Android多線程:手把手教你使用AsyncTask

前言

  • 多線程的應用在Android開發中是非常常見的,常用方法主要有:

    1. 繼承Thread類
    2. 實現Runnable接口
    3. Handler
    4. AsyncTask
    5. HandlerThread
  • 今天,我將獻上一份AsyncTask使用教程,希望大家會喜歡

Carson帶你學多線程系列
基礎匯總
Android多線程:基礎知識匯總
基礎使用
Android多線程:繼承Thread類使用(含實例教程)
Android多線程:實現Runnable接口使用(含實例教程)
復合使用
Android 多線程:AsyncTask使用教程(含實例講解)
Android 多線程:AsyncTask原理及源碼分析
Android多線程:HandlerThread使用教程(含實例講解)
Android多線程:HandlerThread原理及源碼分析
Android多線程:IntentService使用教程(含實例講解)
Android多線程:IntentService的原理及源碼分析
Android多線程:線程池ThreadPool全方位教學
相關使用
Android異步通信:這是一份全面&詳細的Handler機制學習攻略
Android多線程:手把手教你全面學習神秘的Synchronized關鍵字
Android多線程:帶你了解神秘的線程變量 ThreadLocal


目錄

示意圖

1. 定義

一個Android 已封裝好的輕量級異步類。屬于抽象類,即使用時需實現子類。

public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result> { 
 ... 
 }

2. 作用

  1. 實現多線程:在工作線程中執行任務,如 耗時任務
  2. 異步通信、消息傳遞:實現工作線程 & 主線程(UI線程)之間的通信,即:將工作線程的執行結果傳遞給主線程,從而在主線程中執行相關的UI操作,保證線程安全。

3. 優點

  • 方便實現異步通信
    不需使用 “任務線程(如繼承Thread類) + Handler”的復雜組合
  • 節省資源
    采用線程池的緩存線程 + 復用線程,避免了頻繁創建 & 銷毀線程所帶來的系統資源開銷

4. 類 & 方法介紹

4.1 類定義

AsyncTask類屬于抽象類,即使用時需 實現子類

public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result> { 
 ... 
}

// 類中參數為3種泛型類型
// 整體作用:控制AsyncTask子類執行線程任務時各個階段的返回類型
// 具體說明:
    // a. Params:開始異步任務執行時傳入的參數類型,對應excute()中傳遞的參數
    // b. Progress:異步任務執行過程中,返回下載進度值的類型
    // c. Result:異步任務執行完成后,返回的結果類型,與doInBackground()的返回值類型保持一致
// 注:
    // a. 使用時并不是所有類型都被使用
    // b. 若無被使用,可用java.lang.Void類型代替
    // c. 若有不同業務,需額外再寫1個AsyncTask的子類
}

4.2 核心方法

常用方法執行順序如下

示意圖

5. 使用步驟

  • AsyncTask的使用步驟有3個:
  1. 創建 AsyncTask 子類 & 根據需求實現核心方法
  2. 創建 AsyncTask子類的實例對象(即 任務實例)
  3. 手動調用execute()從而執行異步線程任務
  • 具體介紹如下
/**
  * 步驟1:創建AsyncTask子類
  * 注: 
  *   a. 繼承AsyncTask類
  *   b. 為3個泛型參數指定類型;若不使用,可用java.lang.Void類型代替
  *   c. 根據需求,在AsyncTask子類內實現核心方法
  */

  private class MyTask extends AsyncTask<Params, Progress, Result> {

        ....

      // 方法1:onPreExecute()
      // 作用:執行 線程任務前的操作
      // 注:根據需求復寫
      @Override
      protected void onPreExecute() {
           ...
        }

      // 方法2:doInBackground()
      // 作用:接收輸入參數、執行任務中的耗時操作、返回 線程任務執行的結果
      // 注:必須復寫,從而自定義線程任務
      @Override
      protected String doInBackground(String... params) {

            ...// 自定義的線程任務

            // 可調用publishProgress()顯示進度, 之后將執行onProgressUpdate()
             publishProgress(count);
              
         }

      // 方法3:onProgressUpdate()
      // 作用:在主線程 顯示線程任務執行的進度
      // 注:根據需求復寫
      @Override
      protected void onProgressUpdate(Integer... progresses) {
            ...

