AlarmManager
類別) 可讓您在應用程式生命週期外執行以時間為準的作業。舉例來說,您可以利用鬧鐘啟動長時間執行的作業,例如每天啟動一次服務,下載天氣預報。
警報具有下列特性:
可讓您在設定的時間和/或間隔觸發 Intent。
您可以搭配廣播接收器使用,排定工作或 WorkRequest,執行其他作業。
這些作業會在應用程式外部運作,因此即使應用程式未執行,甚至裝置處於休眠狀態,您仍可使用這些作業觸發事件或動作。
可協助您盡量減少應用程式的資源需求。您可以安排作業,不必依賴計時器或持續執行的服務。
設定非精準鬧鐘
應用程式設定不精確的鬧鐘時,系統會在未來某個時間傳送鬧鐘。不精確的鬧鐘可確保鬧鐘在特定時間響起,同時遵守省電限制 (例如微光模式)。
開發人員可以運用下列 API 保證,自訂不精確鬧鐘的觸發時間。
在特定時間後發出警報
如果應用程式呼叫 set()
、setInexactRepeating()
或 setAndAllowWhileIdle()
,鬧鐘就不會在指定觸發時間前響起。
在 Android 12 (API 級別 31) 以上版本中,系統會在提供觸發時間的一小時內叫用鬧鐘,除非有任何省電限制生效,例如節約耗電量或螢幕關閉進入休眠模式。
在時間範圍內發出鬧鐘聲
如果應用程式呼叫 setWindow()
,鬧鐘會在提供的觸發時間前響起。除非有任何省電限制生效,否則系統會在指定時間範圍內傳送鬧鐘,時間從指定的觸發時間開始計算。
如果應用程式指定 Android 12 以上版本,系統可以將時間範圍不精確的鬧鐘延後至少 10 分鐘啟動。因此,600000
底下的 windowLengthMillis
參數值會截斷為 600000
。
以大致規律的間隔重複發出鬧鐘聲
如果應用程式呼叫 setInexactRepeating()
,系統會叫用多個鬧鐘:
- 第一個鬧鐘會在指定時間範圍內響起,時間從指定觸發時間開始計算。
- 後續鬧鐘通常會在指定時間範圍結束後響起。連續兩次觸發鬧鐘的時間間隔可能有所不同。
設定精確鬧鐘
系統會在未來的精確時間點觸發確切鬧鐘。
大多數應用程式都能使用非精確鬧鐘排定工作和活動時間,以完成多種常見用途。如果應用程式的核心功能必須採用精確鬧鐘,例如鬧鐘應用程式或日曆應用程式,則可改用精確鬧鐘。
可能不需要精確鬧鐘的用途
以下列出不需要精確鬧鐘的常見工作流程:
- 在應用程式的生命週期中安排時間作業
Handler
類別包含多種實用的方法,可處理時間作業,例如在應用程式運作期間每隔 n 秒執行某些工作:postAtTime()
和postDelayed()
。請注意,這些 API 依賴系統正常運作時間,而非即時時間。- 排定的背景作業,例如:更新應用程式和上傳記錄檔
WorkManager
可讓您安排具時效性的定期工作。 您可以提供重複間隔和flexInterval
(至少 15 分鐘),藉此定義精細的工作執行時間。- 在特定時間後所應採取的使用者指定動作 (即使系統處於閒置狀態)
- 請使用非精準鬧鐘。具體來說,請呼叫
setAndAllowWhileIdle()
。 - 在特定時間後所應採取的使用者指定動作
- 請使用非精準鬧鐘。具體來說,請呼叫
set()
。 - 指定時限內可以進行的使用者指定動作
- 請使用非精準鬧鐘。具體來說,請呼叫
setWindow()
。請注意,如果應用程式指定 Android 12 以上版本,系統允許的最小時間間隔為 10 分鐘。
設定精確鬧鐘的方式
應用程式可使用下列任一方法設定準確鬧鐘。這些方法的排序方式是越接近清單底部,就越能處理時間緊迫的工作,但需要更多系統資源。
setExact()
只要其他省電措施未生效,即可在接近精確的時間叫用鬧鐘。
除非應用程式的工作對使用者來說時間至關重要,否則請使用這個方法設定精確鬧鐘。
setExactAndAllowWhileIdle()
即使節省電量措施生效,也能在接近精確的時間觸發鬧鐘。
setAlarmClock()
在未來的特定時間觸發鬧鐘。由於這些警報會顯示給使用者,因此系統絕不會調整傳送時間。系統會將這些鬧鐘視為最重要,並視需要離開低耗電模式,確保鬧鐘正常運作。
系統資源用量
當系統觸發應用程式設定的精確鬧鐘時,裝置會消耗大量資源 (例如電池續航力),尤其是在省電模式下。此外,系統無法輕鬆批次處理這些要求,以更有效率地使用資源。
強烈建議您盡可能建立不精確的鬧鐘。如要執行較長的工作,請使用鬧鐘的 BroadcastReceiver
安排 WorkManager
或 JobScheduler
。如要在裝置處於「打盹」模式時執行工作,請使用 setAndAllowWhileIdle()
建立非精準鬧鐘,並從鬧鐘啟動工作。
聲明適當的精確鬧鐘權限
如果應用程式指定 Android 12 以上版本,您必須取得「鬧鐘與提醒」特殊應用程式存取權。方法是在應用程式的資訊清單檔案中宣告 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限,如以下程式碼片段所示:
<manifest ...> <uses-permission android:name="android.permission.SCHEDULE_EXACT_ALARM"/> <application ...> ... </application> </manifest>
