android线程通讯

1. android的handler机制的原理

Android的handler机制的原理分为异步通信准备，消息发送，消息循环，消息处理。

1、异步通信准备

在主线程中创建处理器对象(Looper)、消息队列对象(Message Queue)和Handler对象。

2、消息入队

工作线程通过Handler发送消息(Message) 到消息队列(Message Queue)中。

3、消息循环

消息出队: Looper循环取出消息队列(Message Queue) 中的的消息(Message)。

消息分发: Looper将取出的消息 (Message) 发送给创建该消息的处理者(Handler)。

4、消息处理

处理者(Handler) 接收处理器(Looper) 发送过来的消息(Message)，根据消息(Message) 进行U操作。

handler的作用

handler是android线程之间的消息机制，主要的作用是将一个任务切换到指定的线程中去执行，（准确的说是切换到构成handler的looper所在的线程中去出处理）android系统中的一个例子就是主线程中的所有操作都是通过主线程中的handler去处理的。

Handler的运行需要底层的 messagequeue和 looper做支撑。

2. 22 AndroidBroadcast广播机制

广播(Broadcast)机制用于进程/线程间通信，广播分为广播发送和广播接收两个过程，其中广播接收者BroadcastReceiver便是Android四大组件之一。

BroadcastReceiver分为两类：

从广播发送方式可分为三类：

广播在系统中以BroadcastRecord对象来记录, 该对象有几个时间相关的成员变量.

广播注册，对于应用开发来说，往往是在Activity/Service中调用 registerReceiver() 方法，而Activity或Service都间接继承于Context抽象类，真正干活是交给ContextImpl类。另外调用getOuterContext()可获取最外层的调用者Activity或Service。

[ContextImpl.java]

其中broadcastPermission拥有广播的权限控制，scheler用于指定接收到广播时onRecive执行线程，当scheler=null则默认代表在主线程中执行，这也是最常见的用法

[ContextImpl.java]

ActivityManagerNative.getDefault()返回的是ActivityManagerProxy对象，简称AMP.
该方法中参数有mMainThread.getApplicationThread()返回的是ApplicationThread，这是Binder的Bn端，用于system_server进程与该进程的通信。

[-> LoadedApk.java]

不妨令 以BroadcastReceiver(广播接收者)为key，LoadedApk.ReceiverDispatcher(分发者)为value的ArrayMap 记为 A 。此处 mReceivers 是一个以 Context 为key，以 A 为value的ArrayMap。对于ReceiverDispatcher(广播分发者)，当不存在时则创建一个。

此处mActivityThread便是前面传递过来的当前主线程的Handler.

ReceiverDispatcher(广播分发者)有一个内部类 InnerReceiver ，该类继承于 IIntentReceiver.Stub 。显然，这是一个Binder服务端，广播分发者通过rd.getIIntentReceiver()可获取该Binder服务端对象 InnerReceiver ，用于Binder IPC通信。

[-> ActivityManagerNative.java]

这里有两个Binder服务端对象 caller 和 receiver ，都代表执行注册广播动作所在的进程. AMP通过Binder驱动将这些信息发送给system_server进程中的AMS对象，接下来进入AMS.registerReceiver。

[-> ActivityManagerService.java]

其中 mRegisteredReceivers 记录着所有已注册的广播，以receiver IBinder为key, ReceiverList为value为HashMap。

在BroadcastQueue中有两个广播队列mParallelBroadcasts,mOrderedBroadcasts，数据类型都为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">：</broadcastrecord>

mLruProcesses数据类型为 ArrayList<ProcessRecord> ，而ProcessRecord对象有一个IApplicationThread字段，根据该字段查找出满足条件的ProcessRecord对象。

该方法用于匹配发起的Intent数据是否匹配成功，匹配项共有4项action, type, data, category，任何一项匹配不成功都会失败。

broadcastQueueForIntent(Intent intent)通过判断intent.getFlags()是否包含FLAG_RECEIVER_FOREGROUND 来决定是前台或后台广播，进而返回相应的广播队列mFgBroadcastQueue或者mBgBroadcastQueue。

注册广播：

另外，当注册的是Sticky广播：

广播注册完, 另一个操作便是在广播发送过程.

发送广播是在Activity或Service中调用 sendBroadcast() 方法，而Activity或Service都间接继承于Context抽象类，真正干活是交给ContextImpl类。

[ContextImpl.java]

[-> ActivityManagerNative.java]

[-> ActivityManagerService.java]

broadcastIntent()方法有两个布尔参数serialized和sticky来共同决定是普通广播，有序广播，还是Sticky广播，参数如下：

broadcastIntentLocked方法比较长，这里划分为8个部分来分别说明。

这个过程最重要的工作是：

BroadcastReceiver还有其他flag，位于Intent.java常量:

主要功能：

这个过主要处于系统相关的10类广播,这里不就展开讲解了.

