Android 14.0 framework监听某个app启动获取应用使用时长功能实现

1.前言

在进行14.0的系统定制开发中，在某些app的定制过程中，需要知道某个app的启动时候然后获取 应用使用时长的功能，所以就需要监听某个app的启动后就获取使用时长，需要在Activity的生命周期中来实现监听功能

2.frameworks监听某个app启动获取应用使用时长功能实现的核心类

frameworks\base\core\java\android\app\Activity.java

3.frameworks监听某个app启动获取应用使用时长功能实现的核心功能分析和实现

Android Activity生命周期是Android开发中非常重要的概念，它描述了一个Activity从创建到销毁的整个过程。Activity生命周期由一系列回调方法组成，开发者可以在这些方法中执行相应的操作。

1. Activity生命周期的状态
Activity在其生命周期中会经历以下几种状态：

运行（Running）：Activity位于屏幕前台，用户可以与它交互。

暂停（Paused）：Activity部分被遮挡，不再处于前台，但仍然可见（例如，有一个透明或非全屏的Activity覆盖在上面）。此时Activity不再接收用户输入。

停止（Stopped）：Activity完全被遮挡，不可见。它仍然保留所有状态和成员信息，但可能被系统销毁。

销毁（Destroyed）：Activity被系统销毁或从内存中移除。

2. 生命周期回调方法
Activity类提供了以下核心生命周期方法：

onCreate()
调用时机：Activity首次创建时调用。

作用：进行一次性初始化，如加载布局、绑定数据等。

后续状态：onStart()

onStart()
调用时机：Activity即将变为可见时调用（进入前台）。

作用：准备Activity进入前台，但尚未与用户交互。

后续状态：onResume()（如果Activity进入前台）或onStop()（如果Activity被隐藏）

onResume()
调用时机：Activity开始与用户交互之前调用。此时Activity位于Activity栈的顶部。

作用：启动动画、初始化相机等需要与用户交互的组件。

后续状态：onPause()

onPause()
调用时机：当Activity即将进入暂停状态时调用（例如，有另一个非全屏Activity覆盖）。

作用：提交未保存的更改、释放系统资源、停止动画等。注意，此方法应快速执行，否则会影响新Activity的显示。

后续状态：onResume()（如果Activity重新回到前台）或onStop()（如果Activity完全不可见）

onStop()
调用时机：Activity完全不可见时调用。

作用：释放不再需要的资源，保存数据。

后续状态：onRestart()（如果Activity重新显示）或onDestroy()（如果Activity被销毁）

onRestart()
调用时机：Activity从停止状态重新显示时调用，在onStart()之前。

作用：重新初始化在onStop()中释放的资源。

后续状态：onStart()

onDestroy()
调用时机：Activity被销毁之前调用。这可能是因为Activity结束（调用finish()）或系统为节省空间而临时销毁该Activity。

作用：释放所有资源，包括线程、数据库连接等。

3. 生命周期图示
为了更好地理解，以下是一个经典的生命周期图示（描述性）：

启动Activity：onCreate() -> onStart() -> onResume()

另一个Activity覆盖当前Activity（非全屏）：onPause() -> （如果完全覆盖）onStop()

返回原Activity：onRestart() -> onStart() -> onResume()

回退或结束当前Activity：onPause() -> onStop() -> onDestroy()

注意：当系统资源不足时，可能会杀死后台的Activity。此时，当用户返回时，Activity会重新创建。

4. 保存和恢复状态
由于Activity可能被系统销毁，因此需要保存状态以便恢复。

onSaveInstanceState()
在Activity可能被销毁之前调用（例如，屏幕旋转、系统资源回收）。可以将临时数据保存到Bundle中。

onRestoreInstanceState()
在onStart()之后、onResume()之前调用，用于恢复保存的状态。也可以选择在onCreate()中恢复。

5. 实际开发中的注意事项
避免在onPause()和onStop()中执行耗时操作，否则会影响新Activity的响应。

在onResume()中重新获取资源（如相机），在onPause()中释放。

使用onSaveInstanceState()保存临时UI状态，使用onCreate()或onRestoreInstanceState()恢复。

了解配置变更（如屏幕旋转）会销毁并重建Activity，因此需要妥善处理状态保存。

3.1 Activity.java中相关源码分析 ‌

Activity在‌Android应用程序中扮演着核心角色，主要负责展示用户界面、处理用户输入、管理生命周期以及与其他组件进行交互。 展示用户界面： Activity是用户可以看到的一个屏幕，它负责显示应用程序的用户界面，包括布局、按钮、文本框等元素。 用户可以通过与这些界面的交互来完成各种操作。

