Android多線程訊息處理機制

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（1）主線程和ANR

主線程：UI線程，介面的修改只能在主線程中，其它線程對介面進行修改會造成異常。這樣就解決了多線程競爭UI資源的問題。

一旦主線程的代碼阻塞，介面將無法響應，這種行為就是Application Is Not Respond（ANR），應用失去響應。

如果主線程中某個事件操作時間超過5秒沒有得到響應，Android可能會彈出一個應用程式沒有響應的對話方塊。activity可能會被殺掉。

下面用執行個體來說明ANR，demo如下，這個時候按鈕就會失去響應

private Button btn;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btn=(Button)findViewById(R.id.button1);btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {try {//主線程耗時操作Thread.sleep(10*1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});}

ANR的成因和避免：1，耗時操作是不可避免的，如網路連接和網路資料的擷取，對儲存空間的讀寫，大量資料的計算，任何一種操作都有可能佔用時間，例如網路不穩定，磁碟在忙，cpu被佔用。 2，UI線程是負責事件的監聽和繪圖，因此必須保證UI線程能夠隨時響應使用者的需求，任何對UI線程的阻塞無論時間長短都會影響使用者的體驗或是導致anr，UI線程中的操作要盡量的短小，耗時操作（網路連接資料訪問等）要在單獨的線程中完成。

（2）Android的訊息機制，由於android中不可避免的要進行耗時操作，主線程阻塞會影響與使用者的互動，需要一種機制能夠通知主線程更新介面，這就是訊息機制，Looper訊息機制（主線程視角看訊息機制，訊息佇列，looper迴圈讀取訊息，進行訊息的回調），Handler訊息機制（編程視角看訊息機制）。就是Looper和Handler處理訊息機制的圖

對訊息佇列的操作只能通過Handler來進行，當Handler的sendMessage方法時就會發送一個訊息，主線程Looper就會發現訊息佇列的改變，並響應這個訊息，訊息被處理後會從隊裡移除，處理響應訊息也是由Handler來處理，handleMessage方法。這個方法是運行在主線程中的。handler中常用的方法，void handleMessage（）方法，訊息發送後通過這個方法來處理，這個方法需要重寫。boolean sendEmptyMessage（int what）方法，只發送一個what值的訊息。boolean sendMesssage（Message message）發送訊息到handler，在handler中處理訊息，sendMessageDelayed（Message msg ,long s）,removeMessages(int what)刪除message/取消定時的message。

 下面以一個demo來說明Handler和message的用法，demo如下

package com.example.handlerdemo;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {private static final int MESSAGE_OK=1;private static final int MESSAGE_CANCLE=2;private static final int MESSAGE_ARG1=3;private static final int MESSAGE_ARG2=4;private Handler handler=new Handler(){public void handleMessage(android.os.Message msg) {switch (msg.what) {case MESSAGE_OK:txt.setText("ok");break;case MESSAGE_CANCLE:if(msg.arg1==MESSAGE_ARG1){txt.setText("cancle"+"by user");}else{txt.setText("cancle"+"by system");}break;default:break;}};};private Button btn_ok;private Button btn_cancle;private TextView txt;private Button btn;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btn_cancle=(Button)findViewById(R.id.btn_cancle);btn_ok=(Button)findViewById(R.id.btn_ok);btn=(Button)findViewById(R.id.btn);txt=(TextView) findViewById(R.id.txt);btn_ok.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {/*Message msg=Message.obtain();//擷取message執行個體的正規方法msg.what=MESSAGE_OK;handler.sendMessage(msg);handler.sendEmptyMessage(MESSAGE_OK);*///sendEmptyMessage的方法handler.sendEmptyMessageDelayed(MESSAGE_OK, 10000);//延時發送訊息,還有定時發送訊息的方法}});btn_cancle.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {Message msg=Message.obtain();msg.what=MESSAGE_CANCLE;msg.arg1=MESSAGE_ARG1;//message的參數。handler.sendMessage(msg);}});btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {handler.removeMessages(MESSAGE_OK);//取消發送訊息}});}}

在使用Message和Looper的時候我們還需要注意一下幾點：1，Looper和MessageQueue是在主線程建立時就會建立的，建立線程的時候是不會預設建立的，一般情況下我們是不會去直接存取者兩個對象。2，Handler必須在有Looper執行個體的情況下才能執行個體化，在建立的線程中預設是不能被執行個體化的，否則就會出錯。3，子線程預設情況下是沒有執行個體化Looper和MessageQueue對象的。

（3）Thread和Handler，handler的sendmessage()方法可以運行在其它線程中，這樣我們就何以通過Thread和Handler的結合來解決耗時操作的問題，一下我們用一個動態顯示進度條控制項的demo來說明效果如

