Android Low Storage机制之DeviceStorageMonitorService

一、Android 版本

Android 13

二、low storage简介(DeviceStorageMonitorService)

设备存储监视器服务是一个模块，主要用来：

1.监视设备存储（“/ data”）。
2.每60秒扫描一次免费存储空间(谷歌默认值)
3.当设备的存储空间不足时生成“低存储”通知。 //updateNotifications
4.引导用户管理设备中安装的所有应用程序，并发送意图。 //updateBroadcasts
5.存储严重不足时显示警告对话框。
6.为AMS/PMS提供公共API以查询存储状态

三、DeviceStorageMonitorService关键代码介绍

3.1服务初始化
  1. DeviceStorageMonitorService初始化handler用于check
  2. SystemService.onStart()时，获取通知，添加devicestoragemonitor到Binder Service
  3. 执行check()
    public DeviceStorageMonitorService(Context context) {
        super(context);

        mHandlerThread = new HandlerThread(TAG, android.os.Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
        mHandlerThread.start();

        mHandler = new Handler(mHandlerThread.getLooper()) {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                switch (msg.what) {
                    case MSG_CHECK_LOW:
                        checkLow();
                        return;
                    case MSG_CHECK_HIGH:
                        checkHigh();
                        return;
                }
            }
        };
    }
    public void onStart() {
        final Context context = getContext();
        mNotifManager = context.getSystemService(NotificationManager.class);

        mCacheFileDeletedObserver = new CacheFileDeletedObserver();
        mCacheFileDeletedObserver.startWatching();

        // Ensure that the notification channel is set up
        PackageManager packageManager = context.getPackageManager();
        boolean isTv = packageManager.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_LEANBACK);

        if (isTv) {
            mNotifManager.createNotificationChannel(new NotificationChannel(
                    TV_NOTIFICATION_CHANNEL_ID,
                    context.getString(
                        com.android.internal.R.string.device_storage_monitor_notification_channel),
                    NotificationManager.IMPORTANCE_HIGH));
        }

        publishBinderService(SERVICE, mRemoteService);
        publishLocalService(DeviceStorageMonitorInternal.class, mLocalService);

        // Kick off pass to examine storage state
        mHandler.removeMessages(MSG_CHECK_LOW);
        mHandler.obtainMessage(MSG_CHECK_LOW).sendToTarget();
    }
3.2 check  data分区

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/storage/DeviceStorageMonitorService.java

注意这两个方法

if (State.isEntering(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel))

if (State.isLeaving(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel))

主要逻辑是进入低内存的时候，判断之前的状态，如果之前是正常的，就发通知，如果一直处理低内存状态，就不处理，避免重发通知处理

如果是低内存到正常内存状态，那就自动把通知取消掉

    @WorkerThread
    private void checkLow() {
        Slog.w(TAG, "AAAAA >>> checkLow()");
        final StorageManager storage = getContext().getSystemService(StorageManager.class);
        final int seq = mSeq.get();

        // Check every mounted private volume to see if they're low on space
        for (VolumeInfo vol : storage.getWritablePrivateVolumes()) {
            Slog.w(TAG, "AAAAA >>> checkLow() updateNotifications");
            final File file = vol.getPath();
            final long fullBytes = storage.getStorageFullBytes(file);
            final long lowBytes = storage.getStorageLowBytes(file);//默认500M或总空间的%5

            // Automatically trim cached data when nearing the low threshold;
            // when it's within 150% of the threshold, we try trimming usage
            // back to 200% of the threshold.
            if (file.getUsableSpace() < (lowBytes * 3) / 2) {
                final PackageManagerInternal pm =
                        LocalServices.getService(PackageManagerInternal.class);
                //lowBytes的1.5倍容量时触发freeStorage
                try {
                    pm.freeStorage(vol.getFsUuid(), lowBytes * 2, 0);
                } catch (IOException e) {
                    Slog.w(TAG, e);
                }
            }

            // Send relevant broadcasts and show notifications based on any
            // recently noticed state transitions.
            final UUID uuid = StorageManager.convert(vol.getFsUuid());
            final State state = findOrCreateState(uuid);
            final long totalBytes = file.getTotalSpace();//data总大小
            final long usableBytes = file.getUsableSpace();//可使用大小

            int oldLevel = state.level;
            int newLevel;

