Android异步消息处理机制学习笔记

（一）Handler

什么是Handler

1. Android消息机制的上层接口，Handler通过发送和处理Message和Runnable对象来关联相对应线程的MessageQueeu.
2. 可以让对应的Message和Runable在未来的某个时间点进行相应处理；
3. 让自己想要处理的耗时操作放在子线程，让更新UI的操作放在主线程。

Handler的使用方法

1. post(runnable):实际也是调用sendMessage
2. sendMessage(message)

Handler机制原理

原理

1. Looper通过loop方法轮询MessageQueue消息，把消息发送给Handler处理；
2. MessageQueue消息队列，先进先出原则，创建Looper时MessageQueue已被创建并和Looper关联到一起；
3. Message就是消息对象，存储在消息队列中；
4. Handler发送消息和处理消息。要想发送消息必须有Looper（只能发送到与其相关联的MessageQueue），并且处理Looper发来的消息。
   

注意：

1. ThreadLocal只限于set/get自己线程的信息，Looper保存在ThreadLocal中可以保证每个线程有自己的Looper。
2. Looper是怎么获取的，通过ThreadLocal的get方法获取的；Looper什么时候创建存储的，也就是ThreadLocal什么时候调用了set方法呢？Looper.prepare调用时创建一个Looper对象并set在ThreadLocal中；
3. Looper.loop创建一个死循环，不断去消息队列读取消息并进行消息分发；
4. 每一个Handler要与主线程的消息队列关联上，所以不能在内部类创建Handler（在子线程只要主动调用Looper.prepare和Looper.loop方法也是可以使用的）。

Handler引起的内存泄漏以及解决办法

1. 原因
   
   1. 内部类持有外部类的匿名引用，导致外部activity无法释放
2. 解决方案
   
   1. 使用静态内部类的Handler;
   2. 在onDestroy中释放Handler;
   3. Handler内部持有外部类的弱引用。

（二）AsyncTask

什么是AsyncTask

1. Android轻量级的异步类，它本质上就是封装了线程池和Handler的异步框架，因此可以方便的在线程间进行切换。。
2. 只能做耗时比较短的工作。

Async的使用方法

3个参数

1. 执行耗时任务的参数；
2. 执行过程中主线程得到的数据；
3. 执行结束返回的数据。

5个方法

1. onPreExecute在主线程调用，耗时操作前做一些初始化工作；
2. doInBackground比较重要的，做耗时操作，并将结果返回到onPostExecute方法中；
3. onPostExecute异步线程执行完时回调；
4. publishProgress()在doInBackground中调用，也就是onProgressUpdate的调用间隔；
5. onProgressUpdate异步线程执行时，在主线程提供出进度。

机制原理

1. AsyncTask的本质是一个静态的线程池，AsyncTask派生出的子类可以实现不同的异步任务，这些任务都是提交到静态的线程池中执行；
2. 线程池中的工作线程执行doInBackground(mParams)方法执行异步任务；
3. 当任务状态改变之后，工作线程会向UI线程发送消息，AsyncTask内部的InternalHandler相应这些消息，并调用相关的回调函数。

注意事项

1. 内存泄漏：非静态的内部类持有Activity的引用

   1. 静态内部类；
   2. 弱引用；
   3. 在onDestroy()中cancle.

2. 生命周期：activity被销毁时并不会主动销毁AsyncTask，需要自己调用cancle方法。

3. 结果丢失：屏幕旋转，内存低被回收等导致AsyncTask持有的界面被重新创建，AsyncTask引用是旧的，导致界面更新失败。
4. 并行or串行：在Android1.6之前串行，任务放在线程池顺序执行，在1.6-2.3并行，2.3之后为了系统稳定改成串行，但是也可以执行并行，需要调用executeOnExecutor即可，不建议使用并行，不稳定。

（三）HandlerThread

HandlerThread是什么

产生背景

1. 频繁的开启和销毁Thread子线程执行任务方便但耗费系统资源。

定义

1. 本质就是一个Thread线程类，它继承了Thread
2. 有自己的内部looper对象，可以进行Looper循环
3. 通过获取HandlerThread的Looper对象传递给Handler对象，可以在handleMessage方法中执行异步任务；
4. 优点是不会有阻塞，减少了对性能的消耗；
5. 缺点是需要等待，不能同时进行多任务处理，处理效率较低；
6. 与线程池和并发不同，HandlerThread是一个串行队列，HandlerThread背后只有一个线程。

HandlerThread源码解析

鸿洋大神的分析

（四）IntentService

IntentService是什么

1. 简介

   1. IntentService是继承Service并处理异步请求的一个类，在IntentService内有一个工作线程来处理耗时操作，启动IntentService的方式和启动传统的Service一样，同时，当任务执行完成后，IntentService会自动停止，而不需要我们手动或者调用stopSelf().另外，可以多次启动IntentService，但只有一个IntentService实例,而每一个耗时操作会以工作队列的方式在IntentService的onHandleIntent回调方法中执行，并且，每次只会执行一个工作线程，执行完第一个再执行第二个，直到最后一个执行完后自动销毁。

2. IntentService是什么

   1. 它本质是一种特殊的Service,继承自Service并且本身就是一个抽象类；
   2. 它内部通过HandleThread和Handler实现异步操作。

IntentService使用

1. 创建IntentService时只需要实现onHandleIntent和构造方法，onHandleIntent为异步方法，可以执行耗时操作。

IntentService详解