我想關(guān)于這個(gè)話題已經(jīng)有很多前輩討論過了。今天算是一次學(xué)習(xí)總結(jié)吧。
在android的設(shè)計(jì)思想中,為了確保用戶順滑的操作體驗(yàn)。一些耗時(shí)的任務(wù)不能夠在UI線程中運(yùn)行,像訪問網(wǎng)絡(luò)就屬于這類任務(wù)。因此我們必須要重新開啟一個(gè)后臺(tái)線程運(yùn)行這些任務(wù)。然而,往往這些任務(wù)最終又會(huì)直接或者間接的需要訪問和控制UI控件。例如訪問網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù),然后需要將這些數(shù)據(jù)處理顯示出來。就出現(xiàn)了上面所說的情況。原本這是在正常不過的現(xiàn)象了,但是android規(guī)定除了UI線程外,其他線程都不可以對(duì)那些UI控件訪問和操控。為了解決這個(gè)問題,于是就引出了我們今天的話題。Android中后臺(tái)線程如何與UI線程交互。
據(jù)我所知android提供了以下幾種方法,用于實(shí)現(xiàn)后臺(tái)線程與UI線程的交互。
1、handler
2、Activity.runOnUIThread(Runnable)
3、View.Post(Runnable)
4、View.PostDelayed(Runnabe,long)
5、AsyncTask
方法一:handler
handler是android中專門用來在線程之間傳遞信息類的工具。
要講明handler的用法非常簡(jiǎn)單,但是我在這里會(huì)少許深入的講一下handler的運(yùn)行機(jī)制。
為了能夠讓handler在線程間傳遞消息,我們還需要用到幾個(gè)類。他們是looper,messageQueue,message。
這里說的looper可不是前段時(shí)間的好萊塢大片環(huán)形使者,他的主要功能是為特定單一線程運(yùn)行一個(gè)消息環(huán)。一個(gè)線程對(duì)應(yīng)一個(gè)looper。同樣一個(gè)looper對(duì)應(yīng)一個(gè)線程。這就是所謂的特定單一。一般情況下,在一個(gè)線程創(chuàng)建時(shí)他本身是不會(huì)生產(chǎn)他特定單一的looper的(主線程是個(gè)特例)。因此我們需要手動(dòng)的把一個(gè)looper與線程相關(guān)聯(lián)。其方法只需在需要關(guān)聯(lián)的looper的線程中調(diào)用Looper.prepare。之后我們?cè)僬{(diào)用Looper.loop啟動(dòng)looper。
說了這么多l(xiāng)ooper的事情,到底這個(gè)looper有什么用哪。其實(shí)之前我們已經(jīng)說到了,他是為線程運(yùn)行一個(gè)消息環(huán)。具體的說,在我們將特定單一looper與線程關(guān)聯(lián)的時(shí)候,looper會(huì)同時(shí)生產(chǎn)一個(gè)messageQueue。他是一個(gè)消息隊(duì)列,looper會(huì)不停的從messageQuee中取出消息,也就是message。然后線程就會(huì)根據(jù)message中的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的操作。
那么messageQueue中的message是從哪里來的哪?那就要提到handler了。在我們創(chuàng)建handler的時(shí)候,我們需要與特定的looper綁定。這樣通過handler我們就可以把message傳遞給特定的looper,繼而傳遞給特定的線程。在這里,looper和handler并非一一對(duì)應(yīng)的。一個(gè)looper可以對(duì)應(yīng)多個(gè)handler,而一個(gè)handler只能對(duì)應(yīng)一個(gè)looper(突然想起了一夫多妻制,呵呵)。這里補(bǔ)充一下,handler和looper的綁定,是在構(gòu)建handler的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)的,具體查詢handler的構(gòu)造函數(shù)。
在我們創(chuàng)建handler并與相應(yīng)looper綁定之后,我們就可以傳遞message了。我們只需要調(diào)用handler的sendMessage函數(shù),將message作為參數(shù)傳遞給相應(yīng)線程。之后這個(gè)message就會(huì)被塞進(jìn)looper的messageQueue。然后再被looper取出來交給線程處理。
這里要補(bǔ)充說一下message,雖然我們可以自己創(chuàng)建一個(gè)新的message,但是更加推薦的是調(diào)用handler的obtainMessage方法來獲取一個(gè)message。這個(gè)方法的作用是從系統(tǒng)的消息池中取出一個(gè)message,這樣就可以避免message創(chuàng)建和銷毀帶來的資源浪費(fèi)了(這也就是算得上重復(fù)利用的綠色之舉了吧)。
突然發(fā)現(xiàn)有一點(diǎn)很重要的地方?jīng)]有講到,那就是線程從looper收到message之后他是如何做出響應(yīng)的嘞。其實(shí)原來線程所需要做出何種響應(yīng)需要我們?cè)谖覀冏远x的handler類中的handleMessage重構(gòu)方法中編寫。之后才是之前說的創(chuàng)建handler并綁定looper。
