AsyncTask 很好
16lz
2021-01-24
一、基础篇 1 )UI 线程概念 Android 为单线程模型。当一个程序第一次启动时,Android会自动创建一个对应的主线程(Main Thread)。它负责把事件分派到相应的控件,用于用户与Android控件进行交互。所以通常又被叫做 UI 线程。 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。 简单表述为:1、不要阻塞UI线程;2、只能在主线程操作UI。 详见Android帮助文档Dev Guide,左侧栏Processes and Threads。 2 )UI 线程示例 2.1)UI线程阻塞 不考虑Android单线程模型,将所有任务都在该线程中执行,尤其是某些耗时操作,会使得整个用户界面被阻塞。从用户角度来看,就是按键或触屏后响应很慢甚至毫无响应。而且当应用程序阻塞的时间过长时,Android还会向用户提示一个无响应的对话框(不截了==)。 2.2)非主线程更新UI 1、LogCat会报如下的错误消息:
想了解泛型类型的话,可参见我的 Java泛型应用浅析一文^^。 3.2)执行步骤 1) onPreExecute(),该方法将在执行实际的后台操作前被UI thread调用。可以在该方法中做一些准备工作,如在界面上显示一个进度条。 2) doInBackground(Params...),将在onPreExecute方法执行后马上执行,该方法运行在后台线程中。这里将主要负责执行那些很耗时的后台计算工作。可以调用 publishProgress方法来更新实时的任务进度。该方法是抽象方法,子类必须实现。 3) onProgressUpdate(Progress...),在publishProgress方法被调用后,UI thread将调用这个方法从而在界面上展示任务的进展情况,例如通过一个进度条进行展示。 4) onPostExecute(Result),在doInBackground执行完成后,onPostExecute方法将被UI thread调用,后台的计算结果将通过该方法传递到UI thread。 onPostExecute的参数为doInBackground的返回值,类型由第三个泛型类型所指定。例子里仅是String,也可以是你自己的实体类、接口什么的。 3.3)使用准则 1) Task的实例必须在UI thread中创建 2) execute方法必须在UI thread中调用 3) 不要手动的调用onPreExecute(), onPostExecute(Result), doInBackground(Params...), onProgressUpdate(Progress...)这几个方法 4) 该task只能被执行一次,否则多次调用时将会出现异常 3.4)任务取消 一个任务在任何时候都能够通过调用cancel(boolean)而取消。调用这个方法,将使得随后调用的isCancelled()返回true。并且在执行完doInBackground(Object[])后,会去调用onCancelled(Object)而不再是onPostExecute(Object)方法。 为了确保任务能够尽快的被取消,可以在doInBackground(Object[])内定期校验isCancelled()的返回值(例如在循环判断中)。 3.5)样例程序
Uncaught handler: thread Thread-9 exiting due to uncaught exception。
android.view.ViewRoot$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
2、Android会向用户提示一个强行关闭的对话框(又不截了==)。 2.3)非主线程更新UI 三种方式:①Handler;②View.post(Runnable);③Activity.runOnUiThread(Runnable)。 2.4)好了,开始动手测试吧^^亲,记得看Log日志出的线程id哦。(卖下萌,不介意吧?) 二、提高篇 1 )Android 消息处理机制 熟悉Android开发的可能知道其应用程序都是由消息驱动的。参考了Windows的消息循环机制,Android系统通过Handler、Thread、Looper以及MessageQueue实现了这种消息机制。相关的类都被定义在了package android.os。 推荐这篇博客咯—— 解析Android消息处理机制。(这个,那个,还建模==) 2 )实用的消息处理方式 2.1)Thread实现消息循环
- publicclassUIThreadActivityextendsBaseActivity{
- /**标签*/
- privateTextViewtextView;
- /**Runnable*/
- privateRunnablerunnable=newRunnable(){
- @Override
- publicvoidrun(){
- logThreadId();//打印当前线程ID
- textView.setText(tag+",I'mJoin!");//执行UI操作
- }
- };
- @Override
- protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
- super.onCreate(savedInstanceState);
- setContentView(R.layout.ui_thread);
- tag="UIThreadActivity";
- textView=(TextView)findViewById(R.id.textView);
- }
- /**1.1UI线程阻塞*/
- publicvoidblockUi(Viewv){
- tag="blockUi";
- logThreadId();//打印当前线程ID
- /*读取网页内容并显示*/
- textView.setText("开始读取网页!");//该步可能未显示,为什么?
