[Android] WorkManager 로 복잡한 백그라운드 작업을 쉽게 해결한다고? (기본 사용법과 예시코드 포함)

Android/이론 학습

[Android] WorkManager 로 복잡한 백그라운드 작업을 쉽게 해결한다고? (기본 사용법과 예시코드 포함)

노소래 2022. 2. 23. 14:03

[공부하게된 계기]

안드로이드 공부를 시작하고 스레드를 이용한 적은 있지만 앱 프로세스가 죽어서도 백그라운드에서 작업하게 할 일이 없었다.

하지만 최근 타이머 관련 오픈소스 작업을 시도하며, 그리고 과제전형 문제를 풀면서도 백그라운드 작업을 공부하게 되었는데 백그라운드 관련 라이브러리 중에서 최근 가장 핫한 WorkManager 를 공부해야겠다고 생각했다.

[그래서 WorkManager 뭘 하는 건가?]

백그라운드 세 가지 작업종류의 persistent work 를 다루는데 추천되는 라이브러리이다.

백그라운드 작업의 종류에 관해서는 내가 전에 써놓은 아래링크를 참고하면 된다.

[Android] 안드로이드의 Background 작업

Background 작업이 필요할 때! UI 스레드로 실행이 오래걸리는 작업을 진행한다면 UI 블로킹으로 좋지 못한 UX 를 제공할 것이다. 따라서 bitmap 을 디코딩한다든지, 네트워크 요청이나 저장소에 접근

nosorae.tistory.com

persistent 하다는 말은 work 가 스케줄되면 앱이 재시작하거나 시스템이 재부팅해도 지속된다는 것이다.

즉 앱이 종료되거나 기기가 다시 시작되어도 실행예정이고, 지연 가능한 비동기 작업을 쉽게 예약해주는 것이 WorkManager 이다.

Android 에서 권장되는 작업 스케줄러로, 지연 간으한 작업을 실행하도록 보장해준다.

[장점]

예전에는 위 기능을 개발자가 API 레벨에 따라 다르게 구현해주어야해서 성가셨는데 (API 23 이상은 JobScheduler, 미만은 BroadcastReceiver + AlarmManager)

WorkManager 가 이를 내부적으로 처리해준다는 장점이 있다.

[언제 쓸까?]

[WorkManager 의 특징]

Work constraints 로 work 가 기기 상태에 따라 최적의 조건에서 실행되도록 정의할 수 있다.
work 가 한 번만 실행되게 할 수도 있고, 반복적으로 실행되게 할 수도 있다.
work 는 태그될 수 있어서, work 를 특정짓고 대체가능하게 스케줄 할 수 있고, 취소할 수있다.
스케줄된 work 는 내부적으로 SQLite database 와 WorkManager 에서 관리된다.
동시 작업 실해을 포함한 복잡한 작업 요청 체이닝
한 작업 요청의 출력이 다음 작업 요청의 입력으로 사용할 수 있음
Google Play 서비스 사용 여부와 관계없이 작동
LiveData 지원
JobScheduler 및 AlarmManager 등 몇 가지 API 위에 있다.
exponentail backoff policy 를 포함한, 유연한 재시도 정책을 제공하고

[지속적인 작업 유형 세 가지]

Immediate: 즉시 시작하고, 한 번만, 신속하게 처리될 수 있는 일
OneTimeWorkRequest 와 Worker 로 접근할 수 있고
신속 작업 처리의 경우 setExpedited 를 호출한다.
Long Running : 10분 이상 더 오래 실행될 수 있는 작업
모든 WorkRequst 또는 Worker 로 접근할 수 있다.
알림을 처리하고 싶다면 setForeground() 를 호출한다.
Defferable : 나중에 시작하여 주기적으로 실행될 수 있는 예약된 작업
PeriodicWorkRequest 및 Worker 로 접근할 수 있다.

