Süreçler ve uygulama yaşam döngüsü

Çoğu durumda her Android uygulaması kendi Linux işleminde çalışır. Bu işlem, kodunun bir kısmının çalışması gerektiğinde uygulama için oluşturulur ve sistem diğer uygulamalar tarafından kullanılmak üzere belleğini geri aldığında ve artık ihtiyaç duyulmadığında çalışmaya devam eder.

Android'in alışılmadık ve temel özelliklerinden biri, uygulama sürecinin ömrünün doğrudan uygulama tarafından kontrol edilmemesidir. Bunun yerine, sistem tarafından uygulamanın çalıştığı bilinen kısımların, bu kısımların kullanıcı için ne kadar önemli olduğunun ve sistemde ne kadar genel bellek bulunduğunun bir kombinasyonuyla belirlenir.

Uygulama geliştiricilerin, farklı uygulama bileşenlerinin (özellikle Activity, Service ve BroadcastReceiver) uygulama sürecinin ömrünü nasıl etkilediğini anlaması önemlidir. Bu bileşenleri doğru şekilde kullanmamak, sistem önemli bir iş yaparken uygulamanın sürecini sonlandırabilir.

Süreç yaşam döngüsü hatası için yaygın bir örnek, BroadcastReceiver.onReceive() yönteminde Intent aldığında bir iş parçacığı başlatan ve ardından işlevden dönen bir BroadcastReceiver'tir. Bu işlem tamamlandıktan sonra sistem, BroadcastReceiver'ün artık etkin olmadığını ve içinde başka uygulama bileşenleri etkin olmadığı sürece barındırma işlemine artık ihtiyaç olmadığını düşünür.

Bu nedenle sistem, belleği geri almak için işlemi istediği zaman sonlandırabilir ve bu işlem sırasında, işlemde çalışan oluşturulan iş parçacığını sonlandırır. Bu sorunun çözümü genellikle, sistemin süreçte etkin bir çalışma olduğunu bilmesi için BroadcastReceiver'dan bir JobService planlamaktır.

Android, bellek azaldığında hangi işlemlerin sonlandırılacağını belirlemek için her bir işlemi, çalıştırılan bileşenlere ve bu bileşenlerin durumuna göre bir önem hiyerarşisine yerleştirir. Önem sırasına göre bu işlem türleri şunlardır:

1. Ön plan işlemi, kullanıcının şu anda yaptığı işlem için gereken işlemdir. Çeşitli uygulama bileşenleri, içeren sürecinin farklı şekillerde ön planda kabul edilmesine neden olabilir. Aşağıdaki koşullardan herhangi biri geçerliyse bir işlemin ön planda olduğu kabul edilir:
   • Kullanıcının etkileşimde bulunduğu ekranın üst kısmında bir Activity çalıştırılıyor (onResume() yöntemi çağrıldı).
   • Şu anda çalışan bir BroadcastReceiver vardır (BroadcastReceiver.onReceive() yöntemi yürütülmektedir).
   • Şu anda geri çağırmalarından birinde (Service.onCreate(), Service.onStart() veya Service.onDestroy()) kod yürüten bir Service vardır.

Sistemde bu tür yalnızca birkaç işlem bulunur ve bunlar yalnızca bellek bu işlemlerin bile çalışmasını sürdüremeyecek kadar düşük olduğunda son çare olarak sonlandırılır. Genellikle bu durum, cihazın bellek sayfalama durumuna ulaştığını gösterir. Bu nedenle, kullanıcı arayüzünün duyarlı kalması için bu işlem gereklidir.

2. Görünür bir işlem, kullanıcının şu anda farkında olduğu bir iş yapıyordur. Bu nedenle, işlemin sonlandırılması kullanıcı deneyiminde belirgin bir olumsuz etkiye sahiptir. Bir işlem aşağıdaki durumlarda görünür olarak kabul edilir:
   • Kullanıcının ekranda görebildiği ancak ön planda olmayan bir Activity çalıştırıyor (onPause() yöntemi çağrıldı). Bu durum, örneğin ön plandaki Activity, önceki Activity'ün arkasında görülebilmesini sağlayan bir iletişim kutusu olarak gösterilirse ortaya çıkabilir.
   • Service.startForeground() aracılığıyla ön plan hizmeti olarak çalışan bir Service'si vardır (bu, sistemden hizmeti kullanıcının farkında olduğu veya görünür olduğu şekilde işleme koymasını ister).
   • Sistem, kullanıcının bildiği belirli bir özellik (ör. canlı duvar kağıdı veya giriş yöntemi hizmeti) için kullandığı bir hizmeti barındırıyor olabilir.

   Sistemde çalışan bu işlemlerin sayısı, ön plan işlemlerine kıyasla daha az sınırlıdır ancak yine de nispeten kontrol altındadır. Bu işlemler son derece önemli kabul edilir ve tüm ön plan işlemlerinin çalışmaya devam etmesi için gerekli olmadığı sürece sonlandırılmaz.

