1. 每个android 都应必须了解的多线程知识点~
进程是系统调度和资源分配的一个独立单位。
在Android中,一个应用程序就是一个独立的集成,应用运行在一个独立的环境中,可以避免其他应用程序/进程的干扰。当我们启动一个应用程序时,系统就会创建一个进程(该进程是从Zygote中fork出来的,有独立的ID),接着为这个进程创建一个主线程,然后就可以运行MainActivity了,应用程序的组件默认都是运行在其进程中。开发者可以通过设置应用的组件的运行进程,在清单文件中给组件设置:android:process = "进程名";可以达到让组件运行在不同进程中的目的。让组件运行在不同的进程中,既有好处,也有坏处。我们依次的说明下。
好处:每一个应用程序(也就是每一个进程)都会有一个内存预算,所有运行在这个进程中的程序使用的总内存不能超过这个值,让组件运行不同的进程中,可以让主进程可以拥有更多的空间资源。当我们的应用程序比较大,需要的内存资源比较多时(也就是用户会抱怨应用经常出现OutOfMemory时),可以考虑使用多进程。
坏处:每个进程都会有自己的虚拟机实例,因此让在进程间共享一些数据变得相对困难,需要采用进程间的通信来实现数据的共享。
线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
在Android中,线程会有那么几种状态:创建、就绪、运行、阻塞、结束。当应用程序有组件在运行时,UI线程是处于运行状态的。默认情况下,应用的所有组件的操作都是在UI线程里完成的,包括响应用户的操作(触摸,点击等),组件生命周期方法的调用,UI的更新等。因此如果UI线程处理阻塞状态时(在线程里做一些耗时的操作,如网络连接等),就会不能响应各种操作,如果阻塞时间达到5秒,就会让程序处于ANR(application not response)状态。
1.线程作用
减少程序在并发执行时所付出的时空开销,提高操作系统的并发性能。
2.线程分类
守护线程、非守护线程(用户线程)
2.1 守护线程
定义:守护用户线程的线程,即在程序运行时为其他线程提供一种通用服务
常见:如垃圾回收线程
设置方式:thread.setDaemon(true);//设置该线程为守护线程
2.2 非守护线程(用户线程)
主线程 & 子线程。
2.2.1 主线程(UI线程)
定义:Android系统在程序启动时会自动启动一条主线程
作用:处理四大组件与用户进行交互的事情(如UI、界面交互相关)
因为用户随时会与界面发生交互,因此主线程任何时候都必须保持很高的响应速度,所以主线程不允许进行耗时操作,否则会出现ANR。
2.2.2 子线程(工作线程)
定义:手动创建的线程
作用:耗时的操作(网络请求、I/O操作等)
2.3 守护线程与非守护线程的区别和联系
区别:虚拟机是否已退出,即
a. 当所有用户线程结束时,因为没有守护的必要,所以守护线程也会终止,虚拟机也同样退出
b. 反过来,只要任何用户线程还在运行,守护线程就不会终止,虚拟机就不会退出
3.线程优先级
3.1 表示
线程优先级分为10个级别,分别用Thread类常量表示。
3.2 设置
通过方法setPriority(int grade)进行优先级设置,默认线程优先级是5,即 Thread.NORM_PRIORITY。
4.线程状态
创建状态:当用 new 操作符创建一个线程的时候
就绪状态:调用 start 方法,处于就绪状态的线程并不一定马上就会执行 run 方法,还需要等待CPU的调度
运行状态:CPU 开始调度线程,并开始执行 run 方法
阻塞(挂起)状态:线程的执行过程中由于一些原因进入阻塞状态,比如:调用 sleep/wait 方法、尝试去得到一个锁等
结束(消亡)状态:run 方法执行完 或者 执行过程中遇到了一个异常
(1)start()和run()的区别
通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程是处于就绪状态,并没有运行。调用Thread类调用run()方法来完成其运行操作的,方法run()称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,run()运行结束,此线程终止,然后CPU再调度其它线程。
(2)sleep()、wait()、yield()的区别
sleep()方法属于Thread类,wait()方法属于Object类。
调用sleep()方法,线程不会释放对象锁,只是暂停执行指定的时间,会自动恢复运行状态;调用wait()方法,线程会放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池,不调用notify()方法,线程永远处于就绪(挂起)状态。
yield()直接由运行状态跳回就绪状态,表示退让线程,让出CPU,让CPU调度器重新调度。礼让可能成功,也可能不成功,也就是说,回到调度器和其他线程进行公平竞争。
1.Android线程的原则
