android线程类
❶ 每个Android 都应必须了解的多线程知识点~
进程是系统调度和资源分配的一个独立单位。
在Android中,一个应用程序就是一个独立的集成,应用运行在一个独立的环境中,可以避免其他应用程序/进程的干扰。当我们启动一个应用程序时,系统就会创建一个进程(该进程是从Zygote中fork出来的,有独立的ID),接着为这个进程创建一个主线程,然后就可以运行MainActivity了,应用程序的组件默认都是运行在其进程中。开发者可以通过设置应用的组件的运行进程,在清单文件中给组件设置:android:process = "进程名";可以达到让组件运行在不同进程中的目的。让组件运行在不同的进程中,既有好处,也有坏处。我们依次的说明下。
好处:每一个应用程序(也就是每一个进程)都会有一个内存预算,所有运行在这个进程中的程序使用的总内存不能超过这个值,让组件运行不同的进程中,可以让主进程可以拥有更多的空间资源。当我们的应用程序比较大,需要的内存资源比较多时(也就是用户会抱怨应用经常出现OutOfMemory时),可以考虑使用多进程。
坏处:每个进程都会有自己的虚拟机实例,因此让在进程间共享一些数据变得相对困难,需要采用进程间的通信来实现数据的共享。
线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
在Android中,线程会有那么几种状态:创建、就绪、运行、阻塞、结束。当应用程序有组件在运行时,UI线程是处于运行状态的。默认情况下,应用的所有组件的操作都是在UI线程里完成的,包括响应用户的操作(触摸,点击等),组件生命周期方法的调用,UI的更新等。因此如果UI线程处理阻塞状态时(在线程里做一些耗时的操作,如网络连接等),就会不能响应各种操作,如果阻塞时间达到5秒,就会让程序处于ANR(application not response)状态。
1.线程作用
减少程序在并发执行时所付出的时空开销,提高操作系统的并发性能。
2.线程分类
守护线程、非守护线程(用户线程)
2.1 守护线程
定义:守护用户线程的线程,即在程序运行时为其他线程提供一种通用服务
常见:如垃圾回收线程
设置方式:thread.setDaemon(true);//设置该线程为守护线程
2.2 非守护线程(用户线程)
主线程 & 子线程。
2.2.1 主线程(UI线程)
定义:Android系统在程序启动时会自动启动一条主线程
作用:处理四大组件与用户进行交互的事情(如UI、界面交互相关)
因为用户随时会与界面发生交互,因此主线程任何时候都必须保持很高的响应速度,所以主线程不允许进行耗时操作,否则会出现ANR。
2.2.2 子线程(工作线程)
定义:手动创建的线程
作用:耗时的操作(网络请求、I/O操作等)
2.3 守护线程与非守护线程的区别和联系
区别:虚拟机是否已退出,即
a. 当所有用户线程结束时,因为没有守护的必要,所以守护线程也会终止,虚拟机也同样退出
b. 反过来,只要任何用户线程还在运行,守护线程就不会终止,虚拟机就不会退出
3.线程优先级
3.1 表示
线程优先级分为10个级别,分别用Thread类常量表示。
3.2 设置
通过方法setPriority(int grade)进行优先级设置,默认线程优先级是5,即 Thread.NORM_PRIORITY。
4.线程状态
创建状态:当用 new 操作符创建一个线程的时候
就绪状态:调用 start 方法,处于就绪状态的线程并不一定马上就会执行 run 方法,还需要等待CPU的调度
运行状态:CPU 开始调度线程,并开始执行 run 方法
阻塞(挂起)状态:线程的执行过程中由于一些原因进入阻塞状态,比如:调用 sleep/wait 方法、尝试去得到一个锁等
结束(消亡)状态:run 方法执行完 或者 执行过程中遇到了一个异常
(1)start()和run()的区别
通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程是处于就绪状态,并没有运行。调用Thread类调用run()方法来完成其运行操作的,方法run()称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,run()运行结束,此线程终止,然后CPU再调度其它线程。
(2)sleep()、wait()、yield()的区别
sleep()方法属于Thread类,wait()方法属于Object类。
调用sleep()方法,线程不会释放对象锁,只是暂停执行指定的时间,会自动恢复运行状态;调用wait()方法,线程会放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池,不调用notify()方法,线程永远处于就绪(挂起)状态。
yield()直接由运行状态跳回就绪状态,表示退让线程,让出CPU,让CPU调度器重新调度。礼让可能成功,也可能不成功,也就是说,回到调度器和其他线程进行公平竞争。
1.Android线程的原则
(1)为什么不能再主线程中做耗时操作