这个过程主要是将sticky广播增加到list，并放入mStickyBroadcasts里面。

其他说明：

AMS.collectReceiverComponents ：

广播队列中有一个成员变量 mParallelBroadcasts ，类型为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">，记录着所有的并行广播。</broadcastrecord>

动态注册的registeredReceivers，全部合并都receivers，再统一按串行方式处理。

广播队列中有一个成员变量 mOrderedBroadcasts ，类型为ArrayList<broadcastrecord style="box-sizing: border-box;">，记录着所有的有序广播。</broadcastrecord>

发送广播过程:

处理方式：

可见不管哪种广播方式，都是通过broadcastQueueForIntent()来根据intent的flag来判断前台队列或者后台队列，然后再调用对应广播队列的scheleBroadcastsLocked方法来处理广播；

在发送广播过程中会执行 scheleBroadcastsLocked 方法来处理相关的广播

[-> BroadcastQueue.java]

在BroadcastQueue对象创建时，mHandler=new BroadcastHandler(handler.getLooper());那么此处交由mHandler的handleMessage来处理：

由此可见BroadcastHandler采用的是”ActivityManager”线程的Looper

[-> BroadcastQueue.java]

此处mService为AMS，整个流程还是比较长的，全程持有AMS锁，所以广播效率低的情况下，直接会严重影响这个手机的性能与流畅度，这里应该考虑细化同步锁的粒度。

3. Android可以让主线程在其他子线程执行完后再执行吗如果可以，该怎么做

android中什么时候会选择用广播来进行线程间的通信 Android 多线程 通信 线程中通信就不要用广播了吧 进程中通信可以用广播或者aidl 可是，这两天看到的项目都是这么做的；然后，自己分析了下，觉得一下的理由也是可以成立的； 1.正常情况下我们选择handler消息机制来进行单向的线程间的通信；（工作线程向主线程发送消息） 因为主线程有现成的handler，而工作线程没有现成的handler，这样的话，主线程将handler交给工作线程而让工作线程将工作的结果交给主线程； 相反，工作线程中没有现成的handler（事实上是没有消息队列，也就是handler没有绑定到工作线程），那么，如果开辟的话，代码角度上是挺麻烦的（相对应广播机制来说）； 2.广播机制本身就是双向的（工作线程向主线程发送广播，主线程向工作线程发送广播）； //另外，对于像一个activity中通过fragment来进行界面的处理； 我们大多数情况下是采用广播的机制来实现fragment中adapter的数据的更新；这样做主要是考虑到工作线程的任务加载完成，而具体的对应刷新的activity可能还没有启动； 另外，基于接口隔离原则，如果用handler进行通信的话，则不能很好的满足这一原则； 你要是周期比较长 用广播好些吧 应该与周期关系不是很密切。最主要的原因是两条线成是双向通信。 Handler类似于P2P的通信。 广播则类似于一个server端，用来处理分发不同线程的请求，从控制器的角度来说用广播更好一点。 一般使用Handler的，多用于子线程处理事务，完成时告知主线程这一类的情况。 而类似楼主所说的多条线程之间需要频繁交互的话，广播是个很好的选择，并且结构清晰，只是不知道广播的性能与handler相比会怎么样。

4. 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。

5. Android通信方式篇（七）-Binder机制（Native层（下））

本篇文章针对向ServiceManager注册服务 和 获取服务两个流程来做总结。在这两个过程中，ServiceManager都扮演的是服务端，与客户端之间的通信也是通过Binder IPC。

在此之前先了解下Binder的进程与线程的关系：

用户空间 :ProcessState描述一个进程，IPCThreadState对应一个进程中的一个线程。
内核空间 ：binder_proc描述一个进程，统一由binder_procs全局链表保存，binder_thread对应进程的一个线程。
ProcessState与binder_proc是一一对应的。

Binder线程池 ：每个Server进程在启动时会创建一个binder线程池，并向其中注册一个Binder线程；之后Server进程也可以向binder线程池注册新的线程，或者Binder驱动在探测到没有空闲binder线程时会主动向Server进程注册新的的binder线程。对于一个Server进程有一个最大Binder线程数限制15，(#define DEFAULT_MAX_BINDER_THREADS 15)。对于所有Client端进程的binder请求都是交由Server端进程的binder线程来处理的。我的理解是：binder线程是进程进行binder ipc时的一条数据处理路径。

