相信很多读者都阅读过相相似的文章了,可是我仍是想完整的把这之间的关系梳理清楚,细节聊好,但愿你也能从中学到一些。html
进入正题,你们应该都听过这样一句话——“UI更新要在主线程,子线程更新UI会崩溃”。长此以往就感受这是个真理,甚至被认为是“官方结论”。java
可是若是问你,官方何时在哪里说过这句话,你会不会有点懵。并且就算是官方说的,也就不必定对的是吧,众所周知,Google
官方文档一直都有点说的不清不楚,须要咱们进行大量实践得出实际的结论。android
就比如以前的Android11
更新文档,我也是看了很久,经过一个个实践才写出了适配指南,而后就发现其中一个比较明显的BUG
,Google
官方有说过这样一句:安全
下面是首先须要关注的行为变动 (不管您应用的 targetSdkVersion 是多少):
外部存储访问权限 - 应用没法再访问外部存储空间中其余应用的文件。app
其实通过实践会发现,外部存储访问权限仍是会和targetSdkVersion
有关,具体能够看这篇Android11适配指南。ide
废话有点多了,今天仍是经过实践案例,看看这个关于线程和UI更新的 “官方结论” 正确吗?oop
1)onCreate
方法中更新了按钮显示文字,修改Button
的宽度为固定或者wrap_content
,都不崩溃。布局
<Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="100dp" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> //或者 <Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { btn_ui.text="年轻人要讲武德" } }
2)onCreate
方法中更新了按钮显示文字,加了延时。post
Button
的宽度为固定不崩溃。
Button
的宽度为wrap_content,崩溃报错——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views
。学习
<Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="100dp" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> //或者 <Button android:id="@+id/btn_ui" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="70dp" android:layout_centerInParent="true" android:text="我是一个按钮" /> override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { Thread.sleep(3000) btn_ui.text="年轻人要讲武德" } }
有点懵的感受,不慌,来看看崩溃信息。
崩溃是在按钮宽度为wrap_content
,也就是根据内容设定宽度,而后3秒以后去更新按钮文字,发生了崩溃。相比之下,有两个崩溃影响点
须要注意下:
宽度wrap_content
。若是设置为固定值,是不会崩溃的,见案例2,因此是否是跟布局改变的逻辑有关呢?延时3秒
。若是不延时的话,即便是wrap_content也不会崩溃,见案例1,因此是否是跟某些类的加载进度有关呢?带着这些疑问去源码中找找答案。先看看崩溃日志:
android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views. at android.view.ViewRootImpl.checkThread(ViewRootImpl.java:9219) at android.view.ViewRootImpl.requestLayout(ViewRootImpl.java:1600) at android.view.View.requestLayout(View.java:24884)
能够看到是ViewRootImpl
的requestLayout
中检查线程的时候报错了,那咱们就看看这个方法:
@Override public void requestLayout() { if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) { checkThread(); mLayoutRequested = true; scheduleTraversals(); } } void checkThread() { if (mThread != Thread.currentThread()) { throw new CalledFromWrongThreadException( "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views."); } }
在解开谜底以前,咱们先了解下ViewRootImpl
。
Activity从建立到咱们看到界面,实际上是经历了两个过程:加载布局和绘制
。
加载布局其实就是咱们经常使用的setContentView(int layoutResID)
方法,这个方法主要作的就是新建了一个DecorView
,而后根据activity
设置的主题(theme)
或者特征(Feature)
加载不一样的根布局文件,最后再加载layoutResID
资源文件。为了方便你们理解,画了一张图:
这里的最后一步是调用了LayoutInflater
的inflate()
方法,这个方法只作了一件事,就是解析xml
文件,而后根据节点生成了view
对象。最后造成了一个完整的DOM
结构,返回最顶层的根布局View。(DOM
是一种文档对象模型,他的层次结构是除了顶级元素,全部元素都被包括到另外的元素节点中,有点像家谱树结构,很典型的就是html
代码解析)
到这里,一个有完整view结构的DecorView
就建立出来了,可是它尚未被绘制,也没有被显示到手机界面上。
绘制的流程发生在handleResumeActivity
中,熟悉app启动流程的朋友应该知道,handleResumeActivity
方法是用来触发onResume
方法的,这里也完成了DecorView的绘制。再来一张图:
由此咱们能够得出一些结论:
1)setContentView
用来新建DecorView
并加载布局的资源文件。
2)onResume
方法以后,会新建一个ViewRootImpl
,做为DecorView
的parent
对DecorView
进行测量,布局和绘制等操做。
3)PhoneWindow
做为Window
的惟一子类,存储了DecorView
变量,并对其进行管理,属于Activity
和View
交互的中间层。
好了。再回来看看崩溃的缘由:
void checkThread() { if (mThread != Thread.currentThread()) { throw new CalledFromWrongThreadException( "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views."); } }
能够看到是由于当前线程currentThread
不是mThread
的时候,就会崩溃,报的错误是 “只有建立视图层次结构的原始线程才能触摸它的视图” ,看到这里是否是猜到一些了,这个mThread
难道就是“建立视图的原始线程”?
