Android同步异步任务、多线程及Handler消息处理机制实例分析
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一、同步与异步
同步的执行任务：在执行程序时，如果没有收到执行结果，就一直等，不继续往下执行，直到收到执行结果，才接着往下执行。
异步的执行任务：在执行程序时，如果遇到需要等待的任务，就另外开辟一个子线程去执行它，自己继续往下执行其他程序。子线程有结果时，会将结果发送给主线程
Android中的多线程
线程：通俗点讲就是一个执行过程。多线程自然就是多个执行过程而已。
程序中可能有多个任务，如果只有一个线程，那么就只能一个接一个的执行了。类似同步执行任务。很明显会比较慢，因为只有上一个任务执行完，才能进行下一个。
因此，我们需要多线程来分别执行这些任务。这也就是对应了上面说的异步执行任务。
Android中的多线程与主线程与子线程
类比到我们Android app程序。App一启动，本身就是一个线程，这个线程被称为主线程mainThread，负责显示界面，跟用户交互。
另外，界面通常被称为UI(User Interface)，因此，主线程也被称为UI线程。
两个原则：
主线程不能执行网络请求/文件读写等耗时操作
子线程不能执行UI刷新
package com.example.androidnetwork;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.widget.TextView;import android.widget.Toast;public class MainActivity2 extends AppCompatActivity { private TextView tvContent; private String strFromNet; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); tvContent = findViewById(R.id.tv_content); } public void start(View view) { //做一个耗时任务 Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { String stringFromNet = getStrFromNet(); //子线程中执行UI操作会报错 tvContent.setText(stringFromNet); } }); thread.start(); Toast.makeText(this, "任务完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } private String getStrFromNet() { //假装从网络上获取了一个字符串 String result = " "; StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); //模拟一个耗时操作 for (int i = 0; i < 100; i++) { stringBuilder.append("字符串" + i); } try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } result = stringBuilder.toString(); return result; }}
报错：android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
说明只有主线程才能进行View里的UI操作进行交互。
Handler异步通信系统
Handler机制主要的几个角色：Handler、Message、Looper、MessageQueue
异步消息Handler处理机制
首先在主线程当中创建一个Handler对象，并重写handleMessage()方法。然后当子线程中需要进行UI操作时，就创建一个Message对象，并通过Handler将这条消息发送出去。之后这条消息就会被添加到MessageQueue队列中等待被处理，而Looper则会一直尝试从MessageQueue中取出待处理消息，最后分发回Handler的handleMessage()方法中。由于Handler是在主线程中创建的，所以此时handleMessage()方法中的代码也会在主线程中运行，所以可以安心的进行UI操作。
这样一条Message经过这样一个流程的辗转调用后，也就从子线程进入到了主线程，从而从不能更新UI到能更新UI。
Looper和MessageQueue会在UI线程创建时就存在，如果在子线程中就需要自己写Looper。
会出现这样一个警告,表示内存泄漏，leak是泄漏的意思。
private Handler mHandler=new Handler(Looper.myLooper()){
只需要写上Looper.myLooper()就不报警告，表示取主线程自己的Looper。
what用于区分是谁发的消息
arg1，arg2，obj相当于一个变量，用于标识,区分
sendMessage发送有消息的
sendEmptyMessage发送空消息，啥都没有，触发一下而已
下面是使用Handle机制进行延时6s后将信息显示到文本框上
package com.example.androidnetwork;import androidx.annotation.NonNull;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Looper;import android.os.Message;import android.view.View;import android.widget.TextView;import android.widget.Toast;public class MainActivity2 extends AppCompatActivity { private TextView tvContent; private String strFromNet; //Handler处在主线程里，本身处理UI界面是没问题的 private Handler mHandler=new Handler(Looper.myLooper()){ @Override public void handleMessage(@NonNull Message msg) { //此时的参数msg就是我们传过去的message if(msg.what==0){ String strData=(String)msg.obj; tvContent.setText(strData); Toast.makeText(MainActivity2.this, "主线程收到消息!