Android AsyncTask 初探

因为在开发Android应用时必须遵守单线程模型的原则： Android UI操作并不是线程安全的并且这些操作必须在UI线程中执行。在单线程模型中始终要记住两条法则：

1. 不要阻塞UI线程
2. 确保只在UI线程中访问Android UI工具包

（当一个程序第一次启动时，Android会同时启动一个对应的主线程(Main Thread)，主线程主要负责处理与UI相关的事件，如：用户的按键事件，用户接触屏幕的事件以及屏幕绘图事件，并把相关的事件分发到对应的组件进行处理。所以主线程通常又被叫做UI线程。）

android提供了几种在其他线程中访问UI线程的方法。
Activity.runOnUiThread( Runnable )
View.post( Runnable )
View.postDelayed( Runnable, long )
Hanlder

（在之前的《线程与消息处理》中我们学习了线程和Handler消息处理机制，如果有计算量比较大的任务，可以创建一个新线程执行计算工作，但是子线程无法更新UI界面，所以通过Handler消息处理机制与UI线程通信，更新UI界面。）

但是有一个问题需要注意，创建的子线程太多时，会影响系统性能。而且，Hanlder这种方式对于整个过程的控制比较精细，但也是有缺点的，例如代码相对臃肿，在多个任务同时执行时，不易对线程进行精确的控制。针对这个问题，Android为我们提供了代替使用Thread和Handler的方案，这就是AsyncTask。它使创建需要与用户界面交互的长时间运行的任务变得更简单。

下面我们来直接认识AsyncTask ：

先来看看AsyncTask的定义：

public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>三种泛型类型分别代表“启动任务执行的输入参数”、“后台任务执行的进度”、“后台计算结果的类型”。在特定场合下，并不是所有类型都被使用，如果没有被使用，可以用java.lang.Void类型代替。

一个异步任务的执行一般包括以下几个步骤：

1.execute(Params... params)，执行一个异步任务，需要我们在代码中调用此方法，触发异步任务的执行。

2.onPreExecute()，在execute(Params... params)被调用后立即执行，一般用来在执行后台任务前对UI做一些标记。

3.doInBackground(Params... params)，在onPreExecute()完成后立即执行，用于执行较为费时的操作，此方法将接收输入参数和返回计算结果。在执行过程中可以调用publishProgress(Progress... values)来更新进度信息。

4.onProgressUpdate(Progress... values)，在调用publishProgress(Progress... values)时，此方法被执行，直接将进度信息更新到UI组件上。

5.onPostExecute(Result result)，当后台操作结束时，此方法将会被调用，计算结果将做为参数传递到此方法中，直接将结果显示到UI组件上。

使用AsyncTask类，遵守的准则：

Task的实例必须在UI thread中创建；
Execute（）方法必须在UI thread中调用；
不要手动的调用onPfreexecute()，onPostExecute(result)Doinbackground(params…),onProgressupdate(progress…)这几个方法；
该task只能被执行一次，否则多次调用时将会出现异常;
不能在doInBackground(Params... params)中更改UI组件的信息。

通过看源码，发现AsyncTask实际上就是一个线程池，而网上的说法是AsyncTask比handler要轻量级，显然上不准确的，只能这样说，AsyncTask在代码上比handler要轻量级别，而实际上要比handler更耗资源，因为AsyncTask底层是一个线程池！而Handler仅仅就是发送了一个消息队列，连线程都没有开。
但是，如果异步任务的数据特别庞大，AsyncTask这种线程池结构的优势就体现出来了。

下面我们用一个简单的例子来体验一下：

布局文件：

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 2 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 3     android:layout_width="fill_parent" 4     android:layout_height="fill_parent" 5     android:orientation="vertical" > 6     <TextView   7         android:layout_width="fill_parent"   8         android:layout_height="200dp"   9         android:id="@+id/textView"  10         android:textSize="20dp"  11         android:gravity="center" />12     <Button  13         android:layout_width="wrap_content"  14         android:layout_height="wrap_content"  15         android:id="@+id/button"  16         android:layout_gravity="center"  17         android:textSize="20dp"  18         android:text="启动AsyncTask"  />19     <ProgressBar   20         android:id="@+id/progress_bar"   21         android:layout_width="match_parent"   22         android:layout_height="wrap_content"   23         android:progress="0"  24         android:max="9"  25         style="@android:style/Widget.ProgressBar.Horizontal"/> 26 27 </LinearLayout>

