Android线程相关基础知识整理

最新推荐文章于 2024-05-02 16:15:55 发布

薄雾渐消

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分类专栏：基本知识文章标签： Android 线程

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本文介绍了Android系统中线程的运行机制，指出耗时操作会阻塞UI线程，需新开线程执行。同时详细阐述了Android中4种常用的多线程实现方式，包括Handler+Thread、AsyncTask、ThreadPoolExecutor和IntentService，还提及了Handler的内存泄漏问题及解决办法。

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有关安卓基础知识整理，自己能想到的整理一下，有写的不对的地方，欢迎指导

线程

线程

Android系统本身是通过cpu产生数据，交给gpu进行渲染刷新页面，每16ms刷新一次界面以保证UI的流畅。
当启动一个APP，Android系统就会生成一个线程，APP中的所有组件都会在其中展示，运行。
而我们编写的代码，就运行在系统UI之间，夹缝中运行，就像人体的构造一样，一条主干，代码相当于血肉，穿插于脊椎周围，构成一个人。如果插入的代码耗时严重，就会阻塞UI线程，界面卡顿，如果卡顿5s，就会导致ANR（Activity响应时间超过5s，Broadcast在处理时间超过10s，Service处理时间超过20s）。
如果要执行耗时操作，就需要新开一个线程，就相当于主线程UI，相当于一条血管，如果耗时操作在主血管中进行，就会局部鼓胀，导致整个血管运行不畅。所以，可以把耗时部分的操作，新创建线程去运行。但是，因为所有的更新UI都要在主线程UI里面完成，所以，新线程处理完成以后，需要将结果，返回到主线程UI进行显示处理。

Android中提供4中常用的多线程

Handler+Thread
AsyncTask
ThreadPoolExecutor
IntentService

1.Handler+Thread

具体安卓端的实现：
创建handler对象——>线程耗时操作——>handler传递message——>更新主线程UI

Handler：用于传递Message对象，Runnable对象（传递印象能更深一点）

handler的主要目标知道子线程中的任务何时完成，又应该什么时候更新UI，又更新什么内容

Looper：每个线程只有一个Looper，相当于对接handler的接口，是ActivityThread默认初始化好的，
同时调用了Looper.prepare方法（将Looper与当前的线程进行绑定）
MessageQueue：消息对象队列
Message：消息对象。在发送Message时，建议使用Message.obtain()来获取Message实例，可以大大减少当有大量Message对象而产生的垃圾回收问题。
具体流程

handler的内存泄漏
原因：
非静态内部类（handler）会隐性地持有外部类的引用
（message持有handler，handler持有activity）
Handler对象隐性地持有了Activity的对象，当发生GC是以为 message – handler – acitivity 的引用链导致Activity无法被回收，所以发生了内存泄露的问题。

内存泄露
在 Android 开发中是一个比较严重的问题，系统给每一个应用分配的内存是固定的，一旦发生了内存泄露，就会导致该应用可用内存越来越小，严重时会发生 OOM导致 Force Close。

解决：

1.使用弱引用

java对于强引用的对象,就绝不收回，
对于软引用的对象，是能不收回就不收回，这里的能不收回就是指内存足够的情况，
对于弱引用的对象，是发现就收回，但是一般情况下不会发现。

原因就是,Handler 对 Activity 是强引用

解决：
静态内部类方式实现handler
在这里插入图片描述
2.及时清除消息
ac页面onDestroy的时候，清除handler和message

2.AsyncTask

AsyncTask封装了线程池和Handler，它主要是为了方便开发者在子线程中更新UI。
把AsyncTask看成一个工具类，使用的时候直接继承就可以了。

继承AsyncTask要重新定义他的三个泛型参数Params、Progress和Result
如果不需要定义参数的话，可以用void代替。

Params：启动任务输入的参数，例如HTTP请求的URL
Progress：表示后台任务的执行进度的类型，即后台任务执行的百分比
Result ：后台执行任务最终返回的结果类型

同时我们要重写AsyncTask的四个核心方法：

1.onPreExecute(), 该方法在主线程中执行，将在execute(Params… params)被调用后执行，一般用来做一些UI的准备工作，如在界面上显示一个进度条。

2.doInBackground(Params…params), 该方法在线程池中执行，用于执行异步任务，如果有进度条实时展示需求，调用publishProgress(int);方法
	publishProgress(int)方法，可以直接调用onProgressUpdate，实现实时更新进度条显示。
	
3.onProgressUpdate(Progress…),在主线程中执行，一般用于更新UI进度，如更新进度条的当前进度。

4.onPostExecute(Result), 在主线程中执行，被UI线程调用，doInBackground 方法的返回值将作为此方法的参数传递到UI线程中，并执行一些UI相关的操作，如更新UI视图。

上面这几个方法，onPreExecute先执行，接着是doInBackground，最后才是onPostExecute。此外AsyncTask还提供了onCancelled()方法，它同样在主线程中执行，当异步任务被取消时，onCancelled()方法会被调用，在这个时候onPostExecute则不会调用。

注意：

不能多次执行同一个 AsyncTask 对象的 execute 方法，否则会直接抛出异常。

因为 AsyncTask 内部默认是串行执行任务，因此前一个任务没有执行完，新的任务处于等待过程。

3.ThreadPoolExecutor

顾名思义，线程池。

这里加入线程池是因为，对比线程，线程池有一下好处：

避免线程频繁创建消毁。
虽然采用Thread 创建线程可以实现耗时操作，但线程的大量创建和销毁，会造成过大的性能开销。
避免系统资源紧张。
当大量的线程一起运作的时候，可能会造成资源紧张，上面也介绍过线程底层的机制就是切分CPU的时间，而大量的线程同时存在时可能造成互相抢占资源的现象发生，从而导致阻塞的现象。
更好地管理线程。
以下载功能为例，一般情况下，会有限制最大并发下载数目，而利用线程池我们可以灵活根据实际需求来设置同时下载的最大量、串行执行下载任务顺序、实现队列等待等功能。

虽然开发中经常是利用handler，或AsyncTack。但是多了解一些没坏处，况且。需求多个线程进行并发下载的时候，还是线程池好用一下。