MediaPlayerService向ServiceManager注册过程如下：

相关类：

整个过程总结如下：
1 获取BpServiceManager 与 BpBinder
由defaultServiceManager()返回的是BpServiceManager，同时会创建ProcessState对象和BpBinder对象。然后通过BpBinder执行transact，把真正工作交给IPCThreadState来处理。

2 BpBinder transact
Binder代理类调用transact()方法，真正工作还是交给IPCThreadState来进行transact工作。

3 通过IPCThreadState 包装并转换数据并进行transact事务处理
每个线程都有一个IPCThreadState，每个IPCThreadState中都有一对Parcel变量：mIn、mOut。相当于两根数据管道：

最后执行talkWithDriver。

writeTransactionData：将BC Protocol + binder_transaction_data结构体 写入mOut， 然后执行waitForResponse：

由talkWithDriver将数据进一步封装到binder_write_read结构体，通过ioctl（BINDER_WRITE_READ）与驱动通信。同时等待驱动返回的接收BR命令，从mIn取出返回的数据。

mIn包装的数据结构(注册服务handle = 0 ，code 为ADD_SERVICE_TRANSACTION)：

4 Binder Driver
把binder_write_read结构体write_buffer里数据取出来，分别得到BC命令和封装好数据的事务binder_transaction_data, 然后根据handler，在当前binder_proc中，找到相应的binder_ref，由binder_ref再找到目标binder_node实体，由目标binder_node再找到目标进程binder_proc。然后就是插入数据：当binder驱动可以找到合适的线程，就会把binder_transaction节点插入到servciemanager的线程的todo队列中，如果找不到合适的线程，就把节点之间插入servciemanager的binder_proc的todo队列。

5 ServiceManager
经过Binder Driver的处理，数据已经到了ServiceManager进程，在BR_TRANSACTION的引导下，在binder_loop（）中执行binder_parser（）取出数据，执行do_add_service（）操作，最终向 svcinfo 列表中添加已经注册的服务（没有数据的返回）。最后发送 BR_REPLY 命令唤醒等待的线程，通知注册成功。结束MediaPlayerService进程 waitForResponse()的状态，整个注册过程结束。

获取服务的过程与注册类似，首先 ServiceManager 向 Binder 驱动发送 BC_TRANSACTION 命令携带 CHECK_SERVICE_TRANSACTION 命令，同时获取服务的线程进入等待状态 waitForResponse()。Binder 驱动收到请求命令向 ServiceManager 的发送 BC_TRANSACTION 查询已注册的服务，会区分请求服务所属进程情况。

查询到直接响应 BR_REPLY 唤醒等待的线程。若查询不到将与 binder_procs 链表中的服务进行一次通讯再响应。

以startService为例来简单总结下执行流程：

3.1 从方法执行流程来看：

Client ：

1 AMP.startService 标记方法以及通过Parcel包装数据；

2 BinderProxy.transact 实际调用native的 android_os_BinderProxy_transact 传递数据；

3 获取BpServiceManager 与 BpBinder 同时会创建ProcessState。然后通过BpBinder执行transact，把真正工作交给IPCThreadState来处理；

4 IPC.transact 主要执行writeTransactionData，将上层传来的数据重新包装成binder_transaction_data，并将BC Protocol + binder_transaction_data结构体 写入mOut；

5 IPC waitForResponse talkWithDriver + 等待返回数据；

6 talkWithDriver 将数据进一步封装成binder_write_read，通过ioctl（BINDER_WRITE_READ）与驱动通信；

Kernel :

7 binder ioctl 接收BINDER_WRITE_READ ioctl命令；

8 binder_ioctl_write_read 把用户空间数据ubuf拷贝到内核空间bwr；

9 binder_thread_write 当bwr写缓存有数据，则执行binder_thread_write；当写失败则将bwr数据写回用户空间并退出；

10 binder_transaction 找到目标进程binder_proc并插入数据到目标进程的线程todo队列，最终执行到它
时，将发起端数据拷贝到接收端进程的buffer结构体；

11 binder_thread_read 根据binder_transaction结构体和binder_buffer结构体数据生成新的binder_transaction_data结构体，写入bwr的read_buffer，当bwr读缓存有数据，则执行binder_thread_read；当读失败则再将bwr数据写回用户空间并退出；最后，把内核数据bwr拷贝到用户空间ubuf。

12 binder_thread_write + binder_ioctl BR命令和数据传递

Server:

13 IPC.executeCommand 解析kernel传过来的binder_transaction_data数据，找到目标BBinder并调用其transact()方法;

14 IPC.joinThreadPool 采用循环不断地执行getAndExecuteCommand()方法, 处理事务。当bwr的读写buffer都没有数据时,则阻塞在binder_thread_read的wait_event过程. 另外,正常情况下binder线程一旦创建则不会退出.

