android系統(tǒng)對于UI線程的刷新維持在16ms左右，如果在主線程進行一些操作，我們需要限制時間，以保證用戶不會在操作過程中覺得卡頓，那么一些耗時操作最好不要在主線程中進行，如果強行操作可能存在各種問題，所以需要我們?nèi)ピ谧泳€程中去實現(xiàn)耗時操作，然后去通知主線程去更新UI，之前一篇文章寫過 ，可以創(chuàng)建線程，或者創(chuàng)建線程池來實現(xiàn)這方面的功能。
在jdk1.5的時候，推出了一個AsyncTask的類，這個類有效的幫助我們實現(xiàn)上面要求的功能，他比較適用于一些耗時比較短的任務(wù)，內(nèi)部封裝了線程池，實現(xiàn)原理是FutureTask+Callable +SerialExecutor （線程池）。
先說整個流程，在AsyncTask的構(gòu)造方法中 ，會創(chuàng)建Future對象跟Callable對象，然后在execute方法中會執(zhí)行onPreExecute()方法跟doInBackground方法，而doInbackground 的結(jié)果，會被封裝成一個Message，再通過handler來進行線程間通信，通過這個message.what來識別 是否需要調(diào)用onProgressUpdate，或是finish方法 。finish方法里面會調(diào)用onPostExecute方法 。
另外我們可以通過publishProgress()方法來主動調(diào)用onProgressUpdate()方法，內(nèi)部也是通過這個方法，來發(fā)出一個這樣的message去調(diào)用onProgressUpdate的。
上代碼：

 class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void, Integer, Boolean> {
//第一個參數(shù)Params ：外界傳進來，任務(wù)所需的參數(shù)  是doInBackground的參數(shù)
//第二個參數(shù)Progress： onProgressUpdate的參數(shù)，一般用于展示任務(wù)進度
//第三個參數(shù)Result ：當(dāng)doInBackground執(zhí)行完 返回的參數(shù) ，是onPostExecute的參數(shù)

        @Override
        protected void onPreExecute() {
            super.onPreExecute();
            //可以在這里進行 執(zhí)行任務(wù)之前的準(zhǔn)備
        }

        @Override
        protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
            super.onProgressUpdate(values);
            //可以在這個方法中進行進度的展示  這個方法是在UI線程的
        }

        @Override
        protected Boolean doInBackground(Void... params) {
            //在這里執(zhí)行任務(wù)  是在子線程中執(zhí)行
            return null;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Boolean aBoolean) {
            super.onPostExecute(aBoolean);
            //當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完畢后  調(diào)用這個方法 可以在這里進行UI的更新 這個方法也是在UI線程的
        }
    }

用的時候很簡單，在上述一些方法中去寫需求，然后直接調(diào)用：

 new MyAsyncTask().execute();//最好弱引用+靜態(tài)內(nèi)部類哦 不然有可能內(nèi)存泄漏的

現(xiàn)在開始分析源碼（基于android7.0），首先看AsyncTask的構(gòu)造函數(shù)：

 /**
     * Creates a new asynchronous task. This constructor must be invoked on the UI thread.
     * 創(chuàng)建一個異步任務(wù) 構(gòu)造函數(shù)必定執(zhí)行在ui線程
     */
    public AsyncTask() {
      //創(chuàng)建一個Callable對象
        mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
            public Result call() throws Exception {
                mTaskInvoked.set(true);

                Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
                //noinspection unchecked
                Result result = doInBackground(mParams);
                Binder.flushPendingCommands();
                return postResult(result);
            }
        };
        //創(chuàng)建一個FuntureTask對象 并且把上面的Callable對象當(dāng)做參數(shù)傳進去
        mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
            @Override
            protected void done() {
                try {
                    postResultIfNotInvoked(get());
                } catch (InterruptedException e) {
                    android.util.Log.w(LOG_TAG, e);
                } catch (ExecutionException e) {
                    throw new RuntimeException("An error occurred while executing doInBackground()",
                            e.getCause());
                } catch (CancellationException e) {
                    postResultIfNotInvoked(null);
                }
            }
        };
    }

執(zhí)行execute方法：

//執(zhí)行execute代碼：
//This method must be invoked on the UI thread.
    @MainThread
    public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
        return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);//簡單調(diào)用這個方法 
    }

//觀察這個方法的第一個參數(shù)，是個常量
 private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;//靜態(tài)的 屬于類
 public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();
//有個關(guān)鍵點需要注意的是 所有的AsyncTask 都共用一個SerialExecutor 

再看executeOnExecutor方法：

 @MainThread
    public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
            Params... params) {
        if (mStatus != Status.PENDING) {
            switch (mStatus) {
                case RUNNING:
                    throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
                            + " the task is already running.");
                case FINISHED:
                    throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
                            + " the task has already been executed "
                            + "(a task can be executed only once)");
            }
        }

        mStatus = Status.RUNNING;//狀態(tài)變更為正在執(zhí)行
        onPreExecute(); //觀察到  onPreExecute方法首先被執(zhí)行 并且在UI線程中執(zhí)行
        mWorker.mParams = params;
        //這個exec 就是SerialExecutor
        exec.execute(mFuture);//通過這個線程池 去執(zhí)行這個futureTask
        return this;
    }