防止ANR, 不能在UI主线程中做耗时的操作,因此我们可以把耗时的操作放在另一个工作线程中去做。操作完成后,再通知UI主线程做出相应的响应。这就需要掌握线程间通信的方式了。 在Android中提供了两种线程间的通信方式:一种是AsyncTask机制,另一种是Handler机制。
(2)为什么不能在非UI线程中更新UI 因为Android的UI线程是非线程安全的,应用更新UI,是调用invalidate()方法来实现界面的重绘,而invalidate()方法是非线程安全的,也就是说当我们在非UI线程来更新UI时,可能会有其他的线程或UI线程也在更新UI,这就会导致界面更新的不同步。因此我们不能在非UI主线程中做更新UI的操作。
2.Android实现多线程的几种方式
3.为何需要多线程
多线程的本质就是异步处理,直观一点说就是不要让用户感觉到“很卡”。
4.多线程机制的核心是啥
多线程核心机制是Handler
推荐Handler讲解视频: 面试总被问到Handler?带你从源码的角度解读Handler核心机制
根据上方提到的 多进程、多线程、Handler 问题,我整理了一套 Binder与Handler 机制解析的学习文档,提供给大家进行学习参考,有需要的可以 点击这里直接获取!!! 里面记录许多Android 相关学习知识点。
❷ android启动后怎么查看其里面的进程和线程
. Android中进程与进程、线程与线程之间如何通信?
1)一个 Android 程序开始运行时,会单独启动一个Process。
默认情况下,所有这个程序中的Activity或者Service都会跑在这个Process。
默认情况下,一个Android程序也只有一个Process,但一个Process下却可以有许多个Thread。
2)一个 Android 程序开始运行时,就有一个主线程Main Thread被创建。该线程主要负责UI界面的显示、更新和控件交互,所以又叫UI Thread。
3)一个Android程序创建之初,一个Process呈现的是单线程模型--即MainThread,所有的任务都在一个线程中运行,所以,MainThread所调用的每一个函数,其耗时应该越短越好,而对于比较耗时的工作,应该交给子线程去做,以避免主线程(UI线程)被阻塞,导致程序出现ANR(Application not response)
一个Activity就运行在一个线程中吗?或者编码时,如果不是明确安排在不同线程中的两个Activity,其就都是在同一个线程中?那从一个Activity跳转到另一个Activity时,是不是跳出的那个Activity就处在睡眠状态了?
【答】 每个Activity都有一个Process属性,可以指定该Activity是属于哪个进程的。当然如果不明确指明,应该就是从属于默认进程(Application指定的,如其未指定,应该就是默认主进程)。
Android中有Task的概念,而同一个Task的各个Activity会形成一个栈,只有站定的Activity才有机会与用户交互。
原文地址:Android中的进程与线程 原文作者:江鹏
当应用程序的组件第一次运行时,Android将启动一个只有一个执行线程的Linux进程。默认,应用程序所有的组件运行在这个进程和线程中。然而,你可以安排组件运行在其他进程中,且你可以为进程衍生出其它线程。本文从下面几点来介绍Android的进程与线程:
1、进程
组件运行于哪个进程中由清单文件控制。组件元素——<activity>、<service>、<receiver>、<provider>,都有一个process属性可以指定组件运行在哪个进程中。这个属性可以设置为每个组件运行在自己的进程中,或者某些组件共享一个进程而其他的不共享。他们还可以设置为不同应用程序的组件运行在同一个进程中——假设这些应用程序共享同一个Linux用户ID且被分配了同样的权限。<application>元素也有process属性,为所有的组件设置一个默认值。
所有的组件都在特定进程的主线程中实例化,且系统调用组件是由主线程派遣。不会为每个实例创建单独的线程,因此,对应这些调用的方法——诸如View.onKeyDown()报告用用户的行为和生命周期通知,总是运行在进程的主线程中。这意味着,没有组件当被系统调用时应该执行很长时间或阻塞操作(如网络操作或循环计算),因为这将阻塞进程中的其它组件。你可以为长操作衍生独立的线程。
public boolean onKeyDown(int keyCode,KeyEvent event):默认实现KeyEvent.Callback.onKeyMultiple(),当按下视图的KEYCODE_DPAD_CENTER或KEYCODE_ENTER然后释放时执行,如果视图可用且可点击。
参数
keyCode-表示按钮被按下的键码,来自KeyEvent
event-定义了按钮动作的KeyEvent对象
返回值
如果你处理事件,返回true;如果你想下一个接收者处理事件,返回false。
当内存剩余较小且其它进程请求较大内存并需要立即分配,Android要回收某些进程,进程中的应用程序组件会被销毁。当他们再次运行时,会重新开始一个进程。
