Android多线程技术选型最全指南(part 1 - 误区)

前段时间在组内作了一下现有的代码分析，发现不少之前的legacy code多线程的使用都不算是最佳实践，并且坏事的地方在于，刚毕业的学生，由于没有别的参照物，每每会复制粘贴之前的旧代码，这就形成了坏习惯不停的扩散。因此本人就总结分析了一下Android的多线程技术选型，还有应用场景。借着和组内分享的机会也在简书上总结一下。由于本身的技术水平有限，有不对的地方还但愿你们能多多指正。(代码的例子方面，确定不能用咱们本身组内产品的源代码，简书上的都是我修改过的)java

这篇文章我会先分析一些你们可能踩过的雷区，而后再列出一些能够改进的地方。面试

误区

1.在代码中直接建立新的Thread.

new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {

            }
        }).start();
复制代码

以上的作法是很是不可取的，缺点很是的多，想必大部分朋友面试的时候都会遇到这种问题，分析一下为啥不能够。浪费线程资源是第一，最重要的是咱们没法控制该线程的执行，所以可能会形成没必要要的内存泄漏。在Activity或者Fragment这种有生命周期的控件里面直接执行这段代码，相信大部分人都知道会可能有内存泄漏。可是就算在其余的设计模式，好比MVP，一样也可能会遇到这个问题。设计模式

//runnable->presenter->view
public class Presenter {
    //持有view引用
    private IView view;
    public Presenter(IView v){
        this.view = v;
    }
    public void doSomething(String[] args){
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                /** ** 持有presenter引用 **/
                //do something
            }
        }).start();
    }
    public static interface IView{}
}
复制代码

好比图中的一段代码(我标记了引用方向)，一般MVP里面的View都是一个接口，可是接口的实现多是Activity。那么在代码中就可能存在内存泄漏了。Thread的runnable是匿名内部类，持有presenter的引用，presenter持有view的引用。这里的引用链就会形成内存泄漏了。关键是,就算你持有线程的句柄，也没法把这个引用关系给解除。api

因此优秀的设计模式也阻止不了内存泄漏。。。。。bash

2.频繁使用HandlerThread

虽然HandlerThread是安卓framework的亲儿子，可是在实际的开发过程当中却不多能有他的适用之处。HandlerThread继承于Thread类，因此每次开启一个HandlerThread就和开启一个普通Thread同样，很浪费资源。咱们能够经过使用HandlerThread的例子来分析他最大的做用是什么。markdown

static HandlerThread thread = new HandlerThread("test");
    static {
        thread.start();
    }

    public void testHandlerThread(){
        Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
        handler.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //do something
            }
        });
        //若是不须要了就remove handler's message
        handler.removeCallbacksAndMessages(null);
    }
    
    public void test(){
        //若是我还想利用HandlerThread，可是已经丢失了handler的句柄，那么咱们利用handler thread再构建一个handler
        Handler handler = new Handler(thread.getLooper());
        handler.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //do something
            }
        });
    }
复制代码

综上所述，HandlerThread最屌的地方就在于，只要你还有它的句柄，你能够随时拿到在该线程下建立的Looper对象，用于生成一个Handler。以后post的全部runnable均可以在该HandlerThread下运行。然而。。多线程

在实际的开发中，咱们好像很难找到这么一个需求，要在指定的一个线程下执行某些任务。注意了是指定的一个，不是一些(线程池)。惟一比Thread厉害的地方恐怕就是能够取消未执行的任务，减小内存泄漏的状况了吧。不过我的观点是线程池好像也能够作到。因此并无察觉 HandlerThread有任何的优点。并且其实实现也很简单，咱们能够随时手写一个简陋版的HandlerThread.

public static class DemoThread extends Thread{
        private LinkedBlockingQueue<Runnable> queue  = new LinkedBlockingQueue<>();

       @Override
       public void run() {
           super.run();
           while(true){
               if(!queue.isEmpty()){
                   Runnable runnable;
                   synchronized (this){
                       runnable = queue.poll();
                   }
                   if(runnable!= null) {
                       runnable.run();
                   }
               }
           }
       }

       public synchronized void post(Runnable runnable){
           queue.add(runnable);
       }

       public synchronized void clearAllMessage(){
           queue.clear();
       }
       
       public synchronized void clearOneMessage(Runnable runnable){
           for(Runnable runnable1 : queue){
               if(runnable == runnable1){
                   queue.remove(runnable);
               }
           }
       }
   }

    public void testDemoThread(){
        DemoThread thread = new DemoThread();
        thread.start();
        //发一个消息
        Runnable r = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {

            }
        };
        thread.post(r);
        //不想执行了。。。。删掉
        thread.clearOneMessage(r);
    }
复制代码

看分分钟完成HandlerThread能作到的一切。。。。是否是很简单。app

3.直接使用AsyncTask.execute()

AsyncTask.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
            }
        });
复制代码

