Android多线程面试---谈谈你对多线程的理解+handle机制

要谈线程，就不得不引出进程的概念，在Android中一个应用程序就是一个单独的进程，一般来说，当我们运行一个应用，系统就会自动创建一个进程，并且为这个进程创建一个主线程--UI线程，这样就可以运行MainActivity，应用程序的组件默认都是运行在这个进程中，当然我们可以指定Android四大组件的运行进程，在清单文件中对应的组件通过设置属性---android:process来使组件运行在不同的进程中，Android的多进程有利也有弊：

1. 优势：将应用的组件拆分在不同的进程中，可以使主线程得到更多的内存容量，因为Android系统为每个应用程序进程分配的内存是有限量的，应用程序的进程使用内存超过了这个容量，就会报 oom 也就是内存泄漏，这是致命的bug
2. 坏处：每个进程都有自己的虚拟机实例，将一个应用程序分置在不同的进程中，会使数据在进程间的通讯变得很麻烦，当然我们可以通过进程间的通讯来解决这个问题，进程间通讯方法：AIDL、文件（磁盘）、Binder、Messenger、ContentProvider（内容提供者）、Socket，因为这篇文章是讲线程，所以进程以后再说，

上述就是Android中进程的一些基本知识点，有了进程的概念，就可以谈线程，线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，线程是进程的子集，线程可以并行的执行不同任务，所有的线程共享同一片内存空间，这就为线程间通信提供了基础，线程有五种状态：创建，就绪，运行，阻塞，死亡；

有些面试会问到，线程的start()和run()是什么区别？start是启动一个线程，run是让这个线程运行，很明显就是start在创建一个新的线程，而run是操作当前这个线程去运行。

当应用程序，也就是进程中有组件在运行的时候，应用程序的主线程UI线程肯定是在运行状态的，默认情况下，应用的所有组件都是在UI线程完成的，包括响应用户的操作，组件的生命周期方法的调用，UI更新等等，因此在UI线程中执行耗时操作后，线程阻塞超过5秒，程序就会处于ANR的状态，application not response，这是绝对不能出现的bug，所以我们需要在工作线程中做各种耗时操作，但是更新UI的操作一定要在UI线程中，这是因为更新UI是通过调用invalidate()方法重绘界面来实现的，而invalidate()方法是非线程安全的，如果我们在一个线程更新了UI，有可能其他线程也在更新UI，这时候就出现了显示不同步的数据错乱！！

在Android中，我们将除了UI线程的其他所有线程都称为工作线程，也就是说Android中只有两种线程：UI线程、工作线程，所以我们要在工作线程做耗时操作（读写数据库，文件，访问网络请求等），而在UI线程刷新页面，这就要求我们掌握线程间的通讯，Android系统提供的线程通讯有两种：AsyncTask机制、Handler机制

AsyncTask机制：

AsyncTask是一个异步任务，在UI线程运行的时候，可以在后台执行一些异步的操作，在不使用工作线程或者Handler的时候，它在后台执行将结果返回给UI线程，AsyncTask的优点是代码逻辑简洁易读易维护，但是它不能去运行耗时特别长的任务，适合执行几秒内结束的操作，长时间执行的任务应该交给工作线程或者是Handler机制去执行，而且一次执行后就结束了，没有提供延时、循环的任务，那么AsyncTask使用是怎么一回事？

AsyncTask只能通过继承来使用，也就是新建一个类去继承AsyncTask，大概重写它的四个方法就够用了：

1. 任务执行前                      ---onProExecute()，比如执行正在下载的窗口，UI线程
2. 开启工作线程，执行任务---doInBackGroud()，后台执行，工作线程
3. 实时返回进度条的数据    ---onProgressUpdate()，更新后台任务的进度，UI线程
4. 任务执行完成                  ---onPostExecute()，返回任务结果，UI线程

在使用AsyncTask时，需要注意几个点：

1. AsyncTask必须在UI线程中加载
2. 必须在UI线程中实例化
3. 不要手动去调用这些方法，交给系统
4. 启动执行AsyncTask任务的execute方法，必须在UI线程调用
5. AsyncTask任务只能执行一次

Handler机制：

Handler机制，也就是通过Handler，Looper，MessageQueue和Message这几个类协调来完成，首先看看Handler机制实现线程通信的原理，先说说这几个类的作用：

1. handler：发送和接收处理Message对象和Runnable对象
2. Looper：用MessageQueue中取出Message对象，通过匹配Taget发给Handler处理
3. MessageQueue：消息队列，用于存放通过Handler发布的消息
4. Message：消息的类型，包含一些实例对象

一个Handler对象仅与一个Looper相关联，一个Message也仅与一个目标Handler对象相关联，一个Looper对象拥有一个MessageQueue，多个不同的Handler对象可以与同一个Message相关联，例如UI线程中创建的Handler对象发消息时都会发送到同一个Looper中，也会放到同一个MessageQueue里边，这就是Handler机制实现多线程通信的核心。

刚刚说一个Handler对象仅与一个Looper相关联，那是在什么时候去关联的呢？是在创建Handler对象的时候，UI线程在创建的时候就会拥有自己的一个handler对象和一个Looper对象（工作线程在创建Handler对象的时候，首先要调用Looper.prepare()来生成工作线程对应的Looper，不然会抛异常），然后在UI主线程中的任何地方创建的handler都会默认的指向UI主线程的Looper对象，和这个Looper对象相关联，然后我们将Handler对象传递到任意需要的工作线程中，这时候工作线程所使用的Handler对象处理的消息就是在UI主线程的Looper对象中，也就是在UI主线程的MessageQueue中，从而达到线程间的通信。

实质上，Android的多线程就是将不同的Message放到同一个MessageQueue，也就是说多个线程间共享一个MessageQueue，然后UI主线程或者工作线程等待MessageQueue取出Message，交还给不同线程下的Handler去处理消息

我们再从源码层面分析一下handler，先整理几个问题？

1. Looper类是用来存放MessageQueue，然后控制msg的入队和出队，

 

IntentService，与普通service不同的是在oncreate时开启一个线程

 

线程同步的机制：

• synchronize方法或者同步代码块都可以
• 在子线程run方法里加lock(),最后finally的时候unlock()，最好是在循环体之前加锁

 

多线程通信：

• Handler
• 广播
• EventBus