- StringBufferdocument=loadHtml("http://www.google.com");//耗时操作:读取网页源码
- textView.setText(null==document?"读取失败!":document.toString());//显示网页源码
- /**
- *1.观察按钮呈按下状态持续时间<br>
- *2.尝试在按钮呈按下状态时,进行按键和触屏操作<br>
- */
- }
- /**1.2非主线程更新UI*/
- publicvoidupdateUi(Viewv){
- tag="updateUi";
- newThread(runnable).start();
- }
- /**2.1方法1:Handler*/
- publicvoidmethodOne(Viewv){
- tag="methodOne";
- //Can'tcreatehandlerinsidethreadthathasnotcalled
- //Looper.prepare();
- finalHandlerhandler=newHandler();
- newThread(newRunnable(){
- @Override
- publicvoidrun(){
- logThreadId();//打印当前线程ID
- handler.post(runnable);
- //handler.postDelayed(runnable,1000);
- }
- }).start();
- }
- /**2.2方法2:View.post(Runnable)*/
- publicvoidmethodTwo(Viewv){
- tag="methodTwo";
- newThread(newRunnable(){
- @Override
- publicvoidrun(){
- logThreadId();//打印当前线程ID
- textView.post(runnable);
- //textView.postDelayed(runnable,1000);
- }
- }).start();
- }
- /**2.3方法3:Activity.runOnUiThread(Runnable)*/
- publicvoidmethodThree(Viewv){
- tag="methodThree";
- newThread(newRunnable(){
- @Override
- publicvoidrun(){
- logThreadId();//打印当前线程ID
- runOnUiThread(runnable);
- }
- }).start();
- }
- /**
- *读取网页源码
- */
- privateStringBufferloadHtml(StringurlStr){
- try{
- StringBufferdoc=newStringBuffer();
- URLurl=newURL(urlStr);
- URLConnectionconn=url.openConnection();
- BufferedReaderreader=newBufferedReader(newInputStreamReader(
- conn.getInputStream()));
- Stringline=null;
- while((line=reader.readLine())!=null)
- doc.append(line);
- reader.close();
- returndoc;
- }catch(IOExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- returnnull;
- }
- }
如果不使用Looper.prepare()及loop()的话,就不能创建Handler将消息处理加入到Looper中。LogCat会报“Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare();”的错误信息。 2.2)Handler与Looper相关联 如果构造一个无参的Handler对象,它将自动与当前运行线程相关联。可以注意Handler相关例子中打印出的当前线程ID信息。 而与Looper相关联,需要创建一个带参数的Handler对象。注意:此时线程类应该是一个HandlerThread类,一个Looper类的Thread类。
- /**1.1Thread实现消息循环*/
- publicvoidmethodOne(Viewv){
- tag="methodOne";
- //创建一个LooperThread对象,实现了消息循环
- LooperThreadthread=newLooperThread();
- //必须启动这个线程
- thread.start();
- //创建一个消息对象并设置信息
- Messagemsg=newMessage();
- Bundlebundle=newBundle();
- bundle.putString("key","1.1Thread实现消息循环");
- msg.setData(bundle);
- //发送消息对象
- thread.mHandler.sendMessage(msg);
- }
- /**实现消息循环的线程(在Android索引文档android.os.Looper的概述里有介绍)*/
- privateclassLooperThreadextendsThread{
- publicHandlermHandler;
- publicvoidrun(){
- Looper.prepare();
- mHandler=newHandler(){
- publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
- //processincomingmessageshere
- logThreadId();//打印当前线程ID
- Log.e(tag,msg.getData().getString("key"));
- }
- };
- Looper.loop();
- }
- }
所以,Wifi的HandlerThread,WifiHandler可以这样实例化(推荐博客有述):
