Handler模式需要为每一个任务创建一个新的线程,任务完成后通过Handler实例向UI线程发送消息,完成界面的更新,这种方式对于整个过程的控制比较精细,但也是有缺点的,例如代码相对臃肿,在多个任务同时执行时,不易对线程进行精确的控制。
为了简化操作,Android1.5提供了工具类android.os.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。AsyncTask的内部实现是一个线程池,每个后台任务会提交到线程池中的线程执行,然后使用Thread+Handler的方式调用回调函数。
定义: public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>
三种泛型类型分别代表“启动任务执行的输入参数”、“后台任务执行的进度”、“后台计算结果的类型”。在特定场合下,并不是所有类型都被使用,如果没有被使用,可以用java.lang.Void类型代替。
AsyncTask抽象出后台线程运行的五个状态,分别是:1、准备运行,2、正在后台运行,3、进度更新,4、完成后台任务,5、取消任务,对于这五个阶段,AsyncTask提供了五个回调函数:
1、准备运行:onPreExecute(),该回调函数在任务被执行之后立即由UI线程调用。这个步骤通常用来建立任务,在用户接口(UI)上显示进度条。
2、正在后台运行:doInBackground(Params...),该回调函数由后台线程在onPreExecute()方法执行结束后立即调用。通常在这里执行耗时的后台计算。计算的结果必须由该函数返回,并被传递到onPostExecute()中。在该函数内也可以使用publishProgress(Progress...)来发布一个或多个进度单位(unitsof progress)。这些值将会在onProgressUpdate(Progress...)中被发布到UI线程。
3. 进度更新:onProgressUpdate(Progress...),该函数由UI线程在publishProgress(Progress...)方法调用完后被调用。一般用于动态地显示一个进度条。
4. 完成后台任务:onPostExecute(Result),当后台计算结束后调用。后台计算的结果会被作为参数传递给这一函数。
5、取消任务:onCancelled (),在调用AsyncTask的cancel()方法时调用。
在使用的时候,有几点需要格外注意:
1.异步任务的实例必须在UI线程中创建。
2.execute(Params... params)方法必须在UI线程中调用。
3.不要手动调用onPreExecute(),doInBackground(Params... params),onProgressUpdate(Progress... values),onPostExecute(Result result)这几个方法。
4.不能在doInBackground(Params... params)中更改UI组件的信息。
5.一个任务实例只能执行一次,如果执行第二次将会抛出异常。
内存可观测性:
AsyncTask保证所有回调是同步的,下面的操作没有显式进行同步,但也是安全的。
1、在构造函数或者onPreExecute()中设置成员字段,在doInBackground(Params...)中引用。
2、在doInBackground(Params...)中设置成员字段,在onProgressUpdate(Progress...)和onPostExecute(Result)中引用。
注意事项:
1、当有需要大量线程执行任务时,一定要创建线程池。
2、对于想要立即开始执行的异步任务,要么直接使用Thread,要么单独创建线程池提供给AsyncTask。默认的AsyncTask不一定会立即执行你的任务,除非你提供给他一个单独的线程池。如果不与主线程交互,直接创建一个Thread就可以了,虽然创建线程开销比较大,但如果这不是批量操作就没有问题。
下面是一个简单Demo:
MainActivity类的代码:
package com.example.mygeneralutil; import java.net.URI; import org.apache.http.HttpResponse; import org.apache.http.client.HttpClient; import org.apache.http.client.methods.HttpGet; import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; import android.os.AsyncTask; import android.os.Bundle; import android.app.Activity; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.util.Log; import android.view.Menu; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; import android.widget.ImageView; import android.widget.ProgressBar; import android.widget.Toast; public class MainActivity extends Activity { private Button mDownloadBtn; private Button mCancelBtn; private ImageView mImage1; private ImageView mImage2; private ProgressBar mProgress1; private ProgressBar mProgress2; private GetLogoFromInternet mTask; private String TAG = "GetLogoFromInternet"; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.asynctask_activity); initComponent(); } private void initComponent() { mDownloadBtn = (Button) findViewById(R.id.button1); mDownloadBtn.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { mTask = new GetLogoFromInternet(); mTask.execute( "http://d.hiphotos.baidu.com/album/w%3D2048/sign=6b4e0cbb023b5bb5bed727fe02ebd439/7dd98d1001e939016245802e7aec54e736d1965e.jpg", "http://a.hiphotos.baidu.com/album/w%3D2048/sign=4a44fc70342ac65c67056173cfcab311/b8389b504fc2d562f5f6f0fde61190ef76c66c27.jpg"); } }); mCancelBtn = (Button) findViewById(R.id.button2); mCancelBtn.