WorkManager是谷歌2018年新推出的Architecture Components库，主要用来管理后台任务的执行,保证任务在满足执行条件时即使应用没有启动也能执行。WorkManager发布之前，有多种方式可以用来做后台任务，但它们都有各自的局限性；AsyncTask、ThreadPool、RxJava能够在应用中开后台线程执行任务，但应用关闭以后任务就无法执行了；JobScheduler、Firebase的JobDispatcher则对android api level有要求；AlarmManager虽然支持所有的android版本，但针对不同api level也要调不同的接口来适应行为变更。WorkManager会根据设备的 api level和app的运行状况选择合适的方法来执行后台任务。当app正在运行时直接开辟新的线程来执行;当app没有运行时,如果api level>=23则使用JobScheduler;api level >=14时，如果应用引用了Firebase则使用Firebase JobDispatcher；剩余情况则使用AlarmManager。
1.导入WorkManager
在app/build.gradle文件中加入如下依赖配置：
kotlin:implementation"android.arch.work:work-runtime-ktx::$work_version
java: implementation"android.arch.work:work-runtime::$work_version"
2.类和概念
WorkManager API使用了一些不同的类，使用时需要继承其中某个类。最主要的类包括以下几个：
Worker:定义了需要执行的任务，该类是一个抽象类，需要我们继承这个类并重写它的doWork方法。该类会在运行时被WorkManager实例化，然后在后台线程执行doWork方法。
WorkRequest：代表类一个单独的任务，至少包含执行任务的Worker类信息，此外你还可以向WorkRequest添加其他信息比如任务执行条件。每个WorkRequest都有一个自动生成的唯一Id,我们可以使用这个id来取消任务或者获取任务的状态。WorkRequest也是一个抽象类，我们需要使用它的直接子类，WorkManager目前支持两个类型OneTimeWorkRequest和PeriodicWorkRequest创建WorkRequest需要使用WorkRequest.Builder类，我们实际用到的是它的子类OneTimeWorkRequest.Builder和PeriodicWorkRequest.Builder。
WorkManager：将WorkRequest加入队列并管理，我们将WorkRequest传递给WorkManager，WorkManager将WorkManager加入队列并保证其在指定条件下执行，从而达到分散系统资源负载的目的。
WorkStatus：包含了相关任务的信息，WorkManager为每一个WorkRequest提供了LiveData 来保存WorkStatus，通过观察该LiveData我们可以获取任务的当前状态，并在任务执行完毕后获取返回值。
3.工作流程
3.1创建worker
创建一个Worker的子类，重写doWork方法，在重写doWork方法中执行相关任务，该方法返回值是一个Worker.Result对象，Result.SUCCESS表示任务执行成功，Result.FAILURE表示任务执行失败，Result.RETRY表示任务暂时失败，需要重新执行（执行条件通过 WorkRequest.Builder.setBackoffCriteria()方法设置）；该类只指明如何执行任务， 并不包含该任务何时执行的任何信息。
3.2WorkRequest
运行一次性任务需要创建OneTimeWorkRequest对象， 运行周期任务则创建PeriodicWorkRequest对象。如下
private fun createRequest(tag:String?):OneTimeWorkRequest{
val builder = OneTimeWorkRequest.Builder(OneTimeWork::class.java)
builder.setInputData(createData())
builder.setConstraints(createConstraints())
return builder.build()
}
private fun createRequest(tag:String?):PeriodicWorkRequest{
val builder = PeriodicWorkRequest.Builder(PeriodicWork::class.java, 5, TimeUnit.HOURS)
builder.setInputData(createData())
builder.setConstraints(createConstraints())
return builder.build()
}
3.3任务约束条件
我们可以定义约束条件以告诉WorkManager何时安排任务执行，如果没有提供任何约束条件，那么该任务将立即运行。约束条件通过Constraints.Builder类创建。
private fun createConstraints(): Constraints {
val builder = Constraints.Builder()
builder.setRequiredNetworkType(NetworkType.NOT_REQUIRED)
builder.setRequiresBatteryNotLow(false)
.setRequiresCharging(false)
.setRequiresStorageNotLow(false)
if(Build.VERSION.SDK_INT >=23)
builder.setRequiresDeviceIdle(false)
if(Build.VERSION.SDK_INT >=24)