我的认为AsyncTask的设计暴露了这个接口方法谷歌作的很是不恰当。它这样容许开发者直接使用AsyncTask自己的线程池，咱们能够看看源代码作验证框架

@MainThread
    public static void execute(Runnable runnable) {
        sDefaultExecutor.execute(runnable);
    }
复制代码

果不其然，execute直接访问了executor。异步

这样的问题在于，这样使用彻底丧失了AsyncTask自己的意图。我的的观点是，AsyncTask提供了一个后台任务切换到主线程的通道，就像RxJava的subscribeOn/observeOn同样，同时提供cancel方法，能够取消掉切换回主线程执行的代码，从而防止内存泄漏。

AsyncTask asyncTask = new AsyncTask() {
            @Override
            protected Object doInBackground(Object[] objects) {
                return null;
            }

            @Override
            protected void onPostExecute(Object o) {
                //1.提供了后台线程切换回主线程的方法
                super.onPostExecute(o);
            }
        };
        
        //2.能够随时取消
        asyncTask.cancel(true);
复制代码

But！若是直接使用execute方法的话，咱们彻底没有利用到AsyncTask自己设计的初衷下的优点，和直接本身建立一个线程池没有任何区别，还存在内存泄漏的风险。这样的用法，确定不能称之为best practice.

4.觉得RxJava的unsubscribe能包治百病

这个误区标题起的有点模糊，这个没办法，由于例子有点点复杂。让我来慢慢解释。

咱们以一个实际的app例子开始，让咱们看看youtube的app退订频道功能:

用户点击退订按钮以后，app发出api call，告诉后台咱们中止订阅该频道，同时把UI更新为progress bar，当api call结束，在api的回调里面咱们更新UI控件显示已退订UI。咱们写一个示例代码看看:

完美！

可是万一用户在点击退订按钮，可是api call还没发出去以前就退出了app呢？

public class YoutubePlayerActivity extends Activity {
    private Subscription subscription;
    public void setUnSubscribeListner(){
        unsubscribeButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                subscription = Observable.create(new Observable.OnSubscribe<Void>() {
                    @Override
                    public void call(Subscriber<? super Void> subscriber) {
                        try {
                            //在这里咱们作取消订阅的API， http
                            API api = new API();
                            api.unSubscribe();
                        }
                        catch (Exception e){
                            subscriber.onError(e);
                        }
                        subscriber.onNext(null);
                        subscriber.onCompleted();
                    }
                })

                        .subscribeOn(Schedulers.io())
                        .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                        .subscribe(new Action1<Void>() {
                            @Override
                            public void call(Void aVoid) {
                                //API call成功！，在这里更新订阅button的ui
                                unsubscribeButton.toggleSubscriptionStatus();
                            }
                        });
            }
        });
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
       //onDestroy 里面对RxJava stream进行unsubscribe，防止内存泄漏
        subscription.unsubscribe();
    }
}

复制代码

看似好像没啥问题，没有内存泄漏，能够后台线程和主线程直接灵活切换，更新UI不会crash。并且咱们使用了Schedulers.io()调度器，看似也没有浪费线程资源。

BUT！！！！！！

咱们先仔细想一想一个问题。咱们在点击button以后，咱们的Observable

API api = new API();
 api.unSubscribe();
复制代码

会马上执行么？

答案是NO。由于咱们的Observable是subscribeOn io线程池。若是该线程池如今很是拥挤，这段代码，这个Observable是不会马上执行的。该段代码会华丽丽的躺在线程池的队列中，安安静静的等待轮到本身执行。

那么若是用户点击按钮，同时退出app，咱们unubscribe了这个RxJava 的observable 咱们就存在一个不会执行api call的风险。也就是用户点击退订按钮，退出app，返回app的时候，会发现，咦，怎么明明点了退订，居然仍是订阅状态？

这就回到了一个本质问题，来自灵魂的拷问。是否是全部异步调用，都须要和Activity或者fragment的生命周期绑定？

答案一样是NO，在不少应用场景下，当用户作出一个行为的时候，咱们必须坚决不移的执行该行为背后的一切操做，至于异步操做完成以后的UI更新，则视当前Activity或者fragment的生命周期决定。也就是异步操做和生命周期无关，UI更新和生命周期有关。简单点说，不少状况下，写操做不能取消，读操做能够。

不少状况下，好比支付，订阅等等这种用户场景，须要涉及到异步操做的都是会有以上的问题。在这些场景下，咱们须要遵循如下流程。

Screen Shot 2019-07-04 at 7.17.00 PM.png

最最重点的部分，就是当用户退出的时候虽然咱们中止更新UI，但当用户从新进入的时候，app须要主动的从新向后台发送请求，查看当前订阅状态。这样，才是一个健康的app。

因此很遗憾，RxJava并无很好的支持这一场景，至于怎么解决，有什么框架比较合适，下一章再介绍。