Android系统长期存在应用后台管理机制。在多数人的认知中，应用分前台和后台。最简单的判别方式：显示界面的应用就是前台应用，在运行不显示界面的应用就是后台应用。
安卓十多年发展至今，应用数量庞大，实现的功能各不相同，那么简单的后台机制肯定无法满足需求。本篇图文详细解释一下Android的后台管理机制。具体分三节。
目录：

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Android后台机制的根本-内存管理：应用状态分级、LMK机制、与其他系统的区别。
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为什么后台应用关不掉：应用保活、自唤醒、关联启动。
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斩杀恶性应用的利剑：后台纯净、切断唤醒、持剑人Google的手段。

一、Android后台管理的根本
安卓内存管理方案：
Android沿用了Linux的内存管理方案，为低内存回收机制。与开多少就占用多少的Windows不同，Android是你不开应用，也会占用内存。在空载状态下，Android P占用下限约为500mb(大概，我测试可以正常运行)，上限为设备物理内存的1/2，即开机占用一半内存。
而安卓应用不存在关闭一说，退出之后仍然会留在内存中。直至剩余内存过低，才会由系统机制将其杀掉，回收它占用的那部分内存。
了解应用状态的分级：

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foreground 前台。设备当前运行的应用，你打开什么软件，前台应用就是什么，很容易理解吧。
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visible 可见。与前台类似，同样可以显示在屏幕上，让用户看到，以及交互操作，如输入法、浮窗。
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secondary 次级。后台运行的服务，通常占用资源不大，但用户很需要其功能，比如各家系统的云服务。
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hidden 后台。后台运行的进程，在应用运行时直接按下home键，应用仍在运行。如果应用的优化没做好，那么将占用大量资源。
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content_provider 内容。与用户关系不大，通常感知不强。
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empty 空白。应用已经停止运行，没有进程与服务，只留下一个缓存，确保下一次打开时更迅速。

　　上述六种状态，越往下，重要性越低，越容易被杀掉。
Android后台的杀手-Low Memory Killer：
应用在后台运行，固然可以增加启动速度，或便于推送信息，但内存大小和电池容量都不是无限的。当后台一多，就会拖累性能，降低续航。系统自然不可能坐以待毙，等着内存爆满死机。Android系统使用了的低内存杀后台机制LowMemoryKiller，以下简称lmk。
　　可以看到，lmk对每个应用状态都有对应数值。当剩余内存大小达到数值时，lmk就会杀掉对应状态的应用，以释放内存。若杀掉应用，剩余内存仍然不足，便会继续杀掉上一个状态级别的应用，以此类推。一直杀到前台应用，这便会造成正运行的应用或游戏闪退。
　　当然，目前安卓机动辄4g、8g内存的时代，能让lmk杀到前台的应用应该不存在了吧，除非是出现bug。
应用在后台占用的资源：
在固有印象中，安卓后台应用一多，就会十分卡顿。因为应用运行是要消耗硬件资源的，不论前台和后台。可能在500mb内存的时代没有那么明显的感知，因为内存太小，应用留不住后台。但从安卓机进入了1g、2g内存的时代，这个缺陷就一下子暴露出来了：后台杀不死，杀死后自启动，一个应用拖好几条进程，一条进程又有好几项服务，堪称群魔乱舞。此现象持续了至少六年。
　　那这些应用消耗的是哪些资源呢？看上文的后台分级，这些应用一般属于次级或后台，与前台应用一样运行，会占用CPU运算资源，数据操作会占用闪存的读写资源，这两项就足以死死卡住设备，使其无法正常运行。这些资源总量是一定的，在当时性能普遍不强时，资源用一点就少一点，后台占用大了，前台自然要卡。
空载：
后台开启百度地图：
　　此时已经卡到没法正常运行了，各种动画掉帧。
Android与其他系统后台的区别：
对于各个系统的应用，一般可以用两种状态来表示：Android分为“运行”和“停止”，iOS分为“前台”和“冻结”，Windows分为“启动”和“关闭”。
解释一下：iOS的特点是冻结式后台，即应用留后台但不运行，只有前台应用能运行。这样可以做到打开应用时秒开，但退入后台也不消耗资源，只占用内存；Windows特点是打开哪个应用，哪个应用就运行，点击关闭就停止运行，并清出内存。
内存占用也是与后台有关，旧时Android日常会占用50%；iOS内存在开机不久会爆满，始终居于95%以上；而Windows则是应用多大，内存占用就多大，没有应用时占用很低。
win空载占用
还有一个Windows Phone系统，是Microsoft基于win为智能手机设计的系统，它的特点不是杀死，而是限制，对后台应用数量限制，对每个应用占用内存限制。这种单个体小，个体总数少的限制，是非常简单且有效的，逼开发者不得不优化。不愧是你，微软。