当决定终结哪个进程时,Android会权衡他们对用户重要性的相对权值。例如,与运行在屏幕可见的活动进程相比(前台进程),它更容易关闭一个进程,它的活动在屏幕是不可见(后台进程)。决定是否终结进程,取决于运行在进程中的组件状态。关于组件的状态,将在后面一篇——组件生命周期中介绍。
2、线程
虽然你可能会将你的应用程序限制在一个进程中,但有时候你会需要衍生一个线程做一些后台工作。因为用户界面必须很快地响应用户的操作,所以活动寄宿的线程不应该做一些耗时的操作如网络下载。任何不可能在短时间完成的操作应该分配到别的线程。
线程在代码中是用标准的java线程对象创建的,Android提供了一些方便的类来管理线程——Looper用于在线程中运行消息循环、Handler用户处理消息、HandlerThread用户设置一个消息循环的线程。
Looper类
该类用户在线程中运行消息循环。线程默认没有消息循环,可以在线程中调用prepare()创建一个运行循环;然后调用loop()处理消息直到循环结束。大部分消息循环交互是通过Handler类。下面是一个典型的执行一个Looper线程的例子,分别使用prepare()和loop()创建一个初始的Handler与Looper交互:
1. Android中进程与进程、线程与线程之间如何通信?
1)一个 Android 程序开始运行时,会单独启动一个Process。
默认情况下,所有这个程序中的Activity或者Service都会跑在这个Process。
默认情况下,一个Android程序也只有一个Process,但一个Process下却可以有许多个Thread。
2)一个 Android 程序开始运行时,就有一个主线程Main Thread被创建。该线程主要负责UI界面的显示、更新和控件交互,所以又叫UI Thread。
3)一个Android程序创建之初,一个Process呈现的是单线程模型--即MainThread,所有的任务都在一个线程中运行,所以,MainThread所调用的每一个函数,其耗时应该越短越好,而对于比较耗时的工作,应该交给子线程去做,以避免主线程(UI线程)被阻塞,导致程序出现ANR(Application not response)
一个Activity就运行在一个线程中吗?或者编码时,如果不是明确安排在不同线程中的两个Activity,其就都是在同一个线程中?那从一个Activity跳转到另一个Activity时,是不是跳出的那个Activity就处在睡眠状态了?
【答】 每个Activity都有一个Process属性,可以指定该Activity是属于哪个进程的。当然如果不明确指明,应该就是从属于默认进程(Application指定的,如其未指定,应该就是默认主进程)。
Android中有Task的概念,而同一个Task的各个Activity会形成一个栈,只有站定的Activity才有机会与用户交互。
原文地址:Android中的进程与线程 原文作者:江鹏
当应用程序的组件第一次运行时,Android将启动一个只有一个执行线程的Linux进程。默认,应用程序所有的组件运行在这个进程和线程中。然而,你可以安排组件运行在其他进程中,且你可以为进程衍生出其它线程。本文从下面几点来介绍Android的进程与线程:
1、进程
组件运行于哪个进程中由清单文件控制。组件元素——<activity>、<service>、<receiver>、<provider>,都有一个process属性可以指定组件运行在哪个进程中。这个属性可以设置为每个组件运行在自己的进程中,或者某些组件共享一个进程而其他的不共享。他们还可以设置为不同应用程序的组件运行在同一个进程中——假设这些应用程序共享同一个Linux用户ID且被分配了同样的权限。<application>元素也有process属性,为所有的组件设置一个默认值。
所有的组件都在特定进程的主线程中实例化,且系统调用组件是由主线程派遣。不会为每个实例创建单独的线程,因此,对应这些调用的方法——诸如View.onKeyDown()报告用用户的行为和生命周期通知,总是运行在进程的主线程中。这意味着,没有组件当被系统调用时应该执行很长时间或阻塞操作(如网络操作或循环计算),因为这将阻塞进程中的其它组件。你可以为长操作衍生独立的线程。
public boolean onKeyDown(int keyCode,KeyEvent event):默认实现KeyEvent.Callback.onKeyMultiple(),当按下视图的KEYCODE_DPAD_CENTER或KEYCODE_ENTER然后释放时执行,如果视图可用且可点击。
参数
keyCode-表示按钮被按下的键码,来自KeyEvent
event-定义了按钮动作的KeyEvent对象
返回值
如果你处理事件,返回true;如果你想下一个接收者处理事件,返回false。
当内存剩余较小且其它进程请求较大内存并需要立即分配,Android要回收某些进程,进程中的应用程序组件会被销毁。当他们再次运行时,会重新开始一个进程。
当决定终结哪个进程时,Android会权衡他们对用户重要性的相对权值。例如,与运行在屏幕可见的活动进程相比(前台进程),它更容易关闭一个进程,它的活动在屏幕是不可见(后台进程)。决定是否终结进程,取决于运行在进程中的组件状态。关于组件的状态,将在后面一篇——组件生命周期中介绍。
