Android的线程和线程池

从用途上来讲，线程分为主线程和子线程，主线程主要处理和界面相关的事情，而子线程则往往用于执行耗时操作。
AsyncTask封装了线程池和Handler，它主要为了方便开发者在子线程中更新UI。HandlerThread是一种具有消息循环的线程，在它的内部可以使用Handler。IntentService是一个服务，系统对其进行了封装使其可以方便的执行后台任务，IntentService内部采用HandlerThread来执行任务，当任务完毕后IntentService会自动退出。

Android中的线程形态

AsyncTask

AsyncTask是一种轻量级的异步任务类，它可以在线程池中执行后台任务，然后把进度和最终结果传递给主线程中更新UI。（不适合耗时任务，耗时任务可用线程池）

public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>

提供了四个核心方法：
1. onPreExecute(),主线程中执行，在异步任务执行前被调用。
2. doInBackground(Params..params)，在线程池中执行，用于异步任务，params表示异步任务的输入参数。
3. onProgressUpdate(Progress..values)，主线程中执行，当后台任务执行进度改变被调用。
4. onPostExecute(Result result)，在主线程中执行，在任务后被调用。
AsyncTask的条件限制：
1. AsyncTask的类必须在主线程中被加载。
2. AsyncTask的对象必须在主线程中被创建。
3. excute方法必须在UI线程中调用。
4. 不要在程序中直接使用onPreExecute，doInBackground，onProgressUpdate，onPostExecute方法。
5. 一个AsyncTask对象只能执行一次。
6. Android3.0以后采用一个线程串行执行任务

AsyncTask的工作原理

    @MainThread    public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,            Params... params) {        if (mStatus != Status.PENDING) {            switch (mStatus) {                case RUNNING:                    throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"                            + " the task is already running.");                case FINISHED:                    throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"                            + " the task has already been executed "                            + "(a task can be executed only once)");            }        }        mStatus = Status.RUNNING;        onPreExecute();        mWorker.mParams = params;        exec.execute(mFuture);        return this;    }

sDefaultExecutor实际上是一个串行的线程池。
下面分析线程池的执行过程：

private static class SerialExecutor implements Executor {    final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();    Runnable mActive;    public synchronized void execute(final Runnable r) {        mTasks.offer(new Runnable() {            public void run() {                try {                    r.run();                } finally {                    scheduleNext();                }            }        });        if (mActive == null) {            scheduleNext();        }    }    protected synchronized void scheduleNext() {        if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {            THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);        }    }}

AsyncTask有两个线程池（SerialExecutor 和 THREAD_POOL_EXECUTOR）和一个Handler，其中SerialExecutor 用于任务的排队，THREAD_POOL_EXECUTOR用于真正执行任务，IntentHandler用于将执行环境从线程池切换到主线程

private static class InternalHandler extends Handler {    public InternalHandler() {        super(Looper.getMainLooper());    }    @SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"})    @Override    public void handleMessage(Message msg) {        AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;        switch (msg.what) {            case MESSAGE_POST_RESULT:                // There is only one result                result.mTask.finish(result.mData[0]);                break;            case MESSAGE_POST_PROGRESS:                result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);                break;        }    }}

sHandler是一个静态Handler对象，为了能够将执行环境切换到主线程，这就要求sHandler这个对象必须在主线程中创建。

HandlerThread

HandlerThread继承了Thread，它是一种可以使用Handler的Thread，实现很简单，在run方法中通过Looper.prepare来创建消息duil，并通过Looper.loop来开启消息循环

IntentService

IntentService是一种特殊的Service，它继承了Service并且它是一个抽象类，因此必须创建它的子类才能使用IntentService。

Android中的线程池

线程池的有点：
1. 重用线程池中的线程，避免线程的创建和销毁所带来的性能开销
2. 能有效控制线程池中的最大并发数，避免大量的线程之间因互相抢占系统资源而导致的阻塞现象。
3. 能够对线程进行简单的管理，并提供定时执行以及制定时间间隔循环执行等功能。
Java中的Executor是一个接口，真正的线程池的实现为ThreadPoolExecutor。

ThreadPoolExecutor分为四类：FixedThreadPool、CacheThreadPool、ScheduledThreadPool以及SingleThreadexecutor.

Android的线程和线程池————读书笔记