15 BBinder.transact 到Binder.exeTransact 调用 AMN.onTransact

16 AMN.onTransact 把数据传递到AMS.starService去执行

17 AMS.starService Server处理了Client的请求了

然后原路replay回去，talkWithDriver 到Kernel ，然后找到Client进程，把数据拷贝到read_buffer里，最终唤醒IPC，把反馈传递回AMP.startService。完成启动服务。

3.2 从通信协议流程来看：

非oneWay:

oneway:

oneway与非oneway区别: 都是需要等待Binder Driver的回应消息BR_TRANSACTION_COMPLETE. 主要区别在于oneway的通信收到BR_TRANSACTION_COMPLETE则返回,而不会再等待BR_REPLY消息的到来. 另外，oneway的binder IPC则接收端无法获取对方的pid.

3.3 从数据流来看

从用户空间开始：

进入驱动后：

回到用户空间：

参考：
http://gityuan.com/2016/09/04/binder-start-service/
http://gityuan.com/2015/11/28/binder-summary/
http://gityuan.com/2015/11/14/binder-add-service/
http://gityuan.com/2015/11/15/binder-get-service/

6. android 后台怎么向ui主线程中发送消息

据我所知android提供了以下几种方法，用于实现后台线程与UI线程的交互。

1、handler

2、Activity.runOnUIThread(Runnable)

3、View.Post(Runnable)

4、View.PostDelayed(Runnabe,long)

5、AsyncTask

方法一：handler

handler是android中专门用来在线程之间传递信息类的工具。

要讲明handler的用法非常简单，但是我在这里会少许深入的讲一下handler的运行机制。

为了能够让handler在线程间传递消息，我们还需要用到几个类。他们是looper，messageQueue，message。

这里说的looper可不是前段时间的好莱坞大片环形使者，他的主要功能是为特定单一线程运行一个消息环。一个线程对应一个looper。同样一个looper对应一个线程。这就是所谓的特定单一。一般情况下，在一个线程创建时他本身是不会生产他特定单一的looper的（主线程是个特例）。因此我们需要手动的把一个looper与线程相关联。其方法只需在需要关联的looper的线程中调用Looper.prepare。之后我们再调用Looper.loop启动looper。

说了这么多looper的事情，到底这个looper有什么用哪。其实之前我们已经说到了，他是为线程运行一个消息环。具体的说，在我们将特定单一looper与线程关联的时候，looper会同时生产一个messageQueue。他是一个消息队列，looper会不停的从messageQuee中取出消息，也就是message。然后线程就会根据message中的内容进行相应的操作。

那么messageQueue中的message是从哪里来的哪？那就要提到handler了。在我们创建handler的时候，我们需要与特定的looper绑定。这样通过handler我们就可以把message传递给特定的looper，继而传递给特定的线程。在这里，looper和handler并非一一对应的。一个looper可以对应多个handler，而一个handler只能对应一个looper（突然想起了一夫多妻制，呵呵）。这里补充一下，handler和looper的绑定，是在构建handler的时候实现的，具体查询handler的构造函数。

在我们创建handler并与相应looper绑定之后，我们就可以传递message了。我们只需要调用handler的sendMessage函数，将message作为参数传递给相应线程。之后这个message就会被塞进looper的messageQueue。然后再被looper取出来交给线程处理。

这里要补充说一下message，虽然我们可以自己创建一个新的message，但是更加推荐的是调用handler的obtainMessage方法来获取一个message。这个方法的作用是从系统的消息池中取出一个message，这样就可以避免message创建和销毁带来的资源浪费了（这也就是算得上重复利用的绿色之举了吧）。

突然发现有一点很重要的地方没有讲到，那就是线程从looper收到message之后他是如何做出响应的嘞。其实原来线程所需要做出何种响应需要我们在我们自定义的handler类中的handleMessage重构方法中编写。之后才是之前说的创建handler并绑定looper。

好吧说的可能哟点乱，总结一下利用handler传递信息的方法。

假设A线程要传递信息给B线程，我们需要做的就是

1、在B线程中调用Looper.prepare和Looper.loop。（主线程不需要）

2、 编写Handler类，重写其中的handleMessage方法。

3、创建Handler类的实例，并绑定looper

4、调用handler的sentMessage方法发送消息。

7. 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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8. android线程间通信有哪些方式