- /**1.2Handler与Looper相关联*/
- publicvoidmethodTwo(Viewv){
- tag="methodTwo";
- //生成一个HandlerThread对象,使用Looper来处理消息队列
- HandlerThreadthread=newHandlerThread("MyThread");
- //必须启动这个线程
- thread.start();
- //将一个线程绑定到Handler对象上,则该Handler对象就可以处理线程的消息队列
- MyHandlermyhandler=newMyHandler(thread.getLooper());
- //从Handler中获取消息对象
- Messagemsg=myhandler.obtainMessage();
- //设置消息对象信息
- Bundlebundle=newBundle();
- bundle.putString("key","1.2Handler与Looper相关联");
- msg.setData(bundle);
- //将消息对象发送给目标对象Handler
- msg.sendToTarget();
- }
- /**重写Handler的消息处理方法*/
- privateclassMyHandlerextendsHandler{
- //带有参数的构造函数
- publicMyHandler(Looperlooper){
- super(looper);
- }
- @Override
- publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
- //processincomingmessageshere
- logThreadId();//打印当前线程ID
- Log.e(tag,msg.getData().getString("key"));
- }
- }
2.3)Hanlder与Thread实现异步 在新线程中执行耗时操作,结束后通过Handler来更新UI。
- HandlerThreadwifiThread=newHandlerThread("WifiService");
- wifiThread.start();
- mWifiHandler=newWifiHandler(wifiThread.getLooper());
3 )Android 异步线程——AsyncTask 当任务需要复杂操作并频繁更新UI时,上述的非主线程访问UI方法会使得代码结构复杂和难以理解。所以Android1.5提供了一个工具类AsyncTask,用以创建与用户界面交互的长时间任务。也在被定义在了package android.os。 AsyncTask定义了3种泛型类型:Params,ProgressandResult;4个执行步骤:onPreExecute,doInBackground,onProgressUpdateandonPostExecute。 3.1)泛型类型 1) Params,发送给后台任务处理的参数类型 2) Progress,后台任务过程中发布的进度单位 3) Result,后台任务结束后返回的结果类型
- /**1.3Hanlder与Thread实现异步*/
- publicvoidmethodThree(Viewv){
- tag="methodThree";
- /*初始化进度条*/
- progressBar.setProgress(0);
- progressBar.setVisibility(View.VISIBLE);
- //新线程执行某操作
- newProgressThread(0).start();
- }
- /**更新UI*/
- privateHandlermyHandler=newHandler(){
- @Override
- publicvoidhandleMessage(Messagemsg){
- progressBar.setProgress(msg.getData().getInt("key"));
- }
- };
- /**新线程任务*/
- privateclassProgressThreadextendsThread{
- privateintprogress;
- publicProgressThread(intprogress){
- this.progress=progress;
- }
- @Override
- publicvoidrun(){
- try{
- while(progress<=100){
- progress+=5;//进度+5
- //doSomething();//执行耗时操作
- Thread.sleep(100);
- //从Handler中获取消息对象
- Messagemsg=myHandler.obtainMessage();
- //设置消息对象信息
- Bundleb=newBundle();
- //向Handler发送消息,更新UI
- b.putInt("key",progress);
- msg.setData(b);
- myHandler.sendMessage(msg);
- }
- }catch(InterruptedExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- }
想了解泛型类型的话,可参见我的 Java泛型应用浅析一文^^。 3.2)执行步骤 1) onPreExecute(),该方法将在执行实际的后台操作前被UI thread调用。可以在该方法中做一些准备工作,如在界面上显示一个进度条。 2) doInBackground(Params...),将在onPreExecute方法执行后马上执行,该方法运行在后台线程中。这里将主要负责执行那些很耗时的后台计算工作。可以调用 publishProgress方法来更新实时的任务进度。该方法是抽象方法,子类必须实现。 3) onProgressUpdate(Progress...),在publishProgress方法被调用后,UI thread将调用这个方法从而在界面上展示任务的进展情况,例如通过一个进度条进行展示。 4) onPostExecute(Result),在doInBackground执行完成后,onPostExecute方法将被UI thread调用,后台的计算结果将通过该方法传递到UI thread。 