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android线程池和线程

发布时间:2022-10-23 08:40:41

android多线程的四种方式:Handler、AsyncTask、ThreadPoolExector、IntentService

     异步通信机制,将工作线程中需更新UI的操作信息 传递到 UI主线程,从而实现 工作线程对UI的更新处理,最终实现异步消息的处理。Handler不仅仅能将子线程的数据传递给主线程,它能实现任意两个线程的数据传递。

(1)Message

    Message 可以在线程之间传递消息。可以在它的内部携带少量数据,用于在不同线程之间进行数据交换。除了 what 字段,还可以使用 arg1 和 arg2 来携带整型数据,使用 obj 来携带 Object 数据。

(2) Handler

    Handler 作为处理中心,用于发送(sendMessage 系列方法)与处理消息(handleMessage 方法)。

(3) MessageQueue

    MessageQueue 用于存放所有通过 Handler 发送的消息。这部分消息会一直存放在消息队列中,直到被处理。每个线程中只会有一个 MessageQueue 对象

(4) Looper

    Looper 用于管理 MessageQueue 队列,Looper对象通过loop()方法开启了一个死循环——for (;;){},不断地从looper内的MessageQueue中取出Message,并传递到 Handler 的 handleMessage() 方法中。每个线程中只会有一个 Looper 对象。

    AsyncTask 是一种轻量级的任务异步类,可以在后台子线程执行任务,且将执行进度及执行结果传递给 UI 线程。

(1)onPreExecute()

    在 UI 线程上工作,在任务执行 doInBackground() 之前调用。此步骤通常用于设置任务,例如在用户界面中显示进度条。

(2)doInBackground(Params... params)

    在子线程中工作,在 onPreExecute() 方法结束后执行,这一步被用于在后台执行长时间的任务,Params 参数通过 execute(Params) 方法被传递到此方法中。任务执行结束后,将结果传递给 onPostExecute(Result) 方法,同时我们可以通过 publishProgress(Progress) 方法,将执行进度发送给 onProgressUpdate(Progress) 方法。

(3)onProgressUpdate(Progress... values)

    在 UI 线程上工作,会在 doInBackground() 中调用 publishProgress(Progress) 方法后执行,此方法用于在后台计算仍在执行时(也就是 doInBackgound() 还在执行时)将计算执行进度通过 UI 显示出来。例如,可以通过动画进度条或显示文本字段中的日志,从而方便用户知道后台任务执行的进度。

(4)onPostExecute(Result result)

    在 UI 线程上工作,在任务执行完毕(即 doInBackground(Result) 执行完毕)并将执行结果传过来的时候工作。

使用规则:

(1)AsyncTask 是个抽象类,所以要创建它的子类实现抽象方法

(1)AsyncTask 类必须是在 UI 线程中被加载,但在Android 4.1(API 16)开始,就能被自动加载完成。

(2)AsyncTask 类的实例对象必须在 UI 线程中被创建。

(3)execute() 方法必须是在 UI 线程中被调用。

(4)不要手动调用方法 onPreExecute()、onPostExecute()、doInBackground()、onProgressUpdate()

(5)任务只能执行一次(如果尝试第二次执行,将抛出异常)。即一个AsyncTask对象只能调用一次execute()方法。

原理:

          其源码中原理还是 Thread 与 Handler 的实现,其包含 两个线程池,一个 Handler,如下所示:

名称类型作用

SERIAL_EXECUTOR线程池分发任务,串行分发,一次只分发一个任务

THREAD_POOL_EXECUTOR线程池执行任务,并行执行,执行的任务由 SERIAL_EXECUTOR 分发

InternalHandlerHandler负责子线程与主线程的沟通,通知主线程做 UI 工作

    一方面减少了每个并行任务独自建立线程的开销,另一方面可以管理多个并发线程的公共资源,从而提高了多线程的效率。所以ThreadPoolExecutor比较适合一组任务的执行。Executors利用工厂模式对ThreadPoolExecutor进行了封装。

Executors提供了四种创建ExecutorService的方法,他们的使用场景如下:

1. Executors.newFixedThreadPool()

    创建一个定长的线程池,每提交一个任务就创建一个线程,直到达到池的最大长度,这时线程池会保持长度不再变化。

当线程处于空闲状态时,它们并不会被回收,除非线程池被关闭。当所有的线程都处于活动状态时,新任务都会处于等待状态,直到有线程空闲出来。

只有核心线程并且不会被回收,能够更加快速的响应外界的请求。

2. Executors.newCachedThreadPool()

    创建一个可缓存的线程池,如果当前线程池的长度超过了处理的需要时,它可以灵活的回收空闲的线程,当需要增加时,它可以灵活的添加新的线程,而不会对池的长度作任何限制

    线程数量不定的线程池,只有非核心线程,最大线程数为 Integer.MAX_VALUE。当线程池中的线程都处于活动状态时,线程池会创建新的线程来处理新任务,否则利用空闲的线程来处理新任务。线程池中的空闲线程具有超时机制,为 60s。

    任务队列相当于一个空集合,导致任何任务都会立即被执行,适合执行大量耗时较少的任务。当整个线程池都处于限制状态时,线程池中的线程都会超时而被停止。

3. Executors.newScheledThreadPool()

    创建一个定长的线程池,而且支持定时的以及周期性的任务执行,类似于Timer。

    非核心线程数没有限制,并且非核心线程闲置的时候立即回收,主要用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务。

