0. Background Service Limitations 介绍

为了减少系统资源的使用，Android 8 引入了「Background Execution Limits」，其中对于 Service 的限制是，不能调用 startService() 方法启动一个后台 Service，bindService() 无影响。

满足下面条件中的一项，则被定义为前台应用：

• 有可见的 Activity。
• 拥有一个前台 Service。调用 startForegroundService() 方法启动前台 Service。
• 其他的前台应用绑定到该应用，不管是绑定服务或是使用 ContentProvider。

一个应用进入后台后，会有几分钟的时间窗口期，之后会进入 idle 状态。进入 idle 状态后，后台 Service 被受限，而且系统会停止已经启动的 Service，就像调用 stopSelf() 一样。

当应用在处理用户可见任务情况下，会临时加入到白名单中，并持续数分钟。例如：

• 处理高优先级的 Firebase Cloud Messaging 消息。
• 接收广播，例如短信或彩信。
• 从 Notification 执行 PendingIntent。
• 启动 VpnService。

注意，IntentService 也是 Service，所以也被受限。因此，Android Support Library 26.0.0 中介绍了 JobIntentService 类，它提供与 IntentService 类似的功能，但是使用 JobSchedule 实现。

大部分情况下， 可以用 JobSchedule 替换后台 Service。

启动前台 Service 的方法是 startForegroundService()，Service 启动后需要在 5 秒内调用 startForeground() 方法启动用户可见的 Notification，否则系统会停止该 Service，并报出 ANR。

1. 应用后台执行限制的源码分析 (Android 9.0)

1.1 ActivityManagerService.getAppStartModeLocked()

一个应用是否可以后台执行（Background Execution），与 ActivityManagerService 的 getAppStartModeLocked() 方法返回结果相关。返回结果在 ActivityManager 中定义。

/** @hide Mode for {@link IActivityManager#isAppStartModeDisabled}: normal free-to-run operation. */
public static final int APP_START_MODE_NORMAL = 0;

/** @hide Mode for {@link IActivityManager#isAppStartModeDisabled}: delay running until later. */
public static final int APP_START_MODE_DELAYED = 1;

/** @hide Mode for {@link IActivityManager#isAppStartModeDisabled}: delay running until later, with
 * rigid errors (throwing exception). */
public static final int APP_START_MODE_DELAYED_RIGID = 2;

/** @hide Mode for {@link IActivityManager#isAppStartModeDisabled}: disable/cancel pending
 * launches; this is the mode for ephemeral apps. */
public static final int APP_START_MODE_DISABLED = 3;