Android的线程和线程池

线程分为主线程和子线程，主线程处理和界面相关的工作，子线程负责执行耗时操作。
除了Thread之外，还有一些特殊的线程，比如：AsyncTask、IntentService、HandlerThread。
AsyncTask：可以方便开发者在子线程中更新UI.
IntentService：是一个可以方便执行后台任务的服务，而且不容易被系统杀死。
HandlerThread：是一种具有消息循环的线程，在它的内部可以使用Handler。

一、Android中的线程形态

1、AsyncTask

是一种轻量级的异步任务类，它可以在线程池中执行后台任务，然后把执行进度和结果传递到主线程，并更新UI。

1)AsyncTask<Params, Progress, Result>

•  -Params：参数的类型
•  -Progress：后台任务执行进度的类型
•  -Result：后台任务的返回结果的类型

2)4个核心方法：

•  -onPreExecute()：在异步任务执行之前调用，做一些准备工作
•  -doInBackground(Params...params)：执行异步任务，在此方法中可以通过publishProgress来更新任务进度。
•  -onProgressUpdate(Progress...values)：在任务的执行进度改变时会被调用。
•  -onPostExecute(Result result)：在异步任务执行完后调用，

 还有一个onCancelled()：当异步任务被取消时调用。

3)使用过程中的条件限制：

•  -第一次访问AsyncTask必须发生在主线程中
•  -AsyncTask的对象必须在主线程中创建
•  -不要在程序中直接调用四个核心方法
•  -一个AsyncTask对象只能调用一次execute方法

 
4)工作原理：

•  -先调用它的execute方法，execute内部会调用executeOnExecutor方法。
•  -executeOnExecutor()：内部onPreExecute()先执行，然后线程池SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR开始执行。 -线程池SerialExecutor中：内部调用execute方法先把任务依次插入到任务队列中，如果这个时候没有正在活动的AsyncTask任务，那么就会调用scheduleNext()执行下一个AsyncTask任务，而scheduleNext()中的THREAD_POOL_EXECUTOR线程池用于真正执行任务。
•  -WorkRunnable的call方法在线程池中执行：调用postResult(doInBackground(Params))，postResult方法会通过Handler发送MESSAGE_POST_RESULT的消息，接着Handler的handleMessage对消息MESSAGE_POST_RESULT进行处理，调用AsyncTask的finish方法，如果收到消息MESSAGE_POST_PROGRESS，则调用AsyncTask的onProgressUpdate方法。

•  -AsyncTask的finish方法：如果AsyncTask被取消，则调用onCancelled方法，否则调用onPostExecute方法。

 
注意：
 在Android4.4.1系统上执行，AsyncTask是串行执行，Android2.3.1系统上是并行执行。
 

2、HandlerThread

它继承了Thread，而且在run方法中引入了Looper，所以可以在HandlerThread中创建Handler。

3、IntentService

1)第一次启动时，调用IntentService的onCreate方法：会创建一个HandlerThread，然后使用HandlerThread的Looper来构造一个Handler对象serviceHandler。

2)调用IntentService的onStartCommand方法：处理每个后台任务的Intent，通过serviceHandler发送一个消息，这个消息会在HandlerThread中处理，也就是在

serviceHandler的handleMessage中处理。

3)handleMessage调用onHandleIntent()执行任务，最后调用stopSelf()停止服务。

二、Android中的线程池

1、优点

1)重用线程池中的线程，减小性能开销。
2)能有效控制线程池的最大并发数，避免大量线程之间抢占资源，而引起阻塞现象。
3)可以对线程进行简单管理，并提供定时执行等功能。

2、ThreadPoolExecutor

构造方法中各大参数的含义

• 1)corePoolSize：线程池的核心线程数，默认情况下，核心线程会在线程池中一直存活，即使它们处于闲置状态。
• 2)maximumPoolSize：线程池所能容纳的最大线程数，当活动线程达到上限后，后续的新任务将会被阻塞。
• 3)keepAliveTime：非核心线程闲置时的超时时长，超过这个时长，非核心线程就会被回收。
• 4)unit；用于指定keepAliveTime的时间单位。
• 5)workQueue：线程池中的任务队列。
• 6)threadFactory：线程工厂，为线程池提供创建新线程的功能。
• 7)RejectedExecutionHandler：当任务队列已满或者无法成功执行任务时，会调用它的rejectedExecution来通知调用者。

执行任务时遵循的规则：

• 1)如果线程池中的线程数量未达到核心线程的数量，就会直接启动一个核心线程来执行任务。
• 2)如果线程池中的线程数量已经达到或者超过核心线程的数量，那么任务会被插入到任务队列中排队等待。
• 3)如果在2)中任务队列已满，这个时候如果线程数未达到线程池的上限，那么会立即启动一个非核心线程来执行。
• 4)如果在3)中线程数已达到线程池的上限，那么就拒绝执行此任务。

3、线程池的分类

1)FixedThreadPool

通过Executors的newFixedThreadPool方法来创建

•  -是一种线程数量固定的线程池
•  -只有核心线程，没有超时机制

2)CachedThreadPool

通过Executors的newCachedThreadPool方法来创建

•  -是一种线程数量不定的线程池
•  -只有非核心线程，并且最大线程数为Integer.MAX_VALUE
•  -每个线程都有超时机制，时长为60s
•  -适合执行大量的耗时较少的任务
•  -几乎不占用任何系统资源

3)ScheduledThreadPool

通过Executors的newScheduledThreadPool方法来创建

•  -是一种核心线程数量固定、非核心线程数量不定的线程池
•  -用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务

4)SingleThreadExecutor

通过Executors的newSingleThreadExecutor方法来创建

•  -只有一个核心线程，同一外界所有的任务到一个线程中
•  -不需要处理线程同步的问题