如果應用程式指定 Android 13 (API 級別 33) 以上版本,您可以選擇宣告 SCHEDULE_EXACT_ALARM
或 USE_EXACT_ALARM
權限。
<manifest ...> <uses-permission android:name="android.permission.USE_EXACT_ALARM"/> <application ...> ... </application> </manifest>
雖然 SCHEDULE_EXACT_ALARM
和 USE_EXACT_ALARM
權限都代表相同功能,但授予方式不同,支援的用途也不一樣。只有在應用程式面向使用者的功能需要精確計時的操作時,應用程式才應使用精確鬧鐘,並聲明 SCHEDULE_EXACT_ALARM
或 USE_EXACT_ALARM
權限。
USE_EXACT_ALARM
- 已自動授予
- 使用者無法撤銷
- 須遵守即將生效的 Google Play 政策
- 用途有限
SCHEDULE_EXACT_ALARM
- 使用者授予
- 更多用途
- 應用程式應確認權限未遭撤銷
如果應用程式以 Android 13 (API 級別 33) 以上版本為目標,系統不會預先授予 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限。如果使用者透過備份與還原作業,將應用程式資料轉移至執行 Android 14 的裝置,則新裝置會拒絕 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限。不過,如果現有應用程式已有這項權限,則在裝置升級至 Android 14 時,將會預先授予這項權限。
注意:如果精確鬧鐘是透過 OnAlarmListener
物件設定,例如使用 setExact
API,則不需要 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限。
使用 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限
與 USE_EXACT_ALARM
不同,SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限必須由使用者授予。使用者和系統均可撤銷 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限。
如要檢查應用程式是否已獲得權限,請先呼叫 canScheduleExactAlarms()
,再嘗試設定精確鬧鐘。如果應用程式的 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限遭到撤銷,應用程式就會停止運作,且所有日後的精確鬧鐘都會取消。這也表示 canScheduleExactAlarms()
回傳的值在應用程式的整個生命週期內都有效。
當應用程式獲得 SCHEDULE_EXACT_ALARMS
權限時,系統會將 ACTION_SCHEDULE_EXACT_ALARM_PERMISSION_STATE_CHANGED
廣播傳送給應用程式。應用程式應實作廣播接收器,執行下列操作:
- 確認應用程式是否仍具備特殊應用程式存取權。如要這麼做,請呼叫
canScheduleExactAlarms()
。這項檢查可避免使用者授予應用程式權限後,隨即撤銷權限的情況。 - 根據應用程式的目前狀態,重新排定應用程式需要的任何精確鬧鐘。
這項邏輯應與應用程式收到
ACTION_BOOT_COMPLETED
廣播時的行為類似。
要求使用者授予 SCHEDULE_EXACT_ALARM
權限
如有必要,您可以將使用者導向系統設定中的「鬧鐘和提醒事項」畫面,如圖 1 所示。若要這樣做,請完成下列步驟:
- 在應用程式的 UI 中,向使用者說明應用程式需要排程精確鬧鐘的原因。
- 叫用含有
ACTION_REQUEST_SCHEDULE_EXACT_ALARM
意圖動作的意圖。
設定重複鬧鐘
系統會按照重複鬧鐘設定的排程,定期通知應用程式。
設計不良的鬧鐘可能會導致電池耗盡,並對伺服器造成重大負擔。因此,在 Android 4.4 (API 級別 19) 以上版本中,所有重複鬧鐘都是不精確的鬧鐘。
重複鬧鐘具有下列特性:
鬧鐘類型,如需進一步討論,請參閱「選擇警報類型」。
觸發時間。如果指定觸發時間為過去的時間,鬧鐘會立即觸發。
鬧鐘間隔。例如每天一次、每小時一次或每 5 分鐘一次。
鬧鐘觸發時會觸發的待處理意圖。如果您設定第二個使用相同待處理意圖的鬧鐘,系統會取代原始鬧鐘。
如要取消 PendingIntent()
,請將 FLAG_NO_CREATE
傳遞至 PendingIntent.getService()
,取得意圖的執行個體 (如果存在),然後將該意圖傳遞至 AlarmManager.cancel()
。
Kotlin
