Android面试09-异步任务AsyncTask

AsyncTask是啥？

在介绍AsyncTask之前，得先再回顾一下Handler。

众所周知，我们的ui操作需要在主线程，所以一般会先创建一个子线程，然后把耗时操作放到子线程，然后通过handler发送消息到主线程，通知主线程进行ui操作。

所以handler的步骤是：

1.主线程创建handler（接收消息）

2.创建线程（进行耗时操作）

3.子线程发送消息

4.主线程进行ui操作

而AsyncTask就像是对上述过程的一个封装。

Android提供了AsyncTask异步任务，AsyncTask对线程和handler进行了封装，使得我们可以直接在AsyncTask进行ui操作，就好像是在子线程进行ui操作一样

AsyncTask的步骤是：

1.创建子线程（进行耗时操作）

2.创建AsyncTask子类

3.在activity传入参数

AsyncTask怎么用？

在用AsyncTask之前，我们得先创建一个AsyncTask的子类继承AsyncTask（抽象类），然后在子类中 完成具体的业务逻辑操作。

AsyncTask抽象类指定了三个泛型。

public abstract class AsyncTask{ ... }

Params：开始异步任务执行时传入的参数类型，–>doInBackground()方法中的参数类型；

Progress：异步任务执行过程中，返回下载进度值的类型，–>doInBackground中调用publishProgress()（ui操作）时传入的参数类型；

Result：异步任务执行完成后，返回的结果类型，–>doInBackground()方法的返回值类型；

AsyncTask的回调方法

(1）onPreExecute()： 在执行后台下载操作之前调用， 运行在主线程中 ；

（2）doInBackground()：核心方法，执行后台下载操作的方法，必须实现的一个方法， 运行在子线程中；
（3）onPostExecute()：后台下载操作完成后调用，运行在主线程中；

AsyncTask的基本生命周期过程为： onPreExecute() --> doInBackground() --> onPostExecute()

（4）onProgressUpdate()：在下载操作 doInBackground()中调用publishProgress()时的回调方法，用于更新下载进度，运行在主线程中；

因此，在需要更新进度值时， AsyncTask的基本生命周期过程为：onPreExecute() --> doInBackground() --> publishProgress() --> onProgressUpdate()–> onPostExecute()。

Mainactivity核心代码

  asyncTask = new MyAsyncTask(mProgressBar, mImageView);
        asyncTask.execute(url);

AsyncTask内部使用的是线程池，相当于里面有一个线程队列，执行一次execute时会将一个下载任务加入到线程队列，只有前一个任务完成了，下一个下载任务才会开始执行

为了达到我们想要的效果，我们自然想到把上一个任务给取消掉。的确，AsyncTask为我们提供了**cancel()**方法来取消一个任务的执行，但是要注意的是， cancel方法并没有能力真正去取消一个任务，其实只是设置这个任务的状态为取消状态，我们需要在doInBackground()下载中进行检测，一旦检测到该任务被用户取消了，立即停止doInBackground()方法的执行。

AsyncTask原理

在AsyncTask中需要handler的地方其实就是两个地方，一个是doInBackground()在运行过程中，需要更新进度值的时候；一个是doInBackground()运行完成后，需要回到到UI线程中的onPostExecute()方法的时候。

**对于一：**我们在doInBackground()中调用publicProgress()进行进度值的更新，因此在publicProgress()中肯定会有handler的身影，如下：

protected final void publishProgress(Progress... values) {
    if (!isCancelled()) {
        getHandler().obtainMessage(MESSAGE_POST_PROGRESS,
                new AsyncTaskResult(this, values)).sendToTarget();
    }
}

对于二：其实就是一个异步任务执行完后后的返回处理，而FutureTask正是处理处理Runnable运行返回结果的。
在2.1部分的executeOnExecutor方法中第四步，我们在执行execute(mFuture)，传入了一个mFuture，mFuture是在初始化AsyncTask的时候进行构建的，如下：

mFuture = new FutureTask(mWorker) {
    @Override
    protected void done() {
        try {
            postResultIfNotInvoked(get());//这里面通过handler往UI线程发送消息
        } catch (InterruptedException e) {
            android.util.Log.w(LOG_TAG, e);
        } catch (ExecutionException e) {
            throw new RuntimeException("An error occurred while executing doInBackground()",
                    e.getCause());
        } catch (CancellationException e) {
            postResultIfNotInvoked(null);
        }
    }
};

小结：

AsyncTask主要是对异步任务和handler的封装，在处理异步任务时，AsyncTask内部使用了两个线程池，

一个线程池 sDefaultExecutor是用来处理用户提交（执行AsyncTask的execute时）过来的异步任务，这个线程池中有一个Runnable异步任务队列 ArrayDeque mTasks ，把提交过来的异步任务放到这个队列中；

另一个线程池 THREAD_POOL_EXECUTOR， 用来真正执行异步任务的。在处理handler时，自定义了一个InternalHandler，在publicProgress()和doInBackground()运行完成后，会通过这个handler往UI线程发送Message。

AsyncTask在使用中的一个特殊情况

我们在使用AsyncTask的时候，一般会在onPreExecute()和onPostExecute()中进行UI的更新，比如等待图片的显示、进度条的显示…当我们一个Activity中正在使用AsyncTask进行文件的下载时，

如果此时屏幕发生了旋转，Activity会进行re-onCreate，又会创建一个AsyncTask进行文件的下载，这个正是我们前面将取消任务的时候谈到的第二个现象，我们只需要在onPause()中进行取消cancel()即可。但是这样仅仅是解决了发生等待的情况，因为Activity再次进入了onCreate()方法，还是会进行文件的下载，

为了解决这个问题，一种方案是通过判断onCreate(Bundle savedInstanceState)方法参数中的savedInstanceState== null？来判断是哪种情况，只有savedInstanceState== null时才去创建新的AsyncTask。

AsyncTask和Handler的比较

AsyncTask：
优点：AsyncTask是一个轻量级的异步任务处理类，轻量级体现在，使用方便、代码简洁上，而且整个异步任务的过程可以通过cancel()进行控制；
缺点：不适用于处理长时间的异步任务，一般这个异步任务的过程最好控制在几秒以内，如果是长时间的异步任务就需要考虑多线程的控制问题；当处理多个异步任务时，UI更新变得困难。
Handler:
优点：代码结构清晰，容易处理多个异步任务；
缺点：当有多个异步任务时，由于要配合Thread或Runnable，代码可能会稍显冗余。

总之，AsyncTask不失为一个非常好用的异步任务处理类，只要不是频繁对大量UI进行更新，可以考虑使用；而Handler在处理大量UI更新时可以考虑使用。