好吧說的可能喲點(diǎn)亂,總結(jié)一下利用handler傳遞信息的方法。
假設(shè)A線程要傳遞信息給B線程,我們需要做的就是
1、在B線程中調(diào)用Looper.prepare和Looper.loop。(主線程不需要)
2、 編寫Handler類,重寫其中的handleMessage方法。
3、創(chuàng)建Handler類的實(shí)例,并綁定looper
4、調(diào)用handler的sentMessage方法發(fā)送消息。
到這里,我們想handler的運(yùn)行機(jī)制我應(yīng)該是闡述的差不多了吧,最后再附上一段代碼,供大家參考。
1 public class MyHandlerActivity extends Activity { 2 TextView textView; 3 MyHandler myHandler; 4 5 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 6 super.onCreate(savedInstanceState); 7 setContentView(R.layout.handlertest); 8 9 //實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建handler并與looper綁定。這里沒有涉及l(fā)ooper與 //線程的關(guān)聯(lián)是因?yàn)橹骶程在創(chuàng)建之初就已有l(wèi)ooper 10 myHandler=MyHandler(MyHandlerActivitythis.getMainLooper()); 11 textView = (textView) findViewById(R.id.textView); 12 13 MyThread m = new MyThread(); 14 new Thread(m).start(); 15 } 16 17 18 class MyHandler extends Handler { 19 public MyHandler() { 20 } 21 22 public MyHandler(Looper L) { 23 super(L); 24 } 25 26 // 必須重寫這個(gè)方法,用于處理message 27 @Override 28 public void handleMessage(Message msg) { 29 // 這里用于更新UI 30 Bundle b = msg.getData(); 31 String color = b.getString("color"); 32 MyHandlerActivity.this.textView.setText(color); 33 } 34 } 35 36 class MyThread implements Runnable { 37 public void run() { 38 //從消息池中取出一個(gè)message 39 Message msg = myHandler.obtainMessage(); 40 //Bundle是message中的數(shù)據(jù) 41 Bundle b = new Bundle(); 42 b.putString("color", "我的"); 43 msg.setData(b); 44 //傳遞數(shù)據(jù) 45 myHandler.sendMessage(msg); // 向Handler發(fā)送消息,更新UI 46 } 47 }
方法二:Activity.runOnUIThread(Runnable)
這個(gè)方法相當(dāng)簡(jiǎn)單,我們要做的只是以下幾步
1、編寫后臺(tái)線程,這回你可以直接調(diào)用UI控件
2、創(chuàng)建后臺(tái)線程的實(shí)例
3、調(diào)用UI線程對(duì)應(yīng)的Activity的runOnUIThread方法,將后臺(tái)線程實(shí)例作為參數(shù)傳入其中。
注意:無需調(diào)用后臺(tái)線程的start方法
方法三:View.Post(Runnable)
該方法和方法二基本相同,只是在后臺(tái)線程中能操控的UI控件被限制了,只能是指定的UI控件View。方法如下
1、編寫后臺(tái)線程,這回你可以直接調(diào)用UI控件,但是該UI控件只能是View
2、創(chuàng)建后臺(tái)線程的實(shí)例
3、調(diào)用UI控件View的post方法,將后臺(tái)線程實(shí)例作為參數(shù)傳入其中。
方法四:View.PostDelayed(Runnabe,long)
該方法是方法三的補(bǔ)充,long參數(shù)用于制定多少時(shí)間后運(yùn)行后臺(tái)進(jìn)程
方法五:AsyncTask
AsyncTask是一個(gè)專門用來處理后臺(tái)進(jìn)程與UI線程的工具。通過AsyncTask,我們可以非常方便的進(jìn)行后臺(tái)線程和UI線程之間的交流。
那么AsyncTask是如何工作的哪。
AsyncTask擁有3個(gè)重要參數(shù)
1、Params
2、Progress
3、Result
Params是后臺(tái)線程所需的參數(shù)。在后臺(tái)線程進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候,他需要外界為其提供必要的參數(shù),就好像是一個(gè)用于下載圖片的后臺(tái)進(jìn)程,他需要的參數(shù)就是圖片的下載地址。
Progress是后臺(tái)線程處理作業(yè)的進(jìn)度。依舊上面的例子說,就是下載圖片這個(gè)任務(wù)完成了多少,是20%還是60%。這個(gè)數(shù)字是由Progress提供。
