資料:
http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/11711405
http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38614699
AsyncTask的基本用法
三個泛型參數
首先來看一下AsyncTask的基本用法，由于AsyncTask是一個抽象類，所以如果我們想使用它，就必須要創建一個子類去繼承它。在繼承時我們可以為AsyncTask類指定三個泛型參數，這三個參數的用途如下：
- Params
在執行AsyncTask時需要傳入的參數，可用于在后臺任務中使用。 - Progress
后臺任務執行時，如果需要在界面上顯示當前的進度，則使用這里指定的泛型作為進度單位。 - Result
當任務執行完畢后，如果需要對結果進行返回，則使用這里指定的泛型作為返回值類型。
四個經常需要重寫的方法
- onPreExecute()
這個方法會在后臺任務開始執行之間調用，用于進行一些界面上的初始化操作，比如顯示一個進度條對話框等。 - doInBackground(Params...)
這個方法中的所有代碼都會在子線程中運行，我們應該在這里去處理所有的耗時任務。任務一旦完成就可以通過return語句來將任務的執行結果進行返回，如果AsyncTask的第三個泛型參數指定的是Void，就可以不返回任務執行結果。注意，在這個方法中是不可以進行UI操作的，如果需要更新UI元素，比如說反饋當前任務的執行進度，可以調用publishProgress(Progress...)方法來完成。 - onProgressUpdate(Progress...)
當在后臺任務中調用了publishProgress(Progress...)方法后，這個方法就很快會被調用，方法中攜帶的參數就是在后臺任務中傳遞過來的。在這個方法中可以對UI進行操作，利用參數中的數值就可以對界面元素進行相應的更新。 - onPostExecute(Result)
當后臺任務執行完畢并通過return語句進行返回時，這個方法就很快會被調用。返回的數據會作為參數傳遞到此方法中，可以利用返回的數據來進行一些UI操作，比如說提醒任務執行的結果，以及關閉掉進度條對話框等。
示例
private class DownloadFilesTask extends AsyncTask<URL, Integer, Long> {
protected Long doInBackground(URL... urls) {
int count = urls.length;
long totalSize = 0;
for (int i = 0; i < count; i++) {
totalSize += Downloader.downloadFile(urls[i]);
publishProgress((int) ((i / (float) count) * 100));
// Escape early if cancel() is called
if (isCancelled()) break;
}
return totalSize;
}
protected void onProgressUpdate(Integer... progress) {
setProgressPercent(progress[0]);
}
protected void onPostExecute(Long result) {
showDialog("Downloaded " + result + " bytes");
}
}
源碼解析
從我們的執行異步任務的起點開始，進入execute方法：
/**
* Executes the task with the specified parameters. The task returns
* itself (this) so that the caller can keep a reference to it.
*/
@MainThread
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
/**
* Executes the task with the specified parameters. The task returns
* itself (this) so that the caller can keep a reference to it.
*/
@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)");
}
}
//設置當前AsyncTask的狀態為RUNNING，上面的switch也可以看出，每個異步任務在完成前只能執行一次。
mStatus = Status.RUNNING;
//執行了onPreExecute()，當前依然在UI線程，所以我們可以在其中做一些準備工作。
onPreExecute();
//將我們傳入的參數賦值給了mWorker.mParams
mWorker.mParams = params;
exec.execute(mFuture);
return this;
}
mWorker找到這個類：
private static abstract class WorkerRunnable<Params, Result> implements Callable<Result> {
Params[] mParams;
}
可以看到是Callable的子類，且包含一個mParams用于保存我們傳入的參數，下面看初始化mWorker的代碼：
/**
* Creates a new asynchronous task. This constructor must be invoked on the UI thread.
