this, "启动后台服务程序，播放音乐...",
27 Toast.LENGTH_LONG).show();
28 return START_STICKY;
29 }
30 public void onDestroy()
31 {
32 play.release();
33 super.onDestroy();
34 Toast.makeText(this, "销毁后台服务！", Toast.LENGTH_LONG).show();
35 }
36 }
（3）启动后台服务的主控程序MainActivity.java。
1 package com.example.ex5_1;
2 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
3 import android.os.Bundle;
4 import android.content.Intent;
5 import android.view.View;
6 import android.view.View.OnClickListener;
7 import android.widget.Button;
8 import android.widget.TextView;
9 public class MainActivity extends Activity
10 {
11 Button startbtn, stopbtn;
12 Intent intent;
13 static TextView txt;
14 @Override
15 public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
16 {
17 super.onCreate(savedInstanceState);
18 setContentView(R.layout.main);
19 startbtn=(Button)findViewById(R.id.butn1);
20 stopbtn=(Button)findViewById(R.id.butn2);
21 startbtn.setOnClickListener(new mClick());
22 stopbtn.setOnClickListener(new mClick());
23 txt=(TextView)findViewById(R.id.text1);
24 intent = new Intent(MainActivity.this, AudioSrv.class);
25 }
26 class mClick implements OnClickListener //定义一个类实现监听接口
27 {
28 public void onClick(View v)
29 {
30 if(v == startbtn)
31 {
32 MainActivity.this.startService(intent);
33 txt.setText("start service .......");
34 }
35 else if(v == stopbtn)
36 {
37 MainActivity.this.stopService(intent);
38 }
39 }
40 }
41 }
（4）修改配置文件AndroidManifest.xml。
在配置文件AndroidManifest.xml的<application>标签中添加以下代码：
<service android:enabled="true" android:name=".AudioSrv" />
修改后完整的AndroidManifest.xml文件如下：
1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2 <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3 package="com.example.ex5_1" />
4 <application
5 android:allowBackup="true"
6 android:icon="@mipmap/ic_launcher"
7 android:label="ex5_1 "
8 android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
9 android:supportsRtl="true"
10 android:theme="@style/Theme.ex5_1">
11 <activity
12 android:name=".MainActivity" >
13 <intent-filter>
14 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
15 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
16 </intent-filter>
17 </activity>
18 <!-- 添加AudioSrv服务程序 -->
19 <service android:enabled="true" android:name=".AudioSrv" />
20 </application>
21 </manifest>
程序运行结果如图5.1所示。
图5.1 启动后台服务程序
?5.2
信息广播机制
Broadcast是Android系统应用程序之间传递信息的一种机制。当系统之间需要传递某些信息时，不是通过诸如单击按钮之类的组件来触发事件，而是由系统自身通过系统调用来引发事件。这种系统调用是由BroadcastReceiver类实现的，把这种系统调用称为广播。BroadcastReceiver是“广播接收者”的意思，顾名思义，它用来接收来自系统和应用中的广播信息。
在Android系统中有很多广播信息。例如，当开机时，系统会产生一条广播信息，接收到这条广播信息就能实现开机启动服务的功能；当网络状态改变时，系统会产生一条广播信息，接收到这条广播信息就能及时地做出提示和保存数据等操作；当电池电量改变 时，系统会产生一条广播信息，接收到这条广播信息就能在电量低时告知用户及时保存进度等。
下面通过简单的应用示例来说明信息广播的设计方法。
【例5-2】 一个简单的信息广播程序示例。
（1）设计主控文件MainActivity.java。
1 package com.example.ex5_2;
2 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
3 import android.os.Bundle;
4 import android.content.Intent;
5 import android.view.View;
6 import android.widget.Button;
7 import android.widget.TextView;
8 public class MainActivity extends Activity
9 {
10 static TextView txt;
11 private TestReceiver recevier;
12 private IntentFilter intentFilter;
13 @Override
14 public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
15 {
16 super.onCreate(savedInstanceState);
17 setContentView(R.layout.main);
18 txt = (TextView)findViewById(R.id.txtView);
19 Button btn=(Button)findViewById(R.id.button);
20 btn.setOnClickListener(new mClick());
21 }
22 class mClick implements View.OnClickListener
23 {
24 @Override
25 public void onClick(View v)
26 {
27 recevier = new TestReceiver();
28 intentFilter = new IntentFilter();
29 intentFilter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
30 registerReceiver(recevier, intentFilter);
31 System.out.println("广播已经发送");
32 }
33 }
34 }
（2）设计广播接收器文件TestReceiver.java。
1 package com.ex5_2;
2 import android.content.BroadcastReceiver;
3 import android.content.Context;
4 import android.content.Intent;
5
6 public class TestReceiver extends BroadcastReceiver
7 {
8 @Override
9 public void onReceive(Context context, Intent intent)
10 {
11 String str = intent.getExtras().getString("hello");
12 MainActivity.txt.setText(str);
13 }
14 }
（3）设计配置文件AndroidManifest.xml。
1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2 <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3 package="com.example.ex5_2">
4 <application
5 android:allowBackup="true"
6 android:icon="@mipmap/ic_launcher"
7 android:label="@string/app_name"
