👋Android의 모든 것 : 1️⃣안드로이드에서 백그라운드 작업(Service, IntentService, JobintentService , WorkManager)

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👋Android에 모든 것 개념

 

안드로이드에서 백그라운드 작업에 대한 정리를 해볼까 합니다. 제목 그대로 안드로이드에서 백그라운드 작업에 대한 모든 것을 정리해볼까 합니다.

 

1️⃣ 안드로이드에서 백그라운드 작업

안드로이드에서 백그라운드 작업에 대해서 알아보기 전에 포그라운드와 백그라운드에 대해 알아보겠습니다.

 

애플리케이션이 포그라운드에 있다라는 것을 애플리케이션의 Activity가 보이거나 애플리케이션에서 forgound service가 실행되고 있다 등으로 많이들 설명합니다.

 

상태 관점에서 포그라운드와 백그라운드는 간단합니다.

애플리케이션이 사용자에게 표시되고 있어 눈으로 확인할 수 있는 상태라면 포그라운드 / 애플리케이션이 사용자에게 표시되지 않아 눈으로 확인할 수 없는 상태라면 백그라운드라고 이해하면 되겠습니다.

 

즉, 백그라운드 작업이라는 것은 사용자에게 보이지 않는 뒷편에서 실행 중인 작업을 의미합니다.

 

그렇다면 안드로이드에서 백그라운드 작업을 분류하는 기준과 사용할 수 있는 API들을 확인해보겠습니다.

 

 

 

즉각적인 실행이 필요하고, 사용자가 애플리케이션과 상호작용하는 동안 즉, 애플리케이션이 실행 중인 동안 작업을 완료해야하는 경우라면 Coroutine, Rx를 사용하는 것이 좋습니다.

 

즉각적인 실행이 필요하고, 사용자가 애플리케이션을 백그라운드로 전환하거나 기기를 다시 시작하더라도 실행이 보장되고 지속적인 처리(동작이)가 필요한 경우라면 WorkManager(OneTimeWorkRequest)를 사용하는 것이 좋습니다.

 

지연되어, 상황이나 조건에 따라 실행하도록 예약된 경우라면 WorkManager를 사용하는 것이 좋습니다.

 

지연되어, 정확한 시간에 실행하도록 예약된 경우라면 AlarmManager를 사용하는 것이 좋습니다.

 

위 처리 가이드를 확인해보면 대부분 WorkManager로 처리하는 것이 좋다고 나옵니다. 왜 그런지 알아보겠습니다.

 

우선 안드로이드에선 백그라운드 처리를 위해 지원하는 API가 WorkManager, AlarmManager를 제외하고도 더 있습니다.

 

Service

기본적으로 UI 스레드를 사용하기 때문에 서비스를 통해 ANR을 피하는 용도로 사용할 수 없습니다.

그러니 서비스를 이용한 긴 시간의 작업을 하고싶다면 별도의 스레드 처리를 해야하기 때문에 손이 많이 가고 그 과정에서 버그를 발생시키는 코드를 작성하게 될 수 있습니다.

서비스는 다른 컴포넌트에 bind 할 수 있어서 만약 액티비티에 bind를 시키면 서비스에서 데이터를 처리하고 UI를 액티비티에서 처리하도록 할 수 있습니다.

 

Foreground Service는 Notification의 형태로 표시해야 합니다. 포그라운드 서비스는 애플리케이션이 종료되지 않는 이상 사용자와 상호작용하지 않더라도 백그라운드에서 계속해서 실행되기 때문에 애플리케이션이 종료되거나, 서비스가 중지되지 않는 이상 Notification을 해제할 수 없습니다.

 

Background Service는 Notification이 존재하지 않고, 앱이 종료되어도 계속해서 실행되는데 이런 서비스가 기기에 너무 많이 존재하게 되면 Ram에 상주하기 때문에 성능저하와 베터리 소모 문제가 생기게 됩니다. 안드로이드에선 이런 이유로 Android 8.0(API 26 : Oreo) 이상인 버젼에서는 애플리케이션이 백그라운드로 전환되고 몇 분 정도의 기간이 지나면 애플리케이션이 유휴 상태로 간주되어 시스템이 백그라운드 서비스를 중지시킵니다.

 

Bound service는 애플리케이션 컴포넌트에 바인딩되는 서비스 입니다. 바운드 서비스는 요청을 보내거나 결과를 받는 클라이언트-서버 인터페이스를 제공하여 컴포넌트가 서비스와 상호작용하게 할 수 있습니다.

결과를 받는 것 부터 여러 프로세스에 걸쳐 프로세스 간 통신으로 수행할 수 있습니다.

서비스는 바인딩된 액티비티가 사라지면 서비스도 소멸되기 때문에 백그라운드에서 무한히 실행되진 않습니다.

 

IntentService와 JobintentService (⊙ deprecated)

위에서 서비스를 설명할 때 말했듯이 서비스는 별도의 스레드 처리를 해야하기 때문에 구글에서 기본적으로 백그라운드 스레드로 동작하는 IntentService를 제시하고, Android 8.0(API 26 : Oreo) 부터 지원된 JobintentService가 있습니다.

 

IntentService는 작업이 순차적으로 수행되고 한번에 하나의 작업만 수행하기 때문에 서비스와는 또 다르게 동작하고 여러 작업을 동시에 해야하는 경우엔 맞지 않습니다.

Android 11(API 30 : Red velevet cake) 부터 deprecated 되었습니다.

 

JobintentService는 기본적으로 IntentService와 비슷하게 동작하고 BIND_JOB_SERVICE 권한이 필수로 필요합니다. 제한시간은 10분으로 강제종료되기 때문에 10분 안에 동작하는 백그라운드 처리에 적합합니다.

현재는 deprecated 되었습니다.

 

백그라운드 처리 가이드에서 자주 언급되었던 WorkManager 입니다.

 

WorkManager

애플리케이션이 종료되거나 기기가 다시 시작되어도 실행이 보장되는 지연 가능한 백그라운드 처리를 할 수 있습니다. 여기서 지연이 가능하는 의미는 실행에 대한 예약

오래 걸리는 작업을 Worker 객체로 구현하면 Worker를 기반으로 동작하며, Worker를 기반으로 WorkRequest를 작성하여 한번만 수행할 것인지, 조건(네트워크/베터리 상태에 따라 트리거 등)에 의해 반복 수행할 것인지를 정할 수 있습니다. 기기를 깨우는 wake_lock을 자체 관리하므로 권한 추가를 통해 자동으로 관리해줍니다. 해당 부분은 Oreo 이하에선 직접 구현해야함

서비스를 사용할 때 포그라운드 서비스를 사용해야 오랫동안 죽지않는 백그라운드 작업을 할 수 있는데, 포그라운드 서비스로도 동작할 수 있는 기능을 제공합니다.

 

오늘 알아본 것을 정리하자면 현재 안드로이드에서 백그라운드 작업은 웬만해선 WorkManager로 처리할 수 있습니다.

 

마무리

간단하고 짧은 작업/ 긴 작업 모두 WorkManager로 처리할 수 있기 때문에 백그라운드 작업을 해야한다면 WorkManager를 먼저 떠올리는 것이 좋을 것 같습니다.

 

하지만 다운로드 중일 때 앱을 종료했다가 실행해도 다운로드 상태가 표시되는 경우와 같이 긴 작업과 UI 업데이트의 경우에는 WorkManager만으로는 처리하는 것이 어렵기 때문에 Bound Service와 Foreground Service를 사용하는 것이 좋습니다.