4. Executors.newSingleThreadExecutor()

    创建一个单线程化的executor,它只创建唯一的worker线程来执行任务

    只有一个核心线程,保证所有的任务都在一个线程中顺序执行,意义在于不需要处理线程同步的问题。

    一般用于执行后台耗时任务,当任务执行完成会自动停止;同时由于它是一个服务,优先级要远远高于线程,更不容易被系统杀死,因此比较适合执行一些高优先级的后台任务。

使用步骤:创建IntentService的子类,重写onHandleIntent方法,在onHandleIntent中执行耗时任务

    原理:在源码实现上,IntentService封装了HandlerThread和Handler。onHandleIntent方法结束后会调用IntentService的stopSelf(int startId)方法尝试停止服务。

    IntentService的内部是通过消息的方式请求HandlerThread执行任务,HandlerThread内部又是一种使用Handler的Thread,这就意味着IntentService和Looper一样是顺序执行后台任务的

(HandlerThread:封装了Handler + ThreadHandlerThread适合在有需要一个工作线程(非UI线程)+任务的等待队列的形式,优点是不会有堵塞,减少了对性能的消耗,缺点是不能同时进行多个任务的处理,需要等待进行处理。处理效率低,可以当成一个轻量级的线程池来用)

Ⅱ 线程与线程池

1、线程的状态。5个。

2、实现线程的方法,及其区别。2种:Runnable、Thread(+2种:Callable、FutureTask)。

3、start()和run()的区别。

4、Thread.sleep()和Thread.yield()区别
yield,音标 /jild/。线程的礼让,该线程退回到就绪状态(然后所有的就绪的线程凭借优先级抢资源)。
sleep,线程的阻塞(当阻塞时间结束,线程转入就绪状态)。

5、wait和sleep的区别
1)wait是object的方法,sleep是thread的静态方法;
2)wait需要在synchronized范围内使用,否则抛错 Exception in thread "main" java.lang.IllegalMonitorStateException ,而sleep则不需要;
3)wait是对象监听器的线程的等待,当该对象wait时,当前线程进入等待,其notify方法是随机唤起一个(等待该对象监听器的)线程;sleep是当前线程的沉睡,该线程的对象锁还是持有的;
4)wait出让系统资源,进入线程池中等待;sleep不会出让锁。二者都会让出CPU。

5、用户线程(user Thread)和守护线程(daemon Thread)的区别。
1)守护线程的区别在于thread.setDaemon(true),设置了就是守护线程,且必须在start()之前设置。
2)守护线程依赖于用户线程,没有用户线程,守护线程不存在。即当用户线程运行完毕,此时不管守护线程是否运行或运行完毕,立即停止。

6、线程调用的两种方式:
1)直接使用start()方法(在主方法中显式迭代调用或者构造方法中,便于外部隐式调用);
2)使用Executor来调用(CachedThreadPool()或者FixedThreadPool())。
两种方法的区别是:Executor执行线程都是隐式的。而且在构造方法中调用start()方法对于多线程是不安全的,而Executor则不会。

7、停止一个运行中线程的方法:
1)interrupt方法;
2)使用退出标志;
3)stop,但不建议(J8废除,原因是可能导致数据不一致)。

关于stop方法,参考 https://blog.csdn.net/a158123/article/details/78776145 。

6、Executor调用线程的两种方式的区别:
newCachedThreadPool()会为每一个任务都分配线程;
newFixedThreadPool(long)会限定可使用的线程数量,在前面的任务执行完之后,会将空线程分配给其他的任务。

7、在并发时,一个任务不能依赖于另一个任务,因为任务的关闭顺序无法保证。解决:1.依赖于非任务对象(volatile变量)来解决。2.锁。

8、锁的方式:2种,synchronize和Lock。区别在于Lock更加细粒度,比如锁的尝试获取,锁的锁定时间。

9、线程池的状态:5个。
1.running
2.shutdown
3.stop
4.tidying(当workQueue为0时,进入该状态)
5.terminated

10、shutdown和stop的区别。
二者都有线程池停止之意,且都不接收新线程了。但shutdown会处理掉已接收和正在执行的线程,而stop会中断所有的已接收和正在执行的线程。

11、threadPoolExecutor的参数含义。
corePoolSize:核心线程数。即最小存活线程数。
maximunPoolSize:最大线程数。
keepAliveTime:当线程数大于核心线程是,线程的存活时间。
unit:keepAliveTime的单位。
workQueue:工作队列。在线程执行前,线程会放在此处。
threadFactory:线程创建工厂(有一个默认工厂)。
handler:拒绝策略。当多余的线程请求时,执行的策略。默认是拒绝策略。

ps:关于workQueue:当需要使用一个线程时,会先看核心线程有无空闲线程,若有,则直接使用,没有,则创建并放在队列中等待被使用;当线程用完时,也会放在队列中,等待一会,实在没人用且已达到核心数时,会消亡该线程。

newSingleThreadExecutor() 和 newFixedThreadPool() 都是用的LinkedBlockingQueue队列,而 newCachedThreadPool() 用的是SynchronousQueue队列。
在 newSingleThreadExecutor() 中,如果前一个线程出异常了,那么我就执行下一个线程,不会出现停止,而其他的线程池会导致停止。
在 newFixedThreadPool() 中keepAliveTime是0,在 newCachedThreadPool() 中keepAliveTime是60s。