onPostExecute的参数为doInBackground的返回值,类型由第三个泛型类型所指定。例子里仅是String,也可以是你自己的实体类、接口什么的。 3.3)使用准则 1) Task的实例必须在UI thread中创建 2) execute方法必须在UI thread中调用 3) 不要手动的调用onPreExecute(), onPostExecute(Result), doInBackground(Params...), onProgressUpdate(Progress...)这几个方法 4) 该task只能被执行一次,否则多次调用时将会出现异常 3.4)任务取消 一个任务在任何时候都能够通过调用cancel(boolean)而取消。调用这个方法,将使得随后调用的isCancelled()返回true。并且在执行完doInBackground(Object[])后,会去调用onCancelled(Object)而不再是onPostExecute(Object)方法。 为了确保任务能够尽快的被取消,可以在doInBackground(Object[])内定期校验isCancelled()的返回值(例如在循环判断中)。 3.5)样例程序
三、扩展篇 1)Service中的Toast Service中不能直接使用Toast提示信息,推荐如下方式:
- /**2Android异步线程——AsyncTask*/
- publicvoidmethodFour(Viewv){
- tag="methodFour";
- newLoadHtmlTask(this).execute("http://www.baidu.com");//执行读取网页任务
- //newLoadHtmlTask(this).execute("http://www.google.com");//获取不到内容长度
- //newLoadHtmlTask(this).execute("http://www.sina.com");//获取大量网页数据
- }
- /**读取网页任务*/
- privateclassLoadHtmlTaskextendsAsyncTask<String,Integer,String>{
- privateContextmContext;
- privateProgressDialogdialog;//进度框
- publicLoadHtmlTask(Contextcontext){
- this.mContext=context;
- initDialog();//初始化进度对话框
- }
- /**初始化进度对话框*/
- privatevoidinitDialog(){
- dialog=newProgressDialog(mContext);
- dialog.setMax(100);//设置最大进度值
- dialog.setTitle("Loading...");//设置标题
- dialog.setCancelable(false);//设为返回键不可取消
- dialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_HORIZONTAL);//设为进度条样式
- //增加取消按钮及其事件
- dialog.setButton("取消",newDialogInterface.OnClickListener(){
- publicvoidonClick(DialogInterfacedialog,inti){
- dialog.dismiss();//取消显示
- cancel(true);//取消并中断任务
- }
- });
- }
- /**doInBackground之前,在主线程执行*/
- @Override
- protectedvoidonPreExecute(){
- logThreadId("onPreExecute()");//打印当前线程ID
- dialog.show();//显示进度对话框
- }
- /**onPreExecute()之后,在后台线程执行*/
- @Override
- protectedStringdoInBackground(String...params){
- logThreadId("doInBackground");//打印当前线程ID
- //未传入参数直接返回
- if(null==params||params.length<=0){
- return"请确认输入了网址参数!";
- }
- try{
- //创建HttpGet对象,params[0]为url
- HttpGethttpGet=newHttpGet(params[0]);
- //发送HttpGet请求,并返回HttpResponse对象
- HttpResponseresponse=newDefaultHttpClient()
- .execute(httpGet);
- //判断响应状态,200表示成功响应
- if(response.getStatusLine().getStatusCode()==200){
- HttpEntityentity=response.getEntity();//获取返回结果
- longlength=entity.getContentLength();//获取内容长度(google获取不到)
- booleangetLen=length>0?true:false;//判断是否获取了内容长度
- InputStreamis=entity.getContent();//获取响应内容
- if(is!=null){
- ByteArrayOutputStreambaos=newByteArrayOutputStream();
- byte[]buf=newbyte[128];
- intch=-1;
- longcount=0;
- while((ch=is.read(buf))!=-1&&!isCancelled()){//同时还未取消
- baos.write(buf,0,ch);
- count+=ch;
- if(getLen){//获取了内容长度时
- //调用publishProgress()更新进度
- publishProgress((int)((count/(float)length)*100));
