Android基礎之六：多線程開發

• 多線程開發爲複雜的耗時處理功能提升了效率，同時也不影響UI界面的顯示效果，是在Android開發或者Java開發中常常用到的一種開發機制
• 首先理解多線程的概念：
  • 多線程並非真正的多個任務在同一時間點上併發執行，而是分時間片來執行，即同一個時間點上執行的任務只有一個，可是從一小段時間來看，倒是許多任務併發執行
  • 多線程須要注重資源的分配
  • 須要注意Java中多線程機制
  • 主線程：即應用的UI線程
  • 輔線程：即工做線程，不能直接操做UI
• Android中的多線程
  • Handler類
    • post方法
      • post方法並無新起線程，仍然運行在UI線程中，其本質上仍是UI線程，只是是UI現成的子線程，能夠優化UI操做性能
      • 與View自帶的post方法原理相同，都是在UI子線程中操做UI變化

      • Handler handler=new Handler();
        handler.post(new Runnable() {
              @Override
               public void run() {
                      //ToDo
               }
        });

      • 注意：進行UI操做，例如修改UI控件屬性等，雖然直接修改通常不會出現問題，可是若是在UI執行耗時操做時會形成卡頓，一般使用post來經過UI子線程來操做
    • sendMessage方法
      • post方法只適合在單獨操做UI的狀況下使用，若是其中涉及到耗時操做以及UI操做，例如：UI與Service通訊，根據Service返回的結果修改UI，Service一般是一個比較耗時的操做，在這種狀況下就不能直接使用post將耗時操做放到UI線程中，而是須要開啓輔線程
      • 輔線程是獨立於UI線程以外的工做線程，在工做線程中可以處理複雜的業務邏輯計算等耗時操做，可是不能直接操做UI
      • 輔線程（工做線程）與UI線程之間的交互
        • UI線程中建立Handler

        • Handler handler=new Handler(){
              @Override
              public void handleMessage(Message msg) {
                  super.handleMessage(msg);
                  //UI 操做
              }
          };

        • 輔線程中建立Message消息，並向主線程的handler傳遞消息

        • Message message=new Message();
          message.setData(new Bundle());
          handler.sendMessage(message);

        • 這樣就能夠實現工做線程執行耗時操做，UI線程負責界面處理
  • HandlerThread類
    • HandlerThread能夠另起新線程，但不能操做UI，屬於工做線程
    • 經過HandlerThread的Looper建立的Handler使用post方法也不能操做UI，只有經過主線程的Looper建立的Handler才能操做UI，即Handler的構造方法中不傳參時表示的是使用主線程的Looper建立實例
    • HandlerThread使用
      • 建立實例

      • HandlerThread ht = new HandlerThread("handler thread");
        ht.start();

      • 實例化後必須使用start啓動
      • 經過HandlerThread實例的Looper建立Handler實例

      • Handler handler=new Handler(ht.getLooper());

      • 經過Handler實例進行post方法調用

      • handler.post(new Runnable(){//這裏run()方法其實仍是在等ht.start()調用
            public void run(){
                Log.e("當前線程：",Thread.currentThread().getName());//這裏打印的會是handler thread
                setTitle("哈哈");//這樣一定報錯
            }
        });

      • 在run中若是操做UI會直接報錯，由於這個縣城是工做線程，不能執行UI操做，而若是想要執行UI操做，須要經過sendMessage來實現，在UI線程中再實例化一個Handler實例，重寫handlerMessage方法，而後在run中向該實例發送消息
      • 這樣實現會發現比較繁瑣並且低效，不建議使用這種方法，即HandlerThread不建議使用
      • 而且一個HandlerThread中建立的多個Handler，在post的時候並非並打的，而是順序執行的
  • Java中建立線程方法
    • Java提供了通用的多線程類與接口，可以簡單而直接建立工做線程，不須要使用HandlerThread建立一個handler
    • 經過new Thread(){run}.start();

    • new Thread(){
          @Override
          public void run() {
              super.run();
              //ToDo
          }
      }.start();

      • 該方法是經過匿名類來實例化Thread的子類實例的，在run中處理複雜操做，併發送消息到UI線程中，完成與UI線程通訊
    • 經過new Thread(Runnable).start();

    • new Thread(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
              
          }
      }).start();

      • 經過Runnable接口實例化Thread實例，與匿名類同樣，只是兩種不一樣的實例化方法
  • AsyncTask異步任務
    • Android中提供一種異步任務類，可以實現簡單的工做線程與主線程操做，是Handler、Message的結合，使用更加簡單
    • 建立異步任務
      • 注意AsyncTask中的5個可重寫方法
        • onPreExcute:是在異步任務執行前執行的操做，能夠操做UI線程
        • doInBackground(params):在工做線程中執行的操做
        • onProgressUpdate(values):在工做線程執行過程當中若是須要操做UI，就能夠在doInBackground中使用publicProgress();來廣播進度，在onProgressUpdate中就會收到進度值
        • onPostExcute(retult):任務執行結束後調用，即將doInBackground中返回的結果傳到該方法中
        • 在實例化AsyncTask的時候能夠直接指定不一樣方法中參數的類型，即AsyncTask是泛型類
        • 在整個過程當中只有一個方法doInBackground是在工做線層中運行的，其餘三個方法都是在主線程中運行的
      • 實例化

      • AsyncTask<String,String,String> asyncTask=new AsyncTask<String, String, String>() {
            @Override
            protected void onPreExecute() {
                super.onPreExecute();
            }
            @Override
            protected String doInBackground(String... params) {
                return null;
            }
            @Override
            protected void onProgressUpdate(String... values) {
                super.onProgressUpdate(values);
            }
            @Override
            protected void onPostExecute(String s) {
                super.onPostExecute(s);
            }
        };

      • 與Thread+Handler+Message實現多線程比較
        • AsyncTask本質上就是Thread+Handler+Message的封裝
        • 在Activity被從新建立（設備狀態改變，例如屏幕方向變化引發的Activity重啓）時，任務會被取消
        • 在線程池中只能容納5個後臺運行程序，再多會形成阻塞，這裏表示的是經過AsyncTask建立的線程，用Thread建立的不算
        • 執行方式不一樣，AsyncTask經過excute來執行，Thread經過start來執行
  • ExecutorService線程池
    • 線程池適合處理大量線程的操做，例如多線程加載1000張圖片，多線程批量下載
    • 實例化線程池
      • 單線程

      • ExecutorService service=Executors.newSingleThreadExecutor();

      • 固定數量線程

      • ExecutorService service=Executors.newFixedThreadPool(10);

      • 動態線程

      • ExecutorService service=Executors.newCachedThreadPool();

    • 執行線程操做：
      • submit(Runnable)：建立並執行一個工做線程