val alarmManager = context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE) as? AlarmManager val pendingIntent = PendingIntent.getService(context, requestId, intent, PendingIntent.FLAG_NO_CREATE) if (pendingIntent != null && alarmManager != null) { alarmManager.cancel(pendingIntent) }
Java
AlarmManager alarmManager = (AlarmManager) context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE); PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getService(context, requestId, intent, PendingIntent.FLAG_NO_CREATE); if (pendingIntent != null && alarmManager != null) { alarmManager.cancel(pendingIntent); }
選擇鬧鐘類型
使用重複鬧鐘時,首先要考慮的是鬧鐘類型。
鬧鐘一般有兩種時鐘類型:「經過的實際時間」和「即時時鐘」(RTC)。經過的實際時間會以「系統啟動後經過的時間」做為參考,而即時時鐘則會使用世界標準時間 (壁鐘時間)。也就是說,由於經過的實際時間不受時區或語言代碼影響,因此適合根據時間流逝設定鬧鐘 (例如每 30 秒觸發一次的鬧鐘)。如果鬧鐘取決於目前的語言代碼,則更適合使用即時時鐘類型。
這兩種類型都有「喚醒」版本,可讓裝置在螢幕關閉時喚醒 CPU,確保鬧鐘會在排定的時間響鈴。如果應用程式有時間依附元件,這項功能就非常實用。舉例來說,如果特定作業的執行時間有限,如果沒有使用鬧鐘類型的喚醒版本,裝置下次喚醒時,所有重複鬧鐘都會響鈴。
如果只是需要鬧鐘在特定間隔觸發 (例如每半小時),請使用其中一種經過時間類型。一般來說,這是較好的選擇。
如果鬧鐘需要在一天中的特定時間響鈴,請選擇其中一種以時鐘為準的即時時鐘類型。不過請注意,這種做法可能有一些缺點。應用程式可能無法順利翻譯成其他語言,而且如果使用者變更裝置的時間設定,可能會導致應用程式出現非預期行為。如上所述,使用即時時鐘鬧鐘類型也無法順利擴充。建議您盡可能使用「經過的實際時間」鬧鐘。
類型清單如下:
ELAPSED_REALTIME
: 根據裝置啟動後經過的時間長度觸發待處理意圖,但不會喚醒裝置。經過時間包括裝置處於休眠狀態的時間。ELAPSED_REALTIME_WAKEUP
: 喚醒裝置,並在裝置啟動後經過指定時間長度後,觸發待處理的意圖。RTC
:在指定時間觸發待處理的意圖,但不會喚醒裝置。RTC_WAKEUP
:喚醒裝置,在指定時間觸發待處理的意圖。
經過時間的實際時間鬧鐘範例
以下是使用 ELAPSED_REALTIME_WAKEUP
的範例
喚醒裝置,在 30 分鐘後觸發鬧鐘,之後每 30 分鐘觸發一次:
Kotlin
// Hopefully your alarm will have a lower frequency than this! alarmMgr?.setInexactRepeating( AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP, SystemClock.elapsedRealtime() + AlarmManager.INTERVAL_HALF_HOUR, AlarmManager.INTERVAL_HALF_HOUR, alarmIntent )
Java
// Hopefully your alarm will have a lower frequency than this! alarmMgr.setInexactRepeating(AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP, SystemClock.elapsedRealtime() + AlarmManager.INTERVAL_HALF_HOUR, AlarmManager.INTERVAL_HALF_HOUR, alarmIntent);
喚醒裝置,在一分鐘後觸發一次性 (不會重複) 鬧鐘:
Kotlin
private var alarmMgr: AlarmManager? = null private lateinit var alarmIntent: PendingIntent ... alarmMgr = context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE) as AlarmManager alarmIntent = Intent(context, AlarmReceiver::class.java).let { intent -> PendingIntent.getBroadcast(context, 0, intent, 0) } alarmMgr?.set( AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP, SystemClock.elapsedRealtime() + 60 * 1000, alarmIntent )
