社区说|浅谈 WorkManager 的设计与实现：系统概述

什么是社区说 ?
反思系列博客是一种看似 “内卷” ，但却效果显著的学习方式，该系列起源和目录请参考这里。
困境
作为一名开发者，即使你没有用过，也一定对耳熟能详。
自2018年发布以来，作为官方推出的架构组件，它未像、一样广泛应用。究其原因，一起来看官方当初对的描述：
用于执行可延迟、异步的后台任务。它提供了一个可靠、可调度的后台任务执行环境，可以处理即使在应用退出或设备重启后仍需要运行的任务。
快速提炼重点，我们得到了什么?
，可以处理后台任务，这些任务哪怕手机重启也一定会执行?
看完简介，我的内心毫无波澜，“关机重启仍会执行” 的确很不错，but who cares ? 我根本用不到这些。
它给人的第一印象并不惊艳，甚至可以说平平无奇，无论是相亲市场还是技术领域，这都非常致命。
经过一系列的实践和研究后，回过头再看，笔者认为是传统领域内学院派编程风格的代表作，是沧海遗珠。它为后台任务的处理和调度提供了一个优秀的解决方案。
即使如此，仍和面临着同样的困境: 难以推广、默默无闻。简单的项目用不到，复杂的项目经过若干年的沉淀，该领域早已应用了其它方案，学习和迁移成本过高，以至不被需要。
——时至今日，社区内除了若干使用简介和源码分析的博客单篇，我们仍很难找到其实战进阶或最佳实践的相关系列。
目的
本文笔者将通过针对的后台任务管理机制，进行一个系统性的分析和设计。
最终的目的，并非是让读者将强行引入和使用，而是对后台任务的管理和调度工具（后文简称后台任务库）有一个清晰的认知——即使从未使用过，在将来的某一天，遇到类似的业务诉求时，也能快速形成一个清晰的思路和方案。
基本概念
想要构建一个优秀的后台任务库，需要依靠不断的迭代、优化和扩展，最终成为一个灵活、完善的工具。
那么后台任务库需要提供哪些功能，为什么要设计这些功能？
第一个映入眼帘的概念是：线程调度，顾名思义，它是后台异步任务的基石。
1.线程调度
举个例子，你负责的是一个视频类APP的研发，最初的业务诉求如下：
APP 的日志上报。
需求清晰明了，显然，日志上报是一个后台异步任务，在子线程进行 IO 操作： Log 文件本地的读写，以及上传到服务器。
这里我们引入任务执行器（）的概念：其用于执行后台任务的具体逻辑。通常，我们使用线程池来管理任务的线程，并提供线程的创建、销毁、调度等功能:
// androidx.work.impl.utils.taskexecutor.WorkManagerTaskExecutorpublic class WorkManagerTaskExecutor implements TaskExecutor {final Handler mMainThreadHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());// 1.可切换主线程private final Executor mMainThreadExecutor = new Executor() {@Overridepublic void execute(@NonNull Runnable command) {mMainThreadHandler.post(command);}};// 2.可切换后台工作线程private final Executor mBackgroundExecutor = Executors.newFixedThreadPool(Math.max(2, Math.min(Runtime.getRuntime().availableProcessors() - 1, 4)),createDefaultThreadFactory(isTaskExecutor));}
为提高可读性，本文的示例代码都有大幅精简，读者应尽量避免「只见树木不见森林」，以理解设计理念为主。
这里我们为组件提供了最基础的线程调度的能力，便于内部实现主线程和后台线程的切换。其中我们为后台线程申请了一个线程池，并根据可用处理器核心数量来设置适当的线程数（通常同时最多执行的任务数为4），以充分利用设备的性能。