8 android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
9 android:supportsRtl="true"
10 android:theme="@style/Theme.ex5_2">
11 <activity android:name=".MainActivity">
12 <intent-filter>
13 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
14 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
15 </intent-filter>
16 </activity>
17 <!-- 注册对应的广播接收类 -->
18 <receiver android:name=".TestReceiver">
19 </receiver>
20 </application>
21 </manifest>
程序运行结果如图5.2所示。
图5.2 简单的广播示例
【例5-3】 由一个后台服务广播音乐的播放、暂停或停止信息，接收器接收到信息后，执行改变用户界面按钮上文本的操作。
在本例中创建了3个类，即MainActivity、AudioService和Broadcast，MainActivity负责用户的交互界面，并启动后台服务；AudioService是Service的子类，在后台提供播放、暂停或停止音乐等功能，同时发送改变交互界面的广播信息；Broadcast是BroadcastReceiver的子类，负责接收广播信息，更改交互界面。
（1）设计界面布局。
在界面布局中，设置一个文本标签和?3?个按钮，如图?5.3 所示。
（2）设计主控文件MainActivity.java。
1 package com.example.ex5_3;
2 import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
3 import android.os.Bundle;
4 import android.content.Intent;
5 import android.view.View;
6 import android.widget.Button;
7 import android.widget.TextView;
8 public class MainActivity extends AppCompatActivity
9 {
10 static Button startbtn, stopbtn, paubtn;
11 static TextView txt;
12 Intent intent;
13 @Override
14 public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
15 {
16 super.onCreate(savedInstanceState);
17 setContentView(R.layout.main);
18 startbtn=(Button)findViewById(R.id.button);
19 paubtn = (Button)findViewById(R.id.button2);
20 stopbtn=(Button)findViewById(R.id.button3);
21 txt=(TextView)findViewById(R.id.textView);
22 intent = new Intent(MainActivity.this, AudioSrv.class);
23 startbtn.setOnClickListener(new mClick());
24 paubtn.setOnClickListener(new mClick());
25 stopbtn.setOnClickListener(new mClick());
26 }
27 class mClick implements View.OnClickListener //定义实现监听接口类
28 {
29 public void onClick(View v)
30 {
31 if(v == startbtn)
32 {
33 intent.putExtra("play",1);
34 MainActivity.this.startService(intent);//开启服务
35 MainActivity.this.startService(intent);
36 System.out.println("(1)启动音乐");
37 }
38 else if(v == paubtn)
39 {
40 intent.putExtra("play",2);
41 MainActivity.this.startService(intent);
42 System.out.println("(2)暂停音乐");
43 }
44 else if(v == stopbtn)
45 {
46 intent.putExtra("play",3);
47 MainActivity.this.startService(intent);
48 System.out.println("(3)停止音乐");
49 }
50 }
51 }
52 }
（3）设计后台服务程序AudioService.java。
1 package com.example.ex5_3;
2 import android.app.Service;
3 import android.content.Intent;
4 import android.content.IntentFilter;
5 import android.media.MediaPlayer;
6 import android.os.IBinder;
7 import android.widget.Toast;
8 public class AudioService extends Service
9 {
10 public MediaPlayer play;
11 private AudioReceiver receiver; //接收广播类
12 private IntentFilter intentFilter;
13 public IBinder onBind(Intent intent)
14 {
15 return null;
16 }
17 public void onCreate() //创建后台服务
18 {
19 super.onCreate();
20 play = MediaPlayer.create(this, R.raw.mtest);
21 Toast.makeText(this, "创建后台服务...", Toast.LENGTH_LONG).show();
22 }
23 void on_Start(){ //创建广播
24 receiver = new AudioReceiver();
25 intentFilter = new IntentFilter();
26 intentFilter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
27 registerReceiver(receiver, intentFilter);
28 }
29 public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)
30 {
31 super.onStartCommand(intent, flags, startId);
32 switch (intent.getIntExtra("play",-1)){
33 case 1:
34 play.start(); //开始
35 on_Start(); //启动广播
36 Toast.makeText(this,"启动后台服务，播放音乐...",
37 Toast.LENGTH_SHORT).show();//提示
38 break;
39 case 2:
40 if (play!=null&&play.isPlaying()){
41 play.pause();//暂停
42 Toast.makeText(this,"暂停...",Toast.LENGTH_SHORT).show();
43 }
44 else {
45 play.start();//继续
46 Toast.makeText(this,"继续...",Toast.LENGTH_SHORT).show();
47 }
48 break;
49 case 3:
50 play.stop();//停止
51 play.release();//释放内存
52 Toast.makeText(this,"销毁后台服务...",Toast.LENGTH_SHORT).show();
53 break;
54 }
55 return START_STICKY;
56 }
57 public void onDestroy()
58 {
59 play.release();
60 super.onDestroy();
61 Toast.makeText(this, "销毁后台服务！", Toast.LENGTH_LONG).show();
62 }
63 }
（4）设计广播接收器程序Broadcast.java。
1 package com.example.ex5_3;
2 import android.content.BroadcastReceiver;
3 import android.content.Context;
4 import android.content.Intent;
5 /* 广播接收器 */
6 class Broadcast extends BroadcastReceiver
7 {
8 @Override
9 public void onReceive(Context context, Intent intent)
10 {
11 String action = intent.getAction();
12 if(action != null) {
13 String str = "正在播放音乐";
14 System.out.println(str);