Android多线程之AsyncTask机制原理分析

Android5.1提供了工具类AsyncTask,它使创建异步任务变得更加简单，不再需要编写任务线程和Handler实例即可完成相同的任务，它更重量级，更易于使用。

一个异步任务的执行一般包括以下几个步骤

1. execute(Params... params) ,执行一个异步任务，通过这个方法触发异步任务的执行。这个方法要在主线程调用。
2. onPreExecute(),在execute(Params... params)方法被调用后立即执行，执行在ui线程，一般用来在执行后台任务前会UI做一些标记
3. doInBackground(Params... params)，在onPreExecute()完成后立即执行，用于执行较为耗时的操作，此方法接受输入参数和返回计算结果（返回的计算结果将作为参数在任务完成是传递到onPostExecute(Result result)中），在执行过程中可以调用publishProgress(Progress... values)来更新进度信息
4. onProgressUpdate(Progress... values),执行在UI线程，在调用publishProgress(Progress... values)时，此方法被执行。
5. onPostExecute(Result result),执行在UI线程，当后台操作结束时，此方法将会被调用。

注意⚠️：

1. 异步任务的实例必须在主线程中创建
2. doInBackground(Params... params)，后台任务，不能更新UI
3. 一个任务实例只能执行一次，如果执行第二次将会抛出异常。

AsyncTask实现的基本原理：

我们带着刚刚说的几个重要的方法去看一下源码 AsyncTask.java

主线程

publisprogress

publishProgress 工作线程。final修饰，不能覆写，只能去调用，一般会在 doInBackground(Params... params)中调用此方法来更新进度条。

接下来我们看一下主要的几个参数sDefaultExecutor，mFuture，mWorker.

我们先追寻以下sDefaultExecutor,（关于sDefaultExecutor，它是ThreadPoolExecutor的实例，管理提交到 AsyncTask的任务）。如图：

参数

sDefaultExecutor

从上图我们可以看出，sDefaultExecutor只负责将异步任务分发给THREAD_POOL_EXECUTOR，去执行他的execute。

再追寻mFuture参数和mWorker，mFurute是FutureTask 的实例。他的初始化是在AsyncTask的构造函数中，

mfuture

mFuture实例中，可以看到它调用了mWorker做后台任务，完成后会调用done方法，此时mWorker作为参数传递给了mFuture对象，所以我们紧接着可以看到上面的mWorker,在这里执行带着参数去执行doInBackground(mParams),并调用postResult()将任务处理的结果传递给UI线程。

最后，AsyncTask对象创建完之后，我们会执行execute函数，也就是第一个源码图中,在execute方法中，我们可以看到最后sDefaultExecutor.execute(mFuture);//mfuture作为一个异步任务传递进去
这就将交给线程池管理器去进行调度，开启后台任务。让myworker带着参数，mworker又作为mfuture的参数传递，最后进入到到ThreadPoolExecutor的execute函数，在这里会进行工作线程，任务数量的判断等，将异步任务加入到要执行的队列中，addworker，然后最终会调用worker对象的call函数，而call函数中会最终调用AsyncTask的doInBackground函数，至此，线程真正启动.

概括：

当我们调用execute（Params... params） 方法后，execute方法会调用oPreExecute()方法（在执行后台任务前做一些处理），然后由ThreadPoolExecutor实例执行一个FutureTask任务，这个过程doInBackGround(Param... params)将会被调用。

如果开发者覆写的doInBackGround(Param... params)的publishProgress(Progress... values) 方法被调用了，此时将通过AsyncTask内部类InternalHandler的实例sHandler发送一条MESSAGE_POST_PROGRESS的meaasge消息，更新进度，然后通知主线程，调用onProgressUpdate方法。

如果遇到异常，则发送一个MESSAGE_POST_CANCEL消息,取消任务。调用onCancelled()方法。

如果执行成功，有结果要返回主线程，发送一个MESSAGE_POST_RESULT消息，此时sHandler处理消息时会调用onPostExecute(Result result)方法让用户得以在UI 线程处理结果。

以上，所以我们也很清晰的看到了AsyncTask的本质，对线程池加上handler的封装，减少了开发者处理问题的复杂度，提高开发效率。