Android AsyncTask详解

本期主要内容

• 1: 什么是AsyncTask。
• 2: AsyncTask的使用方法。
• 3: AsyncTask的内部原理。
• 4: AsyncTask的注意事项。

- 1: 什么是AsyncTask？

• AsyncTask是一个抽象类，本质上就是封装了一个线程池和handler的异步框架，它是由Android封装的一个轻量级异步类（轻量体现在使用方便、代码简洁），它可以在线程池中执行后台任务，然后把执行的进度和最终结果传递给主线程并在主线程中更新UI。

• AsyncTask的内部封装了两个线程池(SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR)和一个Handler(InternalHandler)。

• 其中SerialExecutor线程池用于任务的排队，让需要执行的多个耗时任务，按顺序排列，THREAD_POOL_EXECUTOR线程池才真正地执行任务，InternalHandler用于从工作线程切换到主线程。

2: AsyncTask的使用方法

AsyncTask.png

AsyncTask是一个抽象泛型类。

其中，三个泛型类型参数的含义如下：

Params：开始异步任务执行时传入的参数类型；

Progress：异步任务执行过程中，返回下载进度值的类型；

Result：异步任务执行完成后，返回的结果类型；

如果AsyncTask确定不需要传递具体参数，那么这三个泛型参数可以用Void来代替。

Void.png

有了这三个参数类型之后，也就控制了这个AsyncTask子类各个阶段的返回类型，如果有不同业务，我们就需要再另写一个AsyncTask的子类进行处理。

2.AsyncTask常用方法总结

• onPreExecute

  • 这个方法会在后台任务开始执行之间调用，在主线程执行。用于进行一些界面上的初始化操作，比如显示一个进度条对话框等。

onPreExecute.png

• doInBackground(Params...)

  • 这个方法中的所有代码都会在子线程中运行，我们应该在这里去处理所有的耗时任务。

  • 任务一旦完成就可以通过return语句来将任务的执行结果进行返回，如果AsyncTask的第三个泛型参数指定的是Void，就可以不返回任务执行结果。注意，在这个方法中是不可以进行UI操作的，如果需要更新UI元素，比如说反馈当前任务的执行进度，可以调用publishProgress(Progress...)方法来完成。

doInBackground.png

• onProgressUpdate(Progress...)

  • 当在后台任务中调用了publishProgress(Progress...)方法后，这个方法就很快会被调用，方法中携带的参数就是在后台任务中传递过来的。在这个方法中可以对UI进行操作，在主线程中进行，利用参数中的数值就可以对界面元素进行相应的更新。

    
    onProgressUpdate.png

• onPostExecute(Result)

  • 当doInBackground(Params...)执行完毕并通过return语句进行返回时，这个方法就很快会被调用。返回的数据会作为参数传递到此方法中，可以利用返回的数据来进行一些UI操作，在主线程中进行，比如说提醒任务执行的结果，以及关闭掉进度条对话框等。

onPostExecute.png

上面几个方法的调用顺序：

• onPreExecute() --> doInBackground() --> publishProgress() --> onProgressUpdate() --> onPostExecute()

如果不需要执行更新进度则为

• onPreExecute() --> doInBackground() --> onPostExecute(),

• 除了上面四个方法，AsyncTask还提供了onCancelled()方法，它同样在主线程中执行，当异步任务取消时，onCancelled()会被调用，这个时候onPostExecute()则不会被调用，但是要注意的是，AsyncTask中的cancel()方法并不是真正去取消任务，只是设置这个任务为取消状态，我们需要在doInBackground()判断终止任务。就好比想要终止一个线程，调用interrupt()方法，只是进行标记为中断，需要在线程内部进行标记判断然后中断线程。

3: AsyncTask的内部原理

• 1、AsyncTask的本质是一个静态的线程池，AsyncTask派生出的子类可以实现不同的异步任务，这些任务都是提交到静态的线程池中之行。

• 2、线程池中的工作线程之行doInBackground(mParams)方法执行异步任务。

• 3、当任务状态改变之后，工作线程会向UI线程发送消息，AsyncTask内部的InternalHandler响应这些消息，并调用相关的回调函数。

4: AsyncTask的注意事项

• 内存泄漏。非静态内部类持有外部类的匿名引用，导致外部类无法被内存回收。可设为静态的。如果AsyncTask被声明为Activity的非静态的内部类，那么AsyncTask会保留一个对创建了AsyncTask的Activity的引用。如果Activity已经被销毁，AsyncTask的后台线程还在执行，它将继续在内存里保留这个引用，导致Activity无法被回收，引起内存泄露。

• 生命周期。AsyncTask不与任何组件绑定生命周期，所以在Activity/或者Fragment中创建执行AsyncTask时，最好在Activity/Fragment的onDestory()调用 cancel(boolean)；

• 结果丢失。屏幕旋转或Activity在后台被系统杀掉等情况会导致Activity的重新创建，之前运行的AsyncTask（非静态的内部类）会持有一个之前Activity的引用，这个引用已经无效，这时调用onPostExecute()再去更新界面将不再生效。

• 并行or串行。一般只使用串行，做不了高并发的操作。

  • 1. 1.6 之前 AsyncTask 是串行执行任务的 。
  • 2. 1.6 至 2.3 线程池异步任务并行运行 。
  • 3. 3.0 以后 异步任务被按顺序 执行 。

• 异步任务的实例必须在UI线程中创建，即AsyncTask对象必须在UI线程中创建。

• execute(Params... params)方法必须在UI线程中调用。

• 不要手动调用onPreExecute()，doInBackground(Params... params)，onProgressUpdate(Progress... values)，onPostExecute(Result result)这几个方法。

• 不能在doInBackground(Params... params)中更改UI组件的信息。

• 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。