资料
概述：
Android中，实现异步有两种方式，Handler和AsyncTask。
使用Handler+Thread时，每次执行耗时操作都需要创建新的线程进行处理，代码比较臃肿，性能开销也会较大。
使用AsyncTask，内部是封装好的Handler+Thread，并且使用了线程池，有效的优化了性能。
"AsyncTask并不适合进行特别耗时的后台任务，对特别耗时的任务，建议使用线程池。--开发艺术探索上所写，但是还并未理解"
可能是因为：多个任务时特别耗时的任务会影响后面的任务迟迟不能执行。用线程池并发的话，就没这样的问题了。
原理：
轻量级的异步任务类，在线程池中串行执行任务，通过Handler把进度和执行结果发送到主线程，更新UI。
简单使用：
MyAsyncTask mAsyncTask = new MyAsyncTask();
mAsyncTask.execute();//下面后台任务参数为Void类型，所以不填参数。
/**
*AsyncTask<Void, Integer, Boolean>：泛型，可以为任意类型。
*分别为：后台任务执行的参数，更新进度的参数，任务执行完成的结果
*/
public class MyAsyncTask extends AsyncTask<String, Integer, Boolean>{
private ProgressDialog mProgress;
private int currentProgress;
//任务开始前的准备操作，可以做些UI的准备或初始化。
//多个任务时，无论是否等待，execute()的时候就在主线程调用
@Override
protected void onPreExecute() {
super.onPreExecute();
mProgress.setMax(100);
mProgress.setMessage("下载进度");
mProgress.show();
}
//线程池中执行任务
@Override
protected Boolean doInBackground(Void... params) {
while (currentProgress <= 100) {
//不能跟新UI
//mProgress.setProgress(currentProgress);
//想更新进度的话，主动调用该方法，会通过handler给onProgressUpdate方法。
publishProgress(currentProgress);
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
return false;
}
currentProgress++;
}
return true;
}
//publishProgress通过handler调用，主线程
@Override
protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
mProgress.setMessage("下载进度："+values[0]);
}
//执行完成后的结果。
@Override
protected void onPostExecute(Boolean aBoolean) {
super.onPostExecute(aBoolean);
if (aBoolean) {
mProgress.setMessage("下载完成");
}else {
mProgress.setMessage("下载出错");
}
mProgress.cancel();
}
//中断任务时，调用该方法。但并不一定会马上中断。
@Override
protected void onCancelled() {
super.onCancelled();
}
}
原理，源码分析：
按照调用方法，一步一步的分析。
- 构造函数入手：
public AsyncTask() {
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
mTaskInvoked.set(true);
Result result = null;
try {
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
//noinspection unchecked
result = doInBackground(mParams);
Binder.flushPendingCommands();
} catch (Throwable tr) {
mCancelled.set(true);
throw tr;
} finally {
postResult(result);
}
return result;
}
};
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);
}
}
};
}
好像并不能看出来什么，就两个实例对象初始化。这里记得就行,从内部逻辑上调用的方法名来看，一个mWorker跟后台任务有关；一个mFuture跟结果通知有关。这里看不懂正常，也不要每步都要求详细清楚，往下看。
- 调用mAsyncTask.execute()方法：
方法1：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
方法2：
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
Params... params) {
//如果状态为正在运行或者已经结束，报错。说明，只能调用一次mAsyncTask.execute()方法。
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task: the task is already running.");
case FINISHED://明确说明只能执行一次。
throw new IllegalStateException("Cannot execute task: the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;//改变状态
//看好了哈，在此处调用。此时还是在主线程中哦，所以可以操作UI。
onPreExecute();
//构造方法中的一个实例，把执行后台任务的参数给了它。
mWorker.mParams = params;
//该exec是方法1中的sDefaultExecutor，看下面代码.
exec.execute(mFuture);
return this;
}
1.只能执行一次mAsyncTask.execute()方法。
2.主线程调用onPreExecute()
3.更改状态，赋值。
4.调用线程池有关方法执行。sDefaultExecutor.execute(mFuture)
继续往下看，调用的方法：
private static volatile Executor sDefaultExecutor = new SerialExecutor();
//Executor？线程池类？
private static class SerialExecutor implements Executor {
final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();
Runnable mActive;
//mFuture参数,也即是构造方法中的实例
public synchronized void execute(final Runnable r) {
//封装成一个Runnable，放到队列的最后。
语句1： mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
//mFuture的run方法，只是调用方法，run并没有开新线程
语句5： r.run();
} finally {
语句6： scheduleNext();
}
}
});
//第一次执行时
if (mActive == null) {
语句2： scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
//取出队列中第一个封装好的Runnable
语句3: if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
//THREAD_POOL_EXECUTOR是线程池
语句4： THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
执行步骤，按语句顺序：将mFuture的run方法封装成Runnable对象放入队列最后--->第一次执行时，取出Runnable并到线程池中执行--->执行完以后，再取，再去执行。以此类推...
