Android 多线程的四种方式
UI Thread中运行着许多重要的逻辑,如系统事件处理,用户输入事件处理,UI绘制,Service,Alarm等,如下图
我们编写的代码则穿插在这些逻辑中间,比如对用户触摸事件的检测和响应,对用户输入的处理,自定义View的绘制等。如果我们插入的代码比价耗时,如网络请求或数据库读取,就会阻塞UI线程其他逻辑的执行,从而导致界面卡顿。如果卡顿时间超过5秒,系统就会报ANR错误。所以,如果要执行耗时的操作,我们需要另起线程执行。在新线程执行完耗时的逻辑后,往往需要将结果反馈给界面,进行UI更新。Android的UI toolkit不是线程安全的,不能在非UI线程进行UI的更新,所有对界面的更新必须在UI线程进行。
Android 四种常用操作多线程的方式,分别是:
1.Handler+Thread
2.AsyncTask
3.ThreadPoolExecutor
4.IntentService
下面分别对四种方式进行介绍:
1.Handler+Thread
Android主线程包含一个消息队列(MessageQueue),该消息队列可以存放一些列的Message或者Runnable对象。通过一个Handler可以往这个消息队列发送Message或者Runnable对象,并且处理这些对象。每次新创建一个Handle对象,他会绑定于创建它的线程(UI线程)以及该线程的消息队列,从这时起,这个handler就会开始把Message或Runnable对象传递到消息队列中,并在它们出队列的时候执行它们。
Handler可以把一个Message对象或者Runnable对象压入到消息队列中,进而在UI线程中获取Message或者执行Runnable对象,Handler把压入消息队列有两类方式,Post和sendMessage:
Post方式:
Post允许把一个Runnable对象入队到消息队列中,它的方法有:post(Runnable)/postAtTime(Runnable,long)/postDelayed(Runnable,long)
对于Handler的Post方式来说,它会传递一个Runnable对象到消息队列中,在这个Runnable对象中,重写run()方法。一般在这个run()方法中写入需要在UI线程上的操作。
sendMessage:
sendMessage允许把一个包含消息数据的Message对象压入到消息队列中。它的方法有:sendEmptyMessage(int)/sendMessage(Message)/sendMessageAtTime(Message,long)/sendMessageDelayed(Message,long)
Handler如果使用sendMessage的方式把消息入队到消息队列中,需要传递一个Message对象,而在Handler中,需要重写handleMessage()方法,用于获取工作线程传递过来的消息,此方法运行在UI线程上。Message是一个final类,所以不可被继承。
优缺点:
1.handler用法简单明了,可以将多个异步任务更新UI的代码放在一起,清晰明了
2.处理单个异步任务代码略多
适用范围:
多个异步任务更新UI
2.AsyncTask
AsyncTask是android提供的轻量级的异步类,可以直接继承AsyncTask,在类中实现异步操作,并提供接口哦也反馈当前异步任务执行的程度(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
AsyncTask通过一个阻塞队列BlockingQuery<Runnable>存储待执行的任务,利用静态线程池THREAD_POOL_EXECUTOR提供一定数量的线程,默认12在Android 3.0以前,默认采取的是并行任务执行器,3.0以后改成了默认采用串行任务执行器,通过静态串行任务执行器SERIAL_EXECUTOR控制任务串行执行,循环取出任务交给THREAD_POOL_EXECUTOR中的线程执行,执行完一个,再执行下一个。
class DownloadTask extends AsyncTask<Integer, Integer, String>{
// AsyncTask<Params, Progress, Result>
//后面尖括号内分别是参数(例子里是线程休息时间),进度(publishProgress用到),返回值类型
@Override
protected void onPreExecute() {
//第一个执行方法
super.onPreExecute();
}
@Override
protected String doInBackground(Integer... params) {
//第二个执行方法,onPreExecute()执行完后执行
for(
int i=
0;i<=
100;i++){
publishProgress(i);
try {
Thread.sleep(params[
0]);
}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return
"执行完毕";
}
@Override
protected void onProgressUpdate(Integer... progress) {
//这个函数在doInBackground调用publishProgress时触发,虽然调用时只有一个参数
//但是这里取到的是一个数组,所以要用progesss[0]来取值
//第n个参数就用progress[n]来取值
tv.setText(progress[
0]+
"%");
super.onProgressUpdate(progress);
}
@Override
protected void onPostExecute(String result) {
//doInBackground返回时触发,换句话说,就是doInBackground执行完后触发
//这里的result就是上面doInBackground执行后的返回值,所以这里是"执行完毕"
setTitle(result);
super.onPostExecute(result);
}
}
优缺点:
1.处理单个异步任务简单,可以获取多个异步任务进度
2.可以通过cancel方法取消还没有执行完的AsyncTask
3.处理多个异步任务代码显得较多
适用范围:
1.单个异步任务
3.ThreadPooolExecutor
ThreadPoolExecutor提供了一组线程池,可以管理多个线程并行执行。这样一方面减少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,从而提高了对线程的效率。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,使用起来更加方便。
Executors提供了四种创建ExecuteService的方法,他们使用场景如下:
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
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
3.
Executors
.newScheduledThreadPool()
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
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
适用范围:
批处理任务
4.IntentService
IntentService继承自Service,是一个经过包装的轻量级的Service,用来接收并处理通过Intent传递的异步请求。客户端通过调用startService(Intent)启动一个IntentService,利用一个work线程依次处理顺序过来的请求,处理完成后自动结束Service。
特点
1. 一个可以处理异步任务的简单Service