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Android多线程及异步处理问题

时间:2023-07-28 18:37:03浏览次数:59  
标签:异步 Thread Handler 线程 Looper UI Android 多线程 Message


1、问题提出



1)为何需要多线程?



2)多线程如何实现?



3)多线程机制的核心是啥?



4)到底有多少种实现方式?






2、问题分析



1)究其为啥需要多线程的本质就是 异步处理,直观一点说就是不要让用户感觉到“很卡”。



eg:你点击按钮下载一首歌,接着该按钮一直处于按下状态,那么用户体验就很差。






2)多线程实现方式implements Runnable 或 extends Thread






3)多线程核心机制是Handler






4)提供如下几种实现方式



----1-----Handler



————————————说明1



创建一个Handler时一定要关联一个Looper实例,默认构造方法Handler(),它是关联当前Thread的Looper。



eg:



我们在UI Thread中创建一个Handler,那么此时就关联了UI Thread的Looper!



这一点从源码中可以看出!



精简代码如下:


public Handler() {
 
 
 
 
   
   
   
   
   
  
 
 

   //当前线程的Looper,在Activity创建时,UI线程已经创建了Looper对象
 
 
 

   //在Handler中机制中Looper是最为核心的,它一直处于循环读MessageQueue,有
 
 
 

   //要处理的Message就将Message发送给当前的Handler实例来处理
 
 
 
 
  
  
   
   
   
   
   
   
   if (mLooper == null) {
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   throw new RuntimeException(
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   "Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()");
  
  
   
   
   
   
   
   
   
 

   //从以上可以看出,一个Handler实例必须关联一个Looper对象,否则出错
 
 
 
 
  
  
   
   
   
   
   
   
   
 

   //Handler的MessageQueue,它是FIFO的吗?不是!我感觉应该是按时间先后排列
 
 
 

   //的!Message与MessageQueue到底是啥关系?感兴趣可以研究一下源码!
 
 
 
 
  
  
   
   
   
   
   
   
   mCallback = null;




在创建一个Handler的时候也可以指定Looper,此时的Looper对象,可以是当前线程的也可以是其它线程的!



Handler只是处理它所关联的Looper中的MessageQueue中的Message,至于它哪个线程的Looper,Handler并不是很关心!



eg:



我们在UI线程中创建了Handler实例,此时传进Worker线程的Looper,此时依然可以进行业务操作!



eg:



--------------------创建工作者线程

private static final class Worker implements Runnable
  
  
  {
  
  
   
  private static final Object mLock = new Object() ;
  
  
   
  private Looper mLooper ;
  
  
   
  
  
   
  public Worker(String name)
  
  
   
  {
  
  
   
   
  final Thread thread = new Thread(null,this,name) ;
  
  
   
   
  thread.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY) ;
  
  
   
   
  thread.start() ;
  
  
   
   
  
  
   
   
  synchronized(mLock)
  
  
   
   
  {
  
  
   
   
   
  while(mLooper == null)
  
  
   
   
   
  {
  
  
   
   
   
   
  try 
  
  
   
   
   
   
  {
  
 
 
   
   
   
   
  mLock.wait() ;
 
 
 
 
   
   
   
  } 
  
  
   
   
   
   
  catch (InterruptedException e) 
  
  
   
   
   
   
  {
  
  
   
   
   
   
   
  e.printStackTrace();
  
  
   
   
   
   
  }
  
  
   
   
   
  }
  
  
   
   
  }
  
  
   
  }
  
  
   
  
  
   
  @Override
  
  
   
  public void run() {
  
  
   
   
  synchronized(mLock)
  
  
   
   
  { 
   
   
   
  
  
   
   
   
  //该方法只能执行一次,一个Thread只能关联一个Looper
  
  
   
   
   
   
   
   
  Looper.prepare() ;
  
 
 
   
   
   
   
   
  mLooper = Looper.myLooper() ;
 
 
 
 
    
   
   
   
  mLock.notifyAll() ;
  
  
   
   
   
  }
  
 
 
   
   
   
  Looper.loop() ;
  
  
   
  }
  
  
   
  
  
   
  public Looper getLooper()
  
  
   
  {
  
  
   
   
  return mLooper ;
  
  
   
  }
  
  
   
  
  
   
  public void quit()
  
  
   
  {
  
  
   
   
   
   
  mLooper.quit() ;
  
  
   
  }
  
  
  }


我们可以在UI线程中创建一个Handler同时传入Worker的Looper



eg:
 
 
 

   ----------------定义自己的Handler
 
 
 

   private final class MyHandler extends Handler
  
  
  {
  
  
   
  private long id ;
  
  
   
  
  
   
  public MyHandler(Looper looper)
  
  
   
  {
  
  
   
   
  super(looper) ;
  
  
   
  }
  
  
   
  
  
   
  @Override
  
  
   
  public void handleMessage(Message msg) {
  
  
   
   
  switch(msg.what)
  
  
   
   
  {
  
  
   
   
  case 
  100 :
  
 
 
   
   
  mTv.setText("" + id) ;
  
  
   
   
   
  break ;
  
  
   
   
  }
  
  
   
  }
  
  
  }
  
 

 
 

   ---------在Activity中创建Handler
 
 
 

   this.mWorker = new Worker("workerThread") ;
  
 this.mMyHandler = new MyHandler(this.mWorker.getLooper()) ;
  
 

 
 

   ---------创建Message
 
 
 

   final Message msg = this.mMyHandler.obtainMessage(100);
 
 
 

   msg.put("test" , "test") ;
 
 
 

   msg.sendToTarget() ;

需要注意的是,每一个Message都必须要有自己的Target即Handler实例!