*/
public AsyncTask() {
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);
}
};
//任務執行結束會調用：postResultIfNotInvoked(get());
//get()表示獲取mWorker的call的返回值，即Result.然后看postResultIfNotInvoked方法
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);
}
}
};
}
可以看到mWorker在構造方法中完成了初始化，并且因為是一個抽象類，在這里new了一個實現類，實現了call方法，call方法中設置mTaskInvoked=true，且最終調用doInBackground(mParams)方法，并返回Result值作為參數給postResult方法.可以看到我們的doInBackground出現了，下面繼續看：
private static Handler getHandler() {
synchronized (AsyncTask.class) {
if (sHandler == null) {
sHandler = new InternalHandler();
}
return sHandler;
}
}
private Result postResult(Result result) {
@SuppressWarnings("unchecked")
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}
可以看到postResult中出現了我們熟悉的異步消息機制，傳遞了一個消息message, message.what為MESSAGE_POST_RESULT；message.object= new AsyncTaskResult(this,result);
private static class AsyncTaskResult<Data> {
final AsyncTask mTask;
final Data[] mData;
AsyncTaskResult(AsyncTask task, Data... data) {
mTask = task;
mData = data;
}
}
AsyncTaskResult就是一個簡單的攜帶參數的對象。
看到這，我相信大家肯定會想到，在某處肯定存在一個sHandler，且復寫了其handleMessage方法等待消息的傳入，以及消息的處理。
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:
// There is only one result
result.mTask.finish(result.mData[0]);
break;
case MESSAGE_POST_PROGRESS:
result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
break;
}
}
}
哈哈，出現了我們的handleMessage，可以看到，在接收到MESSAGE_POST_RESULT消息時，執行了result.mTask.finish(result.mData[0]);其實就是我們的AsyncTask.this.finish(result)，于是看finish方法
private void finish(Result result) {
if (isCancelled()) {
onCancelled(result);
} else {
onPostExecute(result);
}
mStatus = Status.FINISHED;
}
可以看到，如果我們調用了cancel()則執行onCancelled回調；正常執行的情況下調用我們的onPostExecute(result);主要這里的調用是在handler的handleMessage中，所以是在UI線程中。
最后將狀態置為FINISHED。
mWoker看完了，應該到我們的mFuture了，依然實在構造方法中完成mFuture的初始化，將mWorker作為參數，復寫了其done方法。
/**
* Creates a new asynchronous task. This constructor must be invoked on the UI thread.
*/
public AsyncTask() {
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);
}
};
//任務執行結束會調用：postResultIfNotInvoked(get());
//get()表示獲取mWorker的call的返回值，即Result.然后看postResultIfNotInvoked方法
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);
}
}
};
}
private void postResultIfNotInvoked(Result result) {
final boolean wasTaskInvoked = mTaskInvoked.get();
if (!wasTaskInvoked) {
postResult(result);
}
}
如果mTaskInvoked不為true，則執行postResult；但是在mWorker初始化時就已經將mTaskInvoked為true，所以一般這個postResult執行不到。
好了，到了這里，已經介紹完了execute方法中出現了mWorker和mFurture，不過這里一直是初始化這兩個對象的代碼，并沒有真正的執行。下面我們看真正調用執行的地方。
execute方法中的：
還記得上面的execute中的：exec.execute(mFuture)
exec為executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params)中的sDefaultExecutor
下面看這個sDefaultExecutor
public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();
private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;
private static class SerialExecutor implements Executor {
final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();
Runnable mActive;
public synchronized void execute(final Runnable r) {
mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
r.run();
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
可以看到sDefaultExecutor其實為SerialExecutor的一個實例，其內部維持一個任務隊列；直接看其execute（Runnable runnable）方法，將runnable放入mTasks隊尾；
17-18行：判斷當前mActive是否為空，為空則調用scheduleNext方法
22行：scheduleNext，則直接取出任務隊列中的隊首任務，如果不為null則傳入THREAD_POOL_EXECUTOR進行執行。
下面看THREAD_POOL_EXECUTOR為何方神圣：
private static final int CORE_POOL_SIZE = CPU_COUNT + 1;
private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;
private static final int KEEP_ALIVE = 1;
private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, "AsyncTask #" + mCount.getAndIncrement());
}
};
private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);
public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR
= new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE,
TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
看到這里，大家可能會認為，背后原來有一個線程池，且最大支持128的線程并發，加上長度為10的阻塞隊列，可能會覺得就是在快速調用138個以內的AsyncTask子類的execute方法不會出現問題，而大于138則會拋出異常。
其實不是這樣的，我們再仔細看一下代碼，回顧一下sDefaultExecutor，真正在execute()中調用的為sDefaultExecutor.execute,可以看到，如果此時有10個任務同時調用execute（synchronized）方法，第一個任務入隊，然后在mActive = mTasks.poll()) != null被取出，并且賦值給mActivte，然后交給線程池去執行。然后第二個任務入隊，但是此時mActive并不為null，并不會執行scheduleNext();所以如果第一個任務比較慢，10個任務都會進入隊列等待；真正執行下一個任務的時機是，線程池執行完成第一個任務以后，調用Runnable中的finally代碼塊中的scheduleNext，所以雖然內部有一個線程池，其實調用的過程還是線性的。一個接著一個的執行，相當于單線程。