二、为什么后台应用关不掉？
有些用户会刻意关闭后台，以释放内存或增加续航，但发现无法关闭后台运行的应用。这是什么原因呢？来详细分析一下后台管理手段与应用的关系。
首先看一下后台界面。
在这个界面中，可以展示出你打开过的应用，并生成缩略图。前面说过，安卓应用不存在关闭，退出后应用会进入后台运行。这个界面，可以手动停止后台的应用进程，就是点击那个×号，或在高版本上是滑动。但此行为并不等同于强行停止！
这个界面并不是强制性停止应用，而是清理掉应用的界面，并通知应用，应该停止自己的后台进程了。至于停止哪些服务，就是应用自己说了算。旧时安卓这个机制问题真的很大，尤其Android K-N，和恶意应用对线简直被爆锤。当时定制化系统对这些机制进行了修改，划掉卡片即强行停止，才能对恶意应用进行反击。
应用保活：
应用的开发者为了一些功能运行，或是一些利益原因，会对应用的后台进程进行保护，防止被杀掉，此行为称为应用保活。
常见的保活手段，就是留通知。在通知栏中留一条不可清除的通知，即可实现避免被杀。即便你在后台界面划掉了卡片，只要这条通知还在，那么这项服务就在，可以随时拉起主进程，继续运行。这样的应用有很多，比如在通知栏里放个资讯窗口、搜索框，就是这种思路。
最直接的保活手段，就是向用户请求权限。在定制系统上，通常会有“允许应用在后台运行”权限，应用可以找一个正当的借口，让用户主动把这个权限打开，就能在后台畅通无阻的运行了。
除此之外还有一些奇妙操作，比如建立透明悬浮窗，可以直接提高应用状态分级，就难以被lmk杀掉；进程守护，一个应用建立几个进程，有一个进程掉了，立马由另外一个进程拉起来；还有更强的，以毫秒级速度不停尝试拉起自己的进程，这种方法甚至可以无视强行停止(只要我启动的够快，强行停止就关不掉我)，这已经是破坏型行为了。
应用唤醒：
应用会通过一些方式，在用户未手动打开的情况下自行启动，即应用唤醒，也称应用自启动。此时没有前台界面，启动的只是进程与服务。
Android应用开发时，会给应用加上BroadcastReceiver(广播接收器，以接收系统的广播)，以对一些状态作出对应的响应，比方说此设备收到电话，系统就会发出广播“来电话了”，应用“拨号”就会自启动，响铃提醒用户接听。存储空间低于一定量时，系统会发广播，文件管理类应用会提示用户清理文件以释放空间。合理使用可以使应用极大提升功能性，但不合理使用的话，就是给用户找麻烦。
借用知乎老哥的图。可以看出百度云会接收图中的广播，实现自启动。WiFi更改、存储变动时自启动也就罢了，毕竟功能联网还要依赖存储，但收发短信、拨打电话还要启动干什么呢？安装卸载应用时也启动，充电断电也启动，你是多么怕自己的服务拉不起来啊？即便杀掉了后台，没一会又自启了，跟没杀一样。
关联启动：
应用的广播接收器，不止可以接收系统的广播，也可以接收其它应用的广播，从而被其他应用拉起。此现象称为关联启动，或链式启动。
关联启动的常见场景：在“手机淘宝”中购买某件商品，选择付款方式支付宝付款，那么就可以直接拉起“支付宝”的应用界面，进行付款操作。
而不合理的使用场景，对于长期的安卓用户应该都深有感知了吧，拉起其他应用的后台服务，收集用户数据，推送广告。
可以看到，同一家的应用之间都会自动唤醒，保持后台活跃。这有什么用吗？我也不知道啊 一开始的时候就是如此，后期此现象愈演愈烈，一些公司推出了关联SDK，只要你接入了此SDK，有接入相同SDK的应用启动，就会顺带拉起你的应用。
链式启动成为了一种交♂易：“接入我的SDK吧，你的应用可以享受后台杀不掉的待遇，消息直达，数据收集无阻碍。”于是，大量的应用开始接入这种SDK，后台是不掉了。
开发者笑嘻嘻，可苦了用户，后台杀也杀不掉，停止了还能自启、链起。内存不大的机子，在那么多的应用下不停的触发lmk杀后台，刚杀掉就又起来了，陷入死循环，致使负载居高不下，续航也是血崩。
三、斩杀恶性应用的利剑
对于那些恶性应用，就只看着它们胡作非为、为所欲为吗？当然不行。反击之战早已打响，垃圾应用们，接招！
斩杀 - 应用后台进程：后台纯净机制
后台纯净并不是Android官方提出的说法，而是第三方定义的一种应用状态。即应用退出到后台，不留下任何无用服务(无用指用户用不到)，全部归进缓存(即上文分级中的空白进程)。既不拖累系统性能，也能实现启动时秒开。
此说法来自于绿色公约，也就是说绿色公约中的应用可以做到这一点。但几年过去，自愿遵守的公约已成为来自Google强制的规定。如你当前运行的系统为Android O及以上，且应用目标API在26以上，那么该应用退出后便可以进入缓存，实现无损保后台。
你可以尝试打开应用，使用主页键退出应用界面，进入系统设置-开发者选项-正在运行的服务，观察是否有刚才应用的进程和服务。然后点击右上方的显示缓存，是否有刚才应用的缓存。如果没有进程服务，只留下了一个百来mb大小的缓存进程，那么这个应用就大概符合后台纯净了。
能看出，我常用的应用均支持后台纯净。
当然万事无绝对，比如一个音乐播放器，在播放音乐，退出之后肯定要留一条进程的，毕竟后台还要运行的，不能说它不支持后台纯净。