@MainThread @CallSuper protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { if (DEBUG_LIFECYCLE) Slog.v(TAG, "onCreate " + this + ": " + savedInstanceState); if (mLastNonConfigurationInstances != null) { mFragments.restoreLoaderNonConfig(mLastNonConfigurationInstances.loaders); } if (mActivityInfo.parentActivityName != null) { if (mActionBar == null) { mEnableDefaultActionBarUp = true; } else { mActionBar.setDefaultDisplayHomeAsUpEnabled(true); } } .... mRestoredFromBundle = savedInstanceState != null; mCalled = true; } public void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState, @Nullable PersistableBundle persistentState) { onCreate(savedInstanceState); } @CallSuper protected void onResume() { if (DEBUG_LIFECYCLE) Slog.v(TAG, "onResume " + this); dispatchActivityResumed(); mActivityTransitionState.onResume(this); enableAutofillCompatibilityIfNeeded(); if (mAutoFillResetNeeded) { if (!mAutoFillIgnoreFirstResumePause) { View focus = getCurrentFocus(); if (focus != null && focus.canNotifyAutofillEnterExitEvent()) { // TODO(b/148815880): Bring up keyboard if resumed from inline authentication. // TODO: in Activity killed/recreated case, i.e. SessionLifecycleTest# // testDatasetVisibleWhileAutofilledAppIsLifecycled: the View's initial // window visibility after recreation is INVISIBLE in onResume() and next frame // ViewRootImpl.performTraversals() changes window visibility to VISIBLE. // So we cannot call View.notifyEnterOrExited() which will do nothing // when View.isVisibleToUser() is false. getAutofillManager().notifyViewEntered(focus); } } } notifyContentCaptureManagerIfNeeded(CONTENT_CAPTURE_RESUME); mCalled = true; } //add core start public boolean isAppRunningState(@Nullable String appPackageName){ ActivityManager activities = (ActivityManager) getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE); List<ActivityManager.RunningAppProcessInfo> appProcesses = activities.getRunningAppProcesses(); if (appProcesses == null) { return false; } for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo appProcess : appProcesses) { Log.e("Activity_Main","appProcess.processName= "+appProcess.processName); if (appProcess.processName.equals(appPackageName)) { return true; } } return false; } private String getappusedtimes(@Nullable String appPackageName){ String usedtimes = ""; UsageStatsManager usageStatsManager = (UsageStatsManager) getSystemService(Context.USAGE_STATS_SERVICE); try { Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 0); calendar.set(Calendar.MINUTE, 0); calendar.set(Calendar.SECOND, 0); List<UsageStats> stats =usageStatsManager.queryUsageStats(UsageStatsManager.INTERVAL_DAILY, calendar.getTimeInMillis(), System.currentTimeMillis()); for(int i=0;i<stats.size();i++){ final android.app.usage.UsageStats pkgStats = stats.get(i); String package_name=pkgStats.getPackageName(); long time_begin= pkgStats.getFirstTimeStamp(); long time_end=pkgStats.getLastTimeStamp(); long time_used=pkgStats.getLastTimeUsed(); long time_totals=pkgStats.getTotalTimeInForeground(); if(time_total>0&&package_name.equals(appPackageName)) { Log.e("AppInfoDashboardFragment","package_name:"+package_name+"--time_begin:"+time_begin+"--time_used:"+time_used+"--time_total:"+time_total); return time_totals/1000+"s"; } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return usedtimes; } //add core end @CallSuper protected void onPostResume() { //add core start boolean isRunning = isAppRunningState("com.tel.troops"); android.util.Log.e("Activity_Main","com.tel.troops is run="+isRunning); if(isRunning){ String run_time = getappusedtimes("com.tel.troops"); android.util.Log.e("Activity_Main","com.tel.troops is run_time="+ run_time); } //add core end final Window win = getWindow(); if (win != null) win.makeActive(); if (mActionBar != null) mActionBar.setShowHideAnimationEnabled(true); mCalled = true; }

在上述的Activity.java的相关源码中，在onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) 中 的相关源码中，主要是初始化布局等功能，而在onPostResume()表示页面已经加载完毕后 调用的相关方法，所以就可以在onPostResume()中，来调用 isAppRunningState("com.tel.troops") 来利用ActivityManager.RunningAppProcessInfo当前置顶运行的进行是否是需要监听的app包名 如果返回true就可以监听到app已经启动了,这时候就可以调用getappusedtimes("com.tel.troops"); 来获取需要监听app的运行时间了，这样就可以监听app启动的时候，来获取这个app的运行时间了 从而来实现了相关的功能