需要注意：封装好的Runnable在线程池中会开新的线程。mFuture的run只是一个方法，也就是说此时run中的代码已经在子线程了。
上面整个过程都是在放入／取出Runnable，最主要的是执行的mFuture的run方法。
//FutureTask类，mFuture的run方法
public void run() {
if (state != NEW || !U.compareAndSwapObject(this, RUNNER, null, Thread.currentThread()))
return;
try {
语句1： Callable<V> c = callable;
if (c != null && state == NEW) {
V result;
boolean ran;
try {
语句2： result = c.call();
ran = true;
} catch (Throwable ex) {
result = null;
ran = false;
setException(ex);
}
if (ran)
语句3： set(result);
}
} finally {
// runner must be non-null until state is settled to
// prevent concurrent calls to run()
runner = null;
// state must be re-read after nulling runner to prevent
// leaked interrupts
int s = state;
if (s >= INTERRUPTING)
handlePossibleCancellationInterrupt(s);
}
}
语句1中的callable是构造函数中初始化mFuture的用到的第一个实例mWorker啊。
语句2执行了mWorker的call方法。
语句3最后执行了mFuture的done方法。
语句2,3执行的正好是构造时两个实例复写的方法：先执行call，再执行done。
再回过头来看AsyncTask的构造方法：
public AsyncTask() {
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
语句0 mTaskInvoked.set(true);
Result result = null;
try {
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
//noinspection unchecked
语句1： result = doInBackground(mParams);
Binder.flushPendingCommands();
} catch (Throwable tr) {
mCancelled.set(true);
throw tr;
} finally {
语句2： postResult(result);
}
return result;
}
};
mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
@Override
protected void done() {
try {
语句3： 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);
}
}
};
}
语句1就是生成AsyncTask实例时复写的后台执行任务的方法：doInBackground（） 在线程池中执行的。
@WorkerThread
protected abstract Result doInBackground(Params... params);
语句2拿到后台任务执行后的result，通过mainHandler调用onPostExecute(result);
private Result postResult(Result result) {
@SuppressWarnings("unchecked")
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}
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;
}
}
}
private void finish(Result result) {
if (isCancelled()) {
onCancelled(result);
} else {
onPostExecute(result);
}
mStatus = Status.FINISHED;
}
protected void onPostExecute(Result result) {
}
另外，语句3的 postResultIfNotInvoked(get())，如果满足条件，也会调用postResult通过handler....
但是，正是因为语句0的设置，使其并不满足条件，所以不执行。（不太清楚wasTaskInvoked的作用）
private void postResultIfNotInvoked(Result result) {
final boolean wasTaskInvoked = mTaskInvoked.get();
if (!wasTaskInvoked) {
postResult(result);
}
}
至此，关于调用mAsyncTask.execute()方法，上面的源码分析完了，先把任务放入队列最后，然后取出队列第一个，在线程池中调用了doInBackground，后通过主线程的handler调用onPostExecute(Result result);
- publishProgress：该方法可以再doInbackGroud中给onProgressUpdate更新进度。上面分析的过程中，程序并不会自动调用该方法，需要用到的时候，我们自己调用就行了。
protected final void publishProgress(Progress... values) {
if (!isCancelled()) {
getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_PROGRESS,
new AsyncTaskResult<Progress>(this, values)).sendToTarget();
}
}
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;
}
}
protected void onProgressUpdate(Progress... values) {
}
至此，整个AsyncTask执行过程就分析完了。跨度太大，总结一下：
1.onPreExecute()在mAsyncTask.execute(...params)执行的时候，马上执行，主线程。
2.doInBackgroun在线程池中调用。子线程。
3.得到结果后，通过主线程的handler发送消息，调用onPostExecute。主线程。
4.手动调用publishProgress会通过主线程的handler调用onProgressUpdate。 主线程。
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