2、线程
虽然你可能会将你的应用程序限制在一个进程中,但有时候你会需要衍生一个线程做一些后台工作。因为用户界面必须很快地响应用户的操作,所以活动寄宿的线程不应该做一些耗时的操作如网络下载。任何不可能在短时间完成的操作应该分配到别的线程。
线程在代码中是用标准的Java线程对象创建的,Android提供了一些方便的类来管理线程——Looper用于在线程中运行消息循环、Handler用户处理消息、HandlerThread用户设置一个消息循环的线程。
Looper类
该类用户在线程中运行消息循环。线程默认没有消息循环,可以在线程中调用prepare()创建一个运行循环;然后调用loop()处理消息直到循环结束。大部分消息循环交互是通过Handler类。下面是一个典型的执行一个Looper线程的例子,分别使用prepare()和loop()创建一个初始的Handler与Looper交互:
2.1、远程过程调用(Remote procere calls,RPCs)
Android有一个轻量级的远程过程调用机制——方法在本地调用却在远程(另外一个进程中)执行,结果返回给调用者。这需要将方法调用和它伴随的数据分解为操作系统能够理解的层次,从本地进程和地址空间传输到远程进程和地址空间,并重新组装调用。返回值以相反方向传输。Android提供了做这些工作的所有代码,这样我们可以专注于定义和执行RPC接口本身。
一个RPC接口仅包含方法。所有的方法同步地执行(本地方法阻塞直到远程方法执行完成),即使是没有返回值。简言之,该机制工作原理如下:首先,你用简单的IDL(interface definition language,接口定义语言)声明一个你想实现的RPC接口。从这个声明中,aidl工具生成一个Java接口定义,提供给本地和远程进程。它包含两个内部类,如下图所示:
内部类有管理你用IDL定义的接口的远程过程调用所需要的所有代码。这两个内部类都实现了IBinder接口。其中之一就是在本地由系统内部使用,你写代码可以忽略它。另外一个是Stub,扩展自Binder类。除了用于有效地IPC(interprocess communication)调用的内部代码,内部类在RPC接口声明中还包含方法声明。你可以定义Stub的子类实现这些方法,如图中所示。
通常情况下,远程过程有一个服务管理(因为服务能通知系统关于进程和它连接的其它进程的信息)。它有由aidl工具生成的接口文件和Stub子类实现的RPC方法。服务的客户端仅有由aidl工具生成的接口文件。
下面介绍服务如何与它的客户端建立连接:
· 服务的客户端(在本地端的)应该实现onServiceConnected() 和onServiceDisconnected() 方法,因此当与远程服务建立连接成功和断开连接是会通知它。然后调用bindService() 建立连接。
· 服务的onBind()方法将实现为接受或拒绝连接,者取决于它接受到的意图(该意图传送到binServive())。如果连接被接受,它返回一个Stub子类的实例。
· 如果服务接受连接,Android调用客户端的onServiceConnected()方法且传递给它一个IBinder对象,返回由服务管理的Stub子类的一个代理。通过代理,客户端可以调用远程服务。
这里只是简单地描述,省略了一些RPC机制的细节。你可以查阅相关资料或继续关注Android开发之旅,后面将为你奉上。
2.2、线程安全方法
在一些情况下,你实现的方法可能会被不止一个线程调用,因此必须写成线程安全的。这对远程调用方法是正确的——如上一节讨论的RPC机制。当从IBinder进程中调用一个IBinder对象中实现的一个方法,这个方法在调用者的线程中执行。然而,当从别的进程中调用,方法将在Android维护的IBinder进程中的线程池中选择一个执行,它不在进程的主线程中执行。例如,一个服务的onBind()方法在服务进程的主线程中被调用,在onBind()返回的对象中执行的方法(例如,实现RPC方法的Stub子类)将在线程池中被调用。由于服务可以有一个以上的客户端,所以同时可以有一个以上的线程在执行同一个IBinder方法。因此,IBinder的方法必须是线程安全的。
同样,一个内容提供者可以接受其它进程产生的数据请求。虽然ContentResolver 和 ContentProvider 类隐藏进程通信如何管理的,对应哪些请求的ContentResolver 方法——query()、insert()、delete()、update()、getType(),在内容提供者的进程的线程池中被调用,而不是在这一进程的主线程中。因为这些方法可以同时从任意数量的线程中调用,他们也必须实现为线程安全的。
❸ Android中的线程和线程池
一、除了Thread外,扮演线程角色的还有:AsyncTask和IntentService,同时HandlerThread也扮演特殊的线程。
IntentService:内部采用HandlerThread来执行,像一个后台线程,同时是一个服务,不容易被系统杀死。
二、HandlerThread的run方法是一个无限循环
三、IntentService中任务是排队执行的