- }
- }
- is.close();
- baos.close();
- returnnewString(baos.toByteArray());//返回结果
- }
- return"无返回内容!";
- }else{
- return"服务器未响应或失败!";
- }
- }catch(Exceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- return"程序异常啦!";
- }
- /**调用了publishProgress(),在主线程执行*/
- @Override
- protectedvoidonProgressUpdate(Integer...values){
- //logThreadId("onProgressUpdate");//打印当前线程ID
- dialog.setProgress(values[0]);
- }
- /**未调用了cancel(),doInBackground()结束后,在主线程执行*/
- @Override
- protectedvoidonPostExecute(Stringresult){
- logThreadId("onPostExecute(result)");//打印当前线程ID
- dialog.dismiss();//取消显示
- showMsg(result);//显示结果
- }
- /**调用了cancel(),doInBackground()结束后,在主线程执行*/
- @Override
- protectedvoidonCancelled(){
- logThreadId("onCancelled");//打印当前线程ID
- showMsg("用户取消了该任务!");
- }
- /**提示框显示消息*/
- privatevoidshowMsg(Stringmessage){
- //message内容过多时,提示框显示会延迟,例如sina
- newAlertDialog.Builder(mContext)
- .setTitle("消息")
- .setMessage(message)
- .setNegativeButton("关闭",
- newDialogInterface.OnClickListener(){
- @Override
- publicvoidonClick(DialogInterfacedialog,
- intwhich){
- dialog.dismiss();
- }
- }).show();
- }
- }
2)Java线程池 一些简单常用的线程池,只需使用Executors类里面提供了一些静态工厂,如下: 1)newSingleThreadExecutor:创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作,也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束,那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。 2)newFixedThreadPool:创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程,直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变,如果某个线程因为执行异常而结束,那么线程池会补充一个新线程。 3)newCachedThreadPool:创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程,那么就会回收部分空闲(60秒不执行任务)的线程,当任务数增加时,此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制,线程池大小完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最大线程大小。 4)newScheduledThreadPool:创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。 5)newSingleThreadExecutor:创建一个单线程的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。 或者使用ThreadPoolExecutor,更加定制化地构造线程池。它们都被定义在package java.util.concurrent。 线程池技术是为了减少频繁创建和销毁线程的系统开销,适用情况有:1)单个任务时间很短、处理请求巨大;2)有突发性大量任务请求;3)需要迅速响应的性能要求等。
- privateHandlerhandler;//Handler
- Override
- publicvoidonCreate(){
- Log.i("onCreate","==onCreate==");
- super.onCreate();
- handler=newHandler(Looper.getMainLooper());//使用应用的主消息循环
- }
- /**
- *Toast提示(service中toast不能直接显示)
- */
- privatevoidshowToast(finalintresId,finalObject...formatArgs){
- handler.post(newRunnable(){
- publicvoidrun(){
- Toast.makeText(getApplicationContext(),
- getString(resId,formatArgs),Toast.LENGTH_SHORT)
- .show();
- }
- });
- //以下方式只能显示一次
- //Looper.prepare();
- //Toast.makeText(this,resId,Toast.LENGTH_SHORT).show();
- //Looper.loop();
- }
