應用程式經常需要同時執行多項工作。Android API 提供許多不同的方式，讓您執行這項操作。選擇正確的選項非常重要，某個選項可能適合某種情況，但不適合另一種情況。選擇錯誤的 API 可能會影響應用程式的效能或資源效率，導致電池耗電量增加，並降低使用者裝置的整體效能。在某些情況下，選擇錯誤的方法可能會導致您的應用程式無法在 Play 商店中列出。
本文將說明您可用的各種選項，並協助您選擇最適合您情況的選項。
術語
與背景工作相關的部分重要術語可能會以多種相互矛盾的方式使用。因此，請務必定義我們的條款。
如果應用程式在背景執行，系統會對其設下多項限制。(舉例來說，在大多數情況下，背景中的應用程式無法啟動前景服務)。
在本文件中，我們將使用「工作」一詞，代表應用程式在主要工作流程外執行的作業。為確保您能正確理解這項功能，我們將其歸類為三個主要類別：非同步工作、工作排程 API 和前景服務。
選擇合適的選項
在大多數情況下，您可以透過瞭解工作所屬的類別 (非同步工作、工作排程 API 或前景服務)，找出適合工作使用的 API。
如果您仍不確定，可以使用我們提供的流程圖，進一步判斷。本文後續會詳細說明每個選項。
對於背景工作，您需要考量兩種主要情況：
這兩種情境都有各自的決策樹。
非同步工作
在許多情況下，應用程式只需要在前景執行時執行並行作業。舉例來說，應用程式可能需要執行耗時的運算。如果在 UI 執行緒上執行計算，使用者必須等到計算作業完成後才能與應用程式互動；這可能會導致 ANR 錯誤。在這種情況下，應用程式應使用非同步工作選項。
常見的非同步工作選項包括 Kotlin 協同程式和 Java 執行緒。如需更多資訊，請參閱非同步工作說明文件。請注意，與背景工作 API 不同，如果應用程式停止處於有效的生命週期階段 (例如，如果應用程式離開前景)，則無法保證非同步工作會完成。
工作排程 API
當您需要執行即使使用者離開應用程式也要繼續執行的工作時，工作排程 API 會是更具彈性的選項。在大多數情況下，執行背景工作時的最佳選項是使用 WorkManager，但在某些情況下，使用平台 JobScheduler API 可能會比較適合。
WorkManager 是一款功能強大的程式庫，可讓您視需要設定簡單或複雜的工作。您可以使用 WorkManager 安排工作，在特定時間執行，或指定工作應執行的條件。您甚至可以設定工作鏈結，讓每項工作依序執行，並將結果傳遞給下一個工作。如要瞭解所有可用選項，請參閱 WorkManager 功能清單。
背景工作最常見的情況包括：
- 定期從伺服器擷取資料
- 擷取感應器資料 (例如步數計數器資料)
- 取得定期位置資料 (您必須在 Android 10 以上版本中獲得
ACCESS_BACKGROUND_LOCATION權限) - 根據內容觸發事件上傳內容，例如相機拍攝的照片
前景服務
前景服務提供強大的功能，可立即執行不應中斷的工作。不過，前景服務可能會為裝置帶來沉重的負載，有時還會影響隱私權和安全性。基於這些原因，系統會對應用程式使用前景服務的方式和時機設下許多限制。舉例來說，前景服務必須讓使用者注意到，而且在大多數情況下，應用程式在背景執行時無法啟動前景服務。詳情請參閱前景服務說明文件。
建立前景服務的方法有兩種。您可以宣告自己的 Service，並呼叫 Service.startForeground()，指定該服務為前景服務。或者，您也可以使用 WorkManager 建立前景服務，如「支援長時間執行的工作站」一文所述。不過，請務必注意，由 WorkManager 建立的前景服務必須遵守所有與其他前景服務相同的限制。WorkManager 只提供一些方便的 API，讓您更輕鬆地建立前景服務。
其他 API
系統會提供其他 API，這些 API 的設計目的是針對更具體的用途提供更佳效能。如果您的用途有其他 API 可用，建議您使用該 API 而非前景服務，因為這應該有助於提升應用程式效能。前景服務類型說明文件會指出，當有其他可用的 API 可用於取代特定前景服務類型時，應使用哪個 API。
使用其他 API 最常見的情況包括：
- 使用使用者啟動的資料移轉功能進行大量下載或上傳作業，而非建立資料同步處理前景服務
- 使用隨附裝置管理工具進行藍牙配對和資料傳輸，而非使用已連結裝置的前景服務
- 使用子母畫面模式播放影片，而非建立媒體播放前景服務
使用者啟動的任務
如果應用程式需要執行背景工作，且使用者在應用程式可見時啟動作業，請回答下列問題，找出正確的方法。
當應用程式在背景執行時，任務是否需要繼續執行？
如果工作在應用程式處於背景執行時不需要繼續執行，您應使用非同步工作。執行非同步工作的選項有很多種。請務必瞭解，如果應用程式進入背景，這些選項都會停止運作。應用程式關閉時也會停止。舉例來說，社群媒體應用程式可能會想重新整理內容動態消息，但如果使用者離開畫面，應用程式就不需要完成這項作業。
如果工作延後或中斷，會造成不好的使用者體驗嗎？
請務必考量延後或取消工作是否會影響使用者體驗。舉例來說，如果應用程式需要更新資產，使用者可能不會注意到作業是否立即執行，或是在裝置充電時於半夜執行。在這種情況下，您應使用背景工作選項。
是否為短時間內必須完成的重要工作？
如果工作無法延遲，且會很快完成，您可以使用類型為 shortService 的前景服務。相較於其他前景服務，這類服務更容易建立，而且不需要那麼多權限。不過，短篇服務必須在三分鐘內完成。
是否有專門用於此用途的替代 API？
如果使用者可以看到該工作，建議您使用前景服務。這些服務一啟動就會持續執行，因此如果中斷工作會導致使用者體驗不佳，這類服務就是不錯的選擇。舉例來說，健身追蹤應用程式可能會使用位置感應器，讓使用者在地圖上記錄慢跑路線。您不應使用背景工作選項執行這項操作，因為如果工作已暫停，追蹤功能就會立即停止。在這種情況下，前景服務最適合。
不過，由於前景服務可能會使用大量裝置資源，因此系統會對前景服務的使用時機和方式設下許多限制。在許多情況下，您可以使用替代 API 來處理工作，而無需使用前景服務，這樣就能減少問題。舉例來說，如果應用程式需要在使用者抵達特定位置時採取動作，建議您使用地理圍欄 API，而非透過前景服務追蹤使用者的位置。
回應事件的工作
有時，應用程式需要執行背景工作，以回應觸發事件，例如：
- 廣播訊息
- Firebase 雲端通訊 (FCM) 訊息
- 應用程式設定的鬧鐘
這可能是外部觸發事件 (例如 FCM 訊息)，也可能是應用程式自行設定的鬧鐘所觸發。舉例來說，遊戲可能會收到 FCM 訊息，要求更新部分資產。
如果您確定工作會在幾秒內完成，請使用非同步工作執行工作。即使應用程式處於背景，系統也會允許應用程式執行這類作業幾秒鐘。
如果工作需要的時間超過幾秒，建議您啟動前景服務來處理工作。事實上，如果工作是由使用者觸發，且屬於已核准的背景啟動限制豁免條件之一，即使應用程式目前處於背景，也可能會獲准啟動前景服務。舉例來說，如果應用程式收到高優先順序的 FCM 訊息，即使應用程式處於背景執行，也能啟動前景服務。
如果工作需要花費超過幾秒的時間，請使用工作排程 API。