四、AsyncTask
1、Android1.6之前串悄段桐行执行任务,1.6时候采用线程池里的并行,Android3.0开始又开始串行(为了避免并发错误),单任可以并行。
2、AsyncTask必须在UI线程调用(不过这个不是绝对的,和版本有关燃腔系,API 16之前,API 16到 22, API 22以后) 参考一
原因:内部有静态Handler,采用UI线程的Looper来处理消息,这就是为什么AsyncTask必须在UI线程调用,因为子线程默认没有Looper无法创建下面的Handler,程序会直接Crash
3、AsyncTask中有两个线程池和一个Handler,一个线程池用启坦于任务排队,一个线程池用于真正的执行任务,InternalHandler用于将
执行环境从线程池切换到主线程
AsyncTask串行与并行
五、线程池
线程池中多余的线程是如何回收的
❹ Android:在一个非主线程内直接调用UI线程的Handler实例,这样没问题吗
在Android开发中,我们常常遇到线程安全的问题,特别是在子线程和UI线程之间进行交互时。为了保证应用程序的稳定性和用户体验,我们不能直接在子线程中更新UI线程中的UI元素。为了解决这个问题,Android提供了一种机制——Handler。
Handler的工作原理是这样的:当子线程需要更新UI线程中的UI元素时,它会通过发送消息的方式,将需要更新的内容传递给UI线程。这些消息会被放入UI线程的消息队列中,然后由UI线程中的Handler逐个处理。这样,我们就可以在子线程中执行耗时操作,同时在UI线程中更新UI,从而保证了界面的流畅性。
在Android中,创建多线程的方式主要有两种:一种是通过继承Thread类并重写run方法;另一种是通过实现Runnable接口并实现run方法。无论哪种方式,子线程都无法直接修改UI线程中的UI元素,而Handler正是用来解决这一问题的关键。
Handler的主要方法包括post、postAtTime、postDelayed、sendEmptyMessage、sendMessage、sendMessageAtTime、sendMessageDelayed等。这些方法分别用于在主线程中执行Runnable或发送消息。通过这些方法,我们可以灵活地控制消息的发送时机和执行方式。
下面,我们通过一个简单的例子来说明Handler的使用方法。假设我们需要在主线程中的TextView中显示10到100之间的随机数,每隔5秒更新一次,总共更新5次。主要代码如下:
java
int i = 0;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
handler.post(run);
}
Handler handler = new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg){
String s = String.valueOf(msg.what);
TextView tv = (TextView)findViewById(R.id.textView);
tv.setText(tv.getText() + " " + s);
}
};
Runnable run = new Runnable(){
@Override
public void run(){
Random r = new Random();
int rnum = r.nextInt((100 - 10) + 1) + 10;
handler.sendEmptyMessage(rnum);
handler.postDelayed(run, 5000);
i++;
if (i==5){
handler.removeCallbacks(run);
}
}
};
通过这个例子,我们可以看到Handler在处理子线程与UI线程之间的交互时的重要作用。在实际开发中,我们可以根据具体需求,灵活地使用Handler的各种方法来实现复杂的线程交互逻辑。
❺ Android中的线程状态 - AsyncTask详解
在操作系统中,线程是操作系统调度的最小单元,同时线程又是一种受限的系统资源,即线程不可能无限制地产生,并且 线程的创建和销毁都会有相应的开销。 当系统中存在大量的线程时,系统会通过会时间片轮转的方式调度每个线程,因此线程不可能做到绝对的并行。
如果在一个进程中频繁地创建和销毁线程,显然不是高效的做法。正确的做法是采用线程池,一个线程池中会缓存一定数量的线程,通过线程池就可以避免因为频繁创建和销毁线程所带来的系统开销。
AsyncTask是一个抽象类,它是由Android封装的一个轻量级异步类(轻量体现在使用方便、代码简洁),它可以在线程池中执行后台任务,然后把执行的进度和最终结果传递给主线程并在主线程中更新UI。
AsyncTask的内部封装了 两个线程池 (SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR)和 一个Handler (InternalHandler)。
