⑴ android中的線程狀態 - AsyncTask詳解
在操作系統中,線程是操作系統調度的最小單元,同時線程又是一種受限的系統資源,即線程不可能無限制地產生,並且 線程的創建和銷毀都會有相應的開銷。 當系統中存在大量的線程時,系統會通過會時間片輪轉的方式調度每個線程,因此線程不可能做到絕對的並行。
如果在一個進程中頻繁地創建和銷毀線程,顯然不是高效的做法。正確的做法是採用線程池,一個線程池中會緩存一定數量的線程,通過線程池就可以避免因為頻繁創建和銷毀線程所帶來的系統開銷。
AsyncTask是一個抽象類,它是由Android封裝的一個輕量級非同步類(輕量體現在使用方便、代碼簡潔),它可以在線程池中執行後台任務,然後把執行的進度和最終結果傳遞給主線程並在主線程中更新UI。
AsyncTask的內部封裝了 兩個線程池 (SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR)和 一個Handler (InternalHandler)。
其中 SerialExecutor線程池用於任務的排隊,讓需要執行的多個耗時任務,按順序排列 , THREAD_POOL_EXECUTOR線程池才真正地執行任務 , InternalHandler用於從工作線程切換到主線程 。
1.AsyncTask的泛型參數
AsyncTask是一個抽象泛型類。
其中,三個泛型類型參數的含義如下:
Params: 開始非同步任務執行時傳入的參數類型;
Progress: 非同步任務執行過程中,返回下載進度值的類型;
Result: 非同步任務執行完成後,返回的結果類型;
如果AsyncTask確定不需要傳遞具體參數,那麼這三個泛型參數可以用Void來代替。
有了這三個參數類型之後,也就控制了這個AsyncTask子類各個階段的返回類型,如果有不同業務,我們就需要再另寫一個AsyncTask的子類進行處理。
2.AsyncTask的核心方法
onPreExecute()
這個方法會在 後台任務開始執行之間調用,在主線程執行。 用於進行一些界面上的初始化操作,比如顯示一個進度條對話框等。
doInBackground(Params...)
這個方法中的所有代碼都會 在子線程中運行,我們應該在這里去處理所有的耗時任務。
任務一旦完成就可以通過return語句來將任務的執行結果進行返回,如果AsyncTask的第三個泛型參數指定的是Void,就可以不返回任務執行結果。 注意,在這個方法中是不可以進行UI操作的,如果需要更新UI元素,比如說反饋當前任務的執行進度,可以調用publishProgress(Progress...)方法來完成。
onProgressUpdate(Progress...)
當在後台任務中調用了publishProgress(Progress...)方法後,這個方法就很快會被調用,方法中攜帶的參數就是在後台任務中傳遞過來的。 在這個方法中可以對UI進行操作,在主線程中進行,利用參數中的數值就可以對界面元素進行相應的更新。
onPostExecute(Result)
當doInBackground(Params...)執行完畢並通過return語句進行返回時,這個方法就很快會被調用。返回的數據會作為參數傳遞到此方法中, 可以利用返回的數據來進行一些UI操作,在主線程中進行,比如說提醒任務執行的結果,以及關閉掉進度條對話框等。
上面幾個方法的調用順序:
onPreExecute() --> doInBackground() --> publishProgress() --> onProgressUpdate() --> onPostExecute()
如果不需要執行更新進度則為onPreExecute() --> doInBackground() --> onPostExecute(),
除了上面四個方法,AsyncTask還提供了onCancelled()方法, 它同樣在主線程中執行,當非同步任務取消時,onCancelled()會被調用,這個時候onPostExecute()則不會被調用 ,但是要注意的是, AsyncTask中的cancel()方法並不是真正去取消任務,只是設置這個任務為取消狀態,我們需要在doInBackground()判斷終止任務。就好比想要終止一個線程,調用interrupt()方法,只是進行標記為中斷,需要在線程內部進行標記判斷然後中斷線程。
3.AsyncTask的簡單使用
這里我們模擬了一個下載任務,在doInBackground()方法中去執行具體的下載邏輯,在onProgressUpdate()方法中顯示當前的下載進度,在onPostExecute()方法中來提示任務的執行結果。如果想要啟動這個任務,只需要簡單地調用以下代碼即可:
4.使用AsyncTask的注意事項
①非同步任務的實例必須在UI線程中創建,即AsyncTask對象必須在UI線程中創建。
②execute(Params... params)方法必須在UI線程中調用。
③不要手動調用onPreExecute(),doInBackground(Params... params),onProgressUpdate(Progress... values),onPostExecute(Result result)這幾個方法。
④不能在doInBackground(Params... params)中更改UI組件的信息。
⑤一個任務實例只能執行一次,如果執行第二次將會拋出異常。
先從初始化一個AsyncTask時,調用的構造函數開始分析。
這段代碼雖然看起來有點長,但實際上並沒有任何具體的邏輯會得到執行,只是初始化了兩個變數,mWorker和mFuture,並在初始化mFuture的時候將mWorker作為參數傳入。mWorker是一個Callable對象,mFuture是一個FutureTask對象,這兩個變數會暫時保存在內存中,稍後才會用到它們。 FutureTask實現了Runnable介面,關於這部分內容可以看這篇文章。
mWorker中的call()方法執行了耗時操作,即result = doInBackground(mParams);,然後把執行得到的結果通過postResult(result);,傳遞給內部的Handler跳轉到主線程中。在這里這是實例化了兩個變數,並沒有開啟執行任務。
那麼mFuture對象是怎麼載入到線程池中,進行執行的呢?