[기본 사용법]

Worker 클래스 를 상속한 클래스를 만든다.
해야할 일을 doWork 를 오버라이딩 하여 작성한다.
WorkManager.getInstance(context) 로 싱글톤 인스턴스를 찾는다.
.enqueue 를 호출한다. .enqueue(~Request.from(WorkerName::class.java) 와 같이 리퀘스트 인자를 넣어준다.
다른 설정을 하고 싶다면 ~RequestBuilder<> 의 지네릭스 타입에 WorkerName 을 넣고, Builder 패턴으로 ~RequestBuilder<> 의 메소드를 연달아 호출한 후, 마지막에 .build 로 객체를 생성해준 다음 WorkManager 객체의 인스턴스의 enqueue 인자로 전달하면 된다.
예를들어 WorkRequest 에 입력을 추가할 수 있는데 Data 를 ~RequestBuilder 에 넣어주는 메소드를 호출해서 넣어주는 방법이 있다. Data 도 마찬가지로 builder 패턴으로 만들면된다.

	// 위 내용에 대한 예시코드
 
 
 	// ViewModel 클래스
   	...
    
    private fun timerWorkerTest() {
        workManager.enqueue(setDataRequestTest())
    }

    private fun setDataRequestTest() =
        OneTimeWorkRequestBuilder<TestWorker>()
            .setInputData(createDataTest())
            .build()

    private fun createDataTest() =
        Data
            .Builder()
            .putString(KEY_TEST_WORKER_DATA, "시간이 다 되었어요.")
            .build()
	...

// Worker 클래스
 class TestWorker(context: Context, params: WorkerParameters): Worker(context, params) {
 
    override fun doWork(): Result {
        val text = inputData.getString(KEY_TEST_WORKER_DATA)
        Log.d("TimerWorker", "TimerWorker 호출됨 : $text") // 로그가 잘 찍힘을 확인했다.
        return Result.success()
    }
    
}

Result.success 메소드의 인자로 Data 객체를 넣어줌으로서 출력데이터를 추가할 수 있다.
또한 WorkRequest 를 체인으로 실행하도록 하고 싶으면 WorkManager.enqueue 메소드가 아니라 WorkManager.beginWith 와 then 메소드를 활용해줘야한다. 이가 가능한 이유는 beginWith 와 then 모두 WorkContinuation 인스턴스를 반환하기 때문이다.

   // ViewModel

	...
   private fun timerWorkerChainTest() {
        workManager
            .beginWith(
                OneTimeWorkRequestBuilder<TestWorker>()
                    .setInputData(createDataByStringTest("1"))
                    .build()
            )
            .then(OneTimeWorkRequest.from(TestWorker::class.java)) // Data 전달 없음 주의
            .then(OneTimeWorkRequest.from(TestWorker::class.java)) // 이전 Worker 의 output data 를 사용한다.
            .enqueue() // 실질적인 work 의 시작은 enqueue
    }

    private fun createDataByStringTest(input: String) =
        Data
            .Builder()
            .putString(KEY_TEST_WORKER_DATA, input)
            .build()
            
	...
    
    
    // Worker
    
    class TestWorker(context: Context, params: WorkerParameters): Worker(context, params) {
    override fun doWork(): Result {
		// Worker 에 집중하기 위해 try catch 문 생략
		val number = inputData.getString(KEY_TEST_WORKER_DATA)?.toInt()
        Log.d("TestWorker", "TestWorker 호출됨 : $number")
        val outputData = workDataOf(KEY_TEST_WORKER_DATA to "${number!! + 1}")
        return Result.success(outputData)
    }
}

그럼 아래와 같이 로그가 찍힌다.