经过查找,其实这个mThread
是在ViewRootImpl
被建立的时候赋值的:
public ViewRootImpl(Context context, Display display) { mThread = Thread.currentThread(); }
而经过上方分析Activity
加载布局过程得知,ViewRootImpl
实例化发生在onResume
以后,用来绘制DecorView
到window
上。
因此咱们就能够得知崩溃的真正缘由,就是当前线程不是ViewRootImpl
建立时候的线程就会崩溃。翻译的仍是比较准确的,只有建立视图的原始线程才能修改这个视图,听起来也蛮有道理的,我创造了你才有权利改变你,有那味了。
而后再看看前面的案例:
案例一,在onCreate
中修改Button,这时候只是在修改DecorView,都没建立ViewRootImpl
,也就没走到因此checkThread
方法,固然不会崩溃了。ViewRootImpl
的建立是在onResume以后。
案例二,延时3秒以后,界面也绘制完成了,建立ViewRootImpl
显然是在主线程完成的,因此mThread
为主线程,而改变Button
的线程为子线程,因此setText方法会触发requestLayout
方法从新绘制,最终致使崩溃。
可是,Button
的宽度设置为固定值咋又不崩溃了?难道就不会执行checkThread
方法了?奇怪。
找找setText
的源码能够发现,有一个方法是负责检查是否须要新的布局——checkForRelayout()
private void checkForRelayout() { // If we have a fixed width, we can just swap in a new text layout // if the text height stays the same or if the view height is fixed. if ((mLayoutParams.width != LayoutParams.WRAP_CONTENT || (mMaxWidthMode == mMinWidthMode && mMaxWidth == mMinWidth)) && (mHint == null || mHintLayout != null) && (mRight - mLeft - getCompoundPaddingLeft() - getCompoundPaddingRight() > 0)) { if (mEllipsize != TextUtils.TruncateAt.MARQUEE) { // In a fixed-height view, so use our new text layout. if (mLayoutParams.height != LayoutParams.WRAP_CONTENT && mLayoutParams.height != LayoutParams.MATCH_PARENT) { autoSizeText(); invalidate(); return; } //... } // We lose: the height has changed and we have a dynamic height. // Request a new view layout using our new text layout. requestLayout(); invalidate(); } else { // Dynamic width, so we have no choice but to request a new // view layout with a new text layout. nullLayouts(); requestLayout(); invalidate(); } }
能够看到,若是布局大小没有改变的话,咱们是不会去执行requestLayout
方法从新进行布局绘制的,只会调用autoSizeText
方法计算文字大小,invalidate
绘制文字自己,因此当咱们宽高设置为固定值,setText()
方法就不会执行到requestLayout()
方法了,天然也就执行不到checkThread()
方法了。
解决了问题,还须要反思下,为何须要checkThread
检查线程呢?
线程安全
,由于UI控件自己不是线程安全的,可是加锁又显得过重,会下降View加载效率,毕竟是跟交互相关的。因此就直接经过判断线程这一逻辑来造成一个单线程模型
,保证View操做的线程安全。1)onCreate方法中弹出toast,崩溃——Can't toast on a thread that has not called Looper.prepare()
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { showToast("年轻人要讲武德") } }
2)onCreate
方法中弹出toast,增长Looper.prepare(),Looper.loop()
方法。不崩溃。
加上延时3秒,不崩溃。
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { //Thread.sleep(3000) Looper.prepare() showToast("年轻人要讲武德") Looper.loop() } }
3)使用同一个Toast
实例,在子线程中的Toast
没消失以前点击按钮,在主线程中修改Toast
文字并显示,则程序崩溃——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.。
(主线程更新UI也会崩溃!你没有看错!)