其中 SerialExecutor线程池用于任务的排队,让需要执行的多个耗时任务,按顺序排列 , THREAD_POOL_EXECUTOR线程池才真正地执行任务 , InternalHandler用于从工作线程切换到主线程 。
1.AsyncTask的泛型参数
AsyncTask是一个抽象泛型类。
其中,三个泛型类型参数的含义如下:
Params: 开始异步任务执行时传入的参数类型;
Progress: 异步任务执行过程中,返回下载进度值的类型;
Result: 异步任务执行完成后,返回的结果类型;
如果AsyncTask确定不需要传递具体参数,那么这三个泛型参数可以用Void来代替。
有了这三个参数类型之后,也就控制了这个AsyncTask子类各个阶段的返回类型,如果有不同业务,我们就需要再另写一个AsyncTask的子类进行处理。
2.AsyncTask的核心方法
onPreExecute()
这个方法会在 后台任务开始执行之间调用,在主线程执行。 用于进行一些界面上的初始化操作,比如显示一个进度条对话框等。
doInBackground(Params...)
这个方法中的所有代码都会 在子线程中运行,我们应该在这里去处理所有的耗时任务。
任务一旦完成就可以通过return语句来将任务的执行结果进行返回,如果AsyncTask的第三个泛型参数指定的是Void,就可以不返回任务执行结果。 注意,在这个方法中是不可以进行UI操作的,如果需要更新UI元素,比如说反馈当前任务的执行进度,可以调用publishProgress(Progress...)方法来完成。
onProgressUpdate(Progress...)
当在后台任务中调用了publishProgress(Progress...)方法后,这个方法就很快会被调用,方法中携带的参数就是在后台任务中传递过来的。 在这个方法中可以对UI进行操作,在主线程中进行,利用参数中的数值就可以对界面元素进行相应的更新。
onPostExecute(Result)
当doInBackground(Params...)执行完毕并通过return语句进行返回时,这个方法就很快会被调用。返回的数据会作为参数传递到此方法中, 可以利用返回的数据来进行一些UI操作,在主线程中进行,比如说提醒任务执行的结果,以及关闭掉进度条对话框等。
上面几个方法的调用顺序:
onPreExecute() --> doInBackground() --> publishProgress() --> onProgressUpdate() --> onPostExecute()
如果不需要执行更新进度则为onPreExecute() --> doInBackground() --> onPostExecute(),
除了上面四个方法,AsyncTask还提供了onCancelled()方法, 它同样在主线程中执行,当异步任务取消时,onCancelled()会被调用,这个时候onPostExecute()则不会被调用 ,但是要注意的是, AsyncTask中的cancel()方法并不是真正去取消任务,只是设置这个任务为取消状态,我们需要在doInBackground()判断终止任务。就好比想要终止一个线程,调用interrupt()方法,只是进行标记为中断,需要在线程内部进行标记判断然后中断线程。
3.AsyncTask的简单使用
这里我们模拟了一个下载任务,在doInBackground()方法中去执行具体的下载逻辑,在onProgressUpdate()方法中显示当前的下载进度,在onPostExecute()方法中来提示任务的执行结果。如果想要启动这个任务,只需要简单地调用以下代码即可:
4.使用AsyncTask的注意事项
①异步任务的实例必须在UI线程中创建,即AsyncTask对象必须在UI线程中创建。
②execute(Params... params)方法必须在UI线程中调用。
③不要手动调用onPreExecute(),doInBackground(Params... params),onProgressUpdate(Progress... values),onPostExecute(Result result)这几个方法。
④不能在doInBackground(Params... params)中更改UI组件的信息。
⑤一个任务实例只能执行一次,如果执行第二次将会抛出异常。
先从初始化一个AsyncTask时,调用的构造函数开始分析。
这段代码虽然看起来有点长,但实际上并没有任何具体的逻辑会得到执行,只是初始化了两个变量,mWorker和mFuture,并在初始化mFuture的时候将mWorker作为参数传入。mWorker是一个Callable对象,mFuture是一个FutureTask对象,这两个变量会暂时保存在内存中,稍后才会用到它们。 FutureTask实现了Runnable接口,关于这部分内容可以看这篇文章。
mWorker中的call()方法执行了耗时操作,即result = doInBackground(mParams);,然后把执行得到的结果通过postResult(result);,传递给内部的Handler跳转到主线程中。在这里这是实例化了两个变量,并没有开启执行任务。
那么mFuture对象是怎么加载到线程池中,进行执行的呢?