12、线程的循环调用(如每隔5秒调用线程):
这是一个初始化后延迟1秒,每隔5秒执行任务(秒单位共享)。

这是一个初始化后延迟1毫秒,每隔5秒执行任务。默认单位为毫秒。

参考: Java多线程线程池(4)--线程池的五种状态 。

Ⅲ Android中的线程池

 线程池的好处

1、重用线程池中的线程,避免线程的创建与销毁带来的性能开销

2、能有效控制线程池的最大并发数,避免大量线程因抢占资源而导致的阻塞

3、能对线程进行简单的管理,提供定时或者指定间隔时间、循环执行等操作

线程池的概率来自于java的Executor接口,实现类是ThreadPoolExecutor, 它提供一系列的参数来配置线程池,以此构建不同的线程池。Android的线程池分4类,都是通过Executors所提供的工厂方法来得到。

ThreadPoolExecutor有四个构造函数,下面这个是最常用的

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory)

corePoolSize

线程池中的核心线程数,默认情况下核心线程会在线程池中一直存活,即使他们处于闲置状态。如果设置ThreadPoolExecutor 中的allowCoreThreadTimeOut = true, 核心线程在等待新任务到来时有超时机制,时间超过keepAliveTime所指定的时间后,核心线程会终止。

maximumPoolSize

最大线程数

keepAliveTime

非核心线程闲置的超时时间,超过这个时间,非核心线程会被回收。核心线程则要看allowCoreThreadTimeOut属性的值。

unit

时间单位

workQueue

线程池中的工作队列

threadFactory

线程工厂,为线程池提供创建新线程的功能。

举个例子,我们常用的okhttp内部也是使用了线程池,它的ThreadPoolExecutor主要是定义在Dispatcher类里面。 使用的是CachedThreadPool。

executorService = ThreadPoolExecutor(0, Int.MAX_VALUE, 60, TimeUnit.SECONDS, SynchronousQueue(), ThreadFactory("okhttp Dispatcher", false))

1、FixedThreadPool

通过Executors的newFixedThreadPool()创建,这是一个线程数量固定的线程池,里面所有的线程都是核心线程。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads){

return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())

}

2、CachedThreadPool

通过Executors的newCacheThreadPool()创建,这是一个线程数量不定的线程池,里面所有的线程都是非核心线程。最大线程数是无限大,当线程池中的线程都处于活动状态时,新的task会创建新的线程来处理,否则就使用空闲的线程处理,所有的线程都是60s的超时时间,超时后会自动回收。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(){

return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>())

}

3、ScheledThreadPool

通过Executors的newScheledThreadPool()创建, 核心线程固定,非核心线程无限大,当非核心线程空闲时,会立即被回收。适合做定时任务或者固定周期的重复任务。

public static ExecutorService newScheledThreadPool(int corePoolSize){

return new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, TimeUnit.SECONDS, new DelayedWorkQueue())

}

4、SingleThreadExcecutor

通过Executors的newSingleThreadPool()创建,内部只有一个核心线程。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(){

return new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())

}

课外知识:LinkedBlockingQueue

LinkedBlockingQueue是由链表组成的阻塞队列,内部head 指向队列第一个元素,last指向最后一个元素。入队和出队都会加锁阻塞,都是使用了不同的锁。

DelayedWorkQueue

延时队列,队内元素必须是Delayed的实现类。对内元素会按照Delayed时间进行排序,对内元素只有在delayed时间过期了才能出队。

入队的时候不阻塞队列,出队的时候,如果队列为空或者队列里所有元素都等待时间都没有到期,则该线程进入阻塞状态。

Ⅳ android 开发者线程和线程池哪一个应用

线程,有时被称为轻量级进程(Lightweight Process,LWP),是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程ID,当前指令指针(PC),寄存器集合和堆栈组成。另外,线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点儿在运行中必不可少的资源,但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤消另一个线程,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。由于线程之间的相互制约,致使线程在运行中呈现出间断性。线程也有就绪、阻塞和运行三种基本状态。就绪状态是指线程具备运行的所有条件,逻辑上可以运行,在等待处理机;运行状态是指线程占有处理机正在运行;阻塞状态是指线程在等待一个事件(如某个信号量),逻辑上不可执行。每一个程序都至少有一个线程,若程序只有一个线程,那就是程序本身。
线程是程序中一个单一的顺序控制流程。进程内一个相对独立的、可调度的执行单元,是系统独立调度和分派CPU的基本单位指运行中的程序的调度单位。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作,称为多线程。

