主席(任玉剛)當時在他群里發這書簡介的時候,只看目錄就知道是我想要的,哈哈,書還是有些難度的,不過真是一本超棒的書,干貨滿滿。
- 主線程->界面相關;子線程->耗時操作;
- AsyncTask底層是線程池;IntentService/HandlerThread底層是線程;HandlerThread是具有消息循環的線程,內部可以使用handler;
IntentService是一個服務,內部采用HandlerThread來執行任務,完成后會自動退出,很像后臺線程,但由于是服務 存活率高 - 頻繁創建銷毀線程不明智,使用線程池是正確的做法
1.主線程和子線程
- 主線程主要處理界面交互邏輯,由于用戶隨時會和界面交互,所以主線程在任何時候都需要有較高響應速度,則不能執行耗時的任務;
- android3.0開始,網絡訪問將會失敗并拋出NetworkOnMainThreadException這個異常,這樣做是為了避免主線程由于被耗時操作所阻塞從而現ANR現象
2.Android的線程形態
2.1 AsyncTask
- 三個參數(都可為Void):
Params:參數
Progress:執行進度
Result:返回值 - 四個方法 :
onPreExecute() 主線程執行,異步方法執行前調用。
doInBackground(Params...params) 線程池中執行,用于執行異步任務;在方法內部用publishProgress 來更新任務進度。
onProgressUpdate(Progress...value)主線程執行,后臺任務進度狀態改變時被調用。
onPostExecute(Result result) 主線程執行,異步任務執行之后被調用
執行順序: onPreExecute->doInBackground->onPostExecute 如果取消了異步任務,會回調onCancelled(),onPostExecute則不會被調用
Tips: AsyncTask的類必須在主線程加載,Android4.1及以上已經被系統自動完成了;AsyncTask對象必須在主線程創建;execute方法需要在UI線程調用;一個AsyncTask對象只能調用一次;Android1.6之前串行執行,Android1.6采用線程池并行處理任務,Android3.0開始,采用一個線程執行任務,但也可以通過executeOnExecutor方法來并行執行任務
2.2 AsyncTask的工作原理
- AsyncTask中有兩個線程池(SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR)和一個InternalHandler,其中線程池SerialExecutor用于任務排隊,THREAD_POOL_EXECUTOR用于真正執行任務,InternalHandler用于將執行環境切換到主線程
- AsyncTask的排隊過程:系統首先會把AsyncTask的Params參數封裝成FutureTask對象,它充當Runnable的作用,接下來這個FutureTask會交給SerialExecutor的execute方法處理,execute方法首先會把FutereTask對象插入到任務隊列mTasks中去;如果沒有正在活動的AsyncTask任務,就會執行下一個AsyncTask任務;同時當一個AsyncTask任務執行完成后,AsyncTask會繼續執行其他任務直到所有任務都執行為止,可以看出默認情況,AsyncTask是串行執行的(Android3.0后)
2.3 HandlerThread
- HandlerThread繼承了Thread,是一種可以使用Handler的Thread;在run方法中通過looper.prepare()來開啟消息循環,這樣就可以在HandlerThread中創建Handler了;外界可以通過一個Handler的消息方式來通知HandlerThread來執行具體任務;確定不使用之后,可以通過quit或quitSafely方法來終止線程執行;具體使用場景是IntentService。
2.4 IntentService
- IntentSercie是一種特殊的Service,繼承了Service并且是抽象類,任務執行完成后會自動停止,優先級遠高于普通線程,適合執行一些高優先級的后臺任務;
- IntentService封裝了HandlerThread和Handler,onCreate方法自動創建一個HandlerThread,然后用它的Looper構造了一個Handler對象mServiceHandler,這樣通過mServiceHandler發送的消息都會在HandlerThread執行;
IntentServiced的onHandlerIntent方法是一個抽象方法,需要在子類實現,onHandlerIntent方法執行后,stopSelt(int startId)就會停止服務,如果存在多個后臺任務,執行完最后一個stopSelf(int startId)才會停止服務
3.Android線程池
優點:
- 重用線程池的線程,減少線程創建和銷毀帶來的性能開銷
- 控制線程池的最大并發數,避免大量線程互相搶系統資源導致阻塞
- 提供定時執行和間隔循環執行功能
3.1 ThreadPoolExecutor(熟悉后可自定義線程池)
- Executor是一個接口,線程池的具體實現在ThreadPoolExecutor;它提供了一系列的參數來配置線程池;Android的線程池 大部分都是通 過Executor提供的工廠方法創建的
2. ThreadPoolExecutor常見構造參數
- corePoolSize: 線程池的核心線程數,默認情況下,核心線程會一直存活(設置了超時機制除外, allowCoreThreadTimeOut屬性為true時開啟)
- maxinmumPoolSize: 線程池能容納的最大線程數,當活動的線程達到這個數值之后,后續新任務會被阻塞
- keepAliveTime: 非核心線程閑置的超時時長,超過這個時長,非核心線程就會被回收,當allowCoreThreadTimeOut為true時,keepAliveTime同樣作用于核心線程。
- unit:keepAliveTime的時間單位,這是一個枚舉,常用有TimeUnit.MILLISECONDS(毫秒)、TimeUnit.SECONDS(秒)、TimeUnit.MINUTES(分鐘)
- workQueue: 線程池中的任務隊列,通過execute方法提交的Runnable對象會存儲在這個參數中
- threadFactory: 線程工廠,為線程池提供創建線程的功能,是個接口,提供Thread newThread(Runnable r)方法
- RejectedExecutionHandle:當線程池無法執行新任務時,可能由于線程隊列已滿或無法成功執行任務,這時候 ThreadPoolExecutor會調用handler的 rejectedExecution的方法,默認會拋出RejectedExecutionException
3. ThreadPoolExecutor執行任務大致遵循如下規則:
- 如果線程池中的線程數量未達到核心線程的數量,那么會直接啟動一個核心線程來執行任務
- 如果線程池中的線程數量已經達到或超過核心線程數量,那么任務會被插入到任務隊列中排隊等待執行
- 如果步驟2中無法將任務插入到任務隊列中,往往是因為任務隊列已滿,這個時候如果線程數量未達到線程池規定的最大值,那么會立刻啟動一個非核心線程來執行任務
- 如果步驟3中線程數量達到線程池規定的最大值,線程池會拒絕執行任務,并會調用RejectedExecutionHandler的rejectedExecution方法來通知調用者
4. AsyncTask的THREAD_POOL_EXECUTOR線程池配置:
- 核心線程數等于CPU核心數+1
- 線程池最大線程數為CPU核心數的2倍+1
- 核心線程無超時機制,非核心線程的閑置超時時間為1秒
- 任務隊列容量是128
3.2 常見的4個線程池
- FixedThreadPool:線程數量固定的線程池,當所有線程都處于活動狀態時,新任務會處于等待狀態,只有核心線程并且不會回收(無超時機制),能快速的響應外界請求。
- CachedThreadPool:線程數量不定的線程池,最大線程數為Integer.MAX_VALUE(相當于任意大),當所有線程都處于活動狀態時,會創建新線程來處理任務;線程池的空閑進程超時時長為60秒,超過就會被回收;任何任務都會被立即執行,適合執行大量的耗時較少的任務。
- ScheduledThreadPool:核心線程數量固定,非核心線程數量無限制,非核心線程閑置時會被立刻回收,用于執行定時任務和具有固定周期的重復任務。
- SingleThreadExecutor:只有一個核心線程,所有任務都在這個線程中串行執行,不需要處理線程同步問題