Android多线程的四种方式

当咱们启动一个App的时候，Android系统会启动一个Linux Process，该Process包含一个Thread，称为UI Thread或Main Thread。一般一个应用的全部组件都运行在这一个Process中，固然，你能够经过修改四大组件在Manifest.xml中的代码块()中的android:process属性指定其运行在不一样的process中。当一个组件在启动的时候，若是该process已经存在了，那么该组件就直接经过这个process被启动起来，而且运行在这个process的UI Thread中。

UI Thread中运行着许多重要的逻辑，如系统事件处理，用户输入事件处理，UI绘制，Service，Alarm等，以下图：

UI Thread包含的逻辑

而咱们编写的代码则是穿插在这些逻辑中间，好比对用户触摸事件的检测和响应，对用户输入的处理，自定义View的绘制等。若是咱们插入的代码比价耗时，如网络请求或数据库读取，就会阻塞UI线程其余逻辑的执行，从而致使界面卡顿。若是卡顿时间超过5秒，系统就会报ANR错误。因此，若是要执行耗时的操做，咱们须要另起线程执行。

在新线程执行完耗时的逻辑后，每每须要将结果反馈给界面，进行UI更新。Android的UI toolkit不是线程安全的，不能在非UI线程进行UI的更新，全部对界面的更新必须在UI线程进行。

Android提供了四种经常使用的操做多线程的方式，分别是：

1. Handler+Thread

2. AsyncTask

3. ThreadPoolExecutor

4. IntentService

下面分布对四种方式进行介绍。

Handler+Thread

Android主线程包含一个消息队列(MessageQueue)，该消息队列里面能够存入一系列的Message或Runnable对象。经过一个Handler你能够往这个消息队列发送Message或者Runnable对象，而且处理这些对象。每次你新建立一个Handle对象，它会绑定于建立它的线程(也就是UI线程)以及该线程的消息队列，从这时起，这个handler就会开始把Message或Runnable对象传递到消息队列中，并在它们出队列的时候执行它们。

Handler Thread原理图

Handler能够把一个Message对象或者Runnable对象压入到消息队列中，进而在UI线程中获取Message或者执行Runnable对象，Handler把压入消息队列有两类方式，Post和sendMessage：

Post方式：

Post容许把一个Runnable对象入队到消息队列中。它的方法有：

post(Runnable)/postAtTime(Runnable,long)/postDelayed(Runnable,long)

对于Handler的Post方式来讲，它会传递一个Runnable对象到消息队列中，在这个Runnable对象中，重写run()方法。通常在这个run()方法中写入须要在UI线程上的操做。

handler post用法

sendMessage：

sendMessage容许把一个包含消息数据的Message对象压入到消息队列中。它的方法有：sendEmptyMessage(int)/sendMessage(Message)/sendMessageAtTime(Message,long)/sendMessageDelayed(Message,long)

Handler若是使用sendMessage的方式把消息入队到消息队列中，须要传递一个Message对象，而在Handler中，须要重写handleMessage()方法，用于获取工做线程传递过来的消息，此方法运行在UI线程上。Message是一个final类，因此不可被继承。

handler定义

handler sendMessage用法

优缺点

1. Handler用法简单明了，能够将多个异步任务更新UI的代码放在一块儿，清晰明了

2. 处理单个异步任务代码略显多

适用范围

1. 多个异步任务的更新UI

AsyncTask

AsyncTask是android提供的轻量级的异步类,能够直接继承AsyncTask，在类中实现异步操做，并提供接口反馈当前异步执行的程度(能够经过接口实现UI进度更新)，最后反馈执行的结果给UI主线程。

AsyncTask经过一个阻塞队列BlockingQuery存储待执行的任务，利用静态线程池THREAD_POOL_EXECUTOR提供必定数量的线程，默认128个。在Android 3.0之前，默认采起的是并行任务执行器，3.0之后改为了默认采用串行任务执行器，经过静态串行任务执行器SERIAL_EXECUTOR控制任务串行执行，循环取出任务交给THREAD_POOL_EXECUTOR中的线程执行，执行完一个，再执行下一个。

用法举例：

classDownloadTaskextendsAsyncTask{// AsyncTask//后面尖括号内分别是参数（例子里是线程休息时间），进度(publishProgress用到)，返回值类型@OverrideprotectedvoidonPreExecute(){//第一个执行方法super.onPreExecute();    }@OverrideprotectedStringdoInBackground(Integer... params){//第二个执行方法,onPreExecute()执行完后执行for(inti=0;i<=100;i++){            publishProgress(i);try{                Thread.sleep(params[0]);            }catch(InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }return"执行完毕";    }@OverrideprotectedvoidonProgressUpdate(Integer... progress){//这个函数在doInBackground调用publishProgress时触发，虽然调用时只有一个参数//可是这里取到的是一个数组,因此要用progesss[0]来取值//第n个参数就用progress[n]来取值tv.setText(progress[0]+"%");super.onProgressUpdate(progress);    }@OverrideprotectedvoidonPostExecute(String result){//doInBackground返回时触发，换句话说，就是doInBackground执行完后触发//这里的result就是上面doInBackground执行后的返回值，因此这里是"执行完毕"setTitle(result);super.onPostExecute(result);    }}

优缺点

1. 处理单个异步任务简单，能够获取到异步任务的进度

2. 能够经过cancel方法取消还没执行完的AsyncTask

3. 处理多个异步任务代码显得较多

适用范围

1. 单个异步任务的处理

ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor提供了一组线程池，能够管理多个线程并行执行。这样一方面减小了每一个并行任务独自创建线程的开销，另外一方面能够管理多个并发线程的公共资源，从而提升了多线程的效率。因此ThreadPoolExecutor比较适合一组任务的执行。Executors利用工厂模式对ThreadPoolExecutor进行了封装，使用起来更加方便。

ThreadPoolExecutor

Executors提供了四种建立ExecutorService的方法，他们的使用场景以下：

1.Executors.newFixedThreadPool()  建立一个定长的线程池，每提交一个任务就建立一个线程，直到达到池的最大长度，这时线程池会保持长度再也不变化2.Executors.newCachedThreadPool()  建立一个可缓存的线程池，若是当前线程池的长度超过了处理的须要时，它能够灵活的回收空闲的线程，当须要增长时，    它能够灵活的添加新的线程，而不会对池的长度做任何限制3.Executors.newScheduledThreadPool()  建立一个定长的线程池，并且支持定时的以及周期性的任务执行，相似于Timer4.Executors.newSingleThreadExecutor()  建立一个单线程化的executor，它只建立惟一的worker线程来执行任务

适用范围

1. 批处理任务

IntentService

IntentService继承自Service，是一个通过包装的轻量级的Service，用来接收并处理经过Intent传递的异步请求。客户端经过调用startService(Intent)启动一个IntentService，利用一个work线程依次处理顺序过来的请求，处理完成后自动结束Service。

特色

1. 一个能够处理异步任务的简单Service