3. Hizmet işlemi, startService() yöntemiyle başlatılmış bir Service içeren işlemdir. Bu işlemler kullanıcı tarafından doğrudan görülemese de genellikle kullanıcının önemsediği işlemleri (ör. arka planda ağ verisi yükleme veya indirme) gerçekleştirir. Bu nedenle, tüm ön plan ve görünür işlemleri tutacak yeterli bellek olmadığı sürece sistem bu tür işlemleri her zaman çalışır durumda tutar.

   Uzun süredir (ör. 30 dakika veya daha uzun) çalışan hizmetler, işlemlerinin önbelleğe alınmış listeye düşmesine izin vermek için önem açısından düşürülebilir.

   Uzun bir süre boyunca çalıştırılması gereken süreçler setForeground ile oluşturulabilir. Kesin bir yürütme zamanı gerektiren düzenli bir işlemse AlarmManager aracılığıyla planlanabilir. Daha fazla bilgi için Uzun süre çalışan çalışanlar için destek başlıklı makaleyi inceleyin. Bu sayede, aşırı kaynak kullanan uzun süre çalışan hizmetlerin (ör. bellek sızıntısı yaparak) sistemin iyi bir kullanıcı deneyimi sunmasını engellediği durumlar önlenebilir.

4. Önbelleğe alınmış bir işlem şu anda ihtiyaç duyulmayan bir işlemdir. Bu nedenle, sistem başka bir yerde bellek gibi kaynaklara ihtiyaç duyduğunda gerektiği gibi bu işlemi sonlandırabilir. Normal şekilde çalışan bir sistemde, kaynak yönetimiyle ilgili tek süreçler bunlardır.

   İyi çalışan bir sistemde, uygulamalar arasında verimli geçiş yapmak için her zaman hazır olan birden fazla önbelleğe alınmış işlem bulunur ve gerektiğinde önbelleğe alınmış uygulamalar düzenli olarak kapatılır. Sistem yalnızca çok kritik durumlarda tüm önbelleğe alınmış işlemlerin sonlandırıldığı ve hizmet işlemlerini sonlandırmaya başladığı bir noktaya gelir.

   Önbelleğe alınan işlemler sistem tarafından herhangi bir zamanda sonlandırılabileceğinden, uygulamalar önbelleğe alınmış durumdayken tüm çalışmalarını durdurmalıdır. Uygulamanın kullanıcı için kritik öneme sahip bir işlemi gerçekleştirmesi gerekiyorsa bu işlemi etkin bir işlem durumunda çalıştırmak için yukarıdaki API'lerden birini kullanmalıdır.

   Önbelleğe alınan işlemler genellikle şu anda kullanıcı tarafından görülemeyen bir veya daha fazla Activity örneği içerir (onStop() yöntemleri çağrılmış ve döndürülmüştür). Sistem bu tür işlemleri sonlandırdığında Activity yaşam döngüsünü doğru şekilde uyguladıkları sürece, kullanıcının ilgili uygulamaya geri dönerken yaşadığı deneyim etkilenmez. İlişkili etkinlik yeni bir işlemde yeniden oluşturulduğunda daha önce kaydedilen durum geri yüklenebilir. Bir işlemin sistem tarafından sonlandırılması durumunda onDestroy() işlevinin çağrılmasının garanti edilmediğini unutmayın. Daha fazla bilgi için Activity başlıklı makaleyi inceleyin.

   Android 13'ten itibaren, bir uygulama işlemi yukarıdaki etkin yaşam döngüsü durumlarından birine girene kadar sınırlı veya hiç yürütme süresi alamayabilir.

   Önbelleğe alınan işlemler bir listede tutulur. Bu listenin tam sıralama politikası, platformun uygulama ayrıntılarından biridir. Genellikle, kullanıcının ana ekran uygulamasını veya kullanıcının gördüğü son etkinliği barındıran işlemler gibi daha yararlı işlemleri diğer işlem türlerinden önce tutmaya çalışır. İzin verilen işlem sayısına katı sınırlar belirleme veya bir işlemin sürekli olarak önbelleğe alınabileceği süreyi sınırlama gibi, işlemleri sonlandırmaya yönelik başka politikalar da uygulanabilir.

Sistem, bir işlemin nasıl sınıflandırılacağına karar verirken şu anda işlemde etkin olan tüm bileşenler arasında bulunan en önemli düzeye dayanır. Bu bileşenlerin her birinin bir sürecin ve uygulamanın genel yaşam döngüsüne nasıl katkıda bulunduğu hakkında daha fazla bilgi için Activity, Service ve BroadcastReceiver dokümanlarına bakın.

Bir işlemin önceliği, işlemin sahip olduğu diğer bağımlılıklara göre de artırılabilir. Örneğin, A işlemi Context.BIND_AUTO_CREATE işaretiyle bir Service'e bağlandıysa veya B işleminde bir ContentProvider kullanıyorsa B işleminin sınıflandırması her zaman en az A işleminin sınıflandırması kadar önemlidir.