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Android線程模型(Painless Threading) --- 轉

當第一次啟動一個Android程序時,Android會 自動創建一個稱為“main”主線程的線程。這個主線程(也稱為UI線程)很重要,因為它負責把事件分派到相應的控件,其中就包括屏幕繪圖事件,它同樣是 用戶與Andriod控件交互的線程。比如,當你在屏幕上按下一個按鈕后,UI線程會把這個事件分發給剛按得那個按鈕,緊接著按鈕設置它自身為被按下狀態 并向事件隊列發送一個無效(invalidate)請求。UI線程會把這個請求移出事件隊列并通知按鈕在屏幕上重新繪制自身。

 

單線程模型會在沒有考慮到它的影響的情況下引起Android應用程序性能低下,因為 所有的任務都在同一個線程中執行,如果執行一些耗時的操作,如訪問網絡或查詢數據庫,會阻塞整個用戶界面。當在執行一些耗時的操作的時候,不能及時地分發 事件,包括用戶界面重繪事件。從用戶的角度來看,應用程序看上去像掛掉了。更糟糕的是,如果阻塞應用程序的時間過長(現在大概是5秒鐘)Android會向用戶提示一些信息,即打開一個“應用程序沒有相應(application not responding)”的對話框。

 

如果你想知道這有多糟糕,寫一個簡單的含有一個按鈕的程序,并為按鈕注冊一個單擊事件,并在事件處理器中調用這樣的代碼 Thread.sleep(2000)。在按下這個按鈕這后恢復按鈕的正常狀態之前,它會保持按下狀態大概2秒鐘。如果這樣的情況在你編寫的應用程序中發 生,用戶的第一反應就是你的程序運行很慢。

 

現在你知道你應該避免在UI線程中執行耗時的操作,你很有可能會在后臺線程或工作者線程中執行這些耗時的任務,這樣做是否正確呢?讓我們來看一個例 子,在這個例子中按鈕的單擊事件從網絡上下載一副圖片并使用ImageView來展現這幅圖片。代碼如下:

 

Java代碼 
  1. public void onClick( View v ) {  
  2.         new Thread( new Runnable() {  
  3.             public void run() {  
  4.                 Bitmap b = loadImageFromNetwork();  
  5.                 mImageView.setImageBitmap( b );  
  6.             }         
  7.          }).start();  
  8. }  

 

 這段代碼好像很好地解決了你遇到的問題,因為它不會阻塞UI線程。很不幸,它違背了單線程模型:Android UI操作并不是線程安全的并且這些操作必須在UI線程中執行。在這段代碼片段中,在一個工作者線程中使用ImageView的方法,這回引起一些很古怪的 問題。查處這個問題并修復這個bug會很困難而且也很耗時。

 

Andriod提供了幾種在其他線程中訪問UI線程的方法?;蛟S你已經對其中的一些方式很熟悉,但下面是一個更全面的列表:

  • Activity.runOnUiThread( Runnable )
  • View.post( Runnable )
  • View.postDelayed( Runnable, long )
  • Hanlder

上面的任何一個類或方法都可以修復我們前面代碼中出現的問題。

 

Java代碼 
  1. public void onClick( View v ) {  
  2.         new Thread( new Runnable() {  
  3.                 public void run() {  
  4.                          final Bitmap b = loadImageFromNetwork();  
  5.                          mImageView.post( new Runnable() {  
  6.                                   mImageView.setImageBitmap( b );  
  7.                           });  
  8.                  }  
  9.         }).start();  
  10. }  

 

很不幸的是這些類或方法同樣會使你的代碼很復雜很難理解。然而當你需要實現一些很復雜的操作并需要頻繁地更新UI時這會變得更糟糕。為了解決這個問 題,Android 1.5提供了一個工具類:AsyncTask,它使創建需要與用戶界面交互的長時間運行的任務變得更簡單。

 

Android 1.0和1.1中具有與AsyncTask相同功能的類UserTask。它提供了完全一樣的API,你需要做的只是把它的代碼拷貝的你的程序中。

 

AsyncTask的目標是替你管理你的線程。前面的代碼可以很容易地使用AsyncTask重寫。

 

Java代碼 
  1. public void onClick( View v ) {  
  2.      new DownloadImageTask().execute( "http://example.com/image.png" );  
  3. }  
  4.   
  5. private class DownloadImageTask extends AsyncTask {  
  6.      protected Bitmap doInBackground( String... urls ) {  
  7.           return loadImageFormNetwork( urls[0] );  
  8.      }  
  9.   
  10.      protected void onPostExecute( Bitmap result ) {  
  11.          mImageView.setImageBitmap( result );  
  12.      }  
  13. }  

 

正如你看到的,使用AsyncTask必須要繼承它。使用AsyncTask非常重要的是:AsyncTask的實例必須在UI線程中創建而且只能 被使用一次。你可以使用預讀AsyncTask的文檔來來了解如何使用這個類,下面大概地了解一下它是如何工作的:

  • 你可以使用泛型參數制定任務的參數、中間值(progress values)和任何的最終執行結果
  • doInBackground()方法會自動地在工作者線程中執行
  • onPreExecute()、onPostExecute()和onProgressUpdate()方法會在UI線程中被調用
  • doInBackground()方法的返回值會被傳遞給onPostExecute()方法
  • 在doInBackground()方法中你可以調用publishProgress()方法,每一次調用都會使UI線程執行一次 onProgressUpdate()方法
  • 你可以在任何時候任何線程中取消這個任務

除了官方的文檔,你可以閱讀Shelves和Photostream源代碼中的幾個復雜的示例。我強烈地推薦閱讀Shelves的源代碼,它會使你 知道如何在配置更改之間持久化任務以及在activity被銷毀時正確的取消任務。

 

不管是否使用AsyncTask,始終記住以下兩個關于單線程模型的準則:不要阻塞UI線程以及一切Android UI操作都在UI線程中執行。AsyncTask僅僅是使你能夠更容易地遵守這兩條準則。

posted on 2010-05-31 11:22 大龍 閱讀(694) 評論(0)  編輯 收藏 引用

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