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); tvContent = findViewById(R.id.tv_content); } public void start(View view) { //做一个耗时任务 Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { String stringFromNet = getStrFromNet(); //子线程中执行UI操作会报错 //tvContent.setText(stringFromNet); Message message=new Message(); message.what=0; message.obj=stringFromNet; mHandler.sendMessage(message); } }); thread.start(); Toast.makeText(this, "任务完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } private String getStrFromNet() { //假装从网络上获取了一个字符串 String result = " "; StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); //模拟一个耗时操作 for (int i = 0; i < 100; i++) { stringBuilder.append("字符串" + i); } try { Thread.sleep(6000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } result = stringBuilder.toString(); return result; }}其实在执行new Thread过程中就是一个异步的
比如：
public void start(View view) { //做一个耗时任务 Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { String stringFromNet = getStrFromNet(); //子线程中执行UI操作会报错 tvContent.setText(stringFromNet); } }); thread.start(); Toast.makeText(this, "任务完成!", Toast.LENGTH_SHORT).show(); }主线程会先执行 Thread thread = new Thread(new Runnable() {和thread.start();和 Toast.makeText(this, “任务完成!”, Toast.LENGTH_SHORT).show();而 @Override public void run() {
String stringFromNet = getStrFromNet();tvContent.setText(stringFromNet);}
会当主线程执行到了thread.start();的时候子线程才会去执行
使用新线程计算质数
package com.example.androidnetwork;import androidx.annotation.NonNull;import androidx.annotation.Nullable;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Looper;import android.os.Message;import android.util.Log;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.EditText;import android.widget.TextView;import android.widget.Toast;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class MainActivity2 extends AppCompatActivity { public final static String UPPER_NUM = "upper"; private EditText etNum; private CalThread mCalThread; class CalThread extends Thread { private Handler mHandler; @Override public void run() { Looper.prepare(); mHandler = new Handler() { //定义处理消息的方法 @Override public void handleMessage(@NonNull Message msg) { if (msg.what == 0x123) { int upper = msg.getData().getInt(UPPER_NUM); List<Integer> nums = new ArrayList<>(); outer: //计算从2开始，到upper的所有质数 for (int i = 2; i <= upper; i++) { //用i除以从2开始，到i的平方根的所有数 int j = 2; while (j <= Math.sqrt(i)) { //如果可以整除，则表明这个数不是质数 if (i != 2 && i % j == 0) { continue outer; } j++; } nums.add(i); } //使用Toast显示统计出来的所在质数 Toast.makeText(MainActivity2.this, nums.toString(), Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }; Looper.loop(); } } @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); etNum=findViewById(R.id.et_num); mCalThread=new CalThread(); //启动新线程 mCalThread.start(); } //为按钮的点击事件提供事件处理方法 public void cal(View view){ Log.d("====", "cal: +ddasdsadas"); //创建消息 Message msg=new Message(); msg.what=0x123; Bundle bundle=new Bundle(); bundle.putInt(UPPER_NUM,Integer.parseInt(etNum.getText().toString())); msg.setData(bundle); //向新线程中的Handler发送消息 mCalThread.mHandler.sendMessage(msg); }}在子线程(或新线程处理Handler消息的方法)
调用Looper的prepare()方法为当前线程创建Looper对象，创建Looper对象时，它的构造器会创建与之配套的MessageQueue。
有了Looper之后，创建Handler子类的实例，重写handlerMessage()方法，该方法负责处理来自其他线程的消息。
调用Looper的loop()方法启动Looper。
以上就是关于“Android同步异步任务、多线程及Handler消息处理机制实例分析”这篇文章的内容，相信大家都有了一定的了解，希望小编分享的内容对大家有帮助，若想了解更多相关的知识内容，请关注编程网行业资讯频道。
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