Java線程切換（一）

(本文由言念小文原創，轉載請注明出處)

一  前言
有Android開發經驗的同學都清楚，UI的更新必須在主線程中進行，且主線程不能被阻塞，否則系統ANR異常。我們往往做一些數據處理是耗時操作，必須要在子線程中進行，然后再將處理后的數據切換到主線程去更新UI，這便是線程切換。
線程切換的本質是“數據的切換”，即將數據從一個線程傳遞到另一個線程。

 

二  案例描述
老風格，先給出場景案例，然后通過線程切換實現該案例。
案例：在線程A中調用api發送一段數據data，data最終通過線程切換由線程B執行數據處理動作。

 

三  線程切換基本原理
所謂線程切換，本質就是“數據在線程間切換”，即將一個線程A中的數據，傳遞到另一個線程B執行數據處理操作。基於以上認知，比較自然的實現邏就是：將線程A中的數據進行拷貝，線程B獲取到拷貝數據，然后進行處理，如下圖所示。

 

 

 

四 案例實現代碼

首先創建一個DataHandler類，該類中定義了數據拷貝方法和數據處理線程。在DataHandler中定義了一個用於數據副本存放的成員變量mData；外部模塊可通過sendData()將數據拷貝到DataHandler中；在DataHandler構造中初始化數據處理線程(線程B)；該線程重寫的run()方法中用一個while循環不停查詢數據副本mData的值，當檢測到mData有數據時，則執行數據處理動作，數據處理完成后，將數副本mData清空。這樣便實現了將其他外部線程中的數據切換到線程B中處理。

public class DataHandler {
    
    // 數據副本
    private String mData;
    
    public DataHandler() {
        initSwithThread();
    }
    
    /**
     * 發送數據，供外部調用
     * @param data
     */
    public void sendData(String data) {
        // 拷貝數據
        mData = data;
    }
    
    private void initSwithThread() {
        new Thread(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                while(true) {
                    if(null != mData && mData.length() > 0) {
                        System.out.println("process data, run in thread : " 
                                + Thread.currentThread().getName() + ", data = " + mData);
                        // 數據發送后,清除數據副本mData
                        mData = null;
                    }
                    // 為了能夠清晰看清結果這里讓thread休眠1s
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }, "ThreadB").start();
    }
}

測試類ThreadTest中創建線程A，然后在A中調用DataHandler實例的數據拷貝方法sendData()將數據切換到線程B中處理。

public class ThreadTest {
    
    public static DataHandler mHandler;
    
    public static void main(String[] args) {
        
        mHandler = new DataHandler();
        
        Thread threadA = new Thread(new Runnable() {
            
            @Override
            public void run() {
                // 線程A中發送數據
                String data = "hello code 9527";
                System.out.println("send data, run in thread : " 
                        + Thread.currentThread().getName() + ", data = " + data);
                // 通過DataHandler將數據拷貝到線程B中處理
                mHandler.sendData(data);
                
            }
        }, "threadA");
        threadA.start();
          
    }

}

 

運行結果：
send data, run in thread : threadA, data = hello code 9527
process data, run in thread : ThreadB, data = hello code 9527

從結果可以看出數據“hello code 9527”在線程A中被DataHandler拷貝出來，副本存放到DataHandler中，然后通過線程B中進行處理。這樣就實現了數據在線程間的切換。實現切換的“靈魂操作”便是“數據拷貝”和“目標線程對拷貝副本的輪詢”。實現原理是不是很簡單？其實Android的Handler機制也是基於這種原理實現的，有興趣的同學可以深入分析一下Handler源碼。