builder.addContentUriTrigger(ContactsContract.Contacts.CONTENT_URI, true)
return builder.build()
}
3.4执行请求
WorkManager.getInstance().enqueue(request)
3.5取消任务
WorkManager.getInstance().cancelWorkById(worker.getId())
4.高级应用
4.1链式任务
WorkManager可通过beginWith()方法生成一个WorkContinuation 对象，该对象允许我们将不同的WorkRequest链接在一起按照特定顺序执行。例如定义五个workrequest：request1、request2、request3、request4、request5；
WorkManager.getInstance()?.apply {
beginWith(request1)
.then(request2)
.then(request3)
. then(request4)
.then(request5)
.enqueue()
}
在这种方式下的执行顺序为request1 -> request2 -> request3 -> request4 -> request5。
WorkManager.getInstance()?.apply {
beginWith(request1, request2)
.then(request3, request4)
.then(request5)
.enqueue()
}
这种方式下执行顺序为request1、 request2 -> request3 、 request4 -> request5，其中request1、 request2的执行顺序不一定； request3 、 request4亦然。
WorkManager.getInstance()?.apply {
val continuation1 = beginWith(request1, request2)
val continuation2 = beginWith(request3, request4, request5)
WorkContinuation.combine(continuation1, continuation2).enqueue()
}
这种情况下continuation1和continuation2执行顺序不一定，其各自包含的request如果有执行顺序则按给定的执行顺序执行。
WorkManager.getInstance()?.apply {
val continuation = beginWith(request2, request3, request4, request5)
WorkContinuation.combine(request1, continuation).enqueue()
}
这种情况下当continuation中序列执行完成后执行request1
4.2唯一工作序列
通过调用 beginUniqueWork() 而不是beginWith()来创建唯一工作序列，每个唯一工作序列都有一个名称，WorkManager同时只能执行一个同名唯一工作序列，当我们创建一个唯一工作序列时，如果已经有一个未完成的序列具有相同的名称，则通过ExistingWorkPolicy指定WorkManager应执行的操作：
ExistingWorkPolicy.KEEP:保持现有工作序列并忽略新的请求
ExistingWorkPolicy.REPLACE:取消现有的序列并用新序列替换
ExistingWorkPolicy.APPEND:将新序列附加到现有序列，在现有序列的最后一个任务完成后运行新序列的第一个任务
WorkManager.getInstance()?.apply {
beginUniqueWork("a", ExistingWorkPolicy.KEEP, request1).enqueue()
beginUniqueWork("a", ExistingWorkPolicy.KEEP, request2).enqueue()
}
4.3 tag
通过WorkRequest.Builder.addTag()方法将字符串tag传递给WorkRequest对象可以将任务进行逻辑分组，WorkManager就可以通过特定方法对具有相同tag的任务进行操作。例如：WorkManager.cancelAllWorkByTag()，WorkManager.getStatusesByTag()等
4.4输入参数和返回值
输入参数和返回值是一个Data对象，该对象里面保存有一个HashMap,所有参数都以键值对的形式保存在里面。输入参数可以通过WorkRequest.Builder.setInputData()方法设置，并通过Worker.getInputData()方法读取。返回值通过 Worker.setOutputData()方法设置，并通过观察 LiveData<WorkStatus>来获取。
在链式任务中，一个任务的输出可用作下一个任务的输入。如果是单个OneTimeWorkRequest跟在另一个OneTimeWorkRequest后面的简单链，第一个任务可通过setOutputData()设置结果，下一个任务可通过getInputData()来获取结果。如果是复杂的链，例如多个任务同时发送结果到后一个任务,可通过WorkRequest.Builder类的setInputMerger()方法指定一个InputMerger，通过该InputMerger来决定当多个任务的输出具有相同的key时该怎么做。InputMerger 是一个抽象类，我们需要使用它的子类：ArrayCreatingInputMerger, OverwritingInputMerger。方法如下：
val builder = OneTimeWorkRequest.Builder(OneTimeWork1::class.java)
builder.setInputMerger(ArrayCreatingInputMerger::class.java)
