Background Task: əsas anlayışlar, tapşırıqların qeydiyyatı və fonda icra

iOS-da Background Task nədir?

Background Task — tətbiqə fon rejiminə keçdikdən sonra icra müddətini uzatmağa imkan verən proqram mexanizmidir. İstifadəçi tətbiqi bağladıqda, sistem UIApplicationDelegate.applicationDidEnterBackground-ı çağırır. Əgər bu anda kritik əməliyyat (məlumatların saxlanması, sorğunun göndərilməsi) yerinə yetirilirsə, tətbiq beginBackgroundTask vasitəsilə əlavə vaxt tələb edə bilər.

Background Tasks nə üçün lazımdır

Background Task istifadə etmədən, tətbiq fona keçdikdən 3–5 saniyə sonra məcburi dayandırılır. Bütün tamamlanmamış əməliyyatlar kəsilir: məlumatlar saxlanmır, şəbəkə sorğuları pozulur, vəziyyətlər itirilir. Background Task tətbiqə bu əməliyyatları düzgün tamamlamaq üçün 30 saniyəyə qədər vaxt verir.

• Vəziyyətin saxlanması — məlumatların CoreData, UserDefaults və ya fayl sisteminə yazılması.
• Şəbəkə sorğularının tamamlanması — serverdən cavab gözləmək və nəticəni emal etmək.
• Analitikanın göndərilməsi — dayandırılmadan əvvəl hadisələrin analitik serverinə ötürülməsi.
• Resursların təmizlənməsi — fayl deskriptorlarının bağlanması, yaddaşın boşaldılması.
• Keşləmə — növbəti işə salınmada bərpa üçün aralıq nəticələrin yazılması.

Tarix və təkamül

beginBackgroundTask iOS 4.0-da — çox tapşırıqlılığı dəstəkləyən ilk buraxılışda ortaya çıxdı. iOS 4-dən əvvəl tətbiq Home düyməsi basıldıqda tamamilə bağlanırdı. iOS 7-dən etibarən Background Fetch və URLSession background configuration meydana çıxdı. iOS 13-dən başlayaraq, Apple yeni layihələr üçün BGTaskScheduler-ı tövsiyə edir, lakin beginBackgroundTask qısamüddətli əməliyyatlar üçün aktuallığını qoruyur.

beginBackgroundTask necə işləyir: həyat dövrü

beginBackgroundTask — tapşırığı qeydiyyatdan keçirən və unikal UIBackgroundTaskIdentifier identifikatoru qaytaran UIApplication metodudur. Sistem fon icra müddətini artırır. Vaxt bitdikdə expiration handler çağırılır, bundan sonra tətbiq düzgün tamamlama üçün endBackgroundTask(identifier:)-ı çağırmalıdır.

Addım-addım icra prosesi

Addım 1 — tətbiq didEnterBackground bildirişini alır. Addım 2 — beginBackgroundTask(expirationHandler:) çağırılır. Addım 3 — kritik əməliyyat (saxlama, şəbəkə sorğusu) yerinə yetirilir. Addım 4 — tamamlandıqda endBackgroundTask(identifier:) çağırılır. Əgər əməliyyat 30 saniyə ərzində tamamlanmazsa — sistem expiration handler-ı çağırır və tətbiq tapşırığı dərhal bitirməlidir.

var backgroundTaskID: UIBackgroundTaskIdentifier = .invalid

func startBackgroundTask() {
    backgroundTaskID = UIApplication.shared.beginBackgroundTask {
        // Expiration handler
        UIApplication.shared.endBackgroundTask(backgroundTaskID)
        backgroundTaskID = .invalid
    }
}

func finishBackgroundTask() {
    UIApplication.shared.endBackgroundTask(backgroundTaskID)
    backgroundTaskID = .invalid
}

UIApplication.shared.backgroundTimeRemaining

backgroundTimeRemaining xüsusiyyəti fon tapşırığının məcburi dayandırılmasına qədər qalan saniyələrin sayını qaytarır. Dəyər real vaxtda azalır. Əgər tətbiq fonda deyilsə — DBL_MAX qaytarır. Davranışı uyğunlaşdırmaq üçün bu xüsusiyyətdən istifadə edin: 5 saniyədən az qaldıqda uzunmüddətli əməliyyatları dayandırın və irəliləyişi qeyd edin.

Çoxsaylı tapşırıqlar

Tətbiq eyni anda bir neçə Background Task qeydiyyatdan keçirə bilər. Hər tapşırıq öz identifikatorunu alır. Ümumi icra müddəti toplanır — 3 tapşırıq qeydiyyatdan keçirilərsə, tətbiq 90 saniyəyə qədər vaxt ala bilər. Lakin resurslar tükənərsə və ya batareya limiti aşılırsa, sistem tətbiqi daha tez dayandıra bilər.

