Android多線程（一）

在Android應用的開發過程中，我們不可避免的要使用多線程，獲取服務器數據、下載網絡數據、遍歷文件目錄查找特定文件等等耗時的工作都離不開線程的知識。Android繼承了Java的多線程體系，同時又實現了許多更加簡易的API來操作線程。通過這些API，我們可以方便快捷的實現線程的創建、線程間的交互。我打算記下最近自己學習Android多線程機制時的學習筆記，一來可以供以后翻閱查看，二來為那些正疑惑與此的朋友提供一條解決問題的途徑。

先大致說一下我想寫的內容：

一、AsyncTask

二、Thread 與 Handler

三、HandlerThread

全部內容分為3篇Bolg。

下面正式開始第一部分吧！

一、AsyncTask

（0）參考文檔：http://developer.android.com/reference/android/os/AsyncTask.html

（1）簡單介紹：

　　AsyncTask這是一個很便捷的關於線程的API，它將比較耗時（幾秒）的工作放在非UI線程中運行，然后將結果的展示放在UI線程中。整個過程不涉及到任何關於Thread、Handler及Message等的處理。

　　先來說說AsyncTask的構造吧，它接收3個泛型參數，分別代表了后台工作的傳入參數類型、進度的參數類型、結果的參數類型。每一個的具體含義會在接下來的AsyncTask的執行過程中講到。要想使用AsyncTask就必須拓展為它的子類同時指定3個泛型參數，然后在子類的中重寫幾個重要的方法。下面就AsyncTask的執行過程來寫。

（2）AsyncTask的執行過程：

　　AsyncTask中的回調方法有：

onPreExecute(),UI線程中執行，一般用來處理執行異步任務前的准備工作，比如彈出一個進度條，展現一個對話框告知用戶正在執行一項任務。

doInBackground(Params...),在非UI線程中執行，這里是異步任務的核心，所有需要耗時的工作全在這里執行，因為不是在UI線程中，因此不會存在阻塞UI線程的危險，不會引發ANR錯誤。

onProgressUpdate(Progress...),在UI 線程中執行，一般用來更新任務執行的進度，它的調用時在publishProgress(Progress...)調用之后接着被調用的，我們可以在doInBackground(Params...)中多次調用publishProgress(Progress...)來告知用戶任務的執行狀態。

onPostExecute(Result)，在UI線程中執行，任務完成后（doInBackground(Params...)執行結束）且任務沒被取消時，會執行該方法，用來處理異步任務得到的結果。

onCancelled(Result),在UI線程中執行，當任務以柔和的方式結束（AsyncTask.cancel(false)）這個方法會取代onPostExecute(Result)得以執行（當然這里也要看程序的執行邏輯，有沒有在doInBackground(Params...)中檢測任務是否被取消）

　　關於泛型參數：

　　三個泛型參數分別是：Params，Progress，Result。在上面的回調方法接受中我們可以看到它們分別所處那個方法，Params是啟動異步任務時傳入的參數，比如啟動異步任務從網上下載一張圖片傳入圖片的URL地址。Progress是進度參數類型，調用publishProgress(Progress...)時的參數需和Progress類型相容。比如用一個整數去描述進度，Progress及時Integer。Result是結果參數類型，異步任務完成后，如需返回一個結果，那么這個結果的類型就是Result類型。特別地，可以用Void去代替任何一個或多個泛型參數，這樣做就以為着不需要參數。

（3）一個簡單的例子:

話說百聞不如一見，下面我就用一個極簡單的例子說明AsyncTask的使用過程。先說我要干啥，我用一個異步任務來更新一個進度條（簡單吧！粗暴吧！顫抖吧，地球人！O(∩_∩)O）

注：示例沒什么格式，強迫症患者見諒！！

先給出布局：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:layout_margin="15dp">


    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:text="AsyncTask示例"
        android:textSize="30sp"/>

    <ProgressBar
        android:id="@+id/progress"
        style="@android:style/Widget.ProgressBar.Horizontal"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"/>


    <Button
        android:id="@+id/cancel"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:text="cancel"/>