接著如果想要啟動某一個任務,就需要調用該任務的execute()方法,因此現在我們來看一看execute()方法的源碼,如下所示:
調用了executeOnExecutor()方法,具體執行邏輯在這個方法裡面:
可以 看出,先執行了onPreExecute()方法,然後具體執行耗時任務是在exec.execute(mFuture),把構造函數中實例化的mFuture傳遞進去了。
exec具體是什麼?
從上面可以看出具體是sDefaultExecutor,再追溯看到是SerialExecutor類,具體源碼如下:
終於追溯到了調用了SerialExecutor 類的execute方法。SerialExecutor 是個靜態內部類,是所有實例化的AsyncTask對象公有的,SerialExecutor 內部維持了一個隊列,通過鎖使得該隊列保證AsyncTask中的任務是串列執行的,即多個任務需要一個個加到該隊列中,然後執行完隊列頭部的再執行下一個,以此類推。
在這個方法中,有兩個主要步驟。
①向隊列中加入一個新的任務,即之前實例化後的mFuture對象。
②調用 scheleNext()方法,調用THREAD_POOL_EXECUTOR執行隊列頭部的任務。
由此可見SerialExecutor 類僅僅為了保持任務執行是串列的,實際執行交給了THREAD_POOL_EXECUTOR。
THREAD_POOL_EXECUTOR又是什麼?
實際是個線程池,開啟了一定數量的核心線程和工作線程。然後調用線程池的execute()方法。執行具體的耗時任務,即開頭構造函數中mWorker中call()方法的內容。先執行完doInBackground()方法,又執行postResult()方法,下面看該方法的具體內容:
該方法向Handler對象發送了一個消息,下面具體看AsyncTask中實例化的Hanlder對象的源碼:
在InternalHandler 中,如果收到的消息是MESSAGE_POST_RESULT,即執行完了doInBackground()方法並傳遞結果,那麼就調用finish()方法。
如果任務已經取消了,回調onCancelled()方法,否則回調 onPostExecute()方法。
如果收到的消息是MESSAGE_POST_PROGRESS,回調onProgressUpdate()方法,更新進度。
InternalHandler是一個靜態類,為了能夠將執行環境切換到主線程,因此這個類必須在主線程中進行載入。所以變相要求AsyncTask的類必須在主線程中進行載入。
到此為止,從任務執行的開始到結束都從源碼分析完了。
AsyncTask的串列和並行
從上述源碼分析中分析得到,默認情況下AsyncTask的執行效果是串列的,因為有了SerialExecutor類來維持保證隊列的串列。如果想使用並行執行任務,那麼可以直接跳過SerialExecutor類,使用executeOnExecutor()來執行任務。
四、AsyncTask使用不當的後果
1.)生命周期
AsyncTask不與任何組件綁定生命周期,所以在Activity/或者Fragment中創建執行AsyncTask時,最好在Activity/Fragment的onDestory()調用 cancel(boolean);
2.)內存泄漏
3.) 結果丟失
屏幕旋轉或Activity在後台被系統殺掉等情況會導致Activity的重新創建,之前運行的AsyncTask(非靜態的內部類)會持有一個之前Activity的引用,這個引用已經無效,這時調用onPostExecute()再去更新界面將不再生效。
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⑵ android怎麼停止子線程
一種是調用它裡面的stop()方法,另一種就是你自己設置一個停止線程的標記 (推薦這種)
如果使用Thread.stop方法停止線程,不能保證這個線程是否完整的運行完成一次
run方法;但是如果使用停止的標記位,那麼可以保正在真正停止之前完整的運行完
成一次run方法;第二中方式,但是對於麻煩的動作,解決方式是這一個全局變數,每個復雜的動作都進行判斷一下