深入了解 Jetpack WorkManager: 高效的后台任务调度

一、WorkManager 介绍

1.1 关于 WorkManager

Jetpack WorkManager 是 Android Jetpack 组件中的一部分，旨在简化和改进 Android 应用中的后台任务管理。它构建在 JobScheduler、Firebase JobDispatcher 和 AlarmManager 的基础上，为应用提供了一种强大、可靠的后台任务调度解决方案。

WorkManager 是适合用于持久性工作的推荐解决方案。如果工作始终要通过应用重启和系统重新启动来调度，便是持久性的工作。由于大多数后台处理操作都是通过持久性工作完成的，因此 WorkManager 是适用于后台处理操作的主要推荐 API。

1.2 持久性工作的类型

类型	周期	使用方式
立即	一次性	OneTimeWorkRequest 和 Worker。 如需处理加急工作，请对 OneTimeWorkRequest 调用 setExpedited()。
长期运行	一次性或定期	任意 WorkRequest 或 Worker。在工作器中调用 setForeground() 来处理通知。
可延期	一次性或定期	PeriodicWorkRequest 和 Worker。

1.3 WorkManager 的优势

WorkManager 具有以下几个优点，使其成为处理后台任务的首选：

1. 兼容性

WorkManager 提供了一种包装后台任务的方式，以便根据可用的系统功能和 API 级别，自动选择最佳的执行方法。这使得应用在不同设备和 Android 版本上都能够保持一致的行为。

2. 灵活性

WorkManager 提供了不同类型的工作请求，包括单次执行、定期执行和链式执行。这使得开发人员可以根据具体需求选择最合适的工作模式，而无需过多的手动管理。

3. 数据传递

WorkManager 允许在任务之间传递数据，这使得任务之间的通信更加简便。开发人员可以轻松地将结果从一个任务传递到另一个任务，实现更复杂的后台处理流程。

1.4 WorkManager 的使用场景

有些任务，即便用户离开特定屏幕或您的应用，也需要完成。对于这些任务，WorkManager 库是不错的选择。以下是一些适合使用 WorkManager 的任务的典型示例：

1. 上传日志
2. 对图片应用滤镜并保存图片
3. 定期将本地数据与网络同步

WorkManager 提供有保证的执行，然而并非所有任务都需要这种保证。因此，它并非运行所有非主线程任务的万全之选。

二、WorkManager 的使用

2.1 WorkManager 使用步骤

1. 添加依赖

在应用的 build.gradle 文件中添加 WorkManager 依赖：

implementation "androidx.work:work-runtime:2.7.0"

2. 创建 Worker 类

定义一个继承自 Worker 的类，实现具体的后台任务逻辑。

public class MyWorker extends Worker {

    public MyWorker(
        @NonNull Context context,
        @NonNull WorkerParameters params) {
        super(context, params);
    }

    @NonNull
    @Override
    public Result doWork() {
        // 执行后台任务逻辑
        // 返回 Result.success() 表示任务成功，Result.failure() 表示任务失败
        return Result.success();
    }
}

3. 创建 WorkRequest

使用 OneTimeWorkRequest 或 PeriodicWorkRequest 创建工作请求，并指定要执行的 Worker 类。

OneTimeWorkRequest workRequest = new OneTimeWorkRequest.Builder(MyWorker.class).build();

4. 将 WorkRequest 提交给 WorkManager

使用 WorkManager.enqueue 方法将工作请求提交给 WorkManager。

WorkManager.getInstance(context).enqueue(workRequest);

通过以上简单的步骤，你就成功地使用 WorkManager 调度了一个后台任务！

2.2 定义 WorkRequest

工作通过 WorkRequest 在 WorkManager 中进行定义。为了使用 WorkManager 调度任何工作，您必须先创建一个 WorkRequest 对象，然后将其加入队列。

WorkRequest myWorkRequest = ...
WorkManager.getInstance(myContext).enqueue(myWorkRequest);

WorkRequest 对象包含 WorkManager 调度和运行工作所需的所有信息。其中包括运行工作必须满足的约束、调度信息（例如延迟或重复间隔）、重试配置，并且可能包含输入数据（如果工作需要）。

WorkRequest 本身是抽象基类。该类有两个派生实现，可用于创建 OneTimeWorkRequest 和 PeriodicWorkRequest 请求。顾名思义，OneTimeWorkRequest 适用于调度非重复性工作，而 PeriodicWorkRequest 则更适合调度以一定间隔重复执行的工作。

三、总结

Jetpack WorkManager 是一个强大而灵活的后台任务调度库，为开发人员提供了一种简便的方式来管理和执行后台任务。通过其兼容性、灵活性和数据传递的特性，WorkManager 成为了处理后台任务的首选工具之一。在日常应用开发中，合理利用 WorkManager 可以提高应用的性能和用户体验。

相关参考
[1] WorkManager releases
[2] WorkManager 用户指南
[3] WorkManager 代码示例
[4] WorkManager codelabs