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  • Android线程和线程池笔记

    1、AsyncTask

      AsyncTask是一种轻量级的异步任务类,它可以在线程池中执行后台任务,然后把执行的进度和最终结果传递给主线程并在主线程中更新UI(并不适合特别耗时的后台任务)。

      AsyncTask是一个抽象的泛型类,它提供了Params、Progress和Result这三个泛型参数,其中Params表示参数的类型,Progress表示后台任务的执行进度的类型,而Result表示

      后台任务返回结果的类型,如果AsyncTask确实不需要传递具体的参数,这个三个泛型参数可以用Void来代替,AsyncTask声明如下:

      public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>

      AsyncTask提供了4个核心方法:

     (1)onPreExecute(),在主线程中执行,在异步任务执行之前,此方法会被调用,一般可以用于做一些准备工作。

     (2)doInBackground(Params...params),在线程池中执行,此方法用于执行异步任务,params参数表示异步任务的输入参数。在此方法中可以通过publishProgress方法来更新任务的进度,

    publishProgress方法会调用onProgressUpdate方法;另外此方法需要返回计算结果给onPostExecute方法。

     (3)onProgressUpdate(Progress...values),在主线程中执行,当后台任务的执行进度发生改变时此方法会被调用,用于更新界面中下载的进度。

     (4)onPostExecute(Result result),在主线程中执行,在异步任务执行之后,此方法会被调用,其中result参数是后台任务的返回值,即doInBackground的返回值。

    AsyncTask还提供了onCancelled()方法,它同样在主线程中执行,当异步任务被取消时,onCancelled()方法会被调用。

    2、HandlerThread

      HandlerThread继承Thread,它是一种可以使用Handler的Thread,它的实现也很简单,就是在run方法中通过Looper.prepare()来创建消息队列,并通过Looper.loop()来开启消息循环,

    实际的使用就允许在HandlerThread中创建Handler了;与普通的Thread不同:普通的Thread主要用于在run方法中执行一个耗时任务,而HandlerThread在内部创建了消息队列,外界需要通过Handler的消息方法来通知HandlerThread执行一个具体的任务;由于HandlerThread的run方法是一个无限循环,当明确不需要再使用HandlerThread时,可以通过他的quit或者quitSafely方法来

    终止线程的执行。

    3、IntentService

      IntentService是一种特殊的Service,它继承了Service并且它是一个抽象类,因此必须创建它的子类才能使用IntentService。IntentService可用于执行后台的耗时的任务,当任务执行后它会自动停止,同时它的优先级比单纯的线程要高很多,比较适合执行一些优先级高的后台任务。

      IntentService封装了HandlerThread和Handler,onCreate方法自动创建一个HandlerThread,然后用它的Looper构造了一个Handler对象mServiceHandler,这样通过mServiceHandler发送的消息都会在HandlerThread执行;
    IntentServiced的onHandlerIntent方法是一个抽象方法,需要在子类实现,onHandlerIntent方法执行后,stopSelt(int startId)就会停止服务,如果存在多个后台任务,执行完最后一个stopSelf(int startId)才会停止服务

    4、线程池

      线程池的优点:

    (1)重用线程池的线程,避免因为线程的创建和销毁所带来的性能开销。

    (2)能有效控制线程池的最大并发数,避免大量的线程之间因互相抢占系统资源而导致的阻塞想象。

    (3)能够对线程进行简单的管理,并提供定时执行以及指定间隔循环循环等功能。

    ThreadPoolExecutor(熟悉后可自定义线程池)

    Executor是一个接口,线程池的具体实现在ThreadPoolExecutor;它提供了一系列的参数来配置线程池;Android的线程池 大部分都是通 过Executor提供的工厂方法创建的

    ThreadPoolExecutor常见构造参数

    (1)corePoolSize: 线程池的核心线程数,默认情况下,核心线程会一直存活(设置了超时机制除外, allowCoreThreadTimeOut属性为true时开启)

    (2)maxinmumPoolSize: 线程池能容纳的最大线程数,当活动的线程达到这个数值之后,后续新任务会被阻塞

    (3)keepAliveTime: 非核心线程闲置的超时时长,超过这个时长,非核心线程就会被回收,当allowCoreThreadTimeOut为true时,keepAliveTime同样作用于核心线程。

    (4)unit:keepAliveTime的时间单位,这是一个枚举,常用有TimeUnit.MILLISECONDS(毫秒)、TimeUnit.SECONDS(秒)、TimeUnit.MINUTES(分钟)

    (5)workQueue: 线程池中的任务队列,通过execute方法提交的Runnable对象会存储在这个参数中

    (6)threadFactory: 线程工厂,为线程池提供创建线程的功能,是个接口,提供Thread newThread(Runnable r)方法

    (7)RejectedExecutionHandle:当线程池无法执行新任务时,可能由于线程队列已满或无法成功执行任务,这时候 ThreadPoolExecutor会调用handler的 rejectedExecution的方法,默认会抛出RejectedExecutionException

    ThreadPoolExecutor执行任务大致遵循如下规则:

    (1)如果线程池中的线程数量未达到核心线程的数量,那么会直接启动一个核心线程来执行任务

    (2)如果线程池中的线程数量已经达到或超过核心线程数量,那么任务会被插入到任务队列中排队等待执行

    (3)如果步骤2中无法将任务插入到任务队列中,往往是因为任务队列已满,这个时候如果线程数量未达到线程池规定的最大值,那么会立刻启动一个非核心线程来执行任务

    (4)如果步骤3中线程数量达到线程池规定的最大值,线程池会拒绝执行任务,并会调用RejectedExecutionHandler的rejectedExecution方法来通知调用者

    线程池分类:

    (1)FixedThreadPool:线程数量固定的线程池,当所有线程都处于活动状态时,新任务会处于等待状态,只有核心线程并且不会回收(无超时机制),能快速的响应外界请求。

    (2)CachedThreadPool:线程数量不定的线程池,最大线程数为Integer.MAX_VALUE(相当于任意大),当所有线程都处于活动状态时,会创建新线程来处理任务;线程池的空闲进程超时时长为60秒,超过就会被回收;任何任务都会被立即执行,适合执行大量的耗时较少的任务。

    (3)ScheduledThreadPool:核心线程数量固定,非核心线程数量无限制,非核心线程闲置时会被立刻回收,用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务。

    (4)SingleThreadExecutor:只有一个核心线程,所有任务都在这个线程中串行执行,不需要处理线程同步问题

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