线程池是一种多线程处理形式,处理过程中将任务添加到队列,然后在创建线程后自动启动这些任务。线程池线程都是后台线程。每个线程都使用默认的堆栈大小,以默认的优先级运行,并处于多线程单元中。如果某个线程在托管代码中空闲(如正在等待某个事件),则线程池将插入另一个辅助线程来使所有处理器保持繁忙。如果所有线程池线程都始终保持繁忙,但队列中包含挂起的工作,则线程池将在一段时间后创建另一个辅助线程但线程的数目永远不会超过最大值。超过最大值的线程可以排队,但他们要等到其他线程完成后才启动。
服务器程序利用线程技术响应客户请求已经司空见惯,可能您认为这样做效率已经很高,但您有没有想过优化一下使用线程的方法。该文章将向您介绍服务器程序如何利用线程池来优化性能并提供一个简单的线程池实现。
1、线程池管理器(ThreadPoolManager):用于创建并管理线程池
2、工作线程(WorkThread): 线程池中线程
3、任务接口(Task):每个任务必须实现的接口,以供工作线程调度任务的执行。
4、任务队列:用于存放没有处理的任务。提供一种缓冲机制。

Ⅳ android中的线程池 怎么用

//在Android中实现线程池,首先需要实现一个线程工厂(ThreadFactory)的子类,具体实现方式如下所示(PriorityThreadFactory.Java):
import android.os.Process;
/**
* A thread factory that create threads with a given thread priority
* @author jony
* @version 1.0
*/
public class PriorityThreadFactory implements ThreadFactory{
private final String mName;
private final int mPriority;
private final AtomicInteger mNumber = new AtomicInteger();

public PriorityThreadFactory(String name, int priority) {
mName = name;// 线程池的名称
mPriority = priority;//线程池的优先级
}
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, mName +"-"+mNumber.getAndIncrement()){
@Override
public void run() {
// 设置线程的优先级
Process.setThreadPriority(mPriority);
super.run();
}
};
}
}
//以上是创建线程池的一个工具类,接下来为大家介绍本篇文章的重点,线程池的实现方式,具体实现方式如下所示(MyThreadPool.java):
package com.tcl.actionbar;

import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
package com.tcl.actionbar;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;

// 线程池的实现方式
public class MyThreadPool {
private final static int POOL_SIZE = 4;// 线程池的大小最好设置成为CUP核数的2N
private final static int MAX_POOL_SIZE = 6;// 设置线程池的最大线程数
private final static int KEEP_ALIVE_TIME = 4;// 设置线程的存活时间
private final Executor mExecutor;
public MyThreadPool() {
// 创建线程池工厂
ThreadFactory factory = new PriorityThreadFactory("thread-pool", android.os.Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
// 创建工作队列
BlockingQueue<Runnable> workQueue = new LinkedBlockingDeque<Runnable>();
mExecutor = new ThreadPoolExecutor(POOL_SIZE, MAX_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_TIME, TimeUnit.SECONDS, workQueue, factory);
}
// 在线程池中执行线程
public void submit(Runnable command){
mExecutor.execute(command);
}
}
//自己觉得这个·代码不错,我就只是将它搬了过来,实际代码地址:http://blog.csdn.net/weihan1314/article/details/7983725

Ⅵ Android线程池ThreadPoolExecutor详解

       传统的多线程是通过继承Thread类及实现Runnable接口来实现的,每次创建及销毁线程都会消耗资源、响应速度慢,且线程缺乏统一管理,容易出现阻塞的情况,针对以上缺点,线程池就出现了。

       线程池是一个创建使用线程并能保存使用过的线程以达到复用的对象,简单的说就是一块缓存了一定数量线程的区域。

       1.复用线程:线程执行完不会立刻退出,继续执行其他线程;
       2.管理线程:统一分配、管理、控制最大并发数;

       1.降低因频繁创建&销毁线程带来的性能开销,复用缓存在线程池中的线程;
       2.提高线程执行效率&响应速度,复用线程:响应速度;管理线程:优化线程执行顺序,避免大量线程抢占资源导致阻塞现象;
       3.提高对线程的管理度;

       线程池的使用也比较简单,流程如下:

       接下来通过源码来介绍一下ThreadPoolExecutor内部实现及工作原理。

       线程池的最终实现类是ThreadPoolExecutor,通过实现可以一步一步的看到,父接口为Executor:

       其他的继承及实现关系就不一一列举了,直接通过以下图来看一下:

       从构造方法开始看:

       通过以上可以看到,在创建ThreadPoolExecutor时,对传入的参数是有要求的:corePoolSize不能小于0;maximumPoolSize需要大于0,且需要大于等于corePoolSize;keepAliveTime大于0;workQueue、threadFactory都不能为null。
       在创建完后就需要执行Runnable了,看以下execute()方法:

       在execute()内部主要执行的逻辑如下:
       分析点1:如果当前线程数未超过核心线程数,则将runnable作为参数执行addWorker(),true表示核心线程,false表示非核心线程;
       分析点2:核心线程满了,如果线程池处于运行状态则往workQueue队列中添加任务,接下来判断是否需要拒绝或者执行addWorker();
       分析点3:以上都不满足时 [corePoolSize=0且没有运行的线程,或workQueue已经满了] ,执行addWorker()添加runnable,失败则执行拒绝策略;
        总结一下:线程池对线程创建的管理,流程图如下:

       在执行addWorker时,主要做了以下两件事:
       分析点1:将runnable作为参数创建Worker对象w,然后获取w内部的变量thread;
       分析点2:调用start()来启动thread;
       在addWorker()内部会将runnable作为参数传给Worker,然后从Worker内部读取变量thread,看一下Worker类的实现:

       Worker实现了Runnable接口,在Worker内部,进行了赋值及创建操作,先将execute()时传入的runnable赋值给内部变量firstTask,然后通过ThreadFactory.newThread(this)创建Thread,上面讲到在addWorker内部执行t.start()后,会执行到Worker内部的run()方法,接着会执行runWorker(this),一起看一下:

       前面可以看到,runWorker是执行在子线程内部,主要执行了三件事:
       分析1:获取当前线程,当执行shutdown()时需要将线程interrupt(),接下来从Worker内部取到firstTask,即execute传入的runnable,接下来会执行;
       分析2:while循环,task不空直接执行;否则执行getTask()去获取,不为空直接执行;
       分析3:对有效的task执行run(),由于是在子线程中执行,因此直接run()即可,不需要start();
       前面看到,在while内部有执行getTask(),一起看一下:

       getTask()是从workQueue内部获取接下来需要执行的runnable,内部主要做了两件事:
       分析1:先获取到当前正在执行工作的线程数量wc,通过判断allowCoreThreadTimeOut[在创建ThreadPoolExecutor时可以进行设置]及wc > corePoolSize来确定timed值;
       分析2:通过timed值来决定执行poll()或者take(),如果WorkQueue中有未执行的线程时,两者作用是相同的,立刻返回线程;如果WorkQueue中没有线程时,poll()有超时返回,take()会一直阻塞;如果allowCoreThreadTimeOut为true,则核心线程在超时时间没有使用的话,是需要退出的;wc > corePoolSize时,非核心线程在超时时间没有使用的话,是需要退出的;
       allowCoreThreadTimeOut是可以通过以下方式进行设置的:

       如果没有进行设置,那么corePoolSize数量的核心线程会一直存在。
        总结一下:ThreadPoolExecutor内部的核心线程如何确保一直存在,不退出?
       上面分析已经回答了这个问题,每个线程在执行时会执行runWorker(),而在runWorker()内部有while()循环会判断getTask(),在getTask()内部会对当前执行的线程数量及allowCoreThreadTimeOut进行实时判断,如果工作数量大于corePoolSize且workQueue中没有未执行的线程时,会执行poll()超时退出;如果工作数量不大于corePoolSize且workQueue中没有未执行的线程时,会执行take()进行阻塞,确保有corePoolSize数量的线程阻塞在runWorker()内部的while()循环不退出。
       如果需要关闭线程池,需要如何操作呢,看一下shutdown()方法:

       以上可以看到,关闭线程池的原理:a. 遍历线程池中的所有工作线程;b. 逐个调用线程的interrupt()中断线程(注:无法响应中断的任务可能永远无法终止)
       也可调用shutdownNow()来关闭线程池,二者区别:
       shutdown():设置线程池的状态为SHUTDOWN,然后中断所有没有正在执行任务的线程;
       shutdownNow():设置线程池的状态为STOP,然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程,并返回等待执行任务的列表;
       使用建议:一般调用shutdown()关闭线程池;若任务不一定要执行完,则调用shutdownNow();
        总结一下:ThreadPoolExecutor在执行execute()及shutdown()时的调用关系,流程图如下:

       线程池可以通过Executors来进行不同类型的创建,具体分为四种不同的类型,如下:

       可缓存线程池:不固定线程数量,且支持最大为Integer.MAX_VALUE的线程数量:

       1、线程数无限制
       2、有空闲线程则复用空闲线程,若无空闲线程则新建线程
       3、一定程度上减少频繁创建/销毁线程,减少系统开销

       固定线程数量的线程池:定长线程池

       1、可控制线程最大并发数(同时执行的线程数)
       2、超出的线程会在队列中等待。

       单线程化的线程池:可以理解为线程数量为1的FixedThreadPool

       1、有且仅有一个工作线程执行任务
       2、所有任务按照指定顺序执行,即遵循队列的入队出队规则

       定时以指定周期循环执行任务

       一般来说,等待队列 BlockingQueue 有: ArrayBlockingQueue 、 LinkedBlockingQueue 与 SynchronousQueue 。
       假设向线程池提交任务时,核心线程都被占用的情况下:
        ArrayBlockingQueue :基于数组的阻塞队列,初始化需要指定固定大小。
       当使用此队列时,向线程池提交任务,会首先加入到等待队列中,当等待队列满了之后,再次提交任务,尝试加入队列就会失败,这时就会检查如果当前线程池中的线程数未达到最大线程,则会新建线程执行新提交的任务。所以最终可能出现后提交的任务先执行,而先提交的任务一直在等待。
        LinkedBlockingQueue :基于链表实现的阻塞队列,初始化可以指定大小,也可以不指定。
       当指定大小后,行为就和 ArrayBlockingQueue一致。而如果未指定大小,则会使用默认的 Integer.MAX_VALUE 作为队列大小。这时候就会出现线程池的最大线程数参数无用,因为无论如何,向线程池提交任务加入等待队列都会成功。最终意味着所有任务都是在核心线程执行。如果核心线程一直被占,那就一直等待。
        SynchronousQueue :无容量的队列。
       使用此队列意味着希望获得最大并发量。因为无论如何,向线程池提交任务,往队列提交任务都会失败。而失败后如果没有空闲的非核心线程,就会检查如果当前线程池中的线程数未达到最大线程,则会新建线程执行新提交的任务。完全没有任何等待,唯一制约它的就是最大线程数的个数。因此一般配合Integer.MAX_VALUE就实现了真正的无等待。
       但是需要注意的是, 进程的内存是存在限制的,而每一个线程都需要分配一定的内存。所以线程并不能无限个。