 TestWorker 호출됨 : 1
 TestWorker 호출됨 : 2
 TestWorker 호출됨 : 3

같은 체인을 여러번 사용할 때 한 번에 하나의 체인만 실행시키고 싶다면 beginUniqueWork 메소드를 사용한다. d인자는 체인 이름, ExistingWorkPolicy enum 값 그리고 beginWith 에 넣어주었던 Request 이다.
~RequestBuilder<>() 의 build() 전에 addTag(string) 을 넣어줌으로서 태그를 달 수 있다. 그리고 그 chain 을 구분할 수 있다.
WorkManager 객체의 getWorkInfoByIdLiveData, getWorkInfosForUniqueWorkLiveData, getWorkInfosByTagLiveData 메소드를 통해 LiveData<WorkInfo> or LiveData<List<WorkInfo>> 객체를 가져올 수 있고 observe 할 수 있다. (WorkInfo 는 WorkRequest 의 현재 상태에 대한 자세한 정보를 담고 있는 객체이다. work 의 현재상태를 알 수 있고, WorkRequest 가 끝났을 때 그 Work 로부터의 output data 를 얻을 수 있다.
workInfo.state.isFinished 로 끝난지 알 수 있다. 그리고 workInfo.outputData.getString 으로 데이터를 가져오는 방법이 있다.
아래는 재미로 찍어본 로그 코드와 그 결과이다.

// ViewModel

...

 	internal val workInfosByTag: LiveData<List<WorkInfo>>
    internal val workInfosByChainName: LiveData<List<WorkInfo>>

    companion object {
        const val WORK_CHAIN_NAME = "work_chain_name"
        const val WORK_INFO_BY_TAG = "workInfo by tag"
    }

    init {
        getCoins()
        //timerWorkerChainTest()
        workInfosByChainName = workManager.getWorkInfosForUniqueWorkLiveData(WORK_CHAIN_NAME)
        workInfosByTag = workManager.getWorkInfosByTagLiveData(WORK_INFO_BY_TAG)
    }

    fun timerWorkerChainTest() {
        workManager
            .beginUniqueWork(
                WORK_CHAIN_NAME,
                ExistingWorkPolicy.REPLACE,
                OneTimeWorkRequestBuilder<TestWorker>()
                    .addTag(WORK_INFO_BY_TAG)
                    .setInputData(createDataByStringTest("1"))
                    .build()
            )
            .then(
                OneTimeWorkRequestBuilder<TestWorker>()
                    .addTag(WORK_INFO_BY_TAG)
                    .build()
            )
            .then(
                OneTimeWorkRequestBuilder<TestWorker>()
                    .addTag(WORK_INFO_BY_TAG)
                    .build()
            ) // 반복문으로 쓸 수도 있음! 보여주기식이라 비효율적이게 보일 수 있다.
            .enqueue() // 실질적인 work 의 시작은 enqueue
    }

    private fun createDataByStringTest(input: String) =
        Data
            .Builder()
            .putString(KEY_TEST_WORKER_DATA, input)
            .build()



...


// Activity onCreate 
...
		viewModel.workInfosByTag.observe(this) { listOfWorkInfo ->
            Log.e(LOG_TAG_TEST_WORKER, "workInfosByTag :\n ${listOfWorkInfo.joinToString("\n") { "$it" }}")
        }

        viewModel.workInfosByChainName.observe(this) { listOfWorkInfo ->
            Log.e(LOG_TAG_TEST_WORKER, "workInfosByChainName :\n ${listOfWorkInfo.joinToString("\n") { "$it" }}")
        }

        binding.btEnqueueWork.setOnClickListener {
            viewModel.timerWorkerChainTest()
        }
...