(1)为什么不能再主线程中做耗时操作
防止ANR, 不能在UI主线程中做耗时的操作,因此我们可以把耗时的操作放在另一个工作线程中去做。操作完成后,再通知UI主线程做出相应的响应。这就需要掌握线程间通信的方式了。 在Android中提供了两种线程间的通信方式:一种是AsyncTask机制,另一种是Handler机制。
(2)为什么不能在非UI线程中更新UI 因为Android的UI线程是非线程安全的,应用更新UI,是调用invalidate()方法来实现界面的重绘,而invalidate()方法是非线程安全的,也就是说当我们在非UI线程来更新UI时,可能会有其他的线程或UI线程也在更新UI,这就会导致界面更新的不同步。因此我们不能在非UI主线程中做更新UI的操作。
2.Android实现多线程的几种方式
3.为何需要多线程
多线程的本质就是异步处理,直观一点说就是不要让用户感觉到“很卡”。
4.多线程机制的核心是啥
多线程核心机制是Handler
推荐Handler讲解视频: 面试总被问到Handler?带你从源码的角度解读Handler核心机制
根据上方提到的 多进程、多线程、Handler 问题,我整理了一套 Binder与Handler 机制解析的学习文档,提供给大家进行学习参考,有需要的可以 点击这里直接获取!!! 里面记录许多Android 相关学习知识点。
2. android Thread和Runnable的区别
Thread和Runnable都是java里面的东西,并非android特有
1,区别,Thread是一个类,它实现了在另一个线程上执行一段代码的功能;Runnable是一个接口
2,联系:Thread实现了Runnable接口
3,Runnable在android中独有的用法:可以给handler post 一个runnable对象,指定一个delay时间来执行。
3. 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。
4. Android 的Thread编程,我在Thread的run()方法中用Toast输出信息时出错!
子线程中不能弹Toast,不能更新UI,你可以在子线程中使用Handler回调,在主线程中弹Toast,可以这样写:
主线程在 onCreate方法之外:
Handler mHandler = new Handler() {
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 1:
Toast.makeText(ThreadActivity.this, "toast", Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
}
super.handleMessage(msg);
}
};
子线程:
try {
Thread.sleep(5000);
Message msg = new Message();
msg.what = 1;
mHandler.sendMessage(msg);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
5. 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:
6. Android Thread中读取到的数据,赋值给一个全局变量,再使用全局变量的时候,第一次为空,怎么保证有数据
将result的值通过msg和handler传到主线程就可以了
7. 关于android,Thread.sleep(1000)用法。
Handler handler = new Handler();
handler.postDelayed(这里写run方法实现一秒后的操作, 这里写时间1000);
8. 程序Android中Handler和Timer还有Thread的最大区别是什么
handler是android特有的机制,最大的好处就是实现了Activity主线程(就是UI主线程)和其他线程(自己定义的Thread)之间的数据通信。Timer和Thread是实现多线程的,而handler是实现线程间通信的,二者很大不同,关于handler的用法,参考搜索。。。
9. Android 请教如何从Thread中调用Activity里的方法谢谢
如果你的playSound方法里没有修改界面的代码,比如TextView.setText()这样的方法,是可以直接在线程里调用这个方法的,可以直接访问。如果要修改界面,就要用到handler类来进行。
10. android-Service和Thread的区别
Service其实就是一个没有界面的Activity,因此不能做长时间阻塞,ThreadService可以做阻塞,因为它是异步的
Thread不能更新UI因为他自己本身已经脱离了UI线程,不存在Handler以及Message队列,但是Service系统会像Activity一样,将其绑定到UI线程上