Result是后臺(tái)線程運(yùn)行的結(jié)果,也就是需要提交給UI線程的信息。按照上面的例子來說,就是下載完成的圖片。
AsyncTask還擁有4個(gè)重要的回調(diào)方法。
1、onPreExecute
2、doInBackground
3、onProgressUpdate
4、onPostExecute
onPreExecute運(yùn)行在UI線程,主要目的是為后臺(tái)線程的運(yùn)行做準(zhǔn)備。當(dāng)他運(yùn)行完成后,他會(huì)調(diào)用doInBackground方法。
doInBackground運(yùn)行在后臺(tái)線程,他用來負(fù)責(zé)運(yùn)行任務(wù)。他擁有參數(shù)Params,并且返回Result。在后臺(tái)線程的運(yùn)行當(dāng)中,為了能夠更新作業(yè)完成的進(jìn)度,需要在doInbackground方法中調(diào)用PublishProgress方法。該方法擁有參數(shù)Progress。通過該方法可以更新Progress的數(shù)據(jù)。然后當(dāng)調(diào)用完P(guān)ublishProgress方法,他會(huì)調(diào)用onProgressUpdate方法用于更新進(jìn)度。
onProgressUpdate運(yùn)行在UI線程,主要目的是用來更新UI線程中顯示進(jìn)度的UI控件。他擁有Progress參數(shù)。在doInBackground中調(diào)用PublishProgress之后,就會(huì)自動(dòng)調(diào)onProgressUpdate方法
onPostExecute運(yùn)行在UI線程,當(dāng)doInBackground方法運(yùn)行完后,他會(huì)調(diào)用onPostExecute方法,并傳入Result。在onPostExecute方法中,就可以將Result更新到UI控件上。
明白了上面的3個(gè)參數(shù)和4個(gè)方法,你要做的就是
1、編寫一個(gè)繼承AsyncTask的類,并聲明3個(gè)參數(shù)的類型,編寫4個(gè)回調(diào)方法的內(nèi)容。
2、然后在UI線程中創(chuàng)建該類(必須在UI線程中創(chuàng)建)。
3、最后調(diào)用AsyncTask的execute方法,傳入Parmas參數(shù)(同樣必須在UI線程中調(diào)用)。
這樣就大功告成了。
另外值得注意的2點(diǎn)就是,千萬不要直接調(diào)用那四個(gè)回調(diào)方法。還有就是一個(gè)AsyncTask實(shí)例只能執(zhí)行一次,否則就出錯(cuò)哦。
以上是AsyncTask的基本用法,更加詳細(xì)的內(nèi)容請(qǐng)參考android官方文檔。最后附上一段代碼,供大家參考。
1 private class DownloadFilesTask extends AsyncTask<URL, Integer, Long> 2 //在這里聲明了Params、Progress、Result參數(shù)的類型 3 { 4 //因?yàn)檫@里不需要使用onPreExecute回調(diào)方法,所以就沒有加入該方法 5 6 //后臺(tái)線程的目的是更具URL下載數(shù)據(jù) 7 protected Long doInBackground(URL... urls) { 8 int count = urls.length;//urls是數(shù)組,不止一個(gè)下載鏈接 9 long totalSize = 0;//下載的數(shù)據(jù) 10 for (int i = 0; i < count; i++) { 11 //Download是用于下載的一個(gè)類,和AsyncTask無關(guān),大家可以忽略他的實(shí)現(xiàn) 12 totalSize += Downloader.downloadFile(urls[i]); 13 publishProgress((int) ((i / (float) count) * 100));//更新下載的進(jìn)度 14 // Escape early if cancel() is called 15 if (isCancelled()) break; 16 } 17 return totalSize; 18 } 19 20 //更新下載進(jìn)度 21 protected void onProgressUpdate(Integer... progress) { 22 setProgressPercent(progress[0]); 23 } 24 25 //將下載的數(shù)據(jù)更新到UI線程 26 protected void onPostExecute(Long result) { 27 showDialog("Downloaded " + result + " bytes"); 28 } 29 } 30
有了上面的這個(gè)類,接下你要做的就是在UI線程中創(chuàng)建實(shí)例,并調(diào)用execute方法,傳入U(xiǎn)Rl參數(shù)就可以了。
這上面的5種方法各有優(yōu)點(diǎn)。但是究其根本,其實(shí)后面四種方法都是基于handler方法的包裝。在一般的情形下后面四種似乎更值得推薦。但是當(dāng)情形比較復(fù)雜,還是推薦使用handler。
最后補(bǔ)充一下,這是我的第一篇博客。存在很多問題請(qǐng)大家多多指教。尤其是文中涉及到內(nèi)容,有嚴(yán)重的技術(shù)問題,大家一定要給我指明啊。拜托各位了。