多线程

一、为什么要使用多线程

1、提高用户体验或避免ANR

在事件处理代码中需要使用多线程，响应时间超过5s，即会出现ANR(Application is not responding)，并因为响应较慢导致用户体验很差。

2、ANR详解

     Android的main线程负责处理UI的绘制，为了防止应用程序反应较慢导致系统无法正常运行做如下处理：

  • 当用户输入事件（Activity）在5秒内无法得到响应，那么系统会弹出ANR对话框
  • BroadcastReciever 超过10秒没执行完也会弹出ANR对话

     事件处理的原则：所有可能耗时的操作都放到其他线程去处理。

3、异步

     应用中有些情况下并不一定需要同步阻塞去等待返回结果，可以通过多线程来实现异步

例如：某个Activity需要从云端获取一些图片，加载图片比较耗时，这时需要使用异步加载，加载完成一个图片刷新一个

4、主线程Activity与子线程

默认启动的第一个Activity成为主线程 由此Activity创建的线程（子线程）无法对主线程控制的内容进行修改 只有UI线程才能更新UI

二、Handler线程通信

1、怎样解决跨线程更新UI呢？？？

方式1：其他线程委托UI线程更新UI 方式2：通过Handler发送Message给UI线程，令UI线程根据Message消息更新UI 方式3：使用Android提供的AsyncTask  

1. 其他线程委托UI线程更新UI (此种方式最简单，只适用较简单的情况！)
Activity.runOnThread(Runnable)    
 View.post(Runnable)   
 View.postDelayed(Runnable,long)
2. Handler线程间通讯
>1、 Handler在android里负责发送和处理消息，通过它可以实现其他线程与Main线程之间的消息通讯。  
 >2、Looper负责管理线程的消息队列和消息循环。  
 >3、Message是线程间通讯的消息载体。两个码头之间运输货物，Message充当集装箱的功能，里面可以存放任何你想要传递的消息。    
 >4、MessageQueue是消息队列，先进先出，它的作用是保存有待线程处理的消息。
3、Message：

       通过obtain获取Message对象，利用Android的内存回收机制，提高效率.        Message msg = Message.obtain();    或 Message msg＝hanler.obtainMessage();   

4、Message传递大量数据:

       若线程间通讯的数据比较复杂，比如需要使用键值对来存放大量数据，此时需要使用setData()和getData()方法，用Bundle对象来封装数据,封装好后，使用Handler对象将此Message发送出去.

Message msg = Message.obtain();
    msg.what = 101;
    Bundle bundle = new Bundle();
    bundle.putInt("number",12);
    bundle.putString("Name","Rice");
    bundle.putString("Hobby","Swimming");
    msg.setData(bundle);
5、Handler:
两个主要用途：
1. 将Message或Runnable对象发送给其他线程
2. 处理来自其他线程的Message.
主要方法：
1、发送Message：sendEmptyMessage（int）、sendMessage（Message）、sendMessageAtTime（Message,long）、sendMessageDelayed(Message,long) 2、处理Message：handleMessage（Message）
6、Handler Post方法

在Handler中，关于Post方式的方法有：  

1. boolean post(Runnable r)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，立即执行。  
2. boolean postAtTime(Runnable r,long uptimeMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，在特定的时间执行。  
3. boolean postDelayed(Runnable r,long delayMillis)：把一个Runnable入队到消息队列中，UI线程从消息队列中取出这个对象后，延迟delayMills秒执行   
4. void removeCallbacks(Runnable r)：从消息队列中移除一个Runnable对象。
7、Handler Message方法

在Handler中，与Message发送消息相关的方法有：    

1. Message obtainMessage()：获取一个Message对象。  
2. boolean sendMessage()：发送一个Message对象到消息队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。   
3. boolean sendMessageDelayed()：发送一个Message对象到消息队列中，在UI线程取到消息后，延迟执行。  
4. boolean sendEmptyMessage(int what)：发送一个空的Message对象到队列中，并在UI线程取到消息后，立即执行。  
5. void removeMessage()：从消息队列中移除一个未响应的消息  
6. boolean sendEmptyMessageDelayed(int what,long delayMillis)：发送一个空Message到消息队列中，延迟执行。

8、Thread+Handler 缺陷

  • 线程的开销较大，如果每个任务都要创建一个线程，那么程序的效率要低很多。
  • 线程无法管理，匿名线程创建并启动后就不受程序的控制了，如果有很多个请求发送，那么就会启动非常多的线程，系统将不堪重负。
  • 另外，在新线程中更新UI还必须要引入handler，这让代码看上去非常臃肿。

三、AsyncTask异步任务

1、AsyncTask

  • AsyncTask的特点是任务在主UI线程之外运行，而回调方法是在主UI线程中，这就有效地避免了使用Handler带来的麻烦。   
  • AsyncTask定义了三种泛型类型                                
  1. Params 启动任务执行的输入参数。
  2. Progress 后台任务执行的百分比。
  3. Result 后台执行任务返回的结果。

2、使用AsyncTask简化多线程开发

  • AsyncTask专门用于完成非UI线程更新UI的任务      
  • 本质上也是开启新线程执行耗时操作，然后将结果发送给UI线程         
  • 优点：简化代码，减少编写线程间通信代码这一繁琐且易出错的过程
  • 要点：   
1.  AsyncTask为抽象类，必须先子类化   
2.  onPreExecute():开始执行前的准备工作   
3.  doInBackground(Params ...):开始执行后台处理，并调用publishProgress(Progress )方法来更新实时的任务进度  
4.  onProgressUpdate(Progress  ...):在publishProgress()方法被调用后，UI线程将调用这个方法从而在界面上展示任务的进展情况  
5.  onPostExecute(Result)：执行完成后的操作，传送结果给UI线程

3、要遵守的准则：

  • Task的实例必须在UI 线程中创建     
  • execute方法必须在UI 线程中调用   
  • 不要手动的调用onPreExecute(), onPostExecute(Result)，doInBackground(Params...), onProgressUpdate(Progress...)这几个方法，需要在UI线程中实例化这个task来调用。  
  • 该task只能被执行一次，否则多次调用时将会出现异常  
  • doInBackground方法和onPostExecute的参数必须对应，这两个参数在AsyncTask声明的泛型参数列表中指定，第一个为doInBackground接受的参数，第二个为显示进度的参数，第三个为  doInBackground返回和onPostExecute传入的参数。

4、构造参数解读

  • private class task extends AsyncTask<String, String, String>
  • AsyncTask<>的参数类型由用户设定，这里设为三个String
  • 第一个String代表输入到任务的参数类型，也即是doInBackground()的参数类型，调用execute()方法时传入的参数类型
  • 第二个String代表处理过程中的参数类型，也就是doInBackground()执行过程中的产出参数类型，通过publishProgress()发消息，传递给onProgressUpdate()一般用来更新界面
  • 第三个String代表任务结束的产出类型，也就是doInBackground()的返回值类型，和onPostExecute()的参数类型