Expiration handler: məcburi tamamlama emalı

Expiration handler — fon tapşırığı üçün ayrılan vaxt bitdikdə sistem tərəfindən çağırılan kod blokudur. Expiration handler-in mövcudluğu Apple-ın məcburi tələbidir. Olmadan tətbiq sistem tərəfindən məcburi dayandırıla bilər və məlumatlar itirilə bilər.

Expiration handler-də nə olmalıdır

Expiration handler tətbiqin vəziyyətini qorumaq üçün minimal hərəkətlər etməlidir: cari məlumatları davamlı yaddaşda saxlamaq, müvafiq identifikatorla endBackgroundTask-ı çağırmaq və identifikatoru .invalid-ə təyin etmək. Expiration handler daxilində yeni uzunmüddətli əməliyyatlar başlatmaq qadağandır — icra müddəti 1–2 saniyə ilə məhdudlaşır.

func handleExpiration() {
    // İcra irəliləyişini saxlayırıq
    saveProgressToUserDefaults()

    // Aktiv şəbəkə sorğularını ləğv edirik
    currentTask?.cancel()

    // Background Task-ı bitiririk
    UIApplication.shared.endBackgroundTask(backgroundTaskID)
    backgroundTaskID = .invalid
}

// Expiration handler ilə qeydiyyat
backgroundTaskID = UIApplication.shared.beginBackgroundTask(
    withName: "SaveDocument",
    expirationHandler: handleExpiration
)

Expiration handler ilə işdə səhvlər

Ən çox yayılmış səhv expiration handler daxilində endBackgroundTask-ı çağırmamaqdır. Bu halda sistem tapşırığı aktiv hesab etməyə davam edir, tətbiq Suspended vəziyyətinə keçmir və batareya boşalır. İkinci səhv expiration handler daxilində uzunmüddətli əməliyyatları başlatmaqdır. Sistem onlar bitməmiş tətbiqi dayandıra bilər və məlumatlar itirilər.

Qalan vaxtın yoxlanılması

Expiration handler-də icra müddəti kritik dərəcədə qısadır — adətən 1 saniyədən az. Buna görə handler daxilində yerinə yetirilməməlidir: mürəkkəb hesablamalar, şəbəkə sorğuları, CoreData-ya böyük həcmli məlumatların yazılması. Yalnız atomik əməliyyatlar: UserDefaults-da bir açarın yazılması, vəziyyət bayrağının təyin edilməsi, endBackgroundTask çağırışı.

Swift-də Background Task kod nümunələri

Tətbiq fona keçdikdə sənədin saxlanması üçün Background Task-in tam tətbiqini nəzərdən keçirək. Nümunə tapşırığın qeydiyyatını, qalan vaxtın yoxlanılması ilə əməliyyatın icrasını və endBackgroundTask vasitəsilə düzgün tamamlamanı əhatə edir.

Sənədin irəliləyişlə saxlanması

Fona keçdikdə tətbiq böyük sənədin saxlanmasını başladır. Background Task əməliyyat üçün 30 saniyəyə qədər vaxt verir. Vaxt bitərsə — expiration handler aralıq nəticələri saxlayır. Saxlama tamamlandıqdan sonra resursları boşaltmaq üçün endBackgroundTask çağırılır.

class DocumentManager {
    private var backgroundTaskID: UIBackgroundTaskIdentifier = .invalid

    func saveDocumentInBackground(document: Document) {
        backgroundTaskID = UIApplication.shared.beginBackgroundTask {
            self.saveProgress(document)
            self.endBackgroundTask()
        }

        DispatchQueue.global().async {
            document.save()
            self.endBackgroundTask()
        }
    }

    private func endBackgroundTask() {
        UIApplication.shared.endBackgroundTask(backgroundTaskID)
        backgroundTaskID = .invalid
    }
}

Məlumatların serverə göndərilməsi

Fonda şəbəkə sorğuları xüsusi diqqət tələb edir — expiration handler cavab alınmazdan əvvəl sorğunu kəsə bilər. URLSession-dan dataTask ilə istifadə edin və göndərmədən əvvəl backgroundTimeRemaining-i yoxlayın. 5 saniyədən az qalıbsa — göndərməni tətbiqin növbəti oyanmasına qədər təxirə salın.

func sendCriticalData(data: Data) {
    backgroundTaskID = UIApplication.shared.beginBackgroundTask {
        // Təkrar göndərmə üçün məlumatları saxlayırıq
        saveForRetry(data)
        self.endBackgroundTask()
    }

    let task = URLSession.shared.dataTask(with: request) { _, _, error in
        if error != nil {
            saveForRetry(data)
        }
        self.endBackgroundTask()
    }
    task.resume()
}

Qalan vaxtın monitorinqi

Uzunmüddətli əməliyyatlar üçün UIApplication.shared.backgroundTimeRemaining-i izləyin. Dəyər həddən (10 saniyə) aşağı düşərsə, cari əməliyyatı dayandırın və aralıq nəticələrin saxlanmasını başladın. Bu, expiration handler-in məcburi çağırışından əvvəl işi düzgün tamamlamağa imkan verir.

