這幾天在研究Android的多線程方面的知識，閱讀了許多大牛的文章，發(fā)現(xiàn)Android的多線程方式挺多的曲掰，關(guān)于各種方式的優(yōu)缺點也都各有看法，所以這部分的知識還是很容易令人覺得混亂的胎许，所以自己梳理了相關(guān)知識峻呛，用自己的角度去簡單總結(jié)這些知識，鞏固自己知識的同時也希望幫助到其他人辜窑。
首先钩述，從兩個問題入手：我們?yōu)槭裁葱枰嗑€程機制？什么時候需要到多線程穆碎？
答：1牙勘、因為Android官方明確聲明在多線程編程時有兩大原則：第一、不要阻塞UI線程（即主線程所禀，下文兩個稱呼可互換）方面、第二、不要在UI線程之外訪問UI組件色徘。這個話題是老生常談了恭金，想必很多人都明白個中緣由。
2褂策、我對多線程的使用情況歸結(jié)為主要有兩種情況：第一横腿、將任務(wù)從主線程拋到工作線程，第二種情況是將任務(wù)從工作線程拋到主線程斤寂。這兩種情況其實跟上面兩個原則是對應(yīng)的耿焊。當(dāng)我們有耗時的任務(wù)，如果在UI線程中執(zhí)行遍搞，那就會阻塞UI線程了罗侯，必須要拋到工作線程中去執(zhí)行；而當(dāng)我們要更新UI組件時尾抑，就一定得在UI線程里執(zhí)行了歇父，所以就得把在工作線程中執(zhí)行的任務(wù)結(jié)果返回到UI線程中去更新組件了。
一再愈、將任務(wù)從工作線程拋到主線程
我們先從一段代碼開始
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = (Button) findViewById(R.id.button);
text = (TextView) findViewById(R.id.text);//耗時任務(wù)完成時在該TextView上顯示文本
mRunnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5000);//模擬耗時任務(wù)
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
text.setText("Task Done!!");//在非UI線程之外去訪問UI組件
}
};
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Thread thread = new Thread(mRunnable);
thread.start();
}
});
}
布局上只定義了一個Button和TextView,Button按下時會開啟一個新線程執(zhí)行耗時任務(wù)榜苫，任務(wù)完成后更新TextView的文本。有點基礎(chǔ)的都能明白這段代碼是有問題的翎冲，因為它在非UI線程之外去訪問UI組件了垂睬。
那這個時候就得想辦法讓text.setText("Task Done!!");這句代碼拋到UI線程中去執(zhí)行了。對此，我們大概有四種方法驹饺，下面分別演示钳枕。
有如下5種方式
1、Handler.sendXXXMessage()等方法
首先是在上面的Activity中定義一個Handler
Handler mHandler = new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg){
if(msg.what == 0x123){
text.setText("Task Done!!");
}
}
};
然后將工作線程的代碼改為下面的樣子
mRunnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5000);//模擬耗時任務(wù)
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
mHandler.sendEmptyMessage(0x123);//關(guān)于發(fā)消息的方法有很多,比如sendMessage(Message msg),sendMessageDelayed(Message msg, long delayMills)等等赏壹，可按具體需求選擇鱼炒，這里不作擴展
}
};
這樣程序運行起來后就不會報錯了。
關(guān)于Handler的底層機制網(wǎng)上有非常多文章作了詳細(xì)的描述蝌借，比如有張鴻洋的Android 異步消息處理機制 讓你深入理解 Looper昔瞧、Handler、Message三者關(guān)系菩佑，這里也小小地提一下自晰，為后面的內(nèi)容做一些必要的鋪墊。
一個線程只有一個Looper, 而一個Looper持有一個MessageQueue, 當(dāng)調(diào)用Looper.prepare()時稍坯，Looper就與當(dāng)前線程關(guān)聯(lián)起來了(在Activity里沒有顯示調(diào)用Looper.prepare()是因為系統(tǒng)自動在主線程里幫我們調(diào)用了)酬荞，而Handler是與Looper的線程是綁定的，查看Handler類的源碼可以發(fā)現(xiàn)它幾個構(gòu)造函數(shù)瞧哟，其中有接收一個Looper參數(shù)的混巧，也有不接收Looper參數(shù)的，從上面的代碼上看绢涡，我們沒有為Handler指定Looper牲剃，那么Handler就默認(rèn)更當(dāng)前線程（即主線程）的Looper關(guān)聯(lián)起來了，之所以啰嗦那么多就是因為這決定了Handler.handlerMessage(msg)方法體里的代碼到底在哪個線程里執(zhí)行雄可，我們再梳理一下凿傅，Looper.prepare調(diào)用決定了Looper與哪個線程關(guān)聯(lián)，間接決定了與這個Looper相關(guān)聯(lián)的Handler.handlerMessage(msg)方法體里的代碼執(zhí)行的線程数苫。（太啰嗦了）