Java
private AlarmManager alarmMgr; private PendingIntent alarmIntent; ... alarmMgr = (AlarmManager)context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE); Intent intent = new Intent(context, AlarmReceiver.class); alarmIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, 0, intent, 0); alarmMgr.set(AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP, SystemClock.elapsedRealtime() + 60 * 1000, alarmIntent);
即時時鐘鬧鐘範例
以下是使用 RTC_WAKEUP
的範例。
喚醒裝置,在下午 2:00 左右觸發鬧鐘,並在同一時間每天重複一次:
Kotlin
// Set the alarm to start at approximately 2:00 p.m. val calendar: Calendar = Calendar.getInstance().apply { timeInMillis = System.currentTimeMillis() set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 14) } // With setInexactRepeating(), you have to use one of the AlarmManager interval // constants--in this case, AlarmManager.INTERVAL_DAY. alarmMgr?.setInexactRepeating( AlarmManager.RTC_WAKEUP, calendar.timeInMillis, AlarmManager.INTERVAL_DAY, alarmIntent )
Java
// Set the alarm to start at approximately 2:00 p.m. Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.setTimeInMillis(System.currentTimeMillis()); calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 14); // With setInexactRepeating(), you have to use one of the AlarmManager interval // constants--in this case, AlarmManager.INTERVAL_DAY. alarmMgr.setInexactRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, calendar.getTimeInMillis(), AlarmManager.INTERVAL_DAY, alarmIntent);
在早上 8:30 準時啟動鬧鐘,之後每 20 分鐘啟動一次:
Kotlin
private var alarmMgr: AlarmManager? = null private lateinit var alarmIntent: PendingIntent ... alarmMgr = context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE) as AlarmManager alarmIntent = Intent(context, AlarmReceiver::class.java).let { intent -> PendingIntent.getBroadcast(context, 0, intent, 0) } // Set the alarm to start at 8:30 a.m. val calendar: Calendar = Calendar.getInstance().apply { timeInMillis = System.currentTimeMillis() set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 8) set(Calendar.MINUTE, 30) } // setRepeating() lets you specify a precise custom interval--in this case, // 20 minutes. alarmMgr?.setRepeating( AlarmManager.RTC_WAKEUP, calendar.timeInMillis, 1000 * 60 * 20, alarmIntent )
