Android 从零开始打造异步处理框架
转载请标明出处：http://blog.csdn.net/zhaoyanjun6/article/details/52847872 本文出自【赵彦军的博客】 概述 封装尝试 Handler优化 线程优化 框架使用 参考资料 概述 在Android中会使用异步任务来处理耗时操作，避免出现界面卡顿的问题，当然到目前为止可以使用的异步任务框架有很多，比如： 直接 new Thread() 用Android自带的AsyncTask 用RxJava 等等 今天我们就来自己尝试写一个异步任务处理框架，代码的设计思路参考AsyncTask 封装尝试 既然是异步的框架，那么肯定是在子线程中，所以第一步我们用自定义的ThreadTask继承Thread. 并且重写里面的run方法。 package com.zyj.app; /** * Created by ${zyj} on 2016/10/17. */ public class ThreadTask extends Thread { @Override public void run() { super.run(); } } 然后子线程需要把处理结果回调给主线程，我们需要定义3个方法： onStart 任务开始之前调用，运行在主线程。可以做显示进度条或者加载动画。 onDoInBackground 异步任务执行，运行在子线程。可以做耗时操作。 onResult 异步任务处理的结果，运行在主线程。 onDoInBackground这个方法是要在子类中实现的，所以要写成抽象的方法，那么ThreadTask类自然也要写成抽象类。同时这个方法会返回异步处理结果，这个结果的类型需要写成泛型，以便在子类中灵活运用。 package com.zyj.app; import android.support.annotation.MainThread; import android.support.annotation.WorkerThread; /** * Created by ${zyj} on 2016/10/17. */ public abstract class ThreadTask<T> extends Thread { @Override public void run() { super.run(); } /** * 任务开始之前调用，运行在主线程 */ @MainThread public void onStart(){ } /** * 子线程中调用，运行在子线程 * @return */ @WorkerThread public abstract T onDoInBackground() ; /** * 子线程返回的结果，运行在主线程 * @param t */ @MainThread public void onResult( T t ){ } } 另外子线程和主线程通信我们用的是Handler。Handler的初始化工作放在ThreadTask构造函数中完成。 private Handler handler ; public ThreadTask(){ handler = new Handler( Looper.getMainLooper()){ @Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); //在这里接收子线程发过来的消息 } } ; } 最后还需要一个execute() 方法启动线程。在启动的前一刻最好调用Onstart方法。 /** * 开始执行 */ public void execute(){ onStart(); start(); } 最后一个完整的ThreadTask类是这样的 package com.zyj.app; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.support.annotation.MainThread; import android.support.annotation.WorkerThread; /** * Created by ${zyj} on 2016/10/17. */ public abstract class ThreadTask<T> extends Thread { private Handler handler ; public ThreadTask(){ handler = new Handler( Looper.getMainLooper()){ @Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); //在这里接收子线程发过来的消息 onResult((T) msg.obj); } } ; } @Override public void run() { super.run(); Message message = Message.obtain() ; message.obj = onDoInBackground() ; handler.sendMessage( message ) ; } /** * 任务开始之前调用，运行在主线程 */ @MainThread public void onStart(){ } /** * 子线程中调用，运行在子线程 * @return */ @WorkerThread public abstract T onDoInBackground() ; /** * 子线程返回的结果，运行在主线程 * @param t */ @MainThread public void onResult( T t ){ } /** * 开始执行 */ public void execute(){ onStart(); start(); } } 如何使用我们写好的框架？ new ThreadTask<String>(){ @Override public void onStart() { super.onStart(); Log.d( "ThreadTask " , "onStart线程：" + Thread.currentThread().getName() ) ; } @Override public String onDoInBackground() { Log.d( "ThreadTask " , "onDoInBackground线程： " + Thread.currentThread().getName() ) ; //模拟耗时操作 try { Thread.sleep( 3000 ); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "结果返回了"; } @Override public void onResult(String s) { super.onResult(s); Log.d( "ThreadTask " , "onResult线程： " + Thread.currentThread().getName() + " 结果：" + s ) ; } }.execute(); 运行的结果： ThreadTask: onStart线程：main ThreadTask: onDoInBackground线程： Thread-229 ThreadTask: onResult线程： main 结果：结果返回了 Handler优化 到目前为止我们的框架初步就封装好了，但是有没有缺点呢，肯定是有的。首先每次创建一个ThreadTask的时候都会创建一个Handler,这显然不是我们想看到的。 要保证Handler的实例的唯一性，可以用单例模式来获取Handler /** * 单例模式，保证handler只有一个实例 * @return */ private static Handler getHandler(){ if ( handler == null ){ synchronized ( MHandler.class ){ if ( handler == null ){ handler= new MHandler( Looper.getMainLooper()) ; } } } return handler ; } MHandler是我们自定义的一个Handler类 private static class MHandler extends Handler { public MHandler( Looper looper ){ super( looper ); } @Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); //在这里接收子线程发过来的消息 ResultData resultData = (ResultData) msg.obj; resultData.threadTask.onResult( resultData.data ); } } ResultData是一个消息实体 /** * handler发送数据的实体 * @param <Data> */ private static class ResultData<Data>{ ThreadTask threadTask ; Data data ; public ResultData( ThreadTask threadTask ,Data data ){ this.threadTask = threadTask ; this.data = data ; } } 一个完整的代码实例 package com.zyj.app; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.support.annotation.MainThread; import android.support.annotation.WorkerThread; /** * Created by ${zyj} on 2016/10/17. */ public abstract class ThreadTask<T> extends Thread { private static Handler handler ; public ThreadTask(){ } @Override public void run() { super.run(); Message message = Message.obtain() ; message.obj = new ResultData<T>( this , onDoInBackground() ) ; getHandler().sendMessage( message ) ; } /** * 任务开始之前调用，运行在主线程 */ @MainThread public void onStart(){ } /** * 子线程中调用，运行在子线程 * @return */ @WorkerThread public abstract T onDoInBackground() ; /** * 子线程返回的结果，运行在主线程 * @param t */ @MainThread public void onResult( T t ){ } /** * 开始执行 */ public void execute(){ onStart(); start(); } /** * 单例模式，保证handler只有一个实例 * @return */ private static Handler getHandler(){ if ( handler == null ){ synchronized ( MHandler.class ){ if ( handler == null ){ handler= new MHandler( Looper.getMainLooper()) ; } } } return handler ; } private static class MHandler extends Handler { public MHandler( Looper looper ){ super( looper ); } @Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); //在这里接收子线程发过来的消息 ResultData resultData = (ResultData) msg.obj; resultData.threadTask.onResult( resultData.data ); } } /** * handler发送数据的实体 * @param <Data> */ private static class ResultData<Data>{ ThreadTask threadTask ; Data data ; public ResultData( ThreadTask threadTask ,Data data ){ this.threadTask = threadTask ; this.data = data ; } } } 到现在已经解决了Handler多次创建的问题，那么这个ThreadTask本质上还是新建线程来运行异步任务，为了避免不断的创建线程，所以还需要一个线程池。 线程优化 首选定义一个线程池，默认最大10个线程。 /** * 线程池，创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。 */ private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 15 ) ; 修改run()方法。 private void run() { executorService.execute(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = Message.obtain() ; message.obj = new ResultData<T>( ThreadTask.this , onDoInBackground() ) ; getHandler().sendMessage( message ) ; } }); } execute() 方法 /** * 开始执行 */ public void execute(){ onStart(); run(); } 完整的代码实例 package com.zyj.app; import android.os.Handler; import android.os.Looper; import android.os.Message; import android.support.annotation.MainThread; import android.support.annotation.WorkerThread; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; /** * Created by ${zyj} on 2016/10/17. */ public abstract class ThreadTask<T> { private static Handler handler ; /** * 线程池，创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。 */ private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool( 15 ) ; public ThreadTask(){ } private void run() { executorService.execute(new Runnable() { @Override public void run() { Message message = Message.obtain() ; message.obj = new ResultData<T>( ThreadTask.this , onDoInBackground() ) ; getHandler().sendMessage( message ) ; } }); } /** * 任务开始之前调用，运行在主线程 */ @MainThread public void onStart(){ } /** * 子线程中调用，运行在子线程 * @return */ @WorkerThread public abstract T onDoInBackground() ; /** * 子线程返回的结果，运行在主线程 * @param t */ @MainThread public void onResult( T t ){ } /** * 开始执行 */ public void execute(){ onStart(); run(); } /** * 单例模式，保证handler只有一个实例 * @return */ private static Handler getHandler(){ if ( handler == null ){ synchronized ( MHandler.class ){ if ( handler == null ){ handler= new MHandler( Looper.getMainLooper()) ; } } } return handler ; } private static class MHandler extends Handler { public MHandler( Looper looper ){ super( looper ); } @Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); //在这里接收子线程发过来的消息 ResultData resultData = (ResultData) msg.obj; resultData.threadTask.onResult( resultData.data ); } } /** * handler发送数据的实体 * @param <Data> */ private static class ResultData<Data>{ ThreadTask threadTask ; Data data ; public ResultData( ThreadTask threadTask ,Data data ){ this.threadTask = threadTask ; this.data = data ; } } } 框架使用 方式1 new ThreadTask<String>(){ @Override public String onDoInBackground() { return "我是线程"; } }.execute(); 方式2 new MyTask().execute(); class MyTask extends ThreadTask<String> { @Override public void onStart() { super.onStart(); } @Override public String onDoInBackground() { try { //模拟耗时操作 Thread.sleep( 2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } return "ThreadTask" ; } @Override public void onResult(String s) { super.onResult(s); } } 参考资料 【1】Android AsyncTask 深度理解、简单封装、任务队列分析、自定义线程池 【2】Android 自定义线程池的实战 【3】Java 单例模式 【4】Android Handler、Loop 的简单使用 【5】Android 更新UI的几种方式