Background Task istifadəsi üçün ən yaxşı təcrübələr

Background Task — güclü mexanizmdir, lakin onun düzgün istifadə edilməməsi batareya və performans problemlərinə səbəb olur. Apple-ın tövsiyələrinə və icma tərəfindən təsdiqlənmiş təcrübələrə riayət etmək tipik səhvlərdən qaçmağa və tətbiqin sabit işini təmin etməyə kömək edir.

İcra müddətinin minimallaşdırılması

Background Task-ı mümkün qədər tez tamamlayın. Fon icrasının hər saniyəsi batareya enerjisini sərf edir. Optimal vaxt — 5 saniyədən az. Əməliyyat daha uzun çəkirsə — BGTaskScheduler və ya Background Modes istifadəsini nəzərdən keçirin. Həqiqi ehtiyac olmadan beginBackgroundTask çağırışları ilə tapşırığı süni şəkildə uzatmayın.

Identifikatorlardan düzgün istifadə

UIBackgroundTaskIdentifier-ı sinif və ya strukturun xüsusiyyəti kimi saxlayın. Onu heç vaxt qlobal dəyişən kimi ötürməyin — bu, çoxsaylı tapşırıqlar zamanı konfliktlərə səbəb olur. İkiqat tamamlamanın qarşısını almaq üçün endBackgroundTask çağırışından sonra identifikatoru .invalid-ə təyin edin.

Background Task-ın test edilməsi

Xcode Simulator-da tətbiqi Home düyməsi (Command + Shift + H) ilə fona keçirin. Fon oyanmasını test etmək üçün Debug — Simulate Background Fetch istifadə edin. Vaxtın bitməsini simulyasiya etmək üçün BACKGROUND_TASK_SIMULATE_EXPIRATION = YES mühit dəyişənini təyin edin — expiration handler 5 saniyədən sonra çağırılacaq.

// Əməliyyata başlamazdan əvvəl qalan vaxtın yoxlanılması
let remaining = UIApplication.shared.backgroundTimeRemaining
guard remaining > 10.0 else {
    // Kifayət qədər vaxt yoxdur — tapşırığı təxirə sal
    scheduleForNextLaunch()
    return
}

// Vaxt nəzarəti ilə əməliyyatın icrası
backgroundTaskID = UIApplication.shared.beginBackgroundTask {
    saveProgress()
    self.endBackgroundTask()
}

Retain cycle-lardan qaçınma

Expiration handler self-i tutur — bu, backgroundTaskID eyni obyektin xüsusiyyəti kimi saxlanılırsa, retain cycle yarada bilər. Bağlamada [weak self] istifadə edin və ya identifikatoru ayrıca saxlayın. Retain cycle yaddaş sızmasına səbəb olur — obyekt tətbiq bitənə qədər azad edilməyəcək.

Background Task vs BGTaskScheduler: yanaşmaların müqayisəsi

iOS 13-ün buraxılması ilə Apple köhnə Background Task API-nin müasir əvəzedicisi olan BGTaskScheduler-ı təqdim etdi. Hər iki mexanizm oxşar tapşırıqları həll edir, lakin BGTaskScheduler daha çox nəzarət və çeviklik təmin edir. Fərqləri anlamaq konkret ssenari üçün düzgün aləti seçməyə kömək edəcək.

Background Task nə zaman istifadə edilməlidir

beginBackgroundTask fona keçdikdə dərhal yerinə yetirilməli olan qısamüddətli əməliyyatlar üçün uyğundur: vəziyyətin saxlanması, şəbəkə sorğusunun tamamlanması, məlumatların keşlənməsi. API sadədir və Info.plist konfiqurasiyası və ya identifikatorların qeydiyyatını tələb etmir. 10 saniyədən az çəkən əməliyyatlar üçün idealdır.

BGTaskScheduler nə zaman istifadə edilməlidir

BGTaskScheduler istənilən əlverişli vaxtda yerinə yetirilə bilən tapşırıqlar üçün uyğundur: dövri sinxronizasiya, keşin təmizlənməsi, vidjetlərin yenilənməsi. Sistem istifadəçinin davranışını və batareya vəziyyətini nəzərə alaraq optimal vaxtı özü seçir. Uzunmüddətli əməliyyatlar (10 dəqiqəyə qədər) üçün BGProcessingTask istifadə edin.

Birgə istifadə

Hər iki API eyni tətbiqdə istifadə edilə bilər. Background Task — fona keçdikdə dərhal əməliyyatlar üçün (qaralamanın saxlanması). BGTaskScheduler — planlı yeniləmələr üçün (hər 6 saatdan bir sinxronizasiya). Məsuliyyətin bölünməsi məlumatların düzgün saxlanmasını və enerji effektiv fon xidmətini təmin etməyə imkan verir.