3)Java线程同步 多线程并发访问同一数据时,就会有同步的需求。Java内在的同步机制包含:同步块(或方法)和 volatile 变量。同步块(或方法)通过synchronized关键字声明,而volatile可被看做是轻量级的synchronized。 Java为每个object分配了一个monitor,相关方法如下: 1)obj.wait()方法将使本线程挂起,并释放obj对象的monitor。只有其他线程调用obj对象的notify()或notifyAll()时,才可以被唤醒。 2)obj.notifyAll()方法唤醒所有该obj对象相关的沉睡线程,然后被唤醒的众多线程开始竞争obj对象的monitor占有权,最终得到的那个线程会继续执行下去,但其他线程还将继续等待。 3)obj.notify()方法是随机唤醒一个沉睡线程。 4)wait,notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块里面使用。 没多线程不需要同步,有多线程不一定需要同步。
- publicclassTestPoolimplementsRunnable{
- privatestaticfinalStringTAG="TestPool";//标记
- privateExecutorServiceservice;//线程池
- publicTestPool(){
- //service=Executors.newSingleThreadExecutor();//创建一个单任务线程池
- service=Executors.newFixedThreadPool(3);//创建最多同时运行3个任务线程池
- }
- /**增加一个线程任务*/
- publicvoidaddTask(){
- service.execute(this);
- }
- /**线程任务*/
- @Override
- publicvoidrun(){
- log(1);//显示日志
- try{
- Thread.sleep(5*1000);
- }catch(InterruptedExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- log(2);//显示日志
- }
- /**显示日志*/
- privatevoidlog(intwhich){
- Stringresult=1==which?",任务开始!":",任务结束!";
- Log.e(TAG,"线程:"+String.valueOf(Thread.currentThread().getId())
- +result);
- }
- }
- publicclassTestSync{
- privateProductproduct;
- privateConsumerConsumerA,ConsumerB;
- publicTestSync(){
- product=newProduct();
- ConsumerA=newConsumer("小怪兽A",product);
- ConsumerB=newConsumer("小怪兽B",product);
- }
- publicvoidproduce(){
- synchronized(product){
- Log.e("TestSync","\\(^o^)/,投掷一个果冻!");
- product.plus();//增加一个产品
- /*优先使用notifyAll(),更容易让jvm找到最适合被唤醒的线程*/
- //product.notify();//唤醒一个线程
- product.notifyAll();//唤醒所有线程
- }
- }
- publicvoidstart(){
- ConsumerA.start();
- ConsumerB.start();
- }
- publicvoidstop(){
- ConsumerA.stopEating();
- ConsumerB.stopEating();
- synchronized(product){
- product.notifyAll();//唤醒所有线程
- }
- }
- }
- /**产品*/
- classProduct{
- privateintcount=0;//产品数量
- publicProduct(){
- }
- /**是否无产品*/
- publicbooleanisNull(){
- returncount<=0?true:false;
- }
- /**增加产品*/
- publicvoidplus(){
- count++;
- }
- /**减少产品*/
- publicvoidminus(){
- count--;
- }
- }
- /**消费者*/
- classConsumerextendsThread{
- privateStringname;//消费者
- privateProductproduct;//产品
- privateintcount=0;//数量
- privatebooleanwaitEating=true;//标记
- publicConsumer(Stringname,Productproduct){
- this.name=name;
- this.product=product;
- }
- @Override
- publicvoidrun(){
- while(waitEating){
- synchronized(product){
- while(product.isNull()&&waitEating){
- try{
- Log.e(name,"(¯��¯),等待果冻中...");
- product.wait();
- }catch(InterruptedExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- if(waitEating){
- Log.e(name,"~\\(�R��Q)/~,抢到了果冻!");
- product.minus();
- count++;
- }
- }
- }
- Log.e(name,"(~o~)~zZ,吃不下了。计:"+count);
- }
- publicvoidstopEating(){
- waitEating=false;
- }
- }
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