还有一些奇怪的事情，就是内存显示错误，有时应用占的内存会直接算进系统占用里面，不知是逻辑bug还是应用的奇妙操作，如图：

斩杀 - 链式启动：切断唤醒
为了应对应用的自启动和链式启动，在早期的安卓定制系统中，提供了应用自启动的开关，由用户控制自启动。
关闭此开关，则系统会屏蔽应用的广播接收，使其无法通过广播自启。
对于非深度定制系统，并没有这类限制。如果有root权限，可以使用工具 【My Android Tools】 ，手动管理应用的各种组件，不但可以关闭广播接收器，也能控制应用的后台服务。有用不到、但却在运行的服务，可以直接停掉。
如果有xposed框架，则可以使用 【应用管理Xposed】 ，功能更多，效果更强，操作更简单。
后台应用，就应该有后台的样子。有些应用进入后台还不安分，不停交换数据，拖慢速度，吃掉大量资源。最过分的是唤醒锁，使设备无法休眠。那么目标已明确，就是降低它们对资源的占用。
自安卓8开始，系统对于后台应用进行了一次整治。如果系统是安卓8，且应用的目标API是26及以上，那么这个应用会自动实现后台纯净。若应用API低于26，则可以到 开发者选项-后台检查 中手动限制，若不需要这个应用的后台，则关闭即可。
到了安卓9，限后台就更狠了。智能待机上线，可根据应用使用频率、使用时间进行自动化管理，分活跃、工作、常用、极少这几个等级，为后台分配不同的资源。这也是为什么用过一段时间的机子，续航比新机还长的原因，就是机器学习记录了你的使用习惯。

