<Android基础> (十）Service Part 1 Android多线程编程

第十章 Service

10.1 Service

服务是Android中实现系统后台运行的解决方案，非常适合去执行那些不需要和用户交互而且还要长期运行的任务。

10.2 Android多线程编程

10.2.1 线程的基本用法

启动线程的三种方法：

1.新建一个类继承自Thread，然后重写父类的run()方法

2.实现Runnable接口

3.匿名类的方式

10.2.2 在子线程中更新UI

 Android中不允许直接在子线程中进行UI操作。

但提供了一套异步消息处理机制，解决了在子线程中进行UI操作的问题。

新建一个项目AndroidThreadTest

修改activity_main中的代码

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <Button
        android:id="@+id/change_text"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Change Text" />

    <TextView
        android:id="@+id/text"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:text="Hello World!"
        android:textSize="20sp"/>

</RelativeLayout>

修改MainActivity中的代码

定义一个整型常量UPDATE_TEXT，用于更新TextView。新建一个Handler对象并重写父类的handlemMessage()方法，在这里对Message进行处理。如果发现Message的what字段的值等于UPDATE_TEXT，

就将TextView显示的内容改为Nice to meet you。

 public static final int UPDATE_TEXT = 1;
    private TextView text;
    private Handler handler = new Handler(){
        public void handleMessage(Message msg){
            switch (msg.what){
                case UPDATE_TEXT:
                    text.setText("Nice to meet you");
                    break;
                    default:
                        break;
            }
        }
    };

点击按钮中的事件，并没有直接在子线程里做UI操作，而是创建了一个Message对象，并将它的值指定为UPDATE_TEXT，然后调用Handler的sendMessage()方法将这条Message发送出去。Handler就会收到这条Message，在handleMessage()方法中进行处理，此时handleMessage()方法中的代码就是在主线程中运行了。

 @Override
    public void onClick(View v){
        switch(v.getId()){
            case R.id.change_text:
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        Message message = new Message();
                        message.what = UPDATE_TEXT;
                        handler.sendMessage(message);
                    }
                }).start();
                break;
                default:
                    break;
        }
    }

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
    public static final int UPDATE_TEXT = 1;
    private TextView text;
    private Handler handler = new Handler(){
        public void handleMessage(Message msg){
            switch (msg.what){
                case UPDATE_TEXT:
                    text.setText("Nice to meet you");
                    break;
                    default:
                        break;
            }
        }
    };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        text = (TextView)findViewById(R.id.text);
        Button textChange = (Button)findViewById(R.id.change_text);
        textChange.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v){
        switch(v.getId()){
            case R.id.change_text:
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        Message message = new Message();
                        message.what = UPDATE_TEXT;
                        handler.sendMessage(message);
                    }
                }).start();
                break;
                default:
                    break;
        }
    }
}

运行程序：

       

10.2.3 解析异步消息处理机制

Android中解决异步消息处理机制主要由4个部分组成：Message、Handler、MessageQueue和Looper。

1.Message

Message是在线程之间传递的消息，可以在内部携带少量信息，用于在不同线程之间交换数据。除了what字段，还可以用arg1和arg2字段来携带一些整型数据，使用obj字段来携带一个Object对象。

2.Handler

主要用于发送和处理消息。发送消息一般会使用Handler的sendMessage()方法，发出的消息经过一系列地辗转处理后，最终会传递到Handler的handleMessage()方法。

3.MessageQueue

MessageQueue是消息队列，主要用于存放所有通过Handler发送的消息。这部分消息一直会存在于消息队列中，等待被处理。每个线程只会有一个MessageQueue对象。

4.Looper

Looper是每个线程中的MessageQueue管家，调用Looper的loop()方法，就会进入到一个无限循环中，然后每当发现MessageQueue中存在一条消息，就会将它取出，并传递到Handler的handleMessage()方法中。每个线程也只会有一个Looper对象。

异步消息处理流程：

首先在主线程中创建一个Handler对象，并重写handleMessage()方法。

然后当子线程中需要进行UI操作时，就创建一个Message对象，并通过Handler将这条消息发送出去。

之后这条消息就会被添加到MessageQueue的队列中等待被处理，而Looper则会一直尝试从MessageQueue中取出待处理消息，最后分发回Handler的handleMessage()方法中。

一条Message经过这样一个流程的辗转调用后，也就从子线程进入到了主线程，整个异步消息处理机制的核心思想也就是如此。

10.2.4 使用AsyncTask

AsyncTask为一个抽象类，想使用它就必须创建一个类去继承它。

1.在继承时可以为AsyncTask类指定三个泛型参数

1）Params。在执行AsyncTask时需要传入参数，可用于后台任务中使用。指定为void，表示在执行AsyncTask时不需要传入参数给后台任务。

2）Progress。后台任务执行时，如果需要在界面上显示当前的进度，则使用这里指定的泛型作为进度单位。指定为Integer，表示使用整型数据来作为进度显示单位。

3）Result。当任务执行完毕后，如果需要对结果进行返回，则使用这里指定的泛型作为返回值类型。 指定为Boolean，则表示使用布尔型数据来反馈执行结果。

2.在继承后重写4个方法

1）onPreExecute()

在后台任务开始执行之前调用，用于一些界面上的初始化操作，如显示一个进度条对话框等。

2）doInBackground(Params...)

该方法中的所有代码都会在子线程中运行，在这里处理所有的耗时任务。任务一旦完成就可以通过return语句来将任务的执行结果返回。如果AsyncTask的第三个泛型参数指定的为void，就可以不返回任务执行结果。注意，在该方法中是不可以进行UI操作的，如果需要更新UI元素，比如反馈当前任务的执行进度，可以调用publishProgress(Progress...)方法来完成。

3）onProgressUpdate(Progress...)

当在后台调用了publish(Progress...)方法后，onProgressUpdate(Progress...)方法很快被调用，该方法中携带的参数就是在后台任务中传递过来的。在该方法中可以进行UI操作。

4）onPostExecute(Result)

当后台任务执行完毕后并通过return语句返回时，这个方法很快就会被调用。返回的数据会作为参数传递到此方法中，可以利用返回的数据来进行一些UI操作。

public class DownloadTask extends AsyncTask<Void, Integer, Boolean> {
    @Override
    protected void onPreExecute() {
        progressDialog.show(); //显示进度对话框
    }

    @Override
    protected Boolean doInBackground(Void... voids) {
        try{
            while (true){
                int downloadPercent = doDownloads(); //虚构的方法
                publishProgress(downloadPercent);
                if(downloadPercent >= 100){
                    break;
                }
            }
        }catch (Exception e){
            return false;
        }
        return true;
    }

    @Override
    protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
        //更新下载进度
        progressDialog.setMessage("Download" + values[0] + "%");
    }

    @Override
    protected void onPostExecute(Boolean aBoolean) {
        progressDialog.dismiss();  //关闭进度对话框
        //提示下载结果
        if(result){
            Toast.makeText(context, "Download succeed", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }else {
            Toast.makeText(context,"Download failed", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}

如果想要启动这个任务，编写以下代码

new DownloadTask().execute();