源码如下:

public final Message obtainMessage(int what)
  
  
   
   
   {
  
  
   
   
   
   
   
   
   return Message.obtain(this, what);
  
  
   
   
   
 

 
 

   public static Message obtain(Handler h, int what) {
  
  
   
   
   
   
   
   
   Message m = obtain();
  
  
   
   
   
   
   
   
   
  m.target = h
  ;//可以看出message关联了当前的Handler
  
  
   
   
   
   
   
   
   
 
 
   
   
   
   
   
   return m;


以上只是作了一点原理性的说明!


   



那么就必须保证UI线程不可以被阻塞,从而耗时操作必须要开启一个新的线程来处理!


      UI线程的Looper一直在进行Loop操作MessageQueue读取符合要求的Message给属于它的target即Handler来处理!所以啊,我们只要在Worker线程中将最新的数据放到Handler所关联的Looper的MessageQueue中,然而Looper一直在loop操作,一旦有符合要求的Message,就第一时间将Message交给该Message的target即Handler来处理!所以啊,我们在创建Message的时候就应该指定它的target即Handler!




简单一点说就是:



UI线程或Worker线程提供MessageQueue,Handler向其中填Message,Looper从其中读Message,然后交由Message自己的target即Handler来处理!!最终被从属于UI线程的Handler的handlMessag(Message msg)方法被调用!!



这就是Android多线程异步处理最为核心的地方!!



有点罗嗦啊!!



*******************************************************************



在UI线程中创建Handler[一般继承HandleMessage(Message msg)]



                      Looper可以属于UI线程或Worker线程


从属于Looper的MessgeQueue,Looper一直在loop()操作,在loop()中执行msg.target.dispatchMessage(msg);调用Handler的handleMessage(Message msg)

                                                                                 



在 Worker线程中获取Message,然后通过Handler传入MessageQueue


*******************************************************************
 
 
 

 
 

   -----------------在创建一个Looper时,就创建了从属于该Looper的MessageQueue
 
 
 
private Looper() {
  
  
   
   
   
   
   
   
   mQueue = new MessageQueue();
  
  
   
   
   
   
   
   
   mRun = true;
  
  
   
   
   
   
   
   
   mThread = Thread.currentThread();
  
  
   
   
   
 

 
 
 ----2-----View
 
 

   post(Runnable action)
 
 
 

   postDelay(Runnable action , long miliseconds)
 
 
 

 
 
 -----3-----Activity
 
 

   runOnUiThread(Runnable action)

该方法实现很简单:



public final void runOnUiThread(Runnable action) {
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   
 
 
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   //如果当前线程不是UI线程
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   mHandler.post(action);
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   } else {
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   action.run();
  
  
   
   
   
   
   
   
   
   }
  
  
   
   
   
   
   }


其中:



mUiThread = Thread.currentThread() ;
  mHandler = new Handler()     






-----4-----AsyncTask



Params,Progress,Result都是数据类型,



Params要处理的数据的类型



Progress处理进度的类型



Result处理后返回的结果






它是一个异步处理的简单方法!



方法的执行顺序:



1)



onPreExecute() --在UI线程中执行,作一些初始化操作






2)



doInBackground=\'#\'" params) --在Worker线程中执行,进行耗时的后台处理,在该方法中可以调用publishProgress(Progress progress) 进行进度处理






3)



onProgressUpdate(Progress progress) --在UI线程中执行,进行进度实时处理






4)onPostExecute(Result result) --在UI线程中执行, 在doInBackground=\'#\'" ... params)返回后调用






5)



onCancelled() --在UI线程中执行,在AsyncTask实例调用cancle(true)方法后执行,作一些清理操作




几点注意:



AsyncTask必须在UI线程中创建,



asyncTask.execute(Params... params) ;在UI线程中执行,且只能执行一次



要想再次调用execute(Params... params),必须重新创建AsyncTask对象






后3种方法本质上都是利用Handler来实现的!



3、一点说明



1)具体使用还是要自己去摸索!只作抛砖吧!



2)一些使用的注意之处可以参看API Reference!



2)最好是跟踪分析一下源码!

标签:异步,Thread,Handler,线程,Looper,UI,Android,多线程,Message
From: https://blog.51cto.com/u_548275/6886057

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