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在MainActivity中实现代码：

 1 public class MainActivity extends Activity { 2     private static final String TAG = "topcsa"; 3     TextView textView;  4     Button button; 5     private ProgressBar progressBar; 6     @Override 7     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 8         super.onCreate(savedInstanceState); 9         setContentView(R.layout.main);10          textView = (TextView)findViewById(R.id.textView);  11             button = (Button)findViewById(R.id.button);  12             progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress_bar);13             button.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){  14            15                 @Override  16                 public void onClick(View v) {  17                     // TODO Auto-generated method stub  18                     MyAsyncTask asyncTask = new MyAsyncTask();  19                     asyncTask.execute(1000);  20                 }  21             }); 22         23     }24     25     26     class MyAsyncTask extends AsyncTask<Integer, Integer, String>  27        {  28         @Override  29             protected void onPreExecute() {  30                 // TODO Auto-generated method stub  31                 super.onPreExecute();  32                 Log.d(TAG, "onPreExecute");  33             }34 35         @Override36         protected String doInBackground(Integer... params) {37             // TODO Auto-generated method stub38             Log.d(TAG, "doInBackground");  39             for(int i = 0; i < 10; i++)  40             {  41                 publishProgress(i);  42                 try {  43                     Thread.sleep(params[0]);  44                 }catch(InterruptedException e) {  45                     // TODO Auto-generated catch block  46                     e.printStackTrace();  47                 }  48             }  49             Log.d(TAG, "Background work over");  50             return "Background work over."; 51         }  52         @Override  53         protected void onProgressUpdate(Integer... values) {  54             // TODO Auto-generated method stub  55             super.onProgressUpdate(values);  56             Log.d(TAG, "onProgressUpdate"); 57             progressBar.setProgress(values[0]);58             textView.setText(Integer.toString(values[0]));  59         }60         61         @Override  62         protected void onPostExecute(String result) {  63             // TODO Auto-generated method stub  64             super.onPostExecute(result);  65             Log.d(TAG, "onPostExecute, result = " + result);  66         }67             68        }

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运行程序时，做好与日志输出信息对照查看，有助于更好地理解AsyncTask的运作。

下面我们结合java.io.File类完成一个手机文件浏览器：

默认布局文件：

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 2 <LinearLayout  3     xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 4     android:orientation="vertical"  5     android:layout_width="fill_parent" 6     android:layout_height="fill_parent"> 7     <ListView 8         android:id="@+id/list"  9         android:layout_width="fill_parent"10         android:layout_height="wrap_content" />11 </LinearLayout>

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子布局文件file_list.xml:

 1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 2 <TableLayout  3     xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 4     android:orientation="vertical"  5     android:layout_width="fill_parent" 6     android:layout_height="fill_parent"> 7     <TableRow> 8         <ImageView 9             android:id="@+id/img"10             android:layout_width="wrap_content" 11             android:layout_height="wrap_content" />12         <TextView13             android:id="@+id/name"14             android:layout_width="wrap_content" 15             android:layout_height="wrap_content" />16     </TableRow>17 </TableLayout>

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默认的.java文件：

 1 public class MyAsyncTaskListFileDemo extends Activity { 2     private List<Map<String,Object>> allFileItems = new ArrayList<Map<String,Object>>() ; 3     private SimpleAdapter simple = null ; 4     private ListView list = null ; 5     private ListFileThread ft = null ; 6     @Override 7     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 8         super.onCreate(savedInstanceState); 9         super.setContentView(R.layout.main);10         this.list = (ListView) super.findViewById(R.id.list) ;11         File filePath = new File(java.io.File.separator); // 从根目录下开始列出12         this.list.setOnItemClickListener(new OnItemClickListenerImpl()) ;13         this.ft = new ListFileThread() ;14         this.ft.execute(filePath) ;15     }16     17     private class OnItemClickListenerImpl implements OnItemClickListener{18 19         @Override20         public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position,21                 long id) {22             File currFile = (File) MyAsyncTaskListFileDemo.this.allFileItems23                     .get(position).get("name");24             if (currFile.isDirectory()) { // 当前是一个目录25                 MyAsyncTaskListFileDemo.this.allFileItems = new ArrayList<Map<String,Object>>() ;26                 MyAsyncTaskListFileDemo.this.ft = new ListFileThread() ;27                 MyAsyncTaskListFileDemo.this.ft.execute(currFile) ;28             }29         }30         31     }32     33     private class ListFileThread extends AsyncTask<File, File, String> {34         35         @Override36         protected void onProgressUpdate(File... values) {37             Map<String,Object> fileItem = new HashMap<String,Object>() ;    // 表示可以返回38             if (values[0].isDirectory()) {39                 fileItem.put("img", R.drawable.folder_close); // 文件夹40             } else {    // 是文件41                 fileItem.put("img",R.drawable.file) ;42             }43             fileItem.put("name", values[0]) ;44             MyAsyncTaskListFileDemo.this.allFileItems.add(fileItem) ;45             MyAsyncTaskListFileDemo.this.simple = new SimpleAdapter(46                     MyAsyncTaskListFileDemo.this,47                     MyAsyncTaskListFileDemo.this.allFileItems,48                     R.layout.file_list, new String[] { "img", "name" },49                     new int[] { R.id.img, R.id.name });50             MyAsyncTaskListFileDemo.this.list51                     .setAdapter(MyAsyncTaskListFileDemo.this.simple);52         }53 54         @Override55         protected String doInBackground(File... params) {56             if (!params[0].getPath().equals(java.io.File.separator)) { // 不是根目录57                 Map<String,Object> fileItem = new HashMap<String,Object>() ;    // 表示可以返回58                 fileItem.put("img",R.drawable.folder_open) ;    // 可以返回59                 fileItem.put("name", params[0].getParentFile()) ;60                 MyAsyncTaskListFileDemo.this.allFileItems.add(fileItem) ;61             }62             if (params[0].isDirectory()) {    // 是文件夹63                 File tempFile [] = params[0].listFiles() ;64                 if(tempFile != null) {65                     for (int x = 0; x < tempFile.length; x++) {66                         this.publishProgress(tempFile[x]) ;67                     }68                 }69             }70             return "文件已列出";71         }72     }73 }

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运行程序即可。

当然，AsyncTask也不是完全的完美。下面加个有关AsyncTask不足的文章：

http://www.oschina.net/question/54100_27825

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