进程：是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
  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。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一些在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈)，但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
  区别：
  （1）、一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程；
  （2）、线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高；
  （3）、进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉。
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一、Android进程间通信方式
1.Bundle
  由于Activity，Service，Receiver都是可以通过Intent来携带Bundle传输数据的，所以我们可以在一个进程中通过Intent将携带数据的Bundle发送到另一个进程的组件。
  缺点：无法传输Bundle不支持的数据类型。
2.ContentProvider
  ContentProvider是Android四大组件之一，以表格的方式来储存数据，提供给外界，即Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据。用法是继承ContentProvider，实现onCreate,query,update,insert,delete和getType方法，onCreate是负责创建时做一些初始化的工作，增删查改的方法就是对数据的查询和修改，getType是返回一个String，表示Uri请求的类型。注册完后就可以使用ContentResolver去请求指定的Uri。
3.文件
  两个进程可以到同一个文件去交换数据，我们不仅可以保存文本文件，还可以将对象持久化到文件，从另一个文件恢复。要注意的是，当并发读/写时可能会出现并发的问题。
4.Broadcast
  Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播，而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播。
5.AIDL方式
  Service和Content Provider类似，也可以访问其他应用程序中的数据，Content Provider返回的是Cursor对象，而Service返回的是Java对象，这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。
AIDL通过定义服务端暴露的接口，以提供给客户端来调用，AIDL使服务器可以并行处理，而Messenger封装了AIDL之后只能串行运行，所以Messenger一般用作消息传递。
6.Messenger
  Messenger是基于AIDL实现的，服务端（被动方）提供一个Service来处理客户端（主动方）连接，维护一个Handler来创建Messenger，在onBind时返回Messenger的binder。
  双方用Messenger来发送数据，用Handler来处理数据。Messenger处理数据依靠Handler，所以是串行的，也就是说，Handler接到多个message时，就要排队依次处理。
7.Socket
  Socket方法是通过网络来进行数据交换，注意的是要在子线程请求，不然会堵塞主线程。客户端和服务端建立连接之后即可不断传输数据，比较适合实时的数据传输
二、Android线程间通信方式
  一般说线程间通信主要是指主线程（也叫UI线程）和子线程之间的通信，主要有以下两种方式：
1.AsyncTask机制
  AsyncTask，异步任务，也就是说在UI线程运行的时候，可以在后台的执行一些异步的操作；AsyncTask可以很容易且正确地使用UI线程，AsyncTask允许进行后台操作，并在不显示使用工作线程或Handler机制的情况下，将结果反馈给UI线程。但是AsyncTask只能用于短时间的操作（最多几秒就应该结束的操作），如果需要长时间运行在后台，就不适合使用AsyncTask了，只能去使用Java提供的其他API来实现。
2.Handler机制
  Handler，继承自Object类，用来发送和处理Message对象或Runnable对象；Handler在创建时会与当前所在的线程的Looper对象相关联(如果当前线程的Looper为空或不存在，则会抛出异常，此时需要在线程中主动调用Looper.prepare()来创建一个Looper对象)。使用Handler的主要作用就是在后面的过程中发送和处理Message对象和让其他的线程完成某一个动作（如在工作线程中通过Handler对象发送一个Message对象，让UI线程进行UI的更新，然后UI线程就会在MessageQueue中得到这个Message对象（取出Message对象是由其相关联的Looper对象完成的），并作出相应的响应）。
三、Android两个子线程之间通信
  面试的过程中，有些面试官可能会问Android子线程之间的通信方式，由于绝大部分程序员主要关注的是Android主线程和子线程之间的通信，所以这个问题很容易让人懵逼。
  主线程和子线程之间的通信可以通过主线程中的handler把子线程中的message发给主线程中的looper，或者，主线程中的handler通过post向looper中发送一个runnable。但looper默认存在于main线程中，子线程中没有Looper，该怎么办呢？其实原理很简单，把looper绑定到子线程中，并且创建一个handler。在另一个线程中通过这个handler发送消息，就可以实现子线程之间的通信了。
  子线程创建handler的两种方式：
  方式一：给子线程创建Looper对象：
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
Looper.prepare(); // 给这个Thread创建Looper对象，一个Thead只有一个Looper对象
Handler handler = new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
};
handler.sendEmptyMessage(1);
Looper.loop(); // 不断遍历MessageQueue中是否有消息
};
}).start();
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方式二：获取主线程的looper，或者说是UI线程的looper：
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper()){ // 区别在这！！！
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
};
handler.sendEmptyMessage(1);
};
}).start();