再看這個execute 會如何調(diào)用

  private static class SerialExecutor implements Executor {
        final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();  //維持一個ArrayDeque，將所有的任務(wù) 放置在里面
        Runnable mActive;//當(dāng)前任務(wù)
     //這個Runnable對象 即初始化時候創(chuàng)建的mFuture對象
        public synchronized void execute(final Runnable r) {
       //這個offer方法，即把當(dāng)前的任務(wù) 加入到上面的隊列尾部
            mTasks.offer(new Runnable() {
                public void run() {
                  //子線程中進行
                    try {
                        r.run();//這個方法會執(zhí)行mFuture里面的mWorker 
                      //這里會執(zhí)行call方法里面的 doInBackground方法
                    } finally {
                        scheduleNext();
                    }
                }
            });
          //這里開始執(zhí)行 第一次必定為null  隨后執(zhí)行scheduleNext方法
            if (mActive == null) {
                scheduleNext();
            }
        }

        protected synchronized void scheduleNext() {
   //他會從隊列當(dāng)中 再次拿一個任務(wù) 賦給mActive，進行執(zhí)行
            if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
            //通過這個ThreadPoolExecute去執(zhí)行這個任務(wù) 就這樣 一個一個拿出來執(zhí)行  
            //從形式上來說 可以認(rèn)為是單線程池執(zhí)行任務(wù)，以此解決并發(fā)的問題
                THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
            }
        }
    }

以上，我們就重新執(zhí)行到了mWorker里面的call方法了，可以看出 ，這個call方法是在子線程中執(zhí)行的，我們再看postResult方法：

   private Result postResult(Result result) {
//將這個result 拼成一個Message對象 ，通過handler發(fā)送出去
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
                new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
        message.sendToTarget();//發(fā)送message 執(zhí)行任務(wù)
        return result;
    }
//獲取handler
 private static Handler getHandler() {
        synchronized (AsyncTask.class) {
            if (sHandler == null) {
                sHandler = new InternalHandler();
            }
            return sHandler;
        }
    }
//就一個普通的靜態(tài)內(nèi)部類 繼承Handler
private static class InternalHandler extends Handler {
        public InternalHandler() {
            super(Looper.getMainLooper());
        }

        @SuppressWarnings({"unchecked", "RawUseOfParameterizedType"})
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;
            switch (msg.what) {
                case MESSAGE_POST_RESULT://執(zhí)行這塊分支
                    // There is only one result
                    result.mTask.finish(result.mData[0]);
                    break;
                case MESSAGE_POST_PROGRESS: //這里 需要調(diào)用publishProgress（） 就會發(fā)送這種message
                    result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
                    break;
            }
        }
    }

最后看這個finish方法：

private void finish(Result result) {
        if (isCancelled()) {//如果為true 表示要取消任務(wù) 
            onCancelled(result);
        } else {//否則執(zhí)行這塊分支
            onPostExecute(result);
        }
        mStatus = Status.FINISHED;
    }

之后再看一下如何執(zhí)行到handler里面的MESSAGE_POST_PROGRESS分支好了：

@WorkerThread
    protected final void publishProgress(Progress... values) {
        if (!isCancelled()) {
            getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_PROGRESS,
                    new AsyncTaskResult<Progress>(this, values)).sendToTarget();
//這樣 就會進入MESSAGE_POST_PROGRESS分支，執(zhí)行onProgressUpdate方法了。
        }
    }

整個流程已經(jīng)順利走通了，最后我們再看一下，如何取消當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)。

execute.cancel(true);//單純這么調(diào)用下就可以了

//當(dāng)前參數(shù)意味著 是否允許任務(wù)執(zhí)行完畢 ，如果false 則是允許執(zhí)行完畢，否則直接中斷
//看源碼注釋 知道中斷任務(wù)可能會失敗 因為任務(wù)可能已經(jīng)執(zhí)行完畢了
    public final boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {
        mCancelled.set(true);//設(shè)置為true，會將里面的一個變量value設(shè)置為1
        return mFuture.cancel(mayInterruptIfRunning);//中斷future里面的callable的執(zhí)行
    }
//設(shè)置value成1之后 上面的finish方法 就會進入onCancelled()分支  ，這里面什么都沒有操作

總結(jié)：
在整個應(yīng)用程序中的所有AsyncTask實例都會共用同一個SerialExecutor，他是用一個ArrayDueue來管理所有的Runnable的，那么所有的任務(wù) 就會都在一個隊列當(dāng)中了，他在execute方法中，會通過scheduleNext，一個一個的從隊列中取出頭部任務(wù)，進行執(zhí)行，而后面添加的任務(wù)，都是放在隊列的尾部。
總體來看 ，這個SerialExecutor ，功能上講屬于單一線程池，如果我們快速地啟動了很多任務(wù)，同一時刻只會有一個線程正在執(zhí)行，其余的均處于等待狀態(tài)。
在4.0以前的版本 ，是直接使用ThreadPoolExecutor的，核心線程數(shù)為5，總線程數(shù)為128的線程池。
現(xiàn)在的AsyncTask已經(jīng)可以自定義線程池，來進行相應(yīng)的操作了，靈活性比較高。
總而言之，AsyncTask也是使用的異步消息處理機制，只是做了非常好的封裝而已。