Ⅶ Android 线程池的封装

GlobalThreadPools.java:

调用:

线程池
线程池概念来源于Java中的Executor,它是一个接口,真正的实现为ThreadPoolExecutor。ThreadPoolExecutor提供了一系列参数来配置线程池。
优点
1:重用线程池中的线程,线程在执行完任务后不会立刻销毁,而会等待另外的任务,这样就不会频繁地创建、销毁线程和调用GC。。
2:有效控制线程池的最大并发数,避免大量线程抢占资源出现的问题。
3:对多个线程进行统一地管理,可提供定时执行及指定间隔循环执行的功能。
ThreadPoolExecutor 有多个重载方法,但最终都调用了这个构造方法
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
参数:
corePoolSize:线程池中核心线程的数量;为了内存优化,在线程池维护了几个重要的线程,不达到一定条件不开辟其余线程
maximumPoolSize :线程池中最大线程数量:这个数量是包括核心线程的,当线程池中的正在执行的线程池达到了这个数字,再提交线程如果你不做特殊处理将会抛出异常
keepAliveTime:非核心线程的超时时长;当线程池中的非核心线程闲置时间超过这个值代表的时间后,将会被回收;同时如果调用ThreadPoolExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true),那么核心线程也会符合这个设置
unit:keepAliveTime值的单位,可以是时分秒等
workQueue:存放待执行的线程;你通过execute方法提交线程,但是这些线程还没达到执行条件,那么就会保存在这个队列里
threadFactory:创建线程池的工厂;在这个工厂里,我们可以指定线程的一些信息
handler:线程提交拒绝策略;通常是线程池中的正在执行的线程数量已经达到了最大线程数或线程池关闭,如果不传,默认是抛出一个RejectedExecutionException,所以最好传下

推荐使用 Executors 的工厂方法来创建线程池,通过直接或间接的配置 ThreadPoolExecutor 的参数来构建线程池,常用的线程池有如下 4 种,newFixedThreadPool ,newCachedThreadPool,
newScheledThreadPool 和 newSingleThreadExecutor。

ThreadPoolExecutor 执行任务时大致遵循如下流程:
1.如果线程池中的线程数未达到核心线程数,则会立马启用一个核心线程去执行。
2.如果线程池中的线程数已经达到核心线程数,且任务队列workQueue未满,则将新线程放入workQueue中等待执行。
3.如果线程池中的线程数已经达到核心线程数但未超过线程池规定最大值,且workQueue已满,则开启一个非核心线程来执行任务。
4.如果线程池中的线程数已经超过线程池规定最大值,则拒绝执行该任务,采取饱和策略,并抛出RejectedExecutionException异常。

线程池大小:(N为CPU数量)
如果是CPU密集型应用,则线程池大小设置为N+1
如果是IO密集型应用,则线程池大小设置为2N+1
I/O密集型
指的是系统的CPU效能相对硬盘/内存的效能要好,大部分的状况是 CPU 在等 I/O (硬盘/内存) 的读/写, CPU Loading 不高。
CPU密集型
指的是系统的 硬盘/内存 效能 相对 CPU 的效能 要好,大部分的状况是 CPU Loading 100%,CPU 要读/写 I/O (硬盘/内存),I/O在很短的时间就可以完成,而 CPU 还有许多运算要处理,CPU Loading 很高。
获取CPU数量的方法为:
Runtime.getRuntime().availableProcessors();

摘自:
https://blog.csdn.net/qq_30993595/article/details/84324681

Ⅷ Android线程池的使用

在Android中有主线程和子线程的区分。主线程又称为UI线程,主要是处理一些和界面相关的事情,而子线程主要是用于处理一些耗时比较大的一些任务,例如一些网络操作,IO请求等。如果在主线程中处理这些耗时的任务,则有可能会出现ANR现象(App直接卡死)。

线程池,从名字的表明含义上我们知道线程池就是包含线程的一个池子,它起到新建线程、管理线程、调度线程等作用。

既然Android中已经有了线程的概念,那么为什么需要使用线程池呢?我们从两个方面给出使用线程池的原因。

在Android中线程池就是ThreadPoolExecutor对象。我们先来看一下ThreadPoolExecutor的构造函数。

我们分别说一下当前的几个参数的含义:
第一个参数corePoolSize为 核心线程数 ,也就是说线程池中至少有这么多的线程,即使存在的这些线程没有执行任务。但是有一个例外就是,如果在线程池中设置了allowCoreThreadTimeOut为true,那么在 超时时间(keepAliveTime) 到达后核心线程也会被销毁。
第二个参数maximumPoolSize为 线程池中的最大线程数 。当活动线程数达到这个数后,后续添加的新任务会被阻塞。
第三个参数keepAliveTime为 线程的保活时间 ,就是说如果线程池中有多于核心线程数的线程,那么在线程没有任务的那一刻起开始计时,如果超过了keepAliveTime,还没有新的任务过来,则该线程就要被销毁。同时如果设置了allowCoreThreadTimeOut为true,该时间也就是上面第一条所说的 超时时间
第四个参数unit为 第三个参数的计时单位 ,有毫秒、秒等。
第五个参数workQueue为 线程池中的任务队列 ,该队列持有由execute方法传递过来的Runnable对象(Runnable对象就是一个任务)。这个任务队列的类型是BlockQueue类型,也就是阻塞队列,当队列的任务数为0时,取任务的操作会被阻塞;当队列的任务数满了(活动线程达到了最大线程数),添加操作就会阻塞。
第六个参数threadFactory为 线程工厂 ,当线程池需要创建一个新线程时,使用线程工厂来给线程池提供一个线程。
第七个参数handler为 拒绝策略 ,当线程池使用有界队列时(也就是第五个参数),如果队列满了,任务添加到线程池的时候的一个拒绝策略。

