什么是AsyncTask?
AsyncTask是一种轻量级的异步任务类,它可以在线程池中执行后台任务,然后把执行的进度和最终的结果传递给主线程并在主线程中更新UI。
实际来说AsyncTask其实就是封装了Thread 和Handler.
优点:
更加方便的执行后台任务
更加方便主线程访问UI
实现方式:
它主要是一个抽象泛型类,它提供了Params,Progress,Result 三个泛型参数,、
Params:表示参数类型
Progress:后台执行任务进度
Result:返回的结果
如果这三个参数不需要可以用Void代替
public abstract class AsyncTask<Params,Progress,Result>
重要的四个核心方法
1.onPreExecute(),在主线程执行的方法,在异步任务执行之前,此方法会被调用,一般可以做一些准备工作。
2.doInBackground(Params...params),在线程池中执行,此方法用于执行执行异步任务,params参数表示异步任务要输入的参数。在此方法中可以通过publishProgress方法来更新任务进度,publishProgress方法会调用onProgressUpdate方法。另外此方法需要返回计算结果个给onPostExecute方法。
3.onProgressUpdate(Progress values),在主线程中执行,当后台任务的执行进度发生改变时此方法会被调用
4.onPostExecute(Result result),在主线程中执行,在异步任务执行之后,此方法会被调用,其中result参数是后台返回的值,也就是doInBackground的返回值。
除了上面的四个方法 AsyncTask还提供了onCancelled()方法,同样在主线程执行,当异步任务 被取消的时候onCancelled方法会被调用,这个时候onPostExecute方法不会被调用。
AsyncTask使用过程中的限制:
1.AsyncTask的类必须在主线程中加载。
2.AsyncTask的对象必须在主线程中创建
3.execute 方法必须在UI线程调用
4.不能在程序中直接调用onPreExecute,doInBackground,onProgressUpdate,onPostExecute等方法
5.一个AsyncTask对象只能执行一次,也可以说只能调用一次execute方法,否则会报运行时异常
下面我们讲一下AsyncTask的工作原理
首先·我们从execute方法来讲
execute方法有调用了executeOnExecutor方法,实现源码如下
public final AsyncTask execute(Params... params) {
return executeOnExecutor(sDefaultExecutor, params);
}
public final AsyncTask executeOnExecutor(Executor exec, Params... params) {
if (mStatus != Status.PENDING) {
switch (mStatus) {
case RUNNING:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+" the task is already running.");
case FINISHED:
throw new IllegalStateException("Cannot execute task:"
+" the task has already been executed "
+"(a task can be executed only once)");
}
}
mStatus = Status.RUNNING;
onPreExecute();
mWorker.mParams = params;
exec.execute(mFuture);
return this;
}
上面的代码中sDefaultExcutor实际上是一个串行的线程池,一个进程中的所有AsyncTask全部在这个线程池中排队执行
下面就是线程池的执行顺序
public static final Executor SERIAL_EXECUTOR = new SerialExecutor();
private static volatile Executor sDefaultExecutor = SERIAL_EXECUTOR;
private static class SerialExecutor implements Executor {
final ArrayDeque mTasks = new ArrayDeque();
Runnable mActive;
public synchronized void execute(final Runnable r) {
mTasks.offer(new Runnable() {
public void run() {
try {
r.run();
} finally {
scheduleNext();
}
}
});
if (mActive == null) {
scheduleNext();
}
}
protected synchronized void scheduleNext() {
if ((mActive = mTasks.poll()) != null) {
THREAD_POOL_EXECUTOR.execute(mActive);
}
}
}
SerialExecutor如何实现AsyncTask排队的呢?
首先系统会把AsyncTask中所传入的Params参数封装为FutureTask对象,FutureTask是一个并发类,它的作用相当于Runnable的作用。紧接着FutureTask会交给SerialExecutor的scheduleNext方法来执行下一个AsyncTask任务,同时当一个执行完后,会继续执行其他的,知道执行结束,所以说它是串行执行的。
现在再说AsyncTask的中的两个线程池和一个Handler
它主要由两个线程池(SerialExecutor与THREAD_POOL_EXECUTOR)和一个Handler(InternalHandler),其中SerialExecutor用于作任务排队,而线程池THREAD_POOL_EXECUTOR用于真正地执行任务,InternalHandler用于将执行环境拉回到主线程,其本质还是线程调用的过程,在AsyncTask的构造方法中有如下代码,由于FutureTask的run方法会调用mWorker的call方法,因此mWorker的call方法最终还是会在线程池中执行。
在mWorker的call方法中,首先将mTaskInvoked设置为true,表示当前的任务已经被调用过了,然后执行AsyncTask的doInBackground方法,接着将其返回值传递给postResult方法 具体实现如图
在上面的代码中,postResult方法会通过getHandler发送一个MESSAGE_POST_RESULT的消息,getHandler的定义 如下图
这时候我们会发现sHandler是一个静态的Handler对象,为了切换到主线程所以用静态,因此这就变相的要求AsyncTask的类必须在主线程加载,否则同一个进程中的AsyncTask都将无法正常工作,sHandler收到MESSAGE_POST_RESULT这个消息后会调用AsyncTask的finish方法,如图:
finish方法逻辑非常简单 如果取消·执行就调用onCancelled(result)方法,否则就会调用onPostExecute(result)方法,这样就可以看到doInBackground的返回值传给onPostExecute方法,源码就此分析完毕。