[ANDROID] 프로세스 수명 주기

개요 

1. 프로세스의 수명 관리 방식에 대해 이해한다.
2. 프로세스 중요도 계층 구조에 대해 이해한다.
3. 시스템의 프로세스 중요도 선별 방식에 대해 이해한다.

 

애플리케이션 프로세스

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대부분의 경우 모든 Android 애플리케이션은 자체 Linux 프로세스에서 실행되며, 시스템이 메모리를 회수해야 할 때까지 계속 실행됩니다. Android의 프로세스의 수명 주기는 애플리케이션에서 관리되는 것이 아니라, 애플리케이션이 가지고 있는 요소들의 중요성과 시스템이 사용할 수 있는 잔여 메모리 양을 조합하여 시스템에 의해 결정됩니다. 

 

따라서 안드로이드 개발자는 다양한 애플리케이션 컴포넌트(Activity, Service, BroadcastReceiver)가 애플리케이션 프로세스의 중요도에 영향을 미치는 방식을 이해해야 합니다. 만약 컴포넌트들을 올바르게 사용하지 않으면 애플리케이션 프로세스가 종료될 수 있습니다. 

 

중요도 계층 구조 

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메모리가 부족할 때 종료해야 하는 프로세스를 결정하기 위해 Android는 중요도에 따라 프로세스들을 유형별로 계층 구조에 배치합니다. 총 네가지 프로세스 유형이 존재합니다. (중요도 순서로 작성)

 

1. 포그라운드 프로세스

사용자가 현재 하고 있는 작업에 필수적으로 필요한 프로세스입니다. 다양한 컴포넌트들로 인해서 포그라운드로 간주되며, 다음 조건 중 하나라도 해당하면 포그라운드 프로세스로 간주됩니다. 

• 프로세스가 사용자와 상호작용하고 있는 Activity를 실행 중인 경우 
• 프로세스에 현재 실행 중인 BroadcastReceiver가 있는 경우 
• 프로세스에 콜백 메서드(onCreate(), onStart(), onDestory()) 중에서 현재 코드를 실행 중인 Service가 있는 경우

포그라운드 프로세스는 메모리가 매우 부족하여 포그라운드 프로세스조차 계속 실행할 수 없을 경우에만 종료합니다.

 

2. 가시적 프로세스

사용자가 현재 알고 있는 작업을 수행중인 프로세스이며, 종료되면 사용자에게 부정적인 영향을 미칩니다. 다음 조건에 해당되는 프로세스를 가시적 프로세스로 간주합니다. 

• 프로세스가 화면상으로는 표시되지만, 포그라운드에 있지 않은 Activity(onPause() 호출)를 실행 중인 경우. 예를 들어 대화 상자 뒤로 액티비티가 흐릿하게 보이는 경우를 말합니다. 
• 프로세스에 startForeground()를 통해 포그라운드 서비스로 실행 중인 Service가 있는 경우
• 프로세스에 사용자가 알고 있는 특정 기능에 사용하는 서비스가 있는 경우

가시적 프로세스는 포그라운드 프로세스보다는 덜 제한적이지만, 매우 중요한 것으로 간주되며 포그라운드 프로세스의 실행 상태를 유지하는 데 필요한 상황이 아니라면 종료되지 않습니다.

 

3. 서비스 프로세스 

startService() 메서드로 시작된 Service를 유지하는 프로세스입니다. 이러한 프로세스는 사용자에게 직접 표시되지 않지만, 사용자가 포커스를 갖고 있는 작업(백 그라운드 작업)을 실행합니다. 따라서 포그라운드 프로세스 및 가시적 프로세스를 유지할 메모리가 부족하지 않다면 항상 실행 상태를 유지합니다. 

만약, 오랫동안 실행되고 있는 서비스는 중요도가 강등되며, 캐시된 프로세스 목록으로 이전될 수 있습니다. 이렇게 하면 쓸데 없는 메모리 누수 또는 장기 실행 서비스가 메모리를 낭비하는 상황을 방지할 수 있습니다.

 

4. 캐시된 프로세스 

당장 필요하지 않은 프로세스입니다. 시스템은 다른 곳에 메모리가 필요하다면 언제든지 이 프로세스들을 종료할 수 있습니다. 캐시된 프로세스는 메모리 관리와 유일하게 관련된 프로세스이며, 필요에 따라 가장 오래된 프로세스를 정기적으로 종료시킵니다.

흔히 캐시된 프로세스는 현재 사용자에게 표시되지 않는 하나 이상의 Activity 인스턴스를 포함합니다.(onStop() 메서드가 호출된) 캐시된 프로세스가 올바른 액티비티 수명 주기를 가지고 있다면, 시스템이 프로세스를 종료하더라도 사용자에게 영향을 주지 않습니다. 그리고 연결된 액티비티가 새 프로세스에서 다시 생성되더라도 시스템이 이전의 UI 내용을 복원할 수 있습니다.

캐시된 프로세스들은 LRU 스케줄링 방식으로 유지되며, 메모리 회수 시 목록의 마지막 프로세스(가장 오랫동안 사용되지 않은)가 가장 먼저 종료됩니다. 

 

프로세스 분류 방법을 결정할 때 시스템은 프로세스가 가지고 있는 모든 컴포넌트중 가장 높은 중요도에 따라 결정을 내립니다. 따라서 위에서 언급한 것 처럼 개발자는 각 컴포넌트가 프로세스의 중요도에 어떻게 기여하는지 자세히 파악해야만 합니다. 

 

Reference 

https://developer.android.com/guide/components/activities/process-lifecycle?hl=ko

프로세스 및 애플리케이션 수명 주기  |  Android 개발자  |  Android Developers