現(xiàn)在回到上面的代碼聪舒，我們的Handler是在主線程里的定義的，所以也默認(rèn)跟主線程的Looper相關(guān)聯(lián)虐急，即handlerMessage方法的代碼會在UI線程執(zhí)行箱残，因此更新TextView就不會報錯了。下面這張圖是弄清handlerMessage(msg)方法體里的代碼的執(zhí)行線程的思路
2止吁、Handler.post(Runnable)
只要將上面代碼中的
mHandler.sendEmptyMessage(0x123);
改成
mHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
text.setText("Task Done!!");
}
});
就可以了被辑，可能有人看到new了一個Runnable就以為是又開了一個新線程，事實上并沒有開啟任何新線程敬惦，只是使run()方法體的代碼拋到與mHandler相關(guān)聯(lián)的線程中執(zhí)行盼理，經(jīng)過上面的分析我們也知道m(xù)Handler是與主線程關(guān)聯(lián)的，所以更新TextView組件依然發(fā)生在主線程了俄删。
3宏怔、Activity.runOnUIThread(Runnable)
將上面的代碼改成
runOnUiThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
text.setText("Task Done!!");
}
});
這個看起來跟上面的方法很像奏路，差別就是這種方法不需要去定義Handler。
4臊诊、View.post(Runnable)
將上面的代碼改為
text.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
text.setText("Task Done!!");
}
});
這個看起來依舊是跟上面的方法很像,依然不用定義Handler鸽粉。
5、AsyncTask
這種方法要改動上面整個開新線程的代碼抓艳，具體代碼在入門書籍上基本都有触机，這里就不附上了，思路就是在doInBackground(Params…) 方法里執(zhí)行耗時邏輯玷或，然后在onPostExecute(Result) 中將結(jié)果更新回UI組件威兜。
使用哪種大多數(shù)情況我還是根據(jù)代碼風(fēng)格和習(xí)慣來決定，上面這5種方法具體在效率上是否有巨大差異庐椒，我沒有深入研究，這方面有研究的兄弟希望可以在留言里交流一下
二蚂踊、將任務(wù)從主線程拋到工作線程
正如前言所說约谈，耗時任務(wù)不能在主線程去進行，需要另外開一個線程犁钟。分別有下面幾種方法：
1棱诱、Thread、Runnable
這個是最傳統(tǒng)的方法了涝动，相信每個學(xué)過Java基礎(chǔ)的人都知道迈勋。無非就是繼承Thread類覆寫run()然后通過thread.start()或?qū)崿F(xiàn)Runnable接口復(fù)寫run()然后New Thread(Runnable).start()，在上面的例子中就是通過這種最普通的方法去開新線程的醋粟，不過在實際開發(fā)中靡菇，這種開新線程的方法是很不被推薦的，理由如下：1）當(dāng)你有多個耗時任務(wù)時就會開多個新線程米愿，開啟新線程的以及調(diào)度多個線程的開銷是非常大的厦凤，這往往會帶來嚴(yán)重的性能問題，例如育苟，你有100個耗時任務(wù)较鼓，那就開100個線程。2）如果在線程中執(zhí)行循環(huán)任務(wù)违柏，只能通過一個Flag來控制它的停止博烂，如while(!iscancel){//耗時任務(wù)}。
2漱竖、HandlerThread
在正式介紹HandlerThread前禽篱，我們先來看看以下代碼：
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = (Button) findViewById(R.id.button);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
mOtherHandler.sendEmptyMessage(0x124);
}
});
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();//在新線程中調(diào)用
mOtherHandler = new Handler() { //默認(rèn)關(guān)聯(lián)新線程的Looper
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 0x124) {
try {
Log.d("HandlerThread", Thread.currentThread().getName());//打印線程名