        }

      // 方法4:onPostExecute()
      // 作用:接收線程任務執行結果、將執行結果顯示到UI組件
      // 注:必須復寫,從而自定義UI操作
      @Override
      protected void onPostExecute(String result) {

         ...// UI操作

        }

      // 方法5:onCancelled()
      // 作用:將異步任務設置為:取消狀態
      @Override
        protected void onCancelled() {
        ...
        }
  }

/**
  * 步驟2:創建AsyncTask子類的實例對象(即 任務實例)
  * 注:AsyncTask子類的實例必須在UI線程中創建
  */
  MyTask mTask = new MyTask();

/**
  * 步驟3:手動調用execute(Params... params) 從而執行異步線程任務
  * 注:
  *    a. 必須在UI線程中調用
  *    b. 同一個AsyncTask實例對象只能執行1次,若執行第2次將會拋出異常
  *    c. 執行任務中,系統會自動調用AsyncTask的一系列方法:onPreExecute() 、doInBackground()、onProgressUpdate() 、onPostExecute() 
  *    d. 不能手動調用上述方法
  */
  mTask.execute();


6. 實例講解

下面,我將用1個實例講解 具體如何使用 AsyncTask

6.1 實例說明

  1. 點擊按鈕 則 開啟線程執行線程任務
  2. 顯示后臺加載進度
  3. 加載完畢后更新UI組件
  4. 期間若點擊取消按鈕,則取消加載

如下圖


示意圖

6.2 具體實現

建議先下載源碼再看:Carson_Ho的Github地址:AsyncTask

  • 主布局文件:activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:gravity="center"
    tools:context="com.example.carson_ho.handler_learning.MainActivity">

    <Button
        android:layout_centerInParent="true"
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="點我加載"/>

    <TextView
        android:id="@+id/text"
        android:layout_below="@+id/button"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="還沒開始加載!" />

    <ProgressBar
        android:layout_below="@+id/text"
        android:id="@+id/progress_bar"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:progress="0"
        android:max="100"
        style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal"/>

    <Button
        android:layout_below="@+id/progress_bar"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:id="@+id/cancel"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="cancel"/>
</RelativeLayout>
  • 主邏輯代碼文件:MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    // 線程變量
    MyTask mTask;

    // 主布局中的UI組件
    Button button,cancel; // 加載、取消按鈕
    TextView text; // 更新的UI組件
    ProgressBar progressBar; // 進度條
    
    /**
     * 步驟1:創建AsyncTask子類
     * 注:
     *   a. 繼承AsyncTask類
     *   b. 為3個泛型參數指定類型;若不使用,可用java.lang.Void類型代替
     *      此處指定為:輸入參數 = String類型、執行進度 = Integer類型、執行結果 = String類型
     *   c. 根據需求,在AsyncTask子類內實現核心方法
     */
    private class MyTask extends AsyncTask<String, Integer, String> {

        // 方法1:onPreExecute()
        // 作用:執行 線程任務前的操作
        @Override
        protected void onPreExecute() {
            text.setText("加載中");
            // 執行前顯示提示
        }


        // 方法2:doInBackground()
        // 作用:接收輸入參數、執行任務中的耗時操作、返回 線程任務執行的結果
        // 此處通過計算從而模擬“加載進度”的情況
        @Override
        protected String doInBackground(String... params) {

            try {
                int count = 0;
                int length = 1;
                while (count<99) {

                    count += length;
                    // 可調用publishProgress()顯示進度, 之后將執行onProgressUpdate()
                    publishProgress(count);
                    // 模擬耗時任務
                    Thread.sleep(50);
                }
            }catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            return null;
        }

        // 方法3:onProgressUpdate()
        // 作用:在主線程 顯示線程任務執行的進度
        @Override
        protected void onProgressUpdate(Integer... progresses) {

            progressBar.setProgress(progresses[0]);
            text.setText("loading..." + progresses[0] + "%");

        }

        // 方法4:onPostExecute()
        // 作用:接收線程任務執行結果、將執行結果顯示到UI組件
        @Override
        protected void onPostExecute(String result) {
            // 執行完畢后,則更新UI
            text.setText("加載完畢");
        }