可以看到FixedThreadPool的构建调用了ThreadPoolExecutor的构造函数。从上面的调用中可以看出FixedThreadPool的几个特点:

可以看到CacheThreadPool的构建调用了ThreadPoolExecutor的构造函数。从上面的调用中可以看出CacheThreadPool的几个特点:

可以看到ScheledThreadPoolExecutor的构建调用了ThreadPoolExecutor的构造函数。从上面的调用中可以看出ScheledThreadPoolExecutor的几个特点:

可以看到SingleThreadExecutor的构建调用了ThreadPoolExecutor的构造函数。从上面的调用中可以看出SingleThreadExecutor的几个特点:

Ⅸ android 线程池 怎么用

我觉得使用线程池最大的优点是我们可以对我们开启的线程进行跟进,当我们不需要处理的时候可以将它shutdow掉,同时当我们定义了一个线程池之后,可以复用线程而不需要开启更多线程,这点对于我们手机开发是至关重要的,你开启的thread越多意味着你的app内存消耗越多,速度也就越来越慢,提高现有线程的复用是一个很棒的选择

线程池中处理线程的类别较多如:

限制按顺序来执行任务的线程池、一个一个任务的执行线程池、按指定个数来执行任务的线程池、创建一个可在指定时间里执行任务的线程池,亦可重复执行、按指定工厂模式来执行的线程池

Ⅹ Android中的线程状态 - AsyncTask详解

在操作系统中,线程是操作系统调度的最小单元,同时线程又是一种受限的系统资源,即线程不可能无限制地产生,并且 线程的创建和销毁都会有相应的开销。 当系统中存在大量的线程时,系统会通过会时间片轮转的方式调度每个线程,因此线程不可能做到绝对的并行。

如果在一个进程中频繁地创建和销毁线程,显然不是高效的做法。正确的做法是采用线程池,一个线程池中会缓存一定数量的线程,通过线程池就可以避免因为频繁创建和销毁线程所带来的系统开销。

AsyncTask是一个抽象类,它是由Android封装的一个轻量级异步类(轻量体现在使用方便、代码简洁),它可以在线程池中执行后台任务,然后把执行的进度和最终结果传递给主线程并在主线程中更新UI。

AsyncTask的内部封装了 两个线程池 (SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR)和 一个Handler (InternalHandler)。

其中 SerialExecutor线程池用于任务的排队,让需要执行的多个耗时任务,按顺序排列 THREAD_POOL_EXECUTOR线程池才真正地执行任务 InternalHandler用于从工作线程切换到主线程

1.AsyncTask的泛型参数

AsyncTask是一个抽象泛型类。

其中,三个泛型类型参数的含义如下:

Params: 开始异步任务执行时传入的参数类型;

Progress: 异步任务执行过程中,返回下载进度值的类型;

Result: 异步任务执行完成后,返回的结果类型;

如果AsyncTask确定不需要传递具体参数,那么这三个泛型参数可以用Void来代替。

有了这三个参数类型之后,也就控制了这个AsyncTask子类各个阶段的返回类型,如果有不同业务,我们就需要再另写一个AsyncTask的子类进行处理。

2.AsyncTask的核心方法

onPreExecute()

这个方法会在 后台任务开始执行之间调用,在主线程执行。 用于进行一些界面上的初始化操作,比如显示一个进度条对话框等。

doInBackground(Params...)

这个方法中的所有代码都会 在子线程中运行,我们应该在这里去处理所有的耗时任务。

任务一旦完成就可以通过return语句来将任务的执行结果进行返回,如果AsyncTask的第三个泛型参数指定的是Void,就可以不返回任务执行结果。 注意,在这个方法中是不可以进行UI操作的,如果需要更新UI元素,比如说反馈当前任务的执行进度,可以调用publishProgress(Progress...)方法来完成。

onProgressUpdate(Progress...)

当在后台任务中调用了publishProgress(Progress...)方法后,这个方法就很快会被调用,方法中携带的参数就是在后台任务中传递过来的。 在这个方法中可以对UI进行操作,在主线程中进行,利用参数中的数值就可以对界面元素进行相应的更新。

onPostExecute(Result)

当doInBackground(Params...)执行完毕并通过return语句进行返回时,这个方法就很快会被调用。返回的数据会作为参数传递到此方法中, 可以利用返回的数据来进行一些UI操作,在主线程中进行,比如说提醒任务执行的结果,以及关闭掉进度条对话框等。

上面几个方法的调用顺序:

onPreExecute() --> doInBackground() --> publishProgress() --> onProgressUpdate() --> onPostExecute()