            //判断是LEVEL_LOW，LEVEL_FULL还是LEVEL_NORMAL
            if (mForceLevel != State.LEVEL_UNKNOWN) {
                // When in testing mode, use unknown old level to force sending
                // of any relevant broadcasts.
                oldLevel = State.LEVEL_UNKNOWN;
                newLevel = mForceLevel;
            } else if (usableBytes <= fullBytes) {
                newLevel = State.LEVEL_FULL;
            } else if (usableBytes <= lowBytes) {
                newLevel = State.LEVEL_LOW;
            } else if (StorageManager.UUID_DEFAULT.equals(uuid)
                    && usableBytes < BOOT_IMAGE_STORAGE_REQUIREMENT) {
                newLevel = State.LEVEL_LOW;
            } else {
                newLevel = State.LEVEL_NORMAL;
            }

            // Log whenever we notice drastic storage changes
            if ((Math.abs(state.lastUsableBytes - usableBytes) > DEFAULT_LOG_DELTA_BYTES)
                    || oldLevel != newLevel) {
                EventLogTags.writeStorageState(uuid.toString(), oldLevel, newLevel,
                        usableBytes, totalBytes);
                state.lastUsableBytes = usableBytes;
            }

            //发送通知
            updateNotifications(vol, oldLevel, newLevel);
            //发送广播
            updateBroadcasts(vol, oldLevel, newLevel, seq);

            state.level = newLevel;
        }

        //没有check消息，继续60s检测一次
        // Loop around to check again in future; we don't remove messages since
        // there might be an immediate request pending.
        if (!mHandler.hasMessages(MSG_CHECK_LOW)) {
            mHandler.sendMessageDelayed(mHandler.obtainMessage(MSG_CHECK_LOW),
                    LOW_CHECK_INTERVAL);
        }
        if (!mHandler.hasMessages(MSG_CHECK_HIGH)) {
            mHandler.sendMessageDelayed(mHandler.obtainMessage(MSG_CHECK_HIGH),
                    HIGH_CHECK_INTERVAL);
        }
    }
 private void updateNotifications(VolumeInfo vol, int oldLevel, int newLevel) {
        Slog.w(TAG, "AAAAA >>>　updateNotifications() oldLevel="+oldLevel+",,,,,newLevel="+newLevel);
        final Context context = getContext();
        final UUID uuid = StorageManager.convert(vol.getFsUuid());

        if (State.isEntering(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel)) {
            //调起通知
             Slog.w(TAG, "AAAAA >>>　updateNotifications() do Notification");
            Intent lowMemIntent = new Intent(StorageManager.ACTION_MANAGE_STORAGE);
            lowMemIntent.putExtra(StorageManager.EXTRA_UUID, uuid);
            lowMemIntent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);

            final CharSequence title = context.getText(
                    com.android.internal.R.string.low_internal_storage_view_title);

            final CharSequence details = context.getText(
                    com.android.internal.R.string.low_internal_storage_view_text);

            PendingIntent intent = PendingIntent.getActivityAsUser(context, 0, lowMemIntent,
                    PendingIntent.FLAG_IMMUTABLE, null, UserHandle.CURRENT);
            Notification notification =
                    new Notification.Builder(context, SystemNotificationChannels.ALERTS)
                            .setSmallIcon(com.android.internal.R.drawable.stat_notify_disk_full)
                            .setTicker(title)
                            .setColor(context.getColor(
                                com.android.internal.R.color.system_notification_accent_color))
                            .setContentTitle(title)
                            .setContentText(details)
                            .setContentIntent(intent)
                            .setStyle(new Notification.BigTextStyle()
                                  .bigText(details))
                            .setVisibility(Notification.VISIBILITY_PUBLIC)
                            .setCategory(Notification.CATEGORY_SYSTEM)
                            .extend(new Notification.TvExtender()
                                    .setChannelId(TV_NOTIFICATION_CHANNEL_ID))
                            .build();
            notification.flags |= Notification.FLAG_NO_CLEAR;
            mNotifManager.notifyAsUser(uuid.toString(), SystemMessage.NOTE_LOW_STORAGE,
                    notification, UserHandle.ALL);
            FrameworkStatsLog.write(FrameworkStatsLog.LOW_STORAGE_STATE_CHANGED,
                    Objects.toString(vol.getDescription()),
                    FrameworkStatsLog.LOW_STORAGE_STATE_CHANGED__STATE__ON);
        } else if (State.isLeaving(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel)) {
            //取消通知
            Slog.w(TAG, "AAAAA >>>　updateNotifications() cancel Notification");
            mNotifManager.cancelAsUser(uuid.toString(), SystemMessage.NOTE_LOW_STORAGE,
                    UserHandle.ALL);
            FrameworkStatsLog.write(FrameworkStatsLog.LOW_STORAGE_STATE_CHANGED,
                    Objects.toString(vol.getDescription()),
                    FrameworkStatsLog.LOW_STORAGE_STATE_CHANGED__STATE__OFF);
        }
    }
    private void updateBroadcasts(VolumeInfo vol, int oldLevel, int newLevel, int seq) {
        if (!Objects.equals(StorageManager.UUID_PRIVATE_INTERNAL, vol.getFsUuid())) {
            // We don't currently send broadcasts for secondary volumes
            return;
        }
        //lowStorage广播action  ACTION_DEVICE_STORAGE_LOW
        final Intent lowIntent = new Intent(Intent.ACTION_DEVICE_STORAGE_LOW)
                .addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REGISTERED_ONLY_BEFORE_BOOT
                        | Intent.FLAG_RECEIVER_INCLUDE_BACKGROUND
                        | Intent.FLAG_RECEIVER_VISIBLE_TO_INSTANT_APPS)
                .putExtra(EXTRA_SEQUENCE, seq);
        //正常Storage广播action  ACTION_DEVICE_STORAGE_OK
        final Intent notLowIntent = new Intent(Intent.ACTION_DEVICE_STORAGE_OK)
                .addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REGISTERED_ONLY_BEFORE_BOOT
                        | Intent.FLAG_RECEIVER_INCLUDE_BACKGROUND
                        | Intent.FLAG_RECEIVER_VISIBLE_TO_INSTANT_APPS)
                .putExtra(EXTRA_SEQUENCE, seq);
        