        // 方法5:onCancelled()
        // 作用:將異步任務設置為:取消狀態
        @Override
        protected void onCancelled() {

            text.setText("已取消");
            progressBar.setProgress(0);

        }
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // 綁定UI組件
        setContentView(R.layout.activity_main);

        button = (Button) findViewById(R.id.button);
        cancel = (Button) findViewById(R.id.cancel);
        text = (TextView) findViewById(R.id.text);
        progressBar = (ProgressBar) findViewById(R.id.progress_bar);

        /**
         * 步驟2:創建AsyncTask子類的實例對象(即 任務實例)
         * 注:AsyncTask子類的實例必須在UI線程中創建
         */
        mTask = new MyTask();

        // 加載按鈕按按下時,則啟動AsyncTask
        // 任務完成后更新TextView的文本
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                /**
                 * 步驟3:手動調用execute(Params... params) 從而執行異步線程任務
                 * 注:
                 *    a. 必須在UI線程中調用
                 *    b. 同一個AsyncTask實例對象只能執行1次,若執行第2次將會拋出異常
                 *    c. 執行任務中,系統會自動調用AsyncTask的一系列方法:onPreExecute() 、doInBackground()、onProgressUpdate() 、onPostExecute()
                 *    d. 不能手動調用上述方法
                 */
                mTask.execute();
            }
        });

        cancel = (Button) findViewById(R.id.cancel);
        cancel.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // 取消一個正在執行的任務,onCancelled方法將會被調用
                mTask.cancel(true);
            }
        });

    }

}
  • 運行結果
示意圖

7. 使用時的注意點

在使用AsyncTask時有一些問題需要注意的:

7.1 關于 生命周期

  • 結論
    AsyncTask不與任何組件綁定生命周期
  • 使用建議
    ActivityFragment中使用 AsyncTask時,最好在ActivityFragmentonDestory()調用 cancel(boolean)

7.2 關于 內存泄漏

  • 結論
    AsyncTask被聲明為Activity的非靜態內部類,當Activity需銷毀時,會因AsyncTask保留對Activity的引用 而導致Activity無法被回收,最終引起內存泄露
  • 使用建議
    AsyncTask應被聲明為Activity的靜態內部類

7.3 線程任務執行結果 丟失

  • 結論
    Activity重新創建時(屏幕旋轉 / Activity被意外銷毀時后恢復),之前運行的AsyncTask(非靜態的內部類)持有的之前Activity引用已無效,故復寫的onPostExecute()將不生效,即無法更新UI操作
  • 使用建議
    Activity恢復時的對應方法 重啟 任務線程

8. 源碼分析


9. 總結

  • 本文全面介紹了多線程中的AsyncTask,含使用方法、工作原理 & 源碼分析
  • 下一篇文章我將對講解Android多線程的相關知識,感興趣的同學可以繼續關注Carson_Ho的簡書

Carson帶你學多線程系列
基礎匯總
Android多線程:基礎知識匯總
基礎使用
Android多線程:繼承Thread類使用(含實例教程)
Android多線程:實現Runnable接口使用(含實例教程)
復合使用
Android 多線程:AsyncTask使用教程(含實例講解)
Android 多線程:AsyncTask原理及源碼分析
Android多線程:HandlerThread使用教程(含實例講解)
Android多線程:HandlerThread原理及源碼分析
Android多線程:IntentService使用教程(含實例講解)
Android多線程:IntentService的原理及源碼分析
Android多線程:線程池ThreadPool全方位教學
相關使用
Android異步通信:這是一份全面&詳細的Handler機制學習攻略
Android多線程:手把手教你全面學習神秘的Synchronized關鍵字
Android多線程:帶你了解神秘的線程變量 ThreadLocal


歡迎關注Carson_Ho的簡書

不定期分享關于安卓開發的干貨,追求短、平、快,但卻不缺深度


請點贊!因為你的鼓勵是我寫作的最大動力!

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,461評論 6 532
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,538評論 3 417
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,423評論 0 375
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,991評論 1 312
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,761評論 6 410
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,207評論 1 324
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,268評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,419評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 48,959評論 1 335
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,782評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,983評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,528評論 5 359
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,222評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,653評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,901評論 1 286
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,678評論 3 392
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,978評論 2 374

推薦閱讀更多精彩內容