关于Android多线程的理解

扩展文章
非主线程中能不能直接new Handler()
Android 异步消息处理机制 让你深入理解 Looper、Handler、Message三者关系
JAVA中线程同步的方法
关于AsyncTask、HandlerThread的理解
关于Service，IntentService的理解

扩展知识

• 线程和进程有什么区别？
  一个进程是一个独立(self contained)的运行环境，它可以被看作一个程序或者一个应用。而线程是在进程中执行的一个任务。线程是进程的子集，一个进程可以有很多线程，每条线程并行执行不同的任务。不同的进程使用不同的内存空间，而所有的线程共享一片相同的内存空间。别把它和栈内存搞混，每个线程都拥有单独的栈内存用来存储本地数据。

• 多线程编程的好处是什么？
  多个线程被并发的执行以提高程序的效率，提高CPU和内存利用率

• 什么是线程调度器(Thread Scheduler)和时间分片(Time Slicing)？
  线程调度器是一个操作系统服务，它负责为Runnable状态的线程分配CPU时间。一旦我们创建一个线程并启动它，它的执行便依赖于线程调度器的实现。时间分片是指将可用的CPU时间分配给可用的Runnable线程的过程。分配CPU时间可以基于线程优先级或者线程等待的时间。线程调度并不受到Java虚拟机控制，所以由应用程序来控制它是更好的选择（也就是说不要让你的程序依赖于线程的优先级）。

• 什么是ThreadLocal?

ThreadLocal用于创建线程的本地变量，我们知道一个对象的所有线程会共享它的全局变量，所以这些变量不是线程安全的，我们可以使用同步技术。但是当我们不想使用同步的时候，我们可以选择ThreadLocal变量。
ThreadLocal是数据的隔离，但是并非数据的复制，而是在每一个线程中创建一个新的数据对象，然后每一个线程使用的是不一样的。
每个线程都会拥有他们自己的Thread变量，它们可以使用get()\set()方法去获取他们的默认值或者在线程内部改变他们的值。ThreadLocal实例通常是希望它们同线程状态关联起来是private static属性。

• 什么是线程池
  一个线程池管理了一组工作线程，同时它还包括了一个用于放置等待执行的任务的队列。

• 创建线程
  JAVA多线程实现方式主要有三种：继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。

1、继承Thread类实现多线程

继承Thread类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式，但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。例如：

public class MyThread extends Thread {
　　public void run() {
　　 System.out.println("MyThread.run()");
　　}
}
在合适的地方启动线程如下：
MyThread myThread1 = new MyThread();
MyThread myThread2 = new MyThread();
myThread1.start();
myThread2.start();

2、实现Runnable接口方式实现多线程

如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，必须实现一个Runnable接口，如下：

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {
　　public void run() {
　　 System.out.println("MyThread.run()");
　　}
}

为了启动MyThread，需要首先实例化一个Thread，并传入自己的MyThread实例：

MyThread myThread = new MyThread();
Thread thread = new Thread(myThread);
thread.start();

事实上，当传入一个Runnable target参数给Thread后，Thread的run()方法就会调用target.run()，参考JDK源代码：
public void run() {
　　if (target != null) {
　　 target.run();
　　}
}

3、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。

执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了，再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子
注意：get方法是阻塞的，即：线程无返回结果，get方法会一直等待

  Log.w("TAG", "----程序开始运行----");
                Date date1 = new Date();
                int taskSize = 2;
                // 创建一个线程池
                ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
                // 创建多个有返回值的任务
                List list = new ArrayList();
                for (int i = 0; i < taskSize; i++) {
                    Callable c = new MyCallable(i + " ");
                    // 执行任务并获取Future对象
                    Future f = pool.submit(c);
                    // System.out.println(">>>" + f.get().toString());
                    list.add(f);
                }

                // 关闭线程池
                pool.shutdown();

                // 获取所有并发任务的运行结果
                for (Future f : list) {
                    // 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
                    try {
                        Log.w("TAG", ">----123-->>" + f.get().toString());
                    } catch (ExecutionException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }

                Date date2 = new Date();
                Log.w("TAG", "----程序结束运行----，程序运行时间【" + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");
            }

public class MyCallable implements Callable