Java
private AlarmManager alarmMgr; private PendingIntent alarmIntent; ... alarmMgr = (AlarmManager)context.getSystemService(Context.ALARM_SERVICE); Intent intent = new Intent(context, AlarmReceiver.class); alarmIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, 0, intent, 0); // Set the alarm to start at 8:30 a.m. Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.setTimeInMillis(System.currentTimeMillis()); calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 8); calendar.set(Calendar.MINUTE, 30); // setRepeating() lets you specify a precise custom interval--in this case, // 20 minutes. alarmMgr.setRepeating(AlarmManager.RTC_WAKEUP, calendar.getTimeInMillis(), 1000 * 60 * 20, alarmIntent);
決定鬧鐘的精確度
如先前所述,選擇警報類型通常是建立警報的第一步。另一個區別是鬧鐘的精確度。對大多數應用程式而言,setInexactRepeating()
是正確的選擇。使用這個方法時,Android 會同步處理多個不精確的重複性鬧鐘,並同時觸發這些鬧鐘。這樣可減少電池耗電量。
請盡量避免使用精確鬧鐘。不過,如果應用程式有嚴格的時間限制,您可以呼叫 setRepeating()
設定精確鬧鐘。
使用 setInexactRepeating()
時,您無法像使用 setRepeating()
一樣指定自訂間隔。您必須使用其中一個間隔常數,例如 INTERVAL_FIFTEEN_MINUTES
、INTERVAL_DAY
等。如需完整清單,請參閱AlarmManager
。
取消鬧鐘
視您的應用程式而定,您可能需要加入取消鬧鐘的功能。
如要取消鬧鐘,請在 Alarm Manager 中呼叫 cancel()
,並傳入您不想再觸發的 PendingIntent
。例如:
Kotlin
// If the alarm has been set, cancel it. alarmMgr?.cancel(alarmIntent)
Java
// If the alarm has been set, cancel it. if (alarmMgr!= null) { alarmMgr.cancel(alarmIntent); }
裝置重新啟動時啟動鬧鐘
根據預設,裝置關機時會取消所有鬧鐘。
如要避免這種情況,您可以設計應用程式,在使用者重新啟動裝置時自動重新啟動重複鬧鐘。這樣一來,AlarmManager
就能繼續執行工作,使用者不必手動重新啟動鬧鐘。
步驟如下:
在應用程式的資訊清單中設定
RECEIVE_BOOT_COMPLETED
權限。這樣一來,應用程式就能在系統完成開機程序後接收ACTION_BOOT_COMPLETED
廣播 (前提是使用者至少啟動過應用程式一次):<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED"/>
實作
BroadcastReceiver
接收廣播:Kotlin
class SampleBootReceiver : BroadcastReceiver() { override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { if (intent.action == "android.intent.action.BOOT_COMPLETED") { // Set the alarm here. } } }
Java
public class SampleBootReceiver extends BroadcastReceiver { @Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { if (intent.getAction().equals("android.intent.action.BOOT_COMPLETED")) { // Set the alarm here. } } }
在應用程式的資訊清單檔案中加入接收器,並使用意圖篩選器,針對
ACTION_BOOT_COMPLETED
