Android多線程基礎知識

1、進程

進程是系統調度和資源分配的一個獨立單位。

在Android中，一個應用程序就是一個獨立的集成，應用運行在一個獨立的環境中，能夠避免其餘應用程序/進程的干擾。當咱們啓動一個應用程序時，系統就會建立一個進程（該進程是從Zygote中fork出來的，有獨立的ID），接着爲這個進程建立一個主線程，而後就能夠運行MainActivity了，應用程序的組件默認都是運行在其進程中。開發者能夠經過設置應用的組件的運行進程，在清單文件中給組件設置：android:process = "進程名";能夠達到讓組件運行在不一樣進程中的目的。讓組件運行在不一樣的進程中，既有好處，也有壞處。咱們依次的說明下。

好處：每個應用程序（也就是每個進程）都會有一個內存預算，全部運行在這個進程中的程序使用的總內存不能超過這個值，讓組件運行不一樣的進程中，可讓主進程能夠擁有更多的空間資源。當咱們的應用程序比較大，須要的內存資源比較多時（也就是用戶會抱怨應用常常出現OutOfMemory時），能夠考慮使用多進程。

壞處：每一個進程都會有本身的虛擬機實例，所以讓在進程間共享一些數據變得相對困難，須要採用進程間的通訊來實現數據的共享。

2、線程

線程是進程的一個實體，是CPU調度和分派的基本單位，它是比進程更小的能獨立運行的基本單位。

在Android中，線程會有那麼幾種狀態：建立、就緒、運行、阻塞、結束。當應用程序有組件在運行時，UI線程是處於運行狀態的。默認狀況下，應用的全部組件的操做都是在UI線程裏完成的，包括響應用戶的操做（觸摸，點擊等），組件生命週期方法的調用，UI的更新等。所以若是UI線程處理阻塞狀態時(在線程裏作一些耗時的操做，如網絡鏈接等)，就會不能響應各類操做，若是阻塞時間達到5秒，就會讓程序處於ANR（application not response）狀態。

1.線程做用

減小程序在併發執行時所付出的時空開銷，提升操做系統的併發性能。

2.線程分類

守護線程、非守護線程（用戶線程）

2.1 守護線程

定義：守護用戶線程的線程，即在程序運行時爲其餘線程提供一種通用服務

常見：如垃圾回收線程

設置方式：thread.setDaemon(true);//設置該線程爲守護線程

2.2 非守護線程（用戶線程）

主線程 & 子線程。

2.2.1 主線程（UI線程）

定義：Android系統在程序啓動時會自動啓動一條主線程

做用：處理四大組件與用戶進行交互的事情（如UI、界面交互相關）

由於用戶隨時會與界面發生交互，所以主線程任什麼時候候都必須保持很高的響應速度，因此主線程不容許進行耗時操做，不然會出現ANR。

2.2.2 子線程（工做線程）

定義：手動建立的線程

做用：耗時的操做（網絡請求、I/O操做等）

2.3 守護線程與非守護線程的區別和聯繫

區別：虛擬機是否已退出，即

a. 當全部用戶線程結束時，由於沒有守護的必要，因此守護線程也會終止，虛擬機也一樣退出

b. 反過來，只要任何用戶線程還在運行，守護線程就不會終止，虛擬機就不會退出

3.線程優先級

3.1 表示

線程優先級分爲10個級別，分別用Thread類常量表示。

Thread.MIN_PRIORITY //優先級1
Thread.MAX_PRIORITY //優先級10
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3.2 設置

經過方法setPriority(int grade)進行優先級設置，默認線程優先級是5，即 Thread.NORM_PRIORITY。

4.線程狀態

建立狀態：當用 new 操做符建立一個線程的時候

就緒狀態：調用 start 方法，處於就緒狀態的線程並不必定立刻就會執行 run 方法，還須要等待CPU的調度

運行狀態：CPU 開始調度線程，並開始執行 run 方法

阻塞（掛起）狀態：線程的執行過程當中因爲一些緣由進入阻塞狀態，好比：調用 sleep/wait 方法、嘗試去獲得一個鎖等

結束（消亡）狀態：run 方法執行完 或者 執行過程當中遇到了一個異常

（1）start()和run()的區別

經過調用Thread類的start()方法來啓動一個線程，這時此線程是處於就緒狀態，並無運行。調用Thread類調用run()方法來完成其運行操做的，方法run()稱爲線程體，它包含了要執行的這個線程的內容，run()運行結束，此線程終止，而後CPU再調度其它線程。

（2）sleep()、wait()、yield()的區別

sleep()方法屬於Thread類，wait()方法屬於Object類。

調用sleep()方法，線程不會釋放對象鎖，只是暫停執行指定的時間，會自動恢復運行狀態；調用wait()方法，線程會放棄對象鎖，進入等待此對象的等待鎖定池，不調用notify()方法，線程永遠處於就緒（掛起）狀態。

yield()直接由運行狀態跳回就緒狀態，表示退讓線程，讓出CPU，讓CPU調度器從新調度。禮讓可能成功，也可能不成功，也就是說，回到調度器和其餘線程進行公平競爭。

3、進程和線程的區別

1. 線程是進程的一個實體，是CPU調度和分派的基本單位,它是比進程更小的能獨立運行的基本單位； 進程是系統調度和資源分配的一個獨立單位；

2. 線程不擁有系統資源； 進程能夠申請和擁有系統資源；

3. 線程間資源共享； 進程間經過IPC實現資源共享；

4、多線程

1.Android線程的原則

• 不能再主線程中作耗時操做

• 不能再非UI線程中更新UI

（1）爲何不能再主線程中作耗時操做

防止ANR, 不能在UI主線程中作耗時的操做，所以咱們能夠把耗時的操做放在另外一個工做線程中去作。操做完成後，再通知UI主線程作出相應的響應。這就須要掌握線程間通訊的方式了。 在Android中提供了兩種線程間的通訊方式：一種是AsyncTask機制，另外一種是Handler機制。

（2）爲何不能在非UI線程中更新UI 由於Android的UI線程是非線程安全的，應用更新UI，是調用invalidate()方法來實現界面的重繪，而invalidate()方法是非線程安全的，也就是說當咱們在非UI線程來更新UI時，可能會有其餘的線程或UI線程也在更新UI，這就會致使界面更新的不一樣步。所以咱們不能在非UI主線程中作更新UI的操做。

2.Android實現多線程的幾種方式

（1）implements Runnable
（2）extends Thread
（3）handler機制
    handler.sendMessage()
    handler.post(Runnable action)
         view.post(Runnable action) //實質也是handler.post
         activity.runOnUiThread(Runnable action)  //實質也是handler.post
（4）AsyncTask
（5）HandlerThread
（6）IntentService
（7）ThreadPool
複製代碼

3.爲什麼須要多線程

多線程的本質就是異步處理，直觀一點說就是不要讓用戶感受到「很卡」。

4.多線程機制的核心是啥

多線程核心機制是Handler