代碼如下：

package com.example.handlerandthreaddemo;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.ProgressBar;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {private Button btnStart;private TextView tvDownLoad;private ProgressBar pbDownLoad;private static final int MESSAGE_NUMBER=1;private int i=0;private Handler handler=new Handler(){public void handleMessage(android.os.Message msg) {if(msg.what==MESSAGE_NUMBER){pbDownLoad.setProgress(i);tvDownLoad.setText("下載進度"+i+"%");}};};@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btnStart=(Button) findViewById(R.id.btnStart);tvDownLoad=(TextView)findViewById(R.id.txtDownLoad);pbDownLoad=(ProgressBar) findViewById(R.id.pbDownLoad);btnStart.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {new Thread(){public void run() {while(i<100){try {sleep(500);i++;Message msg=Message.obtain();msg.what=MESSAGE_NUMBER;handler.sendMessage(msg);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}};}.start();}});}}

（4）AsyncTask線程間的非同步通訊。

       AsyncTask也是一種非同步載入機制，使用時要注意一下幾點：1，Task的執行個體必須在主線程中建立，2，execute（）方法必須在主線程中調用，3，不要調用onpreExecute（），doinbackground（），onprogressUpdate（），onpostExecute（）等方法。4，該執行個體化後的task只能被執行一次，重複調用會出現異常。

       AsyncTask幾種常用方法：onpreExecute（）方法，該方法在執行實際的後台之前被主線程調用；doInBackground()方法，是執行耗時操作，執行在背景進程中，是抽象方法，子類必須重寫，在這個方法中調用publishprogress（）方法來實現即時跟新的任務進行；onProgressUpdate（）方法在publisprogress（）方法被調用後，UI線程調用此方法。onPostExecute（）方法是在後台操作完成後來跟新介面。下面以一個執行個體和來說明

 代碼

package com.example.asynctask;import android.app.Activity;import android.os.AsyncTask;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {private Button btnStart,btn;private TextView tv;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btn=(Button) findViewById(R.id.button2);btnStart=(Button)findViewById(R.id.button1);tv=(TextView) findViewById(R.id.textView1);btnStart.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {MyAsyncTask myTask=new MyAsyncTask();myTask.execute();}});btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {}});}class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void, Void, Void>{@Overrideprotected void onPreExecute() {tv.setText("之前");super.onPreExecute();}@Overrideprotected void onProgressUpdate(Void... values) {super.onProgressUpdate(values);String s=tv.getText().toString();tv.setText(s+"+");}@Overrideprotected Void doInBackground(Void... params) {try {for(int i=0;i<10;i++){Thread.sleep(1000);publishProgress(null);}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}return null;}@Overrideprotected void onPostExecute(Void result) {tv.setText("完成");super.onPostExecute(result);}}}

　　AsyncTask的參數以及使用方法：一個完整的asyncTask需要經曆三次傳遞參數。第一次傳參，execute（）啟動時傳遞給doInBackground（），如需要複製哪個檔案，資料上傳至哪個伺服器等；第二次傳參，是doInBackground（）在調用 publishProgress（）時傳遞給onProgressUpdate（）如：目前的下載進度，已經下載到伺服器的列表；第三次傳參，是doInBackground（）在運行完以後傳遞參數給onPostExecute（），如資料擷取是否成功。

      AsyncTask定義了三種泛型型別參數分別是Params，Progress和Result，即AsyncTask<Params,Progress,Result>;Params是啟動任務執行的參數，比如Http的請求URL；Progress後台執行的百分比；Result後台執行的任務最終返回的結果，比如String，下面以一個demo來說明

如下

demo代碼如下

package com.example.asynctaskparams;import android.app.Activity;import android.os.AsyncTask;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {private MyTask task;private Button btnStart,btnClose;private TextView txtContext;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btnStart=(Button)findViewById(R.id.btnStart);btnClose=(Button)findViewById(R.id.btnClose);txtContext=(TextView)findViewById(R.id.txtContext);btnStart.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {task=new MyTask();//Task發送第一個Task的參數task.execute(15);}});btnClose.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {task.cancel(true);task=null;txtContext.setText("Close");}});}@Overrideprotected void onDestroy() {if(task!=null){task.cancel(true);}super.onDestroy();}class MyTask extends AsyncTask<Integer, Integer, Boolean>{@Overrideprotected void onPreExecute() {txtContext.setText("開始");super.onPreExecute();}@Overrideprotected void onProgressUpdate(Integer... values) {//Task在此方法體中使用第二個參數txtContext.setText(""+values[0]);super.onProgressUpdate(values);}@Overrideprotected Boolean doInBackground(Integer... params) {//Task使用第一個參數for(int i=0;i<params[0];i++){//Task發送第二個參數publishProgress(i);try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}//Task發送第三個參數return true;}@Overrideprotected void onPostExecute(Boolean result) {//Task使用第三個參數txtContext.setText(""+result);super.onPostExecute(result);}}}

　　

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