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { // TODO Auto-generated method stub mTask.cancel(true); } }); mImage1 = (ImageView) findViewById(R.id.imageView1); mImage2 = (ImageView) findViewById(R.id.imageView2); mProgress1 = (ProgressBar) findViewById(R.id.progressBar1); mProgress2 = (ProgressBar) findViewById(R.id.progressBar2); } @Override public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) { // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present. getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu); return true; } class GetLogoFromInternet extends AsyncTask<String, Integer, Bitmap> { private Bitmap bitmap = null; @Override protected void onPreExecute() { mImage1.setImageBitmap(null); mImage2.setImageBitmap(null); mProgress1.setProgress(0); mProgress2.setProgress(0); Log.e(TAG, "onPreExecute"); } @Override protected Bitmap doInBackground(String... params) { publishProgress(0, 0); HttpClient hc = new DefaultHttpClient(); publishProgress(30, 0); HttpGet hg = new HttpGet(); Bitmap bitmap2 = null; try { hg.setURI(new URI(params[0])); HttpResponse response = hc.execute(hg); bitmap = BitmapFactory.decodeStream(response.getEntity() .getContent()); publishProgress(100, 30); hg.setURI(new URI(params[1])); HttpResponse response2 = hc.execute(hg); bitmap2 = BitmapFactory.decodeStream(response2.getEntity() .getContent()); } catch (Exception e) { Log.e(TAG, "" + e.getMessage()); } publishProgress(100, 100); Log.e(TAG, "doInBackground"); // mImage1.setImageBitmap(bitmap);//error return bitmap2; } @Override protected void onProgressUpdate(Integer... values) { mProgress1.setProgress(values[0]); mProgress2.setProgress(values[1]); Log.e(TAG, "onProgressUpdate"); } @Override protected void onPostExecute(Bitmap result) { if (result != null) { mImage1.setImageBitmap(bitmap); mImage2.setImageBitmap(result); Toast.makeText(MainActivity.this, "get image from network successful", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } else { Toast.makeText(MainActivity.this, "get image from network error", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } Log.e(TAG, "onPostExecute"); } @Override protected void onCancelled() { mProgress1.setProgress(0); mProgress2.setProgress(0); Log.e(TAG, "onCancelled"); } } }
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:background="#ffffff" android:orientation="vertical" > <ScrollView android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:padding="10dp" > <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center" android:orientation="vertical" > <ProgressBar android:id="@+id/progressBar1" style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" /> <ImageView android:id="@+id/imageView1" android:layout_width="150dp" android:layout_height="150dp" /> <ProgressBar android:id="@+id/progressBar2" style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" /> <ImageView android:id="@+id/imageView2" android:layout_width="150dp" android:layout_height="150dp" /> <Button android:id="@+id/button1" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="download image" /> <Button android:id="@+id/button2" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="cancel download image" /> </LinearLayout> </ScrollView> </LinearLayout>
补充AsyncTask执行流程:
当我们调用execute(Params... params)方法后,execute方法会调用onPreExecute()方法,然后由ThreadPoolExecutor实例sExecutor执行一个FutureTask任务,这个过程中doInBackground(Params... params)将被调用,如果被开发者覆写的doInBackground(Params... params)方法中调用了publishProgress(Progress... values)方法,则通过InternalHandler实例sHandler发送一条MESSAGE_POST_PROGRESS消息,更新进度,sHandler处理消息时onProgressUpdate(Progress... values)方法将被调用;如果遇到异常,则发送一条MESSAGE_POST_CANCEL的消息,取消任务,sHandler处理消息时onCancelled()方法将被调用;如果执行成功,则发送一条MESSAGE_POST_RESULT的消息,显示结果,sHandler处理消息时onPostExecute(Result result)方法被调用。
如果需要google源码的详细说明,看下面的参考文献,写的非常好。