Thread.sleep(5000);//模擬耗時邏輯
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};
Looper.loop();
}
}).start();
}
可以看到這里用的是第一種方法開啟新線程的，但是在新線程里初始化了Looper(因為不是在主線程闲孤，所以要我們自己調(diào)用Looper.prepare()和loop()),還定義了一個Handler ,前面我之所以那么啰嗦谆级，就是為了讓你明白:這個Handler的handlerMessage(msg)方法體的代碼是在新線程（工作線程）中執(zhí)行的烤礁，而不是主線程（忘了的話拉回去看前面的內(nèi)容），所以我們只需要在Button的點擊事件中調(diào)用sendXXXMessage就可以讓耗時任務(wù)在新線程中執(zhí)行了肥照。
有意思的是脚仔，如果我們以非常快的速度連續(xù)點擊兩次Button,你會發(fā)現(xiàn)打印出來的兩條Log是以間隔5秒相繼出現(xiàn)的舆绎。這是因為每點一次按鈕并沒有開啟都開啟一個新線程鲤脏，而只是發(fā)送了一條消息，我們在onCreate()里就已經(jīng)把一個新線程開好了吕朵，然后調(diào)用Looper.loop()使這個線程一直處于循環(huán)狀態(tài)了猎醇，而我們每發(fā)一條消息，消息都會在MessageQueue里排隊努溃×蛩唬總而言之，不管我們點多少次按鈕梧税，都只有一個工作線程沦疾，多個耗時任務(wù)在這個工作線程的隊列中排隊處理。思路如下圖
鋪墊了這么多第队，可以把HandlerThread拉出來了哮塞，查看源碼，你會發(fā)現(xiàn)HandlerThread也是Thread的子類凳谦，那豈不是還是跟第一種方法一樣忆畅，說是也是，說不是也不是尸执。其實呢家凯，HandlerThread就是對上面的代碼的一種封裝，我們來看看它是怎么用的
handlerThread = new HandlerThread("MyNewThread");//自定義線程名稱
handlerThread.start();
mOtherHandler = new Handler(handlerThread.getLooper()){
@Override
public void handleMessage(Message msg){
if (msg.what == 0x124){
try {
Log.d("HandlerThread", Thread.currentThread().getName());
Thread.sleep(5000);//模擬耗時任務(wù)
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};
這段代碼跟前面那一段代碼是完全等價的如失，HandlerThread的好處是代碼看起來沒前面的版本那么亂肆饶，相對簡潔一點。還有一個好處就是通過handlerThread.quit()或者quitSafely()使線程結(jié)束自己的生命周期岖常。
可能有人問了驯镊，那用以上方式執(zhí)行完耗時任務(wù)后怎么更新UI組件了，很簡單竭鞍，完全照著面前所說的將任務(wù)從工作線程拋到主線程的五種方法去做就可以了板惑。
可能又有人問了，那mOtherHandler.post(new Runnable())里的Runnable在哪個線程運行偎快，還是工作線程冯乘，只不過這樣就避開了handlerMessage的步驟而已，跟前面的分析還是一樣的原理的晒夹。
3裆馒、AsyncTask
沒錯姊氓，又是它。具體的使用代碼就不貼上來了喷好，到處都有翔横。但值得一說的是，上面說過HandlerThread只開一條線程梗搅，任務(wù)都被阻塞在一個隊列中禾唁，那么就會使阻塞的任務(wù)延遲了，而AsyncTask開啟線程的方法asyncTask.execute()默認(rèn)是也是開啟一個線程和一個隊列的无切，不過也可以通過asyncTask.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR, 0)開啟一個含有5個新線程的線程池荡短，也就是說有個5個隊列了，假如說你執(zhí)行第6個耗時任務(wù)時哆键，除非前面5個都還沒執(zhí)行完掘托，否則任務(wù)是不會阻塞的，這樣就可以大大減少耗時任務(wù)延遲的可能性籍嘹，這也是它的優(yōu)點所在烫映，當(dāng)你想多個耗時任務(wù)并發(fā)的執(zhí)行，那你更應(yīng)該選擇AsyncTask噩峦。
4、IntentService
最后再小小地提一下IntentService抽兆，相信很多人也不陌生识补，它是Service的子類，用法跟Service也差不多辫红，就是實現(xiàn)的方法名字不一樣凭涂，耗時邏輯應(yīng)放在onHandleIntent(Intent intent)的方法體里，它同樣有著退出啟動它的Activity后不會被系統(tǒng)殺死的特點贴妻，而且當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完后會自動停止切油，無須手動8去終止它。例如在APP里我們要實現(xiàn)一個下載功能名惩，當(dāng)退出頁面后下載不會被中斷澎胡，那么這時候IntentService就是一個不錯的選擇了
