Android运行后台任务的时候需要考虑的事情

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当你开始开发Android应用的时候，想通过跟服务器交互并且通过API去获取数据，然后将数据保存到本地的数据库，在你运行app执行任务的时候，会获取到一个NetworkOnMainThreadException的异常，或者当你在左一些繁重的计算工作的时候，你会得到一个讨厌的ANR弹出框，接着你的app就崩溃了，对于开发者来说这是最糟糕的一个噩梦，一个简单的解决这些的办法就是-工作线程。

屏幕上的任何东西对用户来说都是可见的，都是发生在主线程或者是UI线程，每一个不直接影响UI的都应该在工作线程完成，Android提供了许多API来实现这个功能并且很多第三方的库也可以简化这些工作。

这篇文章不是如何实现线程工作的一个指导，网络上已经有大量的相关的指导文章，本文重点介绍各种线程机制的优缺点，并且帮助你去选择哪一个。

Thread

线程是最直接和最终的方案，其他方案提供了一个线程的包装类，JVM允许不同的线程并发运行，所以我们可以创建自己的工作线程并且在不阻塞主线程的情况下执行任务。

优点

• 易于实现并且很容易启动
• ThreadPool和Executor可以很容易的为任务排列优先级并且加入队列
• Handler和looper可以用于线程和activity之间的交流
• 所有其他第三方库或帮助程序类在它的核心线程。

缺点

• 他是非常基本的，不利于复杂的任务
• 许多事情需要考虑像Activity这样的生命周期
• 如果在Activity中直接用作匿名内部类的话，会因为hard引用而导致内存泄露
• UI与线程之间的交互不可能完成，需要使用handler来完成交互工作。

AsyncTask

AsyncTask是一个android类，在其中有一个工作线程实现，我们可以直接使用它并且免去了自己创建工作线程的麻烦。

优点

• 使用起来简单直接，并且只用覆盖一个方法。
• 静态方法AsyncTask.execute()使用起来更简单
• 不像Threads，AsyncTask提供了一些回调方法onPreExecute，onProgressUpdate, onPostExecute来分别通知任务在主线程运行时的开启，更新和完成。

缺点

• 执行互相关的任务的时候会产生回调地狱
• 默认情况下，以串行方式执行任务，如果需要并行操作，需要执行executeOnExecutor()
• AsyncTask的一个实例只能执行一次任务，如果你想再次执行的话那么需要创建新的实例。

Service

Service用于执行长时间的运行任务，他可以从app访问并且用于进程间通信，服务本身不在工作线程执行任务，如果你需要的话，可以在Service中创建自己的工作线程。

IntentService

IntentService是一个内部包含工作线程的Service，他可以用于对不同的数据集执行相同的任务，如果你需要播放音乐或者下载数据的话，那么IntentService就是一个很好的选择，他可以作为STICKY启动，并且仅在任务完成后终止，而不是在activity被销毁时终止。

优点

• 直接实现，简单
• Handler和LocalBroadcastManager可以用于线程间通信(UI和工作线程)。
• 所有的应用程序都可用，并且可以用于不同的进程
• 在关闭应用程序之后还可以执行任务
• 比activity有更高的优先级，所以在后台被终止的机会很小。

缺点

• 屏幕方向改变或者是配置改变的时候无法生存
• 任务排队并连续执行
• 默认情况下不能与主线程交互

Loader

Loader是更好的线程实现，有助于管理线程对fragment和activity的生命周期。

优点

• 通过回调简化线程管理，像onCreateLoader,onLoaderFinished,onLoadReset.
• 可以通过缓存数据来维持方向改变或者配置改变后任务的继续。
• 可以实现可观察数据以主动监听变化
• Android提供了不同的加载器子类，CursorLoader，AsyncTaskLoader更易于使用。

缺点

• 依赖Activity或者Fragment的生命周期，因此会随着Activity和Fragment销毁
• 不保证完成
• 需要在Activity/Fragment中实现，指定加载程序要实现的数据类型。

JobService和JobScheduler

JobService和JobScheduler是在Api21之后引入的，以便更好的控制任务的执行，假设你有很多的后台任务，如同服务器的数据同步，可能要消耗大量的电量电池电量和网络流量，当设备正在充电/连接wifi时，你如果要执行这么长时间的广泛的任务的话，那么这个是绝对能够给你帮助的。

优点

• 可以将批处理一起提高性能
• 如前所述，可以定义任务运行的有利状态
• 设备重新启动

缺点

• 如果任务是时间敏感的，因为不能满足确切的条件，则不是有利的
• 相对新的API只支持从Lollipop。

RxJava

如果你熟悉函数式编程，那么你可能听说过RxJava，他是响应式方法的JVM实现，与RxAndroid一起，他为后台进程和主线程间的通信提供了最简单的API，还提供了流式编码。

优点

• 很容易定义在哪个线程执行任务，在哪个线程处理结果，只需要分别定义subscribeOn和observableOn。
• 为后台线程提供助手线程，如Scheduler.io（），Schedulers.newThread（）和Schedulers.computation（）;
• 有一个直接的方式来访问主线程，只需使用AndroidSchedulers.mainThread()。
• 可以顺序执行任务，并行，并发结果等
• 更容易处理异常。
• 没有回调地狱:)

缺点

• 陡峭的学习曲线
• 调试起来更困难