从新运行,在子线程中显示并消失后,点击按钮,不崩溃。
换个手机——三星s9
,从新运行,在子线程中的Toast
没消失以前点击按钮,不崩溃。
lateinit var mToast: Toast override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_ui) thread { Looper.prepare() mToast=Toast.makeText(this@UIMainActivity,"年轻人要讲武德",Toast.LENGTH_LONG) mToast.show() Looper.loop() } btn_ui.setOnClickListener { mToast.setText("耗子尾汁") mToast.show() } }
在解开谜底以前,咱们先了解下Toast
。
Toast.makeText(this,msg,Toast.LENGTH_SHORT).show()
简单又经常使用的一句代码,仍是经过流程图的方式看看它是怎么建立并展现的。
和DecorView
加载绘制流程一模一样,首先加载了布局文件,建立了View
。而后经过addView
方法,再次新建一个ViewRootImpl
实例,做为parent
,进行测量布局和绘制。
1)首先,说下第一次崩溃——Can't toast on a thread that has not called Looper.prepare()
,也就是在建立Toast
的线程必需要有Looper
在运行。
根据源码咱们也得知Toast
的显示和隐藏都是经过Handler
传递消息的,因此必需要有Handler
使用环境,也就是绑定Looper
对象,而且经过loop
方法开始循环处理消息。
2)第二次崩溃——Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views
。
这里的崩溃和以前更新Button
同样的报错,因此咱们有理由怀疑也是同样的缘由,在不一样的线程调用了ViewRootImpl
的requestLayout
方法。
咱们看到点击按钮的时候,调用了mToast.setText()
方法,咦,这不就跟案例一如出一辙
了吗。
setText
方法中调用了TextView
的setText()
方法,而后因为Toast中的TextView宽高都是wrap_content
的,因此会触发requestLayout
方法,最后会调用到最上层View也就是ViewRootImpl
的requestLayout
方法。
因此崩溃的缘由就是由于Toast
在第一次在子线程中show的时候,新建了一个ViewRootImpl
实例,绑定了当前线程也就是子线程到mThread
变量。
而后同一个Toast
,在主线程调用setText方法,最终会调用到ViewRootImpl的requestLayout
方法,引发线程检查,当前线程也就是主线程并非当初那个建立ViewRootImpl
实例的线程,因此致使崩溃。
3)那为何等Toast消失以后,点击按钮又不崩溃了呢?
缘由就在Toast的hide
方法中,最终会调用到View的assignParent
方法,将Toast的mParent
设置为null,也就是ViewRootImpl
设置为null了。因此调用setText方法的时候也就执行不到requestLayout
方法了,也就不会到checkThread
方法检查线程了。贴下代码:
public void handleHide() { if (mView != null) { if (mView.getParent() != null) { mWM.removeViewImmediate(mView); } mView = null; } } removeViewImmediate--->removeViewLocked private void removeViewLocked(int index, boolean immediate) { ViewRootImpl root = mRoots.get(index); View view = root.getView(); //... if (view != null) { view.assignParent(null); if (deferred) { mDyingViews.add(view); } } } void assignParent(ViewParent parent) { if (mParent == null) { mParent = parent; } else if (parent == null) { mParent = null; } else { throw new RuntimeException("view " + this + " being added, but"+ " it already has a parent"); } }
4)可是可是,为啥换个手机又不崩溃了呢?
这是我偶然发现的,在个人三星S9
手机上,运行时不会崩溃的,并且界面给个人反馈并非修改当前页面上Toast
上的文字,而是像新建了一个Toast
展现,即时代码中写的是setText
方法。
因此我猜想在部分手机上,应该是改变了Toast
的设置,当调用setText
方法的时候,就会立刻结束当前的Toast
展现,调用hide
方法。而后再进行Toast
文字修改并展现,也就是刚才第三点的作法。
固然这只是个人猜想,有研究过手机源码的大神也能够补充下。
任何线程均可以更新UI,也都有更新UI致使崩溃的可能。
其中的关键就是view被绘制到界面时候的线程(也就是最顶层ViewRootImpl
被建立时候的线程)和进行UI更新时候的线程是否是同一个线程,若是不是就会报错。
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http://www.javashuo.com/article/p-zqlbhvut-nv.html
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