//Worker

class TestWorker(context: Context, params: WorkerParameters): Worker(context, params) {
    override fun doWork(): Result {
        sleep(5000L) // 로그를 천천히 보려고 넣었다.
        val number = inputData.getString(KEY_TEST_WORKER_DATA)?.toInt()
        Log.e(LOG_TAG_TEST_WORKER, "TestWorker 호출됨 : $number")
        val outputData = workDataOf(KEY_TEST_WORKER_DATA to "${number!! + 1}")
        return Result.success(outputData)
    }
}

E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByChainName :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: TestWorker 호출됨 : 1
I/WM-WorkerWrapper: Worker result SUCCESS for Work [ id=2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478, tags={ workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker } ]
I/WM-WorkerWrapper: Setting status to enqueued for c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605
E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=ENQUEUED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByChainName :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=BLOCKED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: TestWorker 호출됨 : 2
I/WM-WorkerWrapper: Worker result SUCCESS for Work [ id=c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605, tags={ workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker } ]
I/WM-WorkerWrapper: Setting status to enqueued for 8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4
E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=ENQUEUED, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 3, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByChainName :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 3, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=RUNNING, mOutputData=Data {}, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 3, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: TestWorker 호출됨 : 3
I/WM-WorkerWrapper: Worker result SUCCESS for Work [ id=8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4, tags={ workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker } ]
E/log tag test worker: workInfosByTag :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 4, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 3, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
E/log tag test worker: workInfosByChainName :
     WorkInfo{mId='2d776695-af9e-4d55-9608-dc20c9a43478', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 2, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='8ce586c3-c04a-4156-af9b-e0ac6e976ea4', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 4, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}
    WorkInfo{mId='c02b2a21-4df6-49a0-bcc7-e6e2bd365605', mState=SUCCEEDED, mOutputData=Data {key_timer_worker_data : 3, }, mTags=[workInfo by tag, com.nosorae.labs.clean_architecture.hilt.background.work_manager.work.TestWorker], mProgress=Data {}}

Work 를 취소하는 것은 WorkInfo 를 담은 LiveData 를 가져오는 것과 마찬가지로 id or tag or unique chain name 으로 할 수 있다. WorkManager.cancel~
Constraints 를 만들고 적용하는 법
Constraints.Builder() 의 set~ 메소드를 호출하고 build() 해준다.
그 후 ~RequestBuilder setConstraint 에 앞서 만든 Constraints 를 넣어주면 된다.

[Reference]

WorkManager

WorkManager 사용법과 원리

medium.com

WorkManager를 사용한 백그라운드 작업 - Kotlin | Android 개발자 | Android Developers

WorkManager는 예외적인 사례와 호환성 문제를 처리합니다. 또한 쿼리 가능하고 재사용할 수 있으며 체이닝할 수 있는 작업을 만들 수 있습니다. WorkManager는 Android에서 권장되는 작업 스케줄러입니

developer.android.google.cn

CodeLabs

'Android > 이론 학습' 카테고리의 다른 글

[Android/Firebase] 기존 프로젝트에 Crashlystics 적용하기 (0)	2022.03.06
[Kotlin/백준] 5430, AC (시간초과 해결) (0)	2022.02.27
[Android] Service 의 타입과 사용법 그리고 권장사항 (0)	2022.02.23
[Android/Kotlin] Intent 에 커스텀 객체 전달하기? 직렬화, 역직렬화 Serializable 과 Parcelable, @Parcelize (0)	2022.02.20
[Android] Hilt 의 다양한 어노테이션을 알아보자 (0)	2022.02.19

현재글[Android] WorkManager 로 복잡한 백그라운드 작업을 쉽게 해결한다고? (기본 사용법과 예시코드 포함)

조금만 더 성장하고 글을 쓰자고 하다가는 끝도없다. 부끄러움 잊고 그냥 쓰고 성장하자!

jetpack, 코틀린, compose, Android, codelabs, 위임객체, Compose Infinite Loop, 코틀린 입문, Compose Infinite loop ViewPager2, 개발 컨퍼런스, Compose ViewPager, 안드로이드, 문법, kotlin, 코딩테스트, 프로그래머스, programmers, 찰스의 안드로이드 컨퍼런스, 안드로이드 컨퍼런스, Kotlin 입문,

Today :
Yesterday :

기록, 성장, 공유 - Android