動作進行篩選:<receiver android:name=".SampleBootReceiver" android:enabled="false"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"></action> </intent-filter> </receiver>
請注意,在資訊清單中,開機接收器已設為
android:enabled="false"
。也就是說,除非應用程式明確啟用接收器,否則系統不會呼叫接收器。這樣可避免不必要地呼叫開機接收器。您可以按照下列步驟啟用接收器 (例如,使用者設定鬧鐘時):Kotlin
val receiver = ComponentName(context, SampleBootReceiver::class.java) context.packageManager.setComponentEnabledSetting( receiver, PackageManager.COMPONENT_ENABLED_STATE_ENABLED, PackageManager.DONT_KILL_APP )
Java
ComponentName receiver = new ComponentName(context, SampleBootReceiver.class); PackageManager pm = context.getPackageManager(); pm.setComponentEnabledSetting(receiver, PackageManager.COMPONENT_ENABLED_STATE_ENABLED, PackageManager.DONT_KILL_APP);
以這種方式啟用接收器後,接收器會保持啟用狀態,即使使用者重新啟動裝置也不例外。換句話說,以程式輔助方式啟用接收器會覆寫資訊清單設定,即使重新啟動也不例外。接收器會保持啟用狀態,直到應用程式停用為止。如要停用接收器 (例如使用者取消鬧鐘),請按照下列步驟操作:
Kotlin
val receiver = ComponentName(context, SampleBootReceiver::class.java) context.packageManager.setComponentEnabledSetting( receiver, PackageManager.COMPONENT_ENABLED_STATE_DISABLED, PackageManager.DONT_KILL_APP )
Java
ComponentName receiver = new ComponentName(context, SampleBootReceiver.class); PackageManager pm = context.getPackageManager(); pm.setComponentEnabledSetting(receiver, PackageManager.COMPONENT_ENABLED_STATE_DISABLED, PackageManager.DONT_KILL_APP);
裝置處於微光模式時觸發鬧鐘
搭載 Android 6.0 (API 級別 23) 的裝置支援深層休眠模式,有助於延長裝置電池續航力。裝置處於打盹模式時,鬧鐘不會響起,而是會延後到裝置退出打盹模式時才啟動。如果即使裝置處於閒置狀態,您仍需完成工作,可以採取下列幾種做法:
設定精確鬧鐘。
使用專為執行背景工作而建構的 WorkManager API。您可以指出系統應加快工作速度,盡快完成工作。詳情請參閱「使用 WorkManager 安排工作」。
最佳做法
設計重複鬧鐘時的每個選擇,都可能影響應用程式使用 (或濫用) 系統資源的方式。舉例來說,假設有一個會與伺服器同步處理的熱門應用程式。如果同步作業是以時鐘時間為準,且應用程式的每個例項都會在晚上 11 點同步,伺服器負載可能會導致高延遲,甚至「服務阻斷」。使用鬧鐘時,請遵循下列最佳做法:
針對因重複鬧鐘而觸發的任何網路要求,加入隨機性 (抖動):
在鬧鐘觸發時執行任何本機工作。「本機工作」是指不會連線至伺服器或需要伺服器資料的任何工作。
同時,排定鬧鐘在隨機時間間隔觸發,其中包含網路要求。
盡量減少鬧鐘頻率。
請勿不必要地喚醒裝置 (這項行為取決於鬧鐘類型,詳情請參閱「選擇鬧鐘類型」一文)。
請勿將鬧鐘的觸發時間設得比實際需要更精確。
請改用
setInexactRepeating()
,而非setRepeating()
。使用setInexactRepeating()
時,Android 會同步處理多個應用程式的重複鬧鐘,並同時觸發。這樣一來,系統喚醒裝置的總次數就會減少,進而降低電池耗電量。自 Android 4.4 (API 級別 19) 起,所有重複鬧鐘都是不精確鬧鐘。請注意,雖然setInexactRepeating()
比setRepeating()
進步,但如果應用程式的每個執行個體都在同一時間存取伺服器,伺服器仍可能不堪負荷。因此,對於網路要求,請如先前所述,在鬧鐘中加入一些隨機性。請盡量避免以時鐘時間設定鬧鐘。
如果週期性鬧鐘是根據精確的觸發時間設定,就無法順利擴充。盡可能使用
ELAPSED_REALTIME
。下節將詳細說明各類警報。