標(biāo)簽：Android AsyncTask 源碼解析
1.關(guān)于AsyncTask
1.1 什么是AsyncTask?
根據(jù)Google的官方文檔
This class allows you to perform background operations and publish results on the UI thread without having to manipulate threads and/or handlers.
AsyncTask允許我們執(zhí)行后臺操作并在UI線程中更新結(jié)果，而不用去操作threads或handlers。這句解釋很明顯的告訴了我們：AsyncTask是一個(gè)thread和handler的封裝疟呐。
1.2 為什么使用AsyncTask?
既然AsyncTask只是一個(gè)封裝，那它到底幫我們解決了哪些細(xì)節(jié)上的問題呢唐全？除了提供更簡明的接口之外，當(dāng)我們單純的使用thread+handler的組合時(shí)蕊玷，其實(shí)我們忽略了線程所帶來的一系列問題邮利，比如創(chuàng)建線程的開銷、如何管理線程等等垃帅，特別是當(dāng)多任務(wù)情況下延届，情況會更加復(fù)雜。
2.源碼解析
*注：源碼基于api-24
源碼點(diǎn)進(jìn)去一大堆贸诚，我們這里直接從任務(wù)被執(zhí)行開始看起方庭。同時(shí)為了避免深入細(xì)節(jié)無法自拔的情況，我先大體看一下整個(gè)的調(diào)用順序酱固，而不去太糾結(jié)具體實(shí)現(xiàn)械念。
@MainThread
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
可以看到子類直接調(diào)用了父類的execute()方法。該方法又調(diào)用了executeOnExecutor() 方法运悲。同時(shí)將sDefaultExecutor這個(gè)靜態(tài)變量傳遞給了executeOnExecutor方法龄减。那這個(gè)sDefaultExecutor又是什么鬼呢？
public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();
//省略...
private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;
原來sDefaultExecutor只是一個(gè)Executor接口班眯，而它的實(shí)現(xiàn)則是SerialExecutor這樣一個(gè)內(nèi)部類希停。我們先把這個(gè)類的具體實(shí)現(xiàn)放下烁巫，不過從類的名字就可以猜出個(gè)大概來，這是一個(gè)用來順序執(zhí)行任務(wù)的線程池類宠能。OK這個(gè)坑我們先邁過去亚隙，回頭再來繼續(xù)填它。再看看executeOnExecutor()方法：
@MainThread
public final AsyncTask<Params, Progress, Result> executeOnExecutor(Executor exec,
Params... params) {
//判斷當(dāng)前任務(wù)狀態(tài)
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
//任務(wù)運(yùn)行中
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task is already running.");
//任務(wù)結(jié)束
case FINISHED:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+ " the task has already been executed "
+ "(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;
onPreExecute();
mWorker.mParams = params;
exec.execute(mFuture);
return this;
}
5-17行先判斷當(dāng)mStatus的值违崇，即前任務(wù)的狀態(tài)阿弃，只有沒有運(yùn)的任務(wù)才能夠被運(yùn)行，否則將會拋出異常亦歉。再往下看恤浪，在將mStatus的值置為RUNNING之后，我看到了一個(gè)十分熟悉的方法onPreExecute()肴楷，而這個(gè)方法是個(gè)空實(shí)現(xiàn)，具體在執(zhí)行任務(wù)之前要做些什么荠呐，是由我們自己去實(shí)現(xiàn)的赛蔫。23-24行突然冒出兩個(gè)新變量，mWorker和mFuture泥张，回到變量聲明和構(gòu)造函數(shù)處看看他們的實(shí)質(zhì)呵恢。
//變量聲明
private final WorkerRunnable<Params, Result> mWorker;
private final FutureTask<Result> mFuture;
...