        if (State.isEntering(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel)) {
            //只发送一次广播ACTION_DEVICE_STORAGE_LOW，粘性广播，进程注册肯定会收到广播
            getContext().sendStickyBroadcastAsUser(lowIntent, UserHandle.ALL);
        } else if (State.isLeaving(State.LEVEL_LOW, oldLevel, newLevel)) {
            //恢复正常移除lowIntent粘性广播，发送normal的普通广播
            getContext().removeStickyBroadcastAsUser(lowIntent, UserHandle.ALL);
            getContext().sendBroadcastAsUser(notLowIntent, UserHandle.ALL);
        }

        final Intent fullIntent = new Intent(Intent.ACTION_DEVICE_STORAGE_FULL)
                .addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REGISTERED_ONLY_BEFORE_BOOT)
                .putExtra(EXTRA_SEQUENCE, seq);
        final Intent notFullIntent = new Intent(Intent.ACTION_DEVICE_STORAGE_NOT_FULL)
                .addFlags(Intent.FLAG_RECEIVER_REGISTERED_ONLY_BEFORE_BOOT)
                .putExtra(EXTRA_SEQUENCE, seq);

        //发送FULL Storage广播ACTION_DEVICE_STORAGE_FULL
        if (State.isEntering(State.LEVEL_FULL, oldLevel, newLevel)) {
            getContext().sendStickyBroadcastAsUser(fullIntent, UserHandle.ALL);
        } else if (State.isLeaving(State.LEVEL_FULL, oldLevel, newLevel)) {
            getContext().removeStickyBroadcastAsUser(fullIntent, UserHandle.ALL);
            getContext().sendBroadcastAsUser(notFullIntent, UserHandle.ALL);
        }
    }

    private static class State {
       private static final int LEVEL_UNKNOWN = -1;
       private static final int LEVEL_NORMAL = 0;//空间正常
       private static final int LEVEL_LOW = 1;//空间低
       private static final int LEVEL_FULL = 2;//空间满了
}
3.3 低内存判断值

frameworks/base/core/java/android/os/storage/StorageManager.java

  //总空间的百分比（默认是５%）和 500M 的最小值　作为最低空间提醒的标准
 public static final int DEFAULT_STORAGE_THRESHOLD_PERCENT_LOW = 5;
  private static final long DEFAULT_THRESHOLD_MAX_BYTES = DataUnit.MEBIBYTES.toBytes(500);
  
  public long getStorageLowBytes(File path) {
        final long lowPercent = Settings.Global.getInt(mResolver,
                Settings.Global.SYS_STORAGE_THRESHOLD_PERCENTAGE,
                DEFAULT_STORAGE_THRESHOLD_PERCENT_LOW);
        final long lowBytes = (path.getTotalSpace() * lowPercent) / 100;

        final long maxLowBytes = Settings.Global.getLong(mResolver,
                Settings.Global.SYS_STORAGE_THRESHOLD_MAX_BYTES, DEFAULT_THRESHOLD_MAX_BYTES);

        return Math.min(lowBytes, maxLowBytes);
    }

四、查看剩余空间的方法

1、df -h 查看 data 目录空间


 

2、从桌面"设置"应用中查看存储

自动填满磁盘空间apk：https://download.csdn.net/download/banzhuantuqiang/89331283

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