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AsyncTask使用及分析

AsyncTask使用及分析

作者: 篱开罗 | 来源:发表于2017-04-21 01:29 被阅读195次

AsyncTask基本用法

AsyncTask是一个抽象类,我们需要创建一个子类继承
它才可以使用

AsyncTask有三个泛型参数

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

Params
执行后台任务时传入的参数类型

Progress
后台任务执行进度的类型

Result
后台任务执行完毕返回的结果类型

基本用法

private class DownLoad extends AsyncTask<String, Integer, Boolean> {

        //执行后台任务前的准备操作,在主线程执行
        @Override
        protected void onPreExecute() {
            showDownloadDialog();
        }

        //执行的后台任务,在子线程执行
        @Override
        protected Boolean doInBackground(String... params) {

            String url = params[0];
            boolean result;
            //判断任务是否被取消,防止取消后继续执行浪费资源
            for (int i = 0; i < 5 && !isCancelled(); i++) {
                try {
                    //模拟下载,每秒完成20%
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    //调用onProgressUpdate,将进度传回主线程
                    publishProgress(20);
                }
            }
            result = true;
            return result;
        }

        //在主线程执行,进度变化时会被调用
        //values为publishProgress(20)返回的参数
        @Override
        protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
            mProgressDialog.setProgress(
                    mProgressDialog.getProgress() + values[0]);
        }

        //在主线程执行,任务执行结束时候调用
        //result为doInBackground返回的结果
        @Override
        protected void onPostExecute(Boolean result) {
            if (result) {
                setText("success");
            } else {
                setText("failed");
            }
        }
    }

执行

new DownLoad().execute("url");

源码分析

execute()方法


 public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
        //sDefaultExecutor类似于一个串行的线程池
        //进程中所有的AsyncTask都在该线程池中排队执行
        return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
 }

  public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
             Params... params) {
         if (mStatus != Status.PENDING) {
             switch (mStatus) {
                //正在运行的AsyncTask不能重复运行
                 case RUNNING:
                     throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
                             + " the task is already running.");
                 //每个AsyncTask实例只能运行一次
                 case FINISHED:
                     throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
                             + " the task has already been executed "
                             + "(a task can be executed only once)");
             }
         }

         mStatus = Status.RUNNING;
        //我们之前重写的方法,最先执行,做一些准备工作
         onPreExecute();
        //mWorker是一个实现了Callable接口的对象,并将params参数包装进去
        //doInBackground也封装进了mWorker
         mWorker.mParams = params;
         //mFutrue是FutureTask的对象,FutureTask的构造函数将mWorker传进去
        //此处的exec默认是sDefaultExecutor,即SerialExecutor的对象
         exec.execute(mFuture);

         return this;
  }

SerialExecutor内部类

  private static class SerialExecutor implements Executor {
        //AsyncTask的双向队列
        final ArrayDeque<Runnable> mTasks = new ArrayDeque<Runnable>();
        Runnable mActive;

        public synchronized void execute(final Runnable r) {
            //将AsyncTask中的任务入队
            mTasks.offer(new Runnable() {
                public void run() {
                    try {
                        r.run();
                    } finally {
                        //当一个任务执行完则取出下一个AsyncTask对象的任务执行
                        //直到任务队列为空
                        //所以默认是串行执行的
                        scheduleNext();
                    }
                }
            });
            //当前是否有活动的任务,否则取出一个任务并执行
            if (mActive == null) {
                scheduleNext();
            }
        }

        protected synchronized void scheduleNext() {
            //取出活动并执行
            if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
            //真正执行任务的线程池
                THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
            }
        }
    }

THREAD_POOL_EXECUTOR对象的构建

    //CPU核心数
    private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
    //核心线程数最多4个最少2个
    private static final int CORE_POOL_SIZE = Math.max(2, Math.min(CPU_COUNT - 1, 4));
    //线程池最大线程数
    private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;
    //线程超时时间
    private static final int KEEP_ALIVE_SECONDS = 30;
   //线程工厂,提供创建新线程的功能
    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());
        }
    };
    //等待队列,没有空闲的核心线程时任务会进入等待队列,等待队列满时且未达到最大线程数会启用一个非核心线程执行任务
    private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
            new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);

    public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR;

    static {
        //初始化
        ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
                CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS,
                sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
        threadPoolExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true);
        THREAD_POOL_EXECUTOR = threadPoolExecutor;
    }

mWorker对象

//WorkerRunnable实现了Callable接口
 mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
            //mFuture中的run方法会调用mWorker的call方法,所以call方法会在线程池中执行
            public Result call() throws Exception {
            //表示当前任务已经被调用过了
                mTaskInvoked.set(true);
                Result result = null;
                try {
                    Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
                    //noinspection unchecked
                    //执行我们重写的doInBackground方法
                    result = doInBackground(mParams);
                    Binder.flushPendingCommands();
                } catch (Throwable tr) {
                    mCancelled.set(true);
                    throw tr;
                } finally {
                //将执行任务得到的结果传送到主线程的Handler
                    postResult(result);
                }
                return result;
            }
        };

postResult()方法

  private Result postResult(Result result) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        //通过主线程获取Message,并设置Message的what和obj
        Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
                new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
        //发送message
        message.sendToTarget();
        return result;
    }

   private static Handler getHandler() {
   //单例模式获取Handler
          synchronized (AsyncTask.class) {
              if (sHandler == null) {
                  sHandler = new InternalHandler();
              }
              return sHandler;
          }
   }

InternalHandler类

 private static class InternalHandler extends Handler {
        public InternalHandler() {
        //将该handler与主线程的looper绑定
            super(Looper.getMainLooper());
        }


        public void handleMessage(Message msg) {
        //AsyncTaskResult类封装了执行的任务和执行结果
            AsyncTaskResult<?> result = (AsyncTaskResult<?>) msg.obj;
            switch (msg.what) {
                case MESSAGE_POST_RESULT:
                    // There is only one result
                    //任务执行结束则调用finish()方法
                    result.mTask.finish(result.mData[0]);
                    break;
                case MESSAGE_POST_PROGRESS:
                //调用我们重写的onProgressUpdate()方法
                    result.mTask.onProgressUpdate(result.mData);
                    break;
            }
        }
 }

  private void finish(Result result) {
         //根据当前任务是否被取消调用不同的方法
         if (isCancelled()) {
         //我们之前重写的onCancelled
             onCancelled(result);
         } else {
         //我们之前重写的onPostExecute
             onPostExecute(result);
         }
         //设置状态,如果再次运行该AsyncTask对象将抛出异常
         mStatus = Status.FINISHED;
     }

AsyncTask使用须知

  1. AsyncTask默认是串行执行,若要并发执行则要调用
    executeOnExecutor(Executor exec, Params... params)方法指定线程池执行
    也可以通过setDefaultExecutor(Executor exec)设置默认线程池

  2. AsyncTask作为内部类的时候最好声明为静态内部类,并以弱引用的形式引用Activity,防止内存泄漏

  3. AsyncTask中的后台任务应该使用isCancelled()判断任务是否已经取消,防止做无用功,
    任务中有一个循环,可以在循环条件中加入判断

  4. Activity销毁的时候最好调用AsyncTask的cancel()方法,防止更新已经被回收的view

  5. Activity重建时候应注意对AsyncTask的维护
    Android 屏幕旋转 处理 AsyncTask 和 ProgressDialog 的最佳方案

reference

  1. 《Android开发艺术探索》

  2. AsyncTask 使用和缺陷

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