//構(gòu)造函數(shù)，變量初始化
public AsyncTask() {
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
//...省略部分代碼
}
};
mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
@Override
protected void done() {
//...省略部分代碼
};
}
可以看到mWorker為一個(gè)WorkRunnale類媚创，該類為一個(gè)靜態(tài)抽象內(nèi)部類渗钉，包含了一個(gè)初始化參數(shù)Params[]，并繼承了Callable接口（待實(shí)現(xiàn)）钞钙。
private static abstract class WorkerRunnable<Params, Result> implements Callable<Result> {
Params[] mParams;
}
而mFuture為FutureTask的一個(gè)實(shí)例鳄橘，F(xiàn)utureTask是Java并發(fā)編程中一個(gè)十分常見的類，主要用來異步執(zhí)行任務(wù)芒炼，并返回結(jié)果瘫怜。很顯然，這些特點(diǎn)都是我們需要本刽，但單純的Thread所不具備的鲸湃。FutureTask需要一個(gè)Callable接口來進(jìn)行初始化，而這里我們使用了mWorker這個(gè)變量子寓。
介紹了這么多暗挑，我們再捋一下思路：我們自己實(shí)現(xiàn)多XXXTask執(zhí)行了execute()方法，再調(diào)用了我們重寫多onPreExecute()方法后斜友，該方法最終把一個(gè)任務(wù)(mFuture)交給了一個(gè)串行執(zhí)行任務(wù)的線程池(sDefaultExecutor)去執(zhí)行炸裆。那么剩下的問題就只有以下幾個(gè)了：
1.任務(wù)(mFuture)具體做了些什么？
2.任務(wù)(mFuture)執(zhí)行完后蝙寨，如何通知UI線程的晒衩？
再回頭看看mWork中Callable的實(shí)現(xiàn)：
mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
public Result call() throws Exception {
mTaskInvoked.set(true);
Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
//noinspection unchecked
Result result = doInBackground(mParams);
Binder.flushPendingCommands();
return postResult(result);
}
};
在這里我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)十分熟悉的方法——doInBackground()嗤瞎，而該方法的簽名是protected abstract Result doInBackground(Params... params)。是我們在子類中必須去實(shí)現(xiàn)的听系，因此mFuture具體做的事情就是我們在doInBackground()中的具體實(shí)現(xiàn)贝奇。再看看最后一行postResult()（此時(shí)任務(wù)有可能并未完成）：
private Result postResult(Result result) {
@SuppressWarnings("unchecked")
Message message = getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_RESULT,
new AsyncTaskResult<Result>(this, result));
message.sendToTarget();
return result;
}
再看看任務(wù)執(zhí)行結(jié)束后，mFuture中done()方法的具體實(shí)現(xiàn)：
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);
}
}
};
private void postResultIfNotInvoked(Result result) {
final boolean wasTaskInvoked = mTaskInvoked.get();
if (!wasTaskInvoked) {
postResult(result);
}
}
可見靠胜，任務(wù)結(jié)束后同樣也調(diào)用了postResult()方法掉瞳。而該方法又是如何將結(jié)果傳遞給UI線程的呢？答案也很簡單——通過Handler浪漠，這里的getHandler()方法返回一個(gè)sHandler靜態(tài)成員變量陕习，其實(shí)現(xiàn)如下：
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;
}
}
}
可以看到，構(gòu)造器通過Looper.getMainLooper()來初始化了Hanlder址愿，這也就是為什么hanlderMessage的具體執(zhí)行是在UI線程（主線程）中的原因该镣。最后判斷消息的種類追驴，如果為MESSAGE_POST_PROGRESS就調(diào)用我們自己實(shí)現(xiàn)的onProgress方法沙绝；如果為MESSAGE_POST_RESULT就調(diào)用finish方法，而finish()方法又會判斷當(dāng)前任務(wù)是否執(zhí)行完成亲茅。若執(zhí)行完成就交給我們實(shí)現(xiàn)的onPostExecute()方法娘纷，若還未執(zhí)行完成就就給我們實(shí)現(xiàn)的onCancelled()方法嫁审。這樣一來整個(gè)AsyncTask的大致流程我們就走完了～
再次整理一下流程：
1.我們自己實(shí)現(xiàn)的xxxTask(繼承AsyncTask)執(zhí)行了execute()方法；
2.execute方法調(diào)用了executeOnExecutor()方法赖晶，為我們的異步任務(wù)指定了一個(gè)串行執(zhí)行任務(wù)的線程池律适；
3.該線程池調(diào)用了mFuture的call()方法，在子線程執(zhí)行了我們重寫的doInBackground()方法遏插，最終發(fā)送一個(gè)消息給handler(用主線程的looper初始化);
4.該handler根據(jù)消息類型的不同捂贿，執(zhí)行結(jié)束任務(wù)onPostExecute()或更新進(jìn)度的操作onProgressUpdate()；
到此涩堤，我們常用的AsyncTask的方法眷蜓，是不是不用再去翻文檔我們也能寫出先后順序了呢，成就感滿滿噠～
3.細(xì)節(jié)問題
---待更新---
Todo-List
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細(xì)節(jié)問題
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