如果不需要执行更新进度则为onPreExecute() --> doInBackground() --> onPostExecute(),

除了上面四个方法,AsyncTask还提供了onCancelled()方法, 它同样在主线程中执行,当异步任务取消时,onCancelled()会被调用,这个时候onPostExecute()则不会被调用 ,但是要注意的是, AsyncTask中的cancel()方法并不是真正去取消任务,只是设置这个任务为取消状态,我们需要在doInBackground()判断终止任务。就好比想要终止一个线程,调用interrupt()方法,只是进行标记为中断,需要在线程内部进行标记判断然后中断线程。

3.AsyncTask的简单使用

这里我们模拟了一个下载任务,在doInBackground()方法中去执行具体的下载逻辑,在onProgressUpdate()方法中显示当前的下载进度,在onPostExecute()方法中来提示任务的执行结果。如果想要启动这个任务,只需要简单地调用以下代码即可:

4.使用AsyncTask的注意事项

①异步任务的实例必须在UI线程中创建,即AsyncTask对象必须在UI线程中创建。

②execute(Params... params)方法必须在UI线程中调用。

③不要手动调用onPreExecute(),doInBackground(Params... params),onProgressUpdate(Progress... values),onPostExecute(Result result)这几个方法。

④不能在doInBackground(Params... params)中更改UI组件的信息。

⑤一个任务实例只能执行一次,如果执行第二次将会抛出异常。

先从初始化一个AsyncTask时,调用的构造函数开始分析。

这段代码虽然看起来有点长,但实际上并没有任何具体的逻辑会得到执行,只是初始化了两个变量,mWorker和mFuture,并在初始化mFuture的时候将mWorker作为参数传入。mWorker是一个Callable对象,mFuture是一个FutureTask对象,这两个变量会暂时保存在内存中,稍后才会用到它们。 FutureTask实现了Runnable接口,关于这部分内容可以看这篇文章。

mWorker中的call()方法执行了耗时操作,即result = doInBackground(mParams);,然后把执行得到的结果通过postResult(result);,传递给内部的Handler跳转到主线程中。在这里这是实例化了两个变量,并没有开启执行任务。

那么mFuture对象是怎么加载到线程池中,进行执行的呢?

接着如果想要启动某一个任务,就需要调用该任务的execute()方法,因此现在我们来看一看execute()方法的源码,如下所示:

调用了executeOnExecutor()方法,具体执行逻辑在这个方法里面:

可以 看出,先执行了onPreExecute()方法,然后具体执行耗时任务是在exec.execute(mFuture),把构造函数中实例化的mFuture传递进去了。

exec具体是什么?

从上面可以看出具体是sDefaultExecutor,再追溯看到是SerialExecutor类,具体源码如下:

终于追溯到了调用了SerialExecutor 类的execute方法。SerialExecutor 是个静态内部类,是所有实例化的AsyncTask对象公有的,SerialExecutor 内部维持了一个队列,通过锁使得该队列保证AsyncTask中的任务是串行执行的,即多个任务需要一个个加到该队列中,然后执行完队列头部的再执行下一个,以此类推。

在这个方法中,有两个主要步骤。

①向队列中加入一个新的任务,即之前实例化后的mFuture对象。

②调用 scheleNext()方法,调用THREAD_POOL_EXECUTOR执行队列头部的任务。

由此可见SerialExecutor 类仅仅为了保持任务执行是串行的,实际执行交给了THREAD_POOL_EXECUTOR。

THREAD_POOL_EXECUTOR又是什么?

实际是个线程池,开启了一定数量的核心线程和工作线程。然后调用线程池的execute()方法。执行具体的耗时任务,即开头构造函数中mWorker中call()方法的内容。先执行完doInBackground()方法,又执行postResult()方法,下面看该方法的具体内容:

该方法向Handler对象发送了一个消息,下面具体看AsyncTask中实例化的Hanlder对象的源码:

在InternalHandler 中,如果收到的消息是MESSAGE_POST_RESULT,即执行完了doInBackground()方法并传递结果,那么就调用finish()方法。

如果任务已经取消了,回调onCancelled()方法,否则回调 onPostExecute()方法。

如果收到的消息是MESSAGE_POST_PROGRESS,回调onProgressUpdate()方法,更新进度。

InternalHandler是一个静态类,为了能够将执行环境切换到主线程,因此这个类必须在主线程中进行加载。所以变相要求AsyncTask的类必须在主线程中进行加载。

到此为止,从任务执行的开始到结束都从源码分析完了。

AsyncTask的串行和并行

从上述源码分析中分析得到,默认情况下AsyncTask的执行效果是串行的,因为有了SerialExecutor类来维持保证队列的串行。如果想使用并行执行任务,那么可以直接跳过SerialExecutor类,使用executeOnExecutor()来执行任务。

四、AsyncTask使用不当的后果

1.)生命周期

AsyncTask不与任何组件绑定生命周期,所以在Activity/或者Fragment中创建执行AsyncTask时,最好在Activity/Fragment的onDestory()调用 cancel(boolean);

2.)内存泄漏

3.) 结果丢失

屏幕旋转或Activity在后台被系统杀掉等情况会导致Activity的重新创建,之前运行的AsyncTask(非静态的内部类)会持有一个之前Activity的引用,这个引用已经无效,这时调用onPostExecute()再去更新界面将不再生效。

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