接着如果想要启动某一个任务,就需要调用该任务的execute()方法,因此现在我们来看一看execute()方法的源码,如下所示:
调用了executeOnExecutor()方法,具体执行逻辑在这个方法里面:
可以 看出,先执行了onPreExecute()方法,然后具体执行耗时任务是在exec.execute(mFuture),把构造函数中实例化的mFuture传递进去了。
exec具体是什么?
从上面可以看出具体是sDefaultExecutor,再追溯看到是SerialExecutor类,具体源码如下:
终于追溯到了调用了SerialExecutor 类的execute方法。SerialExecutor 是个静态内部类,是所有实例化的AsyncTask对象公有的,SerialExecutor 内部维持了一个队列,通过锁使得该队列保证AsyncTask中的任务是串行执行的,即多个任务需要一个个加到该队列中,然后执行完队列头部的再执行下一个,以此类推。
在这个方法中,有两个主要步骤。
①向队列中加入一个新的任务,即之前实例化后的mFuture对象。
②调用 scheleNext()方法,调用THREAD_POOL_EXECUTOR执行队列头部的任务。
由此可见SerialExecutor 类仅仅为了保持任务执行是串行的,实际执行交给了THREAD_POOL_EXECUTOR。
THREAD_POOL_EXECUTOR又是什么?
实际是个线程池,开启了一定数量的核心线程和工作线程。然后调用线程池的execute()方法。执行具体的耗时任务,即开头构造函数中mWorker中call()方法的内容。先执行完doInBackground()方法,又执行postResult()方法,下面看该方法的具体内容:
该方法向Handler对象发送了一个消息,下面具体看AsyncTask中实例化的Hanlder对象的源码:
在InternalHandler 中,如果收到的消息是MESSAGE_POST_RESULT,即执行完了doInBackground()方法并传递结果,那么就调用finish()方法。
如果任务已经取消了,回调onCancelled()方法,否则回调 onPostExecute()方法。
如果收到的消息是MESSAGE_POST_PROGRESS,回调onProgressUpdate()方法,更新进度。
InternalHandler是一个静态类,为了能够将执行环境切换到主线程,因此这个类必须在主线程中进行加载。所以变相要求AsyncTask的类必须在主线程中进行加载。
到此为止,从任务执行的开始到结束都从源码分析完了。
AsyncTask的串行和并行
从上述源码分析中分析得到,默认情况下AsyncTask的执行效果是串行的,因为有了SerialExecutor类来维持保证队列的串行。如果想使用并行执行任务,那么可以直接跳过SerialExecutor类,使用executeOnExecutor()来执行任务。
四、AsyncTask使用不当的后果
1.)生命周期
AsyncTask不与任何组件绑定生命周期,所以在Activity/或者Fragment中创建执行AsyncTask时,最好在Activity/Fragment的onDestory()调用 cancel(boolean);
2.)内存泄漏
3.) 结果丢失
屏幕旋转或Activity在后台被系统杀掉等情况会导致Activity的重新创建,之前运行的AsyncTask(非静态的内部类)会持有一个之前Activity的引用,这个引用已经无效,这时调用onPostExecute()再去更新界面将不再生效。
自己是从事了七年开发的Android工程师,不少人私下问我,2019年Android进阶该怎么学,方法有没有?
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