AsyncTask实现原理和注意事项

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本文深入解析Android中的AsyncTask，包括其设计目的、实现原理、注意事项及可能产生的问题。AsyncTask是Android提供的轻量级异步类，用于执行短时操作，通过四个回调方法实现异步任务的执行与UI更新。

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一、介绍

AsyncTask即异步任务，是Android提供的轻量级异步类，它对Thread和Handler进行了封装，方便我们使用。可以直接继承AsyncTask，在类中实现异步操作，并提供接口反馈当前异步执行的程度（可以通过接口实现UI进度更新），最后反馈执行的结果给UI线程。根据Android官方文档上的介绍，AsyncTask的设计是围绕线程和处理器的一个辅助类，并不构成一个通用的线程框架。AsynTask适用于短操作（最多几秒），如果你需要保持线程长时间运行的话，建议使用不同的APIs提供的java.util.concurrent包如Executor，ThreadPoolExecutor和FutureTask。

二、实现原理

一个异步任务由3个泛型参数即Params，Progress和Result和4个步骤即onPreExecute，doInBackground，onProgressUpdate和onPostExecute定义的。

AsynTask<Params,Progress,Result>是抽象类，它定义了如下三种泛型类型。

Params：启动任务执行的输入参数的类型。
Progress：后台任务完成的进度值的类型。
Result：后台执行任务后返回结果的类型。

onPreExecute()方法是在任务刚开始运行时只需的一些初始化操作，比如初始化一个进度条等等。
doInBackground()方法第二个执行的方法，主要执行一些业务逻辑操作，比如请求网络、操作数据库等，说白了就是耗时的操作。
onProgressUpdate()在doInBackground()方法中调用publishProgress()方法更新任务的执行进度后，将会触发该方法。
onPostExecute(Result result)：当doInBackground()完成后，系统会自动调用onPostExecute()方法，并将doInBackground()方法返回值传给该方法。

三、注意事项

AsyncTask的实例必须在主线程中创建
AsyncTask的execute方法必须在主线程中调用
onPreExecute()、onPostExecute(Result),、doInBackground(Params…) 和 onProgressUpdate(Progress…)这四个方法都是回调方法，Android会自动调用，我们不应自己调用。
对于一个AsynTask实例，只能执行一次execute方法，在该实例上第二次执行execute方法时就会抛出异常。

四、AsyncTask产生的问题

1.内存泄漏

AsyncTask类是Activity的非静态匿名内部类，由于Java内部类的特点，AsyncTask内部类会持有外部类的隐式引用。有时候AsynTask类的生命周期比Activity的长，当Activity要销毁的时候AsyncTask类还在执行，由于AsynTask类持有Activity的引用，导致Activity对象无法被回收，产生了内存泄漏问题。

2.数据丢失

当屏幕旋转的时候，我们的Activity销毁并重新创建后，还在运行的AsyncTask会持有一个Activity的非法引用即之前的Activity实例。导致onPostExecute()没有任何作用。

3.串行还是并行

SDK3.0以前的版本是并行的，后来谷歌在3.0以后的版本做了修改，将asyncTask.execute(task);修改为顺序执行，即执行完一个实例任务才会执行下一个实例任务。但如果你想执行并行任务的话，谷歌也增加了一个executeOnExecuter方法，用该方法可以让AsyncTask并行处理。

public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor (Executor exec, Params... params)
第一个参数表示exec是一个Executor对象，为了让AsyncTask并行处理任务，通常情况下我们此处传入AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR即可，AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR是AsyncTask中内置的一个线程池对象，当然我们也可以传入我们自己实例化的线程池对象。第二个参数params表示的是要执行的任务的参数。

4、AsyncTask生命周期不会随着Activity的销毁而销毁，它会一直执行doInBackground()方法直到方法执行结束。

一旦上述方法结束，会依据情况进行不同的操作。

如果cancel(boolean)调用了，则执行onCancelled(Result)方法
如果cancel(boolean)没有调用，则执行onPostExecute(Result)方法
AsyncTask的cancel方法需要一个布尔值的参数，参数名为mayInterruptIfRunning,意思是如果正在执行是否可以打断, 如果这个值设置为true，表示这个任务可以被打断，否则，正在执行的程序会继续执行直到完成。如果在doInBackground()方法中有一个循环操作，我们应该在循环中使用isCancelled()来判断，如果返回为true，我们应该避免执行后续无用的循环操作。

总之，我们使用AsyncTask需要确保AsyncTask正确地取消。