Android中的线程机制
Android中的好多应用,如UI更新,游戏开发,和耗时的操作都需要用到多线程的知识。而对Android中的线程机制好多人多觉得学习有困难。下面我们就一起来学习一下。
谈及Android中的线程我们会涉及到如下几个概念:
1. Handler 2. Looper 3. HandlerThread 4.Message 5. MessageQueue
下面我们由浅入深来探讨一下。我们用java多线程中很经典的例子计时器为例。我们要编写实现一个计时器,该如何编写呢?按照java中多线程的思路,我们很自然的会这样实现
代码如下:
package xuan.blog.hander; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; public class clockActivity extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ private String TAG="clockActivity"; private Button endButton; private TextView textView; private Thread clockThread; private int timer=0; private boolean isRunning=true; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); endButton=(Button)findViewById(R.id.endBtn); textView=(TextView)findViewById(R.id.textview); endButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub isRunning=false; } }); clockThread=new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub while(isRunning){ try{ Thread.currentThread().sleep(1000); timer++; textView.setText("走了"+timer+"秒"); Log.d(TAG,"time:"+timer); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } }}); clockThread.start(); } }
我们用Thread的构造方法创建了一个线程对象,并启动了该线程,在该线程中来计算并更新textView。
然而,在Android中运行我们会发现这样会抛出异常!!
这是因为Android系统中的视图组件并不是线程安全的,在Android中UI的更新必须由主线程来完成。而上面我们违反了这一规则。
我们应该如何解决这个问题呢?我们应该让主线程负责创建,显示和更新UI控件,启动子线程,停止子线程。让子线程完成计算并向主线程发出更新UI的消息让主线程来更新UI。
如何实现子线程和主线程之间的消息传递呢?Android中为我们提供了Handler机制。
Handler是android中多线程间传递消息和计划任务的“工具”类。Handler会在多个线程中发送Message和Runnable。
andler在多线程中有两方面的应用:
1.发送消息,在不同的线程间发送消息,使用方法sendXXX();
2.计算任务,在未来执行某任务,使用方法postXXX();
一个线程发出消息后,接受消息是通过重写Handler类中的handleMessage(Message)方法实现。
Handler也可以通过postXXX()方法提交计划任务,当取出一个任务Runnable是便会执行其中的run()方法。
经过分析,我们用handler发送消息的应用修改上述代码:
public class clockActivity extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ private String TAG="clockActivity"; private Button endButton; private TextView textView; private Thread clockThread; private int timer=0; private boolean isRunning=true; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); endButton=(Button)findViewById(R.id.endBtn); textView=(TextView)findViewById(R.id.textview); endButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub isRunning=false; } }); handler=new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { // TODO Auto-generated method stub super.handleMessage(msg); switch(msg.what){ case 0:textView.setText("走了"+timer+"秒"); } } }; clockThread=new Thread(new Runnable(){ @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub while(isRunning){ try{ Thread.currentThread().sleep(1000); timer++; //textView.setText("走了"+timer+"秒"); Message msg=new Message(); msg.obj=timer; msg.what=0; handler.sendMessage(msg); Log.d(TAG,"time:"+timer); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } }}); clockThread.start(); } }
通过这种方式便实现了子线程和主线程之间的通信。当然我们也可以通过Handler的执行计划任务来完成这计时器的功能,代码如下:
public class clockActivity extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ private String TAG="clockActivity"; private Button endButton; private TextView textView; private int timer=0; private boolean isRunning=true; private Handler handler; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); endButton=(Button)findViewById(R.id.endBtn); textView=(TextView)findViewById(R.id.textview); endButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub isRunning=false; } }); handler=new Handler(); Runnable r=new Runnable(){ @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub if(isRunning){ textView.setText("走了"+timer+"秒"); timer++; handler.postDelayed(this, 1000);//提交任务r,延时1秒执行 } } }; handler.postDelayed(r, 1000); } }
注意运行完handler.postDelayed(r,1000);只是提交了一次任务,因此为了反复执行要在run()方法中再次提交。注意上述方法中发送任务和执行任务都是在主线程中实现的,我们并没有令启动线程。
在下一篇文章中,我们在具体分析一下Android中的消息机制。
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