    <Button
        android:id="@+id/start"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_above="@+id/cancel"
        android:text="start"/>
</RelativeLayout>

下面是AsyncTask的邏輯代碼：

package comfallblank.github.asynctasktest;

import android.os.AsyncTask;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ProgressBar;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private ProgressBar mProgressBar;
    private Button mStartButton;
    private Button mCancelButton;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mProgressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress);
        //設置ProgressBar暫時不可見，一會在異步任務的中顯示它。
        mProgressBar.setVisibility(View.GONE);

        final MyTask myTask =  new MyTask();
        mStartButton = (Button) findViewById(R.id.start);
        mStartButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                myTask.execute();
            }
        });

        mCancelButton = (Button) findViewById(R.id.cancel);
        mCancelButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                myTask.cancel(false);
            }
        });


    }

   private class MyTask extends AsyncTask<Void,Integer,String>{

       private static final  String TAG = "MyTask";

       @Override
       protected void onPreExecute() {
           super.onPreExecute();
           //准備工作，顯示進度條
           mProgressBar.setVisibility(View.VISIBLE);
           //打印日志，查看執行路徑，下同
           Log.d(TAG,"onPreExecute");
       }

       @Override
       protected String doInBackground(Void... voids) {
           Log.d(TAG,"doInBackground");
           //每1s對進度條更新10%
           synchronized (this){
               for (int i = 1;i<=10;i++){
                   try {
                       Thread.sleep(1000*1);
                       publishProgress(i*10);
                       if (isCancelled()){
                           return "Task cancelled";
                       }
                   } catch (InterruptedException e) {
                       e.printStackTrace();
                   }

               }
           }
           return "Task executed";
       }

       @Override
       protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
           super.onProgressUpdate(values);
           mProgressBar.setProgress(values[0]);
           Log.d(TAG,"onProgressUpdate");
       }

       @Override
       protected void onPostExecute(String s) {
           super.onPostExecute(s);
           Log.d(TAG, s);
           Log.d(TAG,"onPostExecute");

       }

       @Override
       protected void onCancelled(String s) {
           super.onCancelled(s);
           Log.d(TAG, s);
           Log.d(TAG, "onCancelled");
       }
   }
}

LogCat日志：

執行完畢，沒有中途取消任務：

10-06 13:55:05.871 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onPreExecute
10-06 13:55:05.891 6737-13040/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: doInBackground
10-06 13:55:06.922 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:07.923 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:08.914 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:09.925 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:09.975 6737-6753/comfallblank.github.asynctasktest W/art: Suspending all threads took: 18.035ms
10-06 13:55:10.926 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:11.937 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:12.938 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:13.939 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:14.950 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:15.951 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:55:15.971 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: Task executed
10-06 13:55:15.971 6737-6737/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onPostExecute

中途取消任務：

10-06 13:56:10.644 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onPreExecute
10-06 13:56:10.654 14129-14302/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: doInBackground
10-06 13:56:11.665 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:56:12.666 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:56:13.667 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:56:14.668 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onProgressUpdate
10-06 13:56:15.689 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: Task cancelled
10-06 13:56:15.689 14129-14129/comfallblank.github.asynctasktest D/MyTask: onCancelled

關於AsyncTask的一些注意事項：

（1）AsyncTask對象只能使用一次，也就是說一個對象執行完畢或者中途被cancel后，不能再次調用execute().

（2）AsyncTask.execute()只能在主線程中調用。

（3）AsyncTask不能處理並發，多個AsyncTask也是有執行順序的，且同一個應用的所有AsyncTask都是在同一進程中執行，按照隊列排序依次執行。

（4）AsyncTask只能處理那些耗時不是特別長的任務，對於需要長時間執行的任務最好自己實現Thread。

AsyncTask很方便，它屏蔽了所有Thread、Handler、Looper、Message及Messagequene的細節，這或許就是封裝的魅力吧！但當你真正明白了Android的線程通訊之后你就會明白那些良好設計帶來的美感。

以此拋磚引玉！可能多有偏頗，望多交流！