如果是不规范应用，迟迟不适配新特性呢？Google还有更绝的招式。在Android P上还提供了后台限制功能，若应用的API较低，且在后台有大量进程，或长时间控制唤醒锁，系统将会在通知栏将应用列出，提示为：**应用正在后台耗电 之类的，用户可以对其进行一键限制。这个限制可不是前文所说的限制分配资源，而是直接禁止应用的一切后台，禁止应用的一切响应，退出即停止。
此限制也可由用户手动打开，在设置-应用-查看全部应用，找到要限制的应用，高级-电池-后台限制，点击限制，世界都清净了。
另一种方法： 【App Ops】 中更改应用权限，“在后台运行”这个权限在安卓9是这样的
严格限制就是上面的限制应用。API在26及以上的应用默认为基础限制，低于26的应用默认为不限制，用户都可以手动更改为严格限制。
能看出来，越是原生系统，干扰越少，不存在白名单，越能体现出开发者的优化水平。优化越垃圾，在原生ROM上越是挂不住后台，推不出消息。比如我的机子，就从来收不到酷安的消息通知。
斩杀 - 恶性应用最后的倔强：Google的手段
从这几次底层的大改动可以看出，Google已经要大力整治这些恶性应用了，可以说是无差别打击，只要不规范，就要受波及。
后台限制，就是你能规范起来，那你可以在后台合理运行，不影响功能，用户的体验也不会受损，你好我也好。如果就是头铁，就想跟系统比划比划，那好，后台直接别运行了，你一个功能都实现不了。
play商店有着强制要求，目标API必须在26以上，且很快就要成为28。这就意味着应用想不规范都不行，API越高，应用受约束越多。不提升API？也行，我不会给你下架，但我会禁止你发布更新 如果你能做到永远不更新，那你可以这么做。
如果不上架play商店呢？毕竟Google管不到第三方分发渠道。没关系，我不能禁止你分发，但我能干扰你运行。已知API低于23，运行时会提示风险应用，谨慎使用。API远低于当前系统，为了兼容运行，我会降低你的一些性能 还不能抢占国际市场，完全得不偿失啊！

四、文末的闲聊
总有人抱怨安卓生态太差，跟竞争者iOS相比落后太多，这样比较就有失公允了。想想iOS的出身，苹果早在上个世纪就设计了mac操作系统，针对优化十几年，积累了大量经验，并有了一定的生态基础，设计iOS系统自然十分轻松，打好iOS生态也没啥压力。
反观Android，一个Linux内核，从零开始制作系统，且最开始还不是为智能手机设计的。这样的一个存在，经历了几年发展，体量竟是完全压着iOS打，应用数量多于iOS，市场占有量更是iOS的数倍。
如果这样还不能理解，再看看Windows，发展数十年，生态依旧稀烂权限管理混乱、uwp生态半残。这样是不是就感觉到Android的强大了？
-问：如何正确查看剩余内存？
-答：设置-开发者选项-正在运行的服务，点击右上方的“显示缓存进程”，即可查看真实剩余内存。剩余内存大小一般在lmk的最大值再多一点。通常是几百mb。
-问：我就是不想让应用留后台，就想看到剩余内存大大的？
-答：设置-开发者选项 拉到底，后台进程限制，改为不允许后台进程。简单概括：剩余极大，体验极差。
-问：现在手机内存到底几g合适？
-答：要我说，3g勉强，4g足矣，6g有余，8g巅峰。12g 16g？方向错了。厂商不想着优化好，净想着比友商参数好看，成本压不下来，最后用户买旗舰机还要提高预算。
-问：文章太长懒得看，给总结一下？
-答：杀后台只有 lmk机制 和 用户手动停止。安装应用API越高越好，剩余内存越少越好。至于优化，自己爬回去看完。