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Android 中的 AsyncTask

发表于 更新于 阅读次数： Valine：

当尝试在 Android 应用的主线程中访问网络时，会抛出一个NetworkOnMainThreadException异常，这是为什么呢？
因为网络请求通常是很耗时的，若想确保应用流畅，主线程的任务执行时间应该控制在十几毫秒级。且当主线程无响应超过5秒，系统就会提示弹出一个对话框，告诉用户当前应用无响应，是否要强制关闭。所以要使用网络请求，我们只能使用辅助线程。

AsyncTask

AsyncTask，字面意思就是异步的任务，是 Android 提供的一个异步框架。实际上，UI 线程有一个消息队列用于接收和处理其它线程的消息。AsyncTask 对其提供了一个简单的封装。这是 AsyncTask 的声明代码：

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public abstract class AsyncTask<Params, Progress, Result>

它是一个泛型抽象类，三个参数意思分别是：

  1. Params 执行时传递给 task 的参数类型
  2. Progress 即后台计算时用于更新 task 进度的类型
  3. Result 即任务执行结果的类型

生命周期

AsyncTask 生命周期可以简单分为4个步骤。

onPreExecute

首先在 UI 线程调用该方法。

doInBackground

这是必须被 Override 的函数，该函数在辅助线程中执行，耗时的任务一般就在这里执行。该方法获得调用 execute 方法的参数。在此方法中可以调用 void publishProgress (Progress... values)这个函数，可以触发 UI 线程中执行 onProgressUpdate 函数。

onProgressUpdate

被 publishProgress 函数触发，用于更新 UI 线程中的进度条等组件。

onPostExecute

任务执行完后在 UI 线程中被调用。

线程实现

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private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
// We want at least 2 threads and at most 4 threads in the core pool,
// preferring to have 1 less than the CPU count to avoid saturating
// the CPU with background work
private static final int CORE_POOL_SIZE = Math.max(2, Math.min(CPU_COUNT - 1, 4));
...
  private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
  new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);
static {
  ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
    CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS,
    sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
  threadPoolExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true);
  THREAD_POOL_EXECUTOR = threadPoolExecutor;
}

阅读代码可以发现任务使用了 java 中的 ThreadPoolExecutor类，并且线程池的大小针对 CPU 核心数做了优化。

线程池队列采用了链表堵塞队列，保证线程安全性。

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public AsyncTask() {
  mWorker = new WorkerRunnable<Params, Result>() {
    public Result call() throws Exception {
      mTaskInvoked.set(true);
      Result result = null;
      try {
        Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
        //noinspection unchecked
        result = doInBackground(mParams);
        Binder.flushPendingCommands();
      } catch (Throwable tr) {
        mCancelled.set(true);
        throw tr;
      } finally {
        postResult(result);
      }
      return result;
    }
  };

  mFuture = new FutureTask<Result>(mWorker) {
    @Override
    protected void done() {
      try {
        postResultIfNotInvoked(get());
      } catch (InterruptedException e) {
        android.util.Log.w(LOG_TAG, e);
      } catch (ExecutionException e) {
        throw new RuntimeException("An error occurred while executing doInBackground()",
                                   e.getCause());
      } catch (CancellationException e) {
        postResultIfNotInvoked(null);
      }
    }
  };
}

上面是构